Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf ›...

21
1 Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais. Alexandre Leandro Pereira Universidade Federal do Paraná (UFPR) Laboratório de Ecologia, Pesca e Ictiologia (LEPI) Rua Pioneiro, 2153. CEP 85950-000. Palotina, PR. E-mail: [email protected] Resumo A utilização racional dos recursos hídricos é imprescindível. A ecologia da conservação e da restauração tem uma função muito importante, visto que pesquisas nessas áreas podem ajudar o homem a utilizar a água de maneira racional, tornar viável o controle da qualidade desses ambientes e na recuperação dos ecossistemas aquáticos degradados. A sociedade tem usado a água doce dos rios, lagos, do lençol freático e áreas alagáveis principalmente nas atividades urbanas, agricultura e indústria.Os impactos que podem afetar os ecossistemas aquáticos podem ser classificados em quatro principais grupos: destruição do ecossistema, alteração física do habitat, alteração química da água e adição ou remoção de espécies. A restauração de ecossistemas aquáticos tem como objetivo recriar ou simular um sistema natural e auto-regulado ecologicamente integrado com a paisagem. Na maioria das vezes, para atingir esse objetivo é preciso um procedimento formal, começando com a reconstrução das condições físicas; ajuste químico do solo e da água; e manipulação biológica incluindo a reintrodução de espécies da flora e fauna nativas. Em alguns casos os projetos de restauração geram controvérsia, devido sua necessidade de longa duração e natureza experimental, aliado aos riscos de falha e altos custos. Faltam critérios para a avaliação do sucesso do projeto, sendo que a aparência e a opinião pública são comumente usadas como medidas de avaliação do sucesso e mais da metade dos projetos de restauração não apresentam variáveis mensuráveis como forma de avaliação. O manejo destes ambientes deve ser feito a longo prazo e com o uso ou combinação de diferentes técnicas de restauração. Palavras-chave: Destruição de habitat, Eutrofização, Recuperação, Água doce, Riachos, Lagos.

Transcript of Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf ›...

Page 1: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

1

Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais.

Alexandre Leandro Pereira

Universidade Federal do Paraná (UFPR) – Laboratório de Ecologia, Pesca e Ictiologia (LEPI) – Rua

Pioneiro, 2153. CEP 85950-000. Palotina, PR. E-mail: [email protected]

Resumo

A utilização racional dos recursos hídricos é imprescindível. A ecologia da conservação

e da restauração tem uma função muito importante, visto que pesquisas nessas áreas

podem ajudar o homem a utilizar a água de maneira racional, tornar viável o controle da

qualidade desses ambientes e na recuperação dos ecossistemas aquáticos degradados. A

sociedade tem usado a água doce dos rios, lagos, do lençol freático e áreas alagáveis

principalmente nas atividades urbanas, agricultura e indústria.Os impactos que podem

afetar os ecossistemas aquáticos podem ser classificados em quatro principais grupos:

destruição do ecossistema, alteração física do habitat, alteração química da água e

adição ou remoção de espécies. A restauração de ecossistemas aquáticos tem como

objetivo recriar ou simular um sistema natural e auto-regulado ecologicamente

integrado com a paisagem. Na maioria das vezes, para atingir esse objetivo é preciso um

procedimento formal, começando com a reconstrução das condições físicas; ajuste

químico do solo e da água; e manipulação biológica incluindo a reintrodução de

espécies da flora e fauna nativas. Em alguns casos os projetos de restauração geram

controvérsia, devido sua necessidade de longa duração e natureza experimental, aliado

aos riscos de falha e altos custos. Faltam critérios para a avaliação do sucesso do

projeto, sendo que a aparência e a opinião pública são comumente usadas como medidas

de avaliação do sucesso e mais da metade dos projetos de restauração não apresentam

variáveis mensuráveis como forma de avaliação. O manejo destes ambientes deve ser

feito a longo prazo e com o uso ou combinação de diferentes técnicas de restauração.

Palavras-chave: Destruição de habitat, Eutrofização, Recuperação, Água doce,

Riachos, Lagos.

Page 2: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

2

Introdução

A formação de grandes aglomerados urbanos e industriais, com a crescente

necessidade de água para o abastecimento, além de irrigação e lazer, faz com que a

quase totalidade das atividades humanas seja cada vez mais dependente da

disponibilidade das águas continentais. Porém, grande parte dos efluentes domésticos e

industriais é lançada diretamente nos corpos d’água, reduzindo cada vez mais a

disponibilidade dos recursos hídricos (Esteves, 1998).

A utilização de fertilizantes químicos e agrotóxicos na agricultura tem

modificado drasticamente as características dos ecossistemas aquáticos continentais,

esses eventos acabam introduzindo substâncias tóxicas na água, inviabilizando a

utilização desse recurso, ou causando o fenômeno da eutrofização artificial, que além de

reduzir a qualidade da água, produz alterações em todo o ecossistema (Esteves, 1998).

Assim, a utilização racional dos recursos hídricos é imprescindível, levando em

consideração que de toda água da Terra, somente cerca de 3% é água doce (Tabela 1).

