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Nova carta batimétrica (com precisão sub-métrica) e distribuição horizontal da clorofila-a e turbidez da água no lago D. Helvécio, Parque Estadual do Rio.

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1 Nova carta batimétrica (com precisão sub-métrica) e distribuição horizontal da clorofila-a e turbidez da água no lago D. Helvécio, Parque Estadual do Rio Doce, Minas Gerais, MG XI Congresso Brasileiro de Limnologia Sala 3, Centro de Convenções, Macaé, R.J. 27/8/2007 Ricardo M. Pinto-Coelho, José Fernandes Bezerra Neto, Alessandra Jardim & Rafael Resck Instituto de Ciências Biológicas – ICB Universidade Federal de Minas Gerais

2 A questão da localização geográfica em Limnologia Onde fica o Parque Estadual do Rio Doce, Minas Gerais ? 1) Barbosa, F.A.R Primary production of phytoplankton and enviromental characteristics of a shallow quaternary lake at Eastern Brazil. Arch. Hydrobiol. 90(2): ) Marques, M.M., F.A.R. Barbosa & M. Callisto Distribution and abundance of chironomiade (Diptera, Insecta) in an impacted watershed in south-east Brazil. Revta. Bras. Biol. 3) Sunaga, T. & J.R. Verani The fish communities of the lakes in rio Doce valley, Northeast Brazil. Verh. Internat. Verein. Limnol. 24:

3 Porque devemos conhecer a batimetria dos nossos lagos e reservatórios? - Estudos de modelagem hidrodinâmica. - Compartimentação dos sistemas. - Balanço de calor. - Limnologia química. - Interface sedimento-coluna de água. - Migração vertical. - Implantação de projetos de aquicultura. - etc.

4 Fontes: Mitamura & F.A.R. Barbosa Chemical studies on sediments in the rio Doce valley lakes, Brazil. Verh. Internat. Verein. Limnol. 24: Petrúcio, M., F.A.R. Barbosa & A.L.S. Furtado Bacterioplankton and phytoplankton in seven lakes in the middle rio Doce basin, south-east Brazil. Limnologica, 36: Mitamura, O., Y. Saijo, K. Hino & F.A.R. Barbosa The significance of regenerated nitrogen for phytoplankton productivity in the rio Doce Valley lakes. Arch. Hydrobiol. 134(2): O lago D. Helvécio é o lago mais profundo do Brasil. Além disso, trata-se de um dos sistemas lacustres mais estudados nesse país. Os dados mais citados sobre a morfometria desse lago são: profundidade máxima (Z max ), profundidade média (Z m ) e área do lago (A). Alguns parâmetros morfométricos do L. DH Z max = 32,5 m, A = 6,87 km 2, Z m = 12,1 m Pergunta: estão esses valores corretos?

5 Recentemente, o desenvolvimento de novas técnicas tais como o posicionamento geográfico assistido por satélites (GPS e o D-GPS), novas sondas hidroacústicas e toda uma nova geração de aplicativos em georeferenciamento possibilita ao limnólogo a obtenção de dados morfométricos com grande precisão e em tempo real.

6 Levantamento Batimétrico Pós-processamento Download dos Dados de D-GPS e Ecobatimetro Vetorialização da orla do Lago (orotofoto CEMIG) Georeferenciamento do Mapa Básico (sub-métrico) Representação dos transectos (Google Earth) Criação do Grid, Interpolação e Geração da CartA (Surfer 8.0) Sincronização dos dados D-GPS e Ecobatímetro Validação da base Cartográfica

7 Problemas na base cartográfica: houve necessidade de voltar ao ambiente e tomar uma série de pontos controle

8 Validação da base de dados Para melhorar a precisão do georeferneciamento das cartas existentes, uma expedição foi feita exclusivamente para a tomada de pontos controle aeroportoL. Carioca Casa de Tábuas Praia D. Helvécio Curva da Bananeira Curva 1 após L. B-33

9 Base cartográfica ajustada e corrigida após novo referenciamento do mapa base Lacunas

10 Transectos adicionais para obtenção da carta batimétrica do Lago D. Helvécio. A vetorialização da orla da represa foi feita com o uso do programa Didger 3.1. Os overlays foram obtidos com a partir da geração de um mapa básico (basemap) com o Programa Surfer 8.0 (transectos + base map).

11 Os parâmetros morfométricos secundários foram calculados segundo Sperling (1999), A profundidade média foi calculada pela relação entre o volume de água acumulado e a superfície do espelho dágua: A profundidade relativa foi calculada pela relação entre a profundidade máxima e o diâmetro médio do lago: Onde Z m = profundidade máxima e A = área superficial do lago,

12 Resultados

13 Nova Carta Batimétrica Lagoa D. Helvécio, PERD Minas Gerais

14 N Visão 3D – O perfil 3D do lago mostra uma grande heterogeneidade morofométrica do ambiente tanto quanto ao seu caráter dendrítico quanto a distribuição espacial das zonas mais profundas. Essa complexidade morfométrica sugere que uma possível compartimentaçao ecológica do ambiente.

15 N

16 Configuração final da carta batimétrica do Lago D. Helvécio que está disponível para arquisição tanto em sua versão impressa (DIN A3 Papel HP-E) quanto em versão digital PDF disponível gratuitamente a partir do site /~rmpc

17 Novos Valores Z max = 39,3 m Z m = 11,3 m A= 5,27 km 2 Valores Antigos Zmax= 32,5 m Z m = 12,1 m A= 6,87 km 2 A partir do levantamento batimétrico foi obtida a profundidade máxima (Zm) do lago, Utilizando-se um programa de análise de imagens (Didger 3.0). Adicionalmente, foram determinados os seguintes parâmetros morfométricos primários: perímetro (P), comprimento máximo efetivo (Ce) e largura máxima efetiva (Le),

18 A área entre camadas e volume total e volume entre as camadas foi calculado através de uma sub-rotina do programa SURFER 8,0 (Golden Software Inc,), a qual realiza o cálculo do volume através de três métodos: regra trapezoidal, regra de Simpson e regra de Simpson 3/8, Considerou-se a média dos três métodos para o cálculo do volume e área do lago Dom Helvécio.

19 Curvas hipsográficas profundidade-área e profundidade-volume da Lagoa Dom Helvécio foram plotadas de acordo com Cole (1983),

20 Limnologia Espacial no Lago D. Helvécio Perguntas: É este lago um sistema homogêneo? Existe uma compartimentação ecológica nesse sistema?

21 Sonda fluorimétrica SCUFA (Turner) usada para adquirir (in situ) os dados de clorofila-a e turbidez na Lagoa do D. Helvévio. Essa sonda foi adquirida com recursos da CEMIG (conv São Simão).

22 Mapa temático da clorofila (μg.l-1) na Lagoa Dom Helvécio amostradas com a sonda Scufa no dia 29/05/2007.

23 Profundidade média ( Mapa temático da turbidez (NTU) na Lagoa Dom Helvécio amostradas com a sonda Scufa no dia 29/05/2007.

24 Conclusão Novos e detalhados estudos batimétricos deveriam ser feitos no maior número de sistemas lacustres do Brasil. Quanto aos reservatórios, o conhecimento de sua batimetria é um fator absolutamente essencial para quase toda abordagem limnólogica que seja feita em tais ambientes.

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