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Qualidade da água em bacias hidrográficas: como entender o comportamento de um rio das nascentes até sua foz?

Por Renan Fantini

A limnologia, conhecida como a ciência que estuda as relações funcionais das comunidades aquáticas, assim como os efeitos dos fatores físicos, químicos e biológicos, é necessária para se compreender as respostas metabólicas dos ecossistemas aquáticos e, assim, compreender suas alterações antrópicas ou naturais. Para o entendimento da complexa dinâmica da qualidade de água em bacias hidrográficas, principalmente as de pequeno porte, uma das teorias mais aplicadas, entre as diversas existentes, é a Teoria do rio contínuo ou contínuo fluvial (River Continuum Concept – RCC). Desenvolvida por Vannote et. al. (1980). A teoria considera que os rios são sistemas que apresentam uma série de gradientes físicos e biológicos das condições ambientais da nascente à foz, ocorrendo mudanças ao longo do rio na sua largura, volume de água, profundidade, temperatura, quantidade e tipo de material suspenso transportado.

A teoria tem como objetivo prever o funcionamento biológico destes sistemas, sugerindo que as características estruturais e funcionais das comunidades devem se ajustar ao gradiente fluvial, e estão condicionadas aos padrões de entrada, transporte, utilização e armazenamento da matéria orgânica. As características estruturais dos rios são agrupadas em classes:

Rios de Cabeceira (cursos de ordem 1 a 3): altamente dependentes das contribuições terrestres de matéria orgânica como folhas, com pouca ou nenhuma produção fotossintética, com razão Produção/Respiração menor que 1, principalmente devido ao sombreamento dos rios, causado pela presença das copas das árvores.

Médio curso (ordem 4 a 6): região menos dependente da contribuição direta dos ecossistemas terrestres e mais da produção por algas e plantas aquáticas, com matéria orgânica oriunda das correntes à montante, sendo a produção fotossintética maior que a respiração.

Baixo curso (ordem maior que 6): grandes rios e estuários: tendem a ser turvos, com grande carga de sedimento de todos os processos de montante e, apesar de possuírem comunidades desenvolvidas de plâncton, a respiração novamente excede a produção fotossintética, com razão Produção/Respiração menor que 1.

De acordo com esta teoria a importância da matéria orgânica que entra na cabeceira diminui conforme o rio vai aumentando, sofrendo mudanças graduais e passando de heterotrófico para autotrófico. Este modelo prevê que a matéria orgânica que entra nos trechos de cabeceira e que não é processada no local deve ser carreada rio abaixo e totalmente utilizada pelas comunidades ao longo do rio, fazendo com que todo o sistema permaneça em equilíbrio.

A maioria dos invertebrados de riachos e rios sobrevivem nos sedimentos, isto é, a maioria é bentônica, sendo influenciados substancialmente pelo tipo de sedimento de fundo. O substrato pedregoso nas calhas dos rios abriga fauna e flora que são diferentes daquelas em seções com fundos de sedimentos ou areia, principalmente devido às diferenças dentro da estrutura e estabilidade desses tipos de fundo. Ecologistas fluviais descobriram recentemente que uma grande variedade de animais invertebrados vive nessas profundezas, nas chamadas zonas hiporreica e freática e podem ser bombeadas com a água de um poço.

Existem outras teorias que complementam ou buscam alternativas interpretativas ao RCC, como a “Teoria da Descontinuidade Serial”, “Teoria do Pulso de Inundação”, “Teoria do Domínio dos Processos” e “Teoria da Imparidade com o Descontínuo Fluvial”, que consideram outras abordagens para o entendimento das variações de qualidade da água e da composição da vida aquática ao longo do rio. Porém, creio seja essa uma ótima base para o entendimento da dinâmica da qualidade das águas em bacias hidrográficas.