Diante disso, a ecologia da conservação e da restauração dos corpos d’água tem uma

função muito importante, visto que pesquisas nessas áreas podem ajudar o homem a

utilizar a água de maneira racional, tornar viável o controle da qualidade desses

ambientes e na recuperação dos ecossistemas aquáticos degradados

Ambientes aquáticos: funções e uso

Ambientes de água doce funcionalmente intactos e biologicamente complexos

podem provem serviços únicos e imprescindíveis para a sociedade, tais como

abastecimento de água potável, produtos ou alimentos; suporte, como suprimento de

água limpa; e serviços culturais, tais como estéticos ou recreacionais (Giller, 2005).

A vida no planeta seria impossível sem a água e a sociedade humana tem usado

a água doce dos rios, lagos, do lençol freático e áreas alagáveis principalmente nas

atividades urbanas, agricultura e indústria, ainda existem outros usos, tais como

recreação, transporte, controle de inundações, geração de energia, purificação dos

dejetos humanos e industriais e como habitat para espécies de plantas e animais (Baron

et al., 2002).

Page 3: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

3

Tabela 1. Estimativa e distribuição da água na Terra (Gleick, 1996).

Localização Porcentagem do total

Lagos de água doce, rios, umidade do solo e água subterrânea 0,62

Lagos salinos e mares interiores 0,008

Atmosfera 0,001

Gelo 2,1

Oceanos 97,25

Fatores de degradação dos corpos d’água

Apesar dos inúmeros benefícios que os ecossistemas aquáticos proporcionam ao

homem, também é grande o número de fatores que levam a degradação desses

ambientes, além disso, as ameaças vêm crescendo com a miríade de atividades humanas

que incluem obras de engenharia, poluição, mudanças climáticas e exploração dos

recursos naturais (Malmqvist e Rundle, 2002). Todos os maiores rios e lagos do planeta

possuem inúmeras cidades às suas margens, o que não impede que cerca de 1,8 bilhões

de pessoas vivam sob um alto grau de falta de água (Vörösmarty et al., 2000).

Osimpactos e agentes de estresse que podem afetar os ecossistemas aquáticossão

comumente classificados, em quatro principais grupos: I) destruição do ecossistema,

II)alteração física do habitat, III) alteração química da água e IV) adição ou remoção de

espécies (Figura 1) (Malmqvist e Rundle, 2002).

Grande parte do manejo dos recursos hídricos é baseada na manipulação do ciclo

hidrológico da bacia local, tais como controle de inundação, canalização e irrigação.

Grandes obras de engenharia têm modificado os cursos d’água, tais como canais que

desviam o curso dos rios para uso humano; drenagem de áreas alagáveis para

desenvolvimento urbano e construção de casas; construção de sistemas de canais para

auxiliar a navegação e a construção de represas para abastecimento humano e geração

de energia elétrica, existem cerca de 800.000 barragens ao redor do mundo que

obstruem cerca de 2/3 da água doce de chegar aos oceanos (Rosenberg et al., 2000).

Os ecossistemas aquáticos têm diferentes graus de suscetibilidade, lagos são

suscetíveis a diversos impactos, pois a taxa de troca de água (turnover) é baixa, existe

um potencial maior de acumulação de toxinas no sedimento e há uma dependência da

quantidade e qualidade das entradas de água dos rios e riachos. Por outro lado, a

suscetibilidade dos rios depende da sua natureza linear e unidirecional, qualquer

atividade na bacia tem o potencial de causar alteração ambiental e a entrada de uma

Page 4: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

4

fonte de poluição significante provavelmente irá exercer algum efeito a grandes

distâncias a montante (Malmqvist e Rundle, 2002).

Os lagos de todo o mundo são ameaçados pela eutrofização e pelo rebaixamento

do lençol freático, como resultado da retirada da água subterrânea, porém dentre os

principais impactos que ameaçam aos lagos está a eutrofização. Este processo é o

aumento da concentração de nutrientes, especialmente fósforo e nitrogênio, nos

ecossistemas aquáticos, que tem como consequência o aumento de suas produtividades,

esse processo pode ser natural ou artificial.

A destruição do habitat, principalmente em ambientes lóticos, ocorre no mundo

todo, tais como a construção de barragens e represas, para geração de energia,

abastecimento urbano e irrigação, a construção de canais de drenagem e navegação

(Giller, 2005), no Brasil existem cerca de 60.000 pequenos reservatórios só na região

nordeste, os grandes reservatórios brasileiros são estimados em cerca de 300 (Agostinho

et al., 2007), a regulação do rio e a formação de grandes lagos causa a homogeneização

do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos pulsos naturais nos

regimes de seca e cheia de um rio pode causar mudanças fundamentais em toda a biota

(Agostinho et al, 2007; Rosenberg et al., 2000).

A canalização é uma das maiores causas da destruição de habitats em rios,

levando a perda da diversidade estrutural, simplificação dos padrões de fluxo d’água e

baixa capacidade de retenção de matéria orgânica (Allan e Flecker, 1993).Alterações no

uso do solo na bacia hidrográfica, como desmatamento, pastagens e intensificação da

agricultura podem levar a uma poluição difusa, sedimentação e a eutrofização, a perda

da vegetação ripária também leva a uma intensa modificação no funcionamento

ecossistema (Harrison et al., 2004).Até mesmo a poluição atmosférica pode causar

impactos nos ecossistemas aquáticos, esse fato está causando acidificação das águas no

norte da Europa, nordeste dos Estados Unidos e Canadá (Stoddard et al., 1999).

