Associação Brasileira de Ciência Ecológica e Conservação (ABECO)
Abstract
TEMPORAL VARIATION OF A PHYTOPLANKTON COMMUNITY IN THE APM-MANSO RESERVOIR THROUGH TRIDIMENSIONAL ECOLOGICAL MODELING. The ecology of reservoirs, that are complex dynamic and man-made ecosystems, has assumed prominence in Brazil. This study explored the application viability of a tridimensional ecological modeling on phytoplankton dynamics in APM-Manso reservoir, simulating the temporal variation of phytoplankton community in two different scenarios of nutrient loading. The CAEDYM model was coupled to ELCOM, and the simulation was conducted in two stages: one hydrodynamic and other ecological. The period of five months, from Septemper 1th, 2005 was chosen for the simulation. Two simulation scenarios were constructed, the first containing the actual values of nutrient loading of the main tributary rivers measured in field, and the second with a reduction in nutrient load of these rivers, simulating a possible replacement process to grazing areas from forested areas in Manso\u27s River basin. The simulation showed rapid responses of phytoplankton to nutritional availability, and the results obtained corroborated several theories about alga\u27s adaptive strategies and dynamics. Among the simulated Classes, Bacillariophyceae and Cryptophyceae were more sensitive to load reduction, while Chlorophyceae and Cyanophyceae, despite having their biomass lowered, suffered less from the impact, suggesting that they are more adapted to nutrient limitation. The rain peaks positively influenced the growth rates of Bacillariophyceae in Scenario 1. A trend of replacing the dominance of Cyanophyceae to Chlorophyceae was observed in both simulations. keywords: Ecological modeling; ELCOM; CAEDYM; phytoplankton; limnologyVARIACIÓN TEMPORAL DE UNA COMUNIDAD FITOPLANCTÓNICA EN EL EMBALSE DE APM-MANSO MEDIANTE EL MODELADO ECOLÓGICO TRIDIMENSIONAL. La ecología de los embalses, que son ecosistemas complejos, dinámicos y artificiales, ha asumido un rol importante en Brasil. El objetivo de este estudio fue evaluar la viabilidad de la aplicación de un modelo ecológico tridimensional sobre la dinámica fitoplanctónica en el embalse de APM-Manso, simulando una variación temporal de fitoplancton en dos escenarios diferentes de carga de nutrientes. El modelo CAEDYM se acopló al ELCOM y se realizó una simulación en dos etapas: una hidrodinámica y otra ecológica. Para las simulaciones se eligieron períodos de cinco meses, a partir del 1° de septiembre de 2005. Se construyeron dos escenarios de simulación, el primero conteniendo los valores reales de carga de nutrientes de los principales ríos contribuyentes medidos en el campo, y el segundo con una reducción de la carga de nutrientes de esos ríos, simulando un posible proceso de sustitución de áreas forestales por áreas de pastizales en la cuenca del río Manso. La simulación mostró respuestas rápidas de una comunidad fitoplanctónica ante la disponibilidad de nutrientes en el ambiente, y los resultados obtenidos confirman varias teorías acerca de las estrategias adaptativas y la dinámica de las algas. Entre las Clases simuladas, Bacillariophyceae y Cryptophyceae fueron más sensibles a la reducción de carga, en tanto que Chrolophyceae y Cyanophyceae, a pesar de su reducida biomasa, sufrieron menos el impacto, sugiriendo que se adaptan mejor a las limitaciones de nutrientes. Los picos de lluvia influyeron positivamente en las tasas de crecimiento de Bacillariophyceae en el escenario 1. Observándose en ambas simulaciones una tendencia a la sustitución del predominio de Cyanophyceae por Chlorophyceae. Palabras clave: Modelado ecológico; ELCOM; CAEDYM; fitoplancton; limnología.A ecologia de reservatórios, que são ecossistemas complexos, dinâmicos e artificiais, vem assumindo destaque no Brasil. O objetivo deste trabalho foi avaliar a viabilidade da aplicação, no reservatório de APM-Manso, de um modelo ecológico tridimensional em estudos sobre a dinâmica fitoplanctônica, simulando a variação temporal do fitoplâncton para dois cenários distintos de carga de nutrientes. O modelo CAEDYM foi acoplado ao ELCOM e a simulação foi realizada em duas etapas: uma hidrodinâmica e outra ecológica. Escolheu-se para as simulações o período de cindo meses, a partir de 1º de setembro de 2005. Foram construídos dois cenários de simulação, o primeiro contendo os valores reais de carga de nutrientes dos principais rios contribuintes medidos em campo, e o segundo com redução na carga de nutrientes destes rios, simulando um possível processo de substituição de áreas florestadas por áreas de pastagem na bacia do rio Manso. A comunidade fitoplanctônica simulada apresentou rápidas respostas à disponibilidade de nutrientes do ambiente, e os resultados obtidos corroboraram diversas teorias sobre as estratégias adaptativas e sobre as dinâmicas algais. Dentre as Classes simuladas, Bacillariophyceae e Cryptophyceae se mostraram mais sensíveis às reduções de carga, enquanto Chrolophyceae e Cyanophyceae, apesar de terem suas biomassas reduzidas, sofreram menos com o impacto, sugerindo estarem mais adaptadas à limitação de nutrientes. Os picos chuvosos influenciaram positivamente as taxas de crescimento das Bacillariophyceae no Cenário 1. Observou-se em ambas as simulações uma tendência de substituição na dominância de Cyanophyceae por Chlorophyceae