Page 5: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

5

Figura 1. Interação entre os seis principais serviços dos ecossistemas aquáticos e

as potenciais ameaças e fatores impactantes (Fonte: Giller, 2005).

Diante de várias ameaças ao funcionamento dos ecossistemas aquáticos

podemos perguntar: como podemos amenizar estes problemas? Depende do nível de

tecnologia e infra-estrutura que temos para diminuir esses efeitos deletérios, e em parte

da capacidade natural de resiliência e resistência de um ecossistema diante de um nível

de perturbação. Porém, o que acontece quando essa capacidade do ecossistema de se

auto-recuperar é superada e quando os serviços ecológicos são comprometidos? Isso nos

leva a restauração de ecossistemas aquáticos.

Mas, quais são os objetivos da restauração? Restabelecer um ecossistema a um

estado de pré-distúrbio, ou recuperar suas funções, ou ambos? Recuperar populações de

espécies ou promover o retorno de espécies perdidas durante as mudanças ambientais?

Recuperar as conexões entre o ecossistema a ser restaurado ou outros ecossistemas

como planícies de inundações, zonas ripárias, zonas hiporréicas ou habitat a montante?

O que é a restauração?

De acordo com a National Research Council (1992) restauração de ecossistemas

aquáticos é definida como “o retorno de um ecossistema as condições próximas antes de

um distúrbio”. Outros autores a definem como “O restabelecimento das funções

Page 6: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

6

aquáticas após um distúrbio e relacionam características físicas, químicas e

biológicas”(Cairns, 1988; Lewis, 1989). Em suma, a restauração ecológica é um

processo holístico não alcançável através da manipulação isolada de elementos

individuais, na prática a restauração raramente significa o retorno do ecossistema a sua

condição original (Clark e Frid, 1999).

A restauração de ecossistemas aquáticos tem como objetivo recriar ou simular

um sistema natural e auto-regulado ecologicamente integrado com a paisagem. Na

maioria das vezes, para atingir esse objetivo é preciso seguir um ou mais passos, tais

como a reconstrução das condições físicas; ajuste químico do solo e da água; e

manipulação biológica, incluindo a reintrodução de espécies da flora e fauna nativas

(Usepa, 2000).

A Sociedade para Restauração Ecológica (Ser, 2000) inclui no conceito de

restauração a sustentabilidade para atividades culturais, como as práticas por povos

indígenas ou caiçaras, definindo a restauração como o processo de auxiliar a

recuperação e o manejo da integridade ecológica, que inclui, além da biodiversidade e

processos ecológicos, as práticas culturais (Ser, 2007).

Palmer et al. (2005) concordam que na restauração de ambientes aquáticos,

como rios, os objetivos devem ser aumentar os bens e serviços e converter ecossistemas

ameaçados em ambientes sustentáveis protegendo assim o rio a montante e ecossistemas

costeiros, para esses autores a restauração ou pode ser passiva quando se permite que as

forças hidráulicas naturais atuem vagarosamente e restaure a heterogeneidade natural,

ou mais específica e ativa quando modificamos a forma e estrutura do leito ou

reintroduza elementos que possibilitem a variações no fluxo da água.

Desta forma, o principal desafio da restauração de ecossistemas aquáticos é

integrar o conhecimento científico na dinâmica do ecossistema atendendo a pressão

econômica e social com seus impactos diretos sobre os sistemas. Por exemplo, a

eutrofização de lagoas sempre acarreta na entrada de nutrientes que geralmente se

origina de longas distancias do ambiente original (como florestas ou de atividades

agrícolas no entorno). Assim, a análise deste problema requer estudos nas práticas

agrícolas e industriais, bem como no uso paraturismo e recreação (Clark e Frid, 1999).

Page 7: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

7

Como fazer?

Todo ecossistema tem uma habilidade inata de se recuperar, contanto que: os

fatores de distúrbio sejam eliminados; o ambiente físico atenda as necessidades dos

organismos; e haja uma sustentabilidade para os colonizadores (Clark e Frid, 1999).

Entretanto, o processo de recuperação pode levar décadas e se os objetivos do manejo

sejam procurar resultados mais rápidos, então isso é possível através de atividades de

restauração. Em ambientes com dinâmica física reduzida, ex. lagos profundos, os

processos naturais são insuficientes para recriar as características naturais perdidas,

nesses ambientes as práticas de restauração podem ser a única opção (Clark e Frid,

1999).

A restauração biológica é mais complexa que a restauração física, poisé

impossível transplantaro funcionamento completo da comunidade. A re-introdução de

espécies-chave, ou um elemento biológico importante para a estrutura, como a

vegetação ou animais importantes, pode resultar em um sucesso passageiro, se os

indivíduos re-introduzidos que morrem não forem substituídos. Somando-se a isso,

nosso conhecimento incompleto do funcionamento ecológico de muitas comunidades

significa que componentes biológicos importantes podem ser negligenciados (Clark e

Frid, 1999).

Historicamente, a restauração é enormemente dependente do valor do recurso ou

habitat degradado. Entretanto, é importante que um caso de restauração seja baseado em

critérios científicos. Estima-se que os ecossistemas globais gerem em bens e serviços

cerca de US$ 33x1012

para a economiaglobal, do qual cerca de US$21,66x1012

é

atribuído aos ecossistemas aquáticos (Costanza et al., 1997). Apesar dos ecossistemas

aquáticos serem de tal importância, os projetos de restauração geram sempre

controvérsia, dado sua necessidade de longa duração e natureza experimental, aliado aos

riscos de falha e altos custos (Shonman, 1990).

Alguns princípios para a Restauração dos Recursos Aquáticos

A Usepa (2000)departamento Norte-Americano que gerencia as bacias

(Watershed Ecology Team ofthe Office of Wetlands, Oceans and Watersheds) listam

uma série de princípios que são considerados críticos para o sucesso de um projeto de

Page 8: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

8

restauração de recursos aquáticos. Esses princípios são cientificamente e tecnicamente

embasados, o interesse e apoio do público também são muito importantes, a presença ou

ausência deste apoio pode ser a diferença entre o sucesso e a falha de um projeto, a

coordenação conjunta com a população local e organizações que são afetadas pelo

projeto poderá dar suporte e assegurar que o ambiente seja protegido e restauradopor

um longo período.

Os princípios propostosa serem seguidos são:

a) Preservação e proteção os recursos aquáticos: A existência de ecossistemas

relativamente intactos é a chave para a conservação da biodiversidade, eles ajudam

na recuperação de ecossistemas degradados. Assim, a restauração passa a ser uma

atividade complementar que quando combinada com a proteção e a restauração

poderá ajudar a alcançar resultados mais abrangentes em toda a bacia. Até mesmo

para corpos d’água onde a restauração é implantada, o primeiro objetivo deve ser a

prevenção de futura degradação.

b) Restauração da integridade ecológica: A restauração deve restabelecer a integridade

ecológica dos ecossistemas aquáticos tanto quanto for possível, sendo que a

integridade ecológica refere-se às condições de um ecossistema, particularmente a

estrutura, composição e processos naturais das comunidades bióticas e ambiente

físico. Um ecossistema íntegro é resiliente e auto-sustentável capaz de resistir às

perturbações. Alguns processos a serem restaurados nos ambientes aquáticos são a

ciclagem de nutrientes, sucessão, nível da água, padrões de fluxos, dinâmica da

erosão e deposição.

c) Restauração da estrutura física natural: Muitos ecossistemas que precisam de

restauração têm problemas que se originaram com a alteração do canal ou outras

características físicas, que por sua vez levaram a problemas como degradação do

habitat, alterações nos fluxos e assoreamento. Canalização, drenagem de áreas

alagáveis, desconexão dos ecossistemas adjacentes e modificações de zonas

litorâneas são exemplos de alterações estruturais que precisam ser enfocadas na

restauração. Em muitos casos, restaurar a morfologia do local e atributos físicos é

essencial para o sucesso dos outros aspectos da restauração, como a qualidade da

água e a volta das espécies nativas.

d) Restauração da função: Estrutura e função estão intimamente ligadas em rios, lagos,

áreas alagáveis e outros ambientes aquáticos. Restabelecer a estrutura apropriada

pode trazer novamente as funções do ecossistema. Por exemplo, restaurando a

Page 9: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

9

elevação do solo em um pântano pode ser fundamental para restabelecer o regime

hidrológico, ciclo dos distúrbios naturais e o fluxo de nutrientes.

e) Trabalhar a restauração no contexto da bacia hidrográfica e da paisagem:Atividades

ao longo da bacia podem ter efeitos adversos sobre os recursos aquáticos que estão

sendo restaurados. Um projeto de restauração localizado pode não ser capaz de

mudar o que está acontecendo na bacia hidrográfica. Um empreendimento

imobiliário, por exemplo, pode aumentar o volume das águas superficiais,

diminuindo a infiltração; aumentar o assoreamento e erosão das margens e entrada

de nutrientes. Assim, restauradores devem planejar e aumentar esforços na

recuperação de florestas ripárias, redução das inundações, visando melhoria na

qualidade da água a montante.

f) Apontar continuamente causas de degradação: Os esforços de restauração

provavelmente irão falhar se as causas de degradação persistirem. Portanto, é

essencial identificar as causas da degradação e eliminá-las ou remediá-las o mais

rápido possível.

g) Uso de um local de referência: Locaisde referência são áreas que são comparáveis

com a estrutura e função com a área a ser restaurada antes de ser degradada.

h) Uso, quando possível, da restauração passiva: “o tempo cura qualquer ferida”

aplica-se a muitos locais a serem restaurados. Antes de modificar o local com a

restauração determine quando é possível uma restauração passiva (ex. reduzindo ou

eliminando as fontes de degradação ou permitindo a regeneração natural).

i) Uso de espécies nativas e cuidado com as exóticas.

j) Uso da bioengenharia quando possível: Bioengenharia é um método de construção

que combina o uso de plantas vivas com mortas e outros materiais, prevenindo a

erosão, controle da sedimentação e poluição, e fornecimento de habitat.

k) Monitoramento e adaptação: Cada combinação das características da bacia, fontes

de degradação e técnicas de restauração é única, portanto, ações de restauração

podem acontecer não exatamente como planejadas. Mudanças no projeto original

devem ser consideradas normais. O monitoramento antes e durante o a implantação

do projeto é crucial para descobrir se os objetivos estão sento atingidos, caso

contrário, alguns ajustes no projeto devem ser feitos. O processo de monitoramento

e ajuste e conhecido como manejo adaptativo.

Page 10: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

10

Em países mais desenvolvidos, como os Estados Unidos, projetos de restauração

ecológica em rios têm aumentado a cada ano (Figura 2), isso é uma resposta a um

aumento na consciência do estado de degradação destes ecossistemas e o impacto disso

nas pessoas (Bernhardt et al., 2005).

Figura 2. Número de artigos em revistas, projetos de restauração de rios

nos últimos anos nos Estados Unidos (Fonte: Bernhardt et al., 2005).

Na América do Norte, os dois objetivos mais comuns nos projetos de restauração

de rios e riachos são o manejo das áreas ripárias e melhorias no habitat, para atingir

esses dois objetivos é necessário o desenvolvimento de uma série de atividades, tais

como replantio da vegetação, exclusão do gado das margens e manutenção da mata

ciliar (Figura 3) (Palmer et al., 2007). A restauração de rios está intimamente ligada ao

apelo público e a preocupação econômica, com os bens e serviços que os rios oferecem,

os rios americanos são importantes para os salmões (Kondolf et al., 2007), para a truta

(Follstad-Shah et al., 2007), e principalmente para a navegação e agricultura (O’Donnell

e Galat, 2007). Em rios navegáveis a principal preocupação é com o controle da

sedimentação e assoreamento, já os não-navegáveis a preocupação é com água para

irrigação e qualidade da água para o consumo.

Page 11: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

11

Figura 3. Principais objetivos nos projetos de restauração de rios nos Estado Unidos e

as atividades relacionadas a esses objetivos (Fonte: Palmer et al., 2007).

Contudo, Palmer et al. (2007) apontam a falta de critérios para a avaliação do

sucesso destes projetos, os autores revelam que a aparência positiva e a opinião pública

são comumente usados pelos executores dos projetos como medida de avaliação do

sucesso e mais da metade dos projetos de restauração não apresentam variáveis

mensuráveis como forma de avaliação.

Já a restauração e recuperação de lagos se dão principalmente por problemas

relacionados à eutrofização, tais como aumento da turbidez da água, supercrescimento

de cianobactérias e perda da biodiversidade. Essa preocupação é ainda maior na Europa,

onde a União Européia determinou que todos os lagos europeus tenham boa qualidade

biológica até 2015 (European Union, 2000).

Muitas vezes a tentativa de recuperação desses ecossistemas acaba falhando ou

tendo baixa eficiência, isso dá principalmente porque muitos destes lagos possuem uma

reserva interna de fósforo no sedimento ou apresentam uma grande biomassa de peixes

zooplanctívoros e/ou invertívoros impedindo a possibilidade to controle top-down do

zooplâncton sobre o fitoplâncton (Meijer et al., 1999). Desta forma, a restauração de

lagos em países como Holanda e Dinamarca tem sido feita principalmente aplicando-se

a biomanipulação, essa técnica consiste na remoção dos peixes zooplanctívoros, levando

a um acréscimo na comunidade zooplanctônica e diminuição da biomassa de

fitoplâncton, e a um decréscimo nos níveis de fósforo e nitrogênio total, essa técnica

visa principalmente à melhoria na qualidade da água (Sondergaard et al., 2007).

Outras técnicas na recuperação de lagos também têm sido empregadas na

recuperação e restauração destes ecossistemas, além da remoção de peixes

zooplanctívoros, tem-se empregado ainda a estocagem de piscívoros, a oxigenação do

Revegetação – sementes/mudas

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Replantio não específico

Replantio com estacas

Isolamento da área (cercas)

Erradição de plantas exóticas e invasoras

Diques laterais de madeira

Diques laterais de pedra

Bancos de contenção

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Revegetação – sementes/mudas

Replantio não específico

Isolamento da área (cercas)

Melhoria das práticas agrícolas

Replantio com estacas

Diques laterais de pedra

Diques laterais de madeira

Rochas

Atividades de manejo das margens

Atividades de manejo da qualidade da água

Ocorrências

Ocorrências

Revegetação – sementes/mudas

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Replantio não específico

Replantio com estacas

Isolamento da área (cercas)

Erradição de plantas exóticas e invasoras

Diques laterais de madeira

Diques laterais de pedra

Bancos de contenção

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Revegetação – sementes/mudas

Replantio não específico

Isolamento da área (cercas)

Melhoria das práticas agrícolas

Replantio com estacas

Diques laterais de pedra

Diques laterais de madeira

Rochas

Atividades de manejo das margens

Atividades de manejo da qualidade da água

Ocorrências

Ocorrências

Revegetação – sementes/mudas

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Replantio não específico

Replantio com estacas

Isolamento da área (cercas)

Erradição de plantas exóticas e invasoras

Diques laterais de madeira

Diques laterais de pedra

Bancos de contenção

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Revegetação – sementes/mudas

Replantio não específico

Isolamento da área (cercas)

Melhoria das práticas agrícolas

Replantio com estacas

Diques laterais de pedra

Diques laterais de madeira

Rochas

Atividades de manejo das margens

Atividades de manejo da qualidade da água

Ocorrências

Ocorrências

Revegetação – sementes/mudas

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Replantio não específico

Replantio com estacas

Isolamento da área (cercas)

Erradição de plantas exóticas e invasoras

Diques laterais de madeira

Diques laterais de pedra

Bancos de contenção

Criação/manutenção de zonas ripárias

Exclusão do gado das margens

Revegetação – sementes/mudas

Replantio não específico

Isolamento da área (cercas)

Melhoria das práticas agrícolas

Replantio com estacas

Diques laterais de pedra

Diques laterais de madeira

Rochas

Atividades de manejo das margens

Atividades de manejo da qualidade da água

Ocorrências

Ocorrências

Page 12: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

12

hipolímnio, tratamento do alume (sulfatos metálicos) e dragagem do sedimento (Tabela

2).

Tabela 2. Medidas de restauração e número de lagos (>10ha) que

receberam medidas de combate à eutrofização na Dinamarca e

Holanda (Sondergaard et al., 2007).

Dinamarca Holanda

Remoção dos peixes (zoo/invert) 42 14

Estocagem de piscívoros 34 4

Oxigenação do hipolímnio 6 3

Tratamento do alume 2 0

Dragagem do sedimento 1 7

Total 85 28

Diferentemente dos projetos de restauração dos rios norte-americanos, onde se

percebe critérios e variáveis pouco mensuráveis (Palmer et al., 2007), os projetos de

restauração de lagos usam variáveis mais fáceis de se avaliar, como o fósforo e

nitrogênio total, clorofila a, profundidade do disco de Secchi e material sólido em

suspensão, sendo que essas variáveis são medidas antes e podem ser comparadas após a

biomanipulação.

Nesses ecossistemas manipulados, as mudanças mais marcantes foram vistas

durante 5 a 6 anos após as ações, onde a profundidade do disco de Secchi foi mais que o

dobro e o fósforo e nitrogênio total reduziram entre 20 e 50%, no lago Vaeng, o período

pós-restauração apresentou substancial mudança na composição dos peixes e macrófitas

submersas, após a remoção dos peixes a clorofila e a turbidez da água diminuíram, após

1990 a biomassa de peixes zooplanctívoros (roach) voltou a crescer e a população de

perca aumentou, mas com indivíduos menores que 10cm. Atualmente, o lago voltou às

condições que prevaleciam quando os peixes foram removidos (Sondergaard et al.,

2007).

Geralmente nesses ecossistemas os resultados indicam que os efeitos vistos logo

após a restauração, incluindo mudanças em variáveis ecológicas fundamentais como a

concentração de clorofila, profundidade do disco de Secchi e concentração de alguns

nutrientes, contudo, apenas por um curto período de tempo. Sondergaard et al.(2007)

apontam que isso acontece devido a redução ineficiente do aporte de nutrientes, ou

Page 13: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

13

reserva interna de fósforo no sedimento do lago ou até mesmo a falta de macrófitas

aquáticas submersas, fazendo com que os lagos retornem ao processo de eutrofização,

tais autores também sugerem que o manejo destes ambientes seja feito a longo prazo e

com o uso ou combinação de diferentes técnicas de restauração.

Ações locais para rios e riachos

Para riachos existem uma série de medidas locais que podem ser tomadas para

reabilitar a comunidade de peixes, tais alterações podem ser feitas principalmente para

melhorar a estruturação do habitat (Cowx e Welcomme, 1998).Dentre essas melhorias

estão:

a) Melhoria na velocidade da correnteza com a instalação de pequenos tipos de represa:

São rápidas e fáceis de construir e podem ser feitas com diversos tipos de materiais,

como restos de pedras e pedregulhos, madeira ou concreto e dispostas em numerosas

formas e desenhos, como em diferentes ângulos nas margens do rio ou abaixo do canal

do rio, ou até mesmo dispostas em V na direção da correnteza ou contrário a ela. Esse

tipo de construção é usado para criar ou melhorar micro-habitats para peixes e

invertebrados (Figura 4, 5A, 5B, 5C, 6).

Figura 4. Distribuição natural de troncos de madeira no canal do rio (esq.), os troncos

desenvolvem uma importante função na diversidade do habitat (dir.). Fonte: Coux &

Welcomme (1998).

Page 14: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

14

A

B

C

Figura 5. Tipos de represas construídas com troncos (A e B) e pedras (C). As represas

melhoram o aspecto estético, criam diversidade de habitat e não impede a migração dos

peixes. Fonte: Coux & Welcomme (1998).

Page 15: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

15

Figura 6. Exemplos de inclinações e obstáculos em forma de V no canal do rio,

promovendo alterações no fluxo, heterogeneidade ambiental, local para desova, área de

alimentação de pássaros e retenção de substrato para invertebrados. Fonte: Coux &

Welcomme (1998).

b) Proteção artificial das margens: As margens podem ser protegidas da erosão com

auxílio de estruturas construídas a partir de restos e pedaços de troncas e raízes,

recobrindo totalmente ou parcialmente o canal do rio. Posteriormente o

desenvolvimento completo da vegetação dará proteção permanente aos bancos

marginais. Essa técnica aumenta a quantidade de matéria orgânica autóctone e a

produção de invertebrados (Figura7).

Page 16: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

16

Figura7. Proteção dos bancos marginais usando troncos e ramos, diminuindo o aporte

de sedimentos durante as chuvas e proporcionando condições para recuperação natural

da mata ciliar (cima). Planejamento da proteção dos diques marginais em locais onde a

correnteza do rio é mais forte e plantio de vegetação nativa (em baixo). Fonte: Coux &

Welcomme (1998).

c) Instalação de cobertura e estruturas de refúgios artificiais: A instalação de estruturas

de cobertura e refúgios artificiais aumentam as chances dos peixes jovens se

estabelecerem no rio (Figura 8).

Page 17: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

17

Figura 8. Cobertura artificial de Pinus (esq.) e construída com troncos de árvores

ou redes de arame (dir.), estrutura artificial de concreto e sua instalação (em baixo),

proporcionando desenvolvimento e abrigo para peixes e outros organismos. Fonte:

Coux & Welcomme (1998).

d) Criação de baías artificiais: Baías são abrigos no canal principal do rio, baías rasas

proporcionam aumento na diversidade de habitat. Em rios naturais, as baías surgem

quando o nível da água diminui, nessas baías, o fluxo da água é menor e a vegetação

pode desenvolver-se mais facilmente, além disso, a temperatura da água é mais elevada

nestes locais, proporcionando o crescimento de algas, plâncton e invertebrados,

beneficiando assim os peixes jovens, especialmente em períodos de cheia (Figura 9).

Page 18: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

18

Figura 9. Criação artificial de baías rasas, proporcionando crescimento rápido da

vegetação aquática e o desenvolvimento de organismos. Fonte: Coux & Welcomme

(1998).

Considerações finais

Apesar dos impactos evidentes no meio aquático, fica claro que devido ao

caráter recente da ecologia da restauração e seus fundamentos muitos dos assuntos

referentesà restauração destes ecossistemas estão no campo empírico. Nos projetos

Page 19: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

19

apresentados, poucos são os que realmente apresentam variáveis e critérios claros sobre

a recuperação. Assim, a publicação de dados sobre o que tem sido feito é necessária

para que a ecologia da restauração se estabeleça definitivamente como ciência. Outro

fator importantíssimo a ser considerado é o papel do cidadão na restauração, em muitos

casos o sucesso de um projeto depende diretamente da opinião pública, sendo

necessário agregar em todos os projetos a educação ambiental como ferramenta da

manutenção e manejo dos ecossistemas restaurados. Finalmente, é evidente que a

restauração de ecossistemas aquáticos só gerará resultados positivos caso haja um

monitoramente e acompanhamento do projeto a longo prazo, fazendo alterações do

mesmo quando necessário.

Agradecimentos

A Professora Vera Lex Engel por me mostrar a importância desse tema; ao

Professor Marco Antonio Bacellar Barreiros pelas sugestões ao manuscrito.

Bibliografia

AGOSTINHO, AA, GOMES, LC., PELICICE, FM. 2007. Ecologia e manejo de

recursos pesqueiros em reservatórios do Brasil. Maringá: Eduem; 501p.

ALLAN, JD., FLECKER, AS. 1993. Biodiversity conservation in running waters.

Bioscience, vol. 43, p. 32-43.

BARON, JS., POFF, NL., ANGERMEIER, PL., DAHM, CN., GLEICK, PH.,

HARSTON JR, NG., JACKSON, RB., JOHNSTON, CA., RICHTER, BD.,

STEINMAN, AD. 2002. Meeting ecological and societal needs for freshwater.

Ecological Applications, vol. 12, n. 5, p. 1247-1260.

BERNHARDT, ES., PALMER, MA., ALLAN, JD., ALEXANDER, G., BARNAS, K.,

BROOKS, S. 2005. Synthesizing US river restoration efforts. Science, vol. 308, p. 636-

637.

CAIRNS, J. 1998. Restoration ecology: the new frontier. In:Restoration of Damaged

Ecosystems.Vol. I. Boca Raton: CRC Press, p. 1-12.

CLARK, S., FRID, CLJ. 1999. Restoring aquatic ecosystems: an overview. Aquatic

conservation: Marine and Freshwater Ecosystems, vol. 9, p. 1-4.

COSTANZA, R., DARGE, R., DEGROOT, R., FARBER, S., GRASSO, M.,

HANNON, B., LIMBURG, K., NAEEM, S., ONEILL, RV., PARUELO, J., RASKIN,

Page 20: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

20

RG., SUTTON, P., VANDENBELT, M. 1997.The value of the world’s ecosystem

services and natural capital. Nature, vol. 387, p.253–260.

COWX, IG., WELCOMME, RL. 1998. Rehabilitation of rivers for fish. Oxford: FAO,

Fishing New Books, 260p.

ESTEVES, F. 1998. Fundamentos de limnologia. 2 ed. Rio de Janeiro: Interciência,

602p.

EUROPEAN UNION. 2000. The water framework directive. European Union,

Brussels, Bélgica. Disponível em: <http://ec.europa.eu/environment/water/water-

framework/index_en.html> Acesso em: 15 mar. 2011.

FOOLSTAD SHAH, JJ., DAHM, CN., GLOSS, SP., BERNHARDT, ES. 2007. River

and riparian restoration in the Southwest: results of the National River Restoration

Synthesis Project. Restoration Ecology, vol. 15, p. 550-562.

GLEICK, PH. 1996. Water resources. In:SCHENEIDER, SH.,ed. Encyclopedia of

climate and weather. New York: Oxford Press University. p. 817-823.

GILLER, PS. 2005. River restoration: seeking ecological standards. Editor’s

introduction. Journal of Applied Ecology, vol.42, p. 201-207.

HARRISON, SSC., PRETTY, JL., SHEPHERD, DJ., HILDREW, AG., SMITH, C.,

HEY, RD. 2004. The effect of instream rehabilitation structures on macroinvertebrates

in lowland rivers. Journal of Applied Ecology, vol. 41, p. 1140-1154.

KONDOLF, GM., ANDERSON, S., LAVE, R., PAGANO, L., MERELENDER, A.,

BERNHARDT, ES. 2007. Two decades of river restoration in California: what can we

learn? Restoration Ecology, vol. 15, p. 516-523.

LEWIS, RR. 1989. Wetland restoration/creation/enhancement terminology: suggestions

for standardization. In: Wetland creation and restoration: the status of the science.

Washington: U.S. Environmental Protection Agency.

MALMQVIST, B.,RUNDLE, S. 2002.Threats to the running water ecosystems of the

world. Environmental Conservation, vol. 29, p. 134-153.

O’DONNELL, TK.,GALAT, DL. 2007. River enhancement in the upper Mississippi

River basin: approaches based on river uses, alteration, and management agencies.

Restoration Ecology, vol. 15, p. 538-549.

PALMER, M.,ALLAN, JD.,MEYER, J.,BERNHARDT, ES. 2007. River restoration in

the twenty-first century: data and experimental knowledge to inform future efforts.

Restoration Ecology, vol. 15, n. 3, p. 472-481.

Page 21: Princípios da restauração de ambientes aquáticos continentais › boletins › pdf › bol_39(2-1).pdf · do ecossistema, a perda e fragmentação do habitat, a regulação dos

21

PALMER, M., BERNHARDT, ES., ALLAN, JD., LAKE, PS., ALEXANDER, G.,

BROOKS, S., CARR, J., CLAYTON, S., DAHM, C., FOLLSTAD SHAH, J., GALAT,

DJ., GLOSS, S., GOODWIN, P., HART, DH., HASSETT, B., JENKINSON, R.,

KONDOLF, GM., LAVE, R., MEYER, JL., O’DONNELL, TK., PAGANO, L.,

SRIVASTAVA, P., SUDDUTH, E. 2005. Standards for ecologically successful river

restoration. Journal of Applied Ecology, vol. 42, p. 208-217.

ROSENBERG, DM., MCCULLY, P., PRINGLE, CM. 2000. Global-scale

environmental effects of hydrological alterations: introduction. Bioscience, vol. 40, p.

746-751.

Society for Ecological Restoration International - SER. 2000. Princípios da SER

International sobre a restauração ecológica. Disponível em: <

https://www.ser.org/pdf/SER_Primer_Portuguese.pdf > Acesso em: 15 mar. 2011.

SHONMAN, D. 1990. Resolving coastal restoration conflicts: Environmental

ProtectionGuarantees. In: Environmental Restoration. Science and Strategies for

Restoring the Earth. Selected papers from the Earth Conference, Universityof

California, Berkeley, p. 321–327.

SONDERGAARD, M., JEPPESEN, E., LAURINDSEN, TL., SKOV,C., VAN NES,

EH., ROIJACKERS, R., LAMMENS, E., PORTIELJE, R. 2007. Lake restoration:

successes, failures and long-term effects. Journal of Applied Ecology, vol. 44, p. 1095-

1105.

STODDARD, JL., JEFFRIES, DS., LUKEWILLE, A., CLAIR, TA., DILLON, PJ.,

DRISCOLL, CT., FORSIUS, M., JOHANNESSEN, M., KAHL, JS., KELLOGG, JH.,

KEMP, A., MANNIO, J., MONTEITH, DT., MURDOCH, PS., PATRICK, S.,

REBSDORF, A., SKJELKVALE, BL., STAINTON, MP., TRAAEN, T., VAN DAM,

H., WEBSTER, KE., WEITING, J., WILANDER, A. 1999. Regional trends in aquatic

recovery from acidification in North America and Europe. Nature, v. 401, p. 1389-

1395.

VÖRÖSMARTY, C., GREENM, P., SALISBURY, J., LAMMERS, R. 2000. Global

water resources: vulnerability from climate change and population growth. Science, n.

289, p. 284-288.

USEPA. Principles for the ecological restoration, of aquatic resources. Office of water

United States environmental protection agency. Disponível em:

<http://www.epa.gov/owow/wetlands/restore> Acessoem: 01 nov. 2007.