Estuário - Estuary

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Habitats marinhos
Mattole River Estuary 2005.jpg
Estuário do rio Mattole

Um estuário é um corpo costeiro parcialmente fechado de água salobra com um ou mais rios ou riachos fluindo nele e com uma conexão livre para o mar aberto.

Os estuários formam uma zona de transição entre os ambientes fluviais e marítimos, conhecida como ecótono . Os estuários estão sujeitos a influências marinhas, como marés , ondas e influxo de água salina, e a influências ribeirinhas, como fluxos de água doce e sedimentos. A mistura da água do mar com a água doce fornece altos níveis de nutrientes tanto na coluna d'água quanto nos sedimentos , fazendo dos estuários um dos habitats naturais mais produtivos do mundo.

A maioria dos estuários existentes se formou durante a época do Holoceno com a inundação de vales erodidos por rios ou com erosão glacial, quando o nível do mar começou a subir cerca de 10.000-12.000 anos atrás. Os estuários são normalmente classificados de acordo com suas características geomorfológicas ou padrões de circulação de água. Eles podem ter muitos nomes diferentes, como baías , portos , lagoas , enseadas ou sons , embora alguns desses corpos d'água não atendam estritamente à definição acima de um estuário e possam ser totalmente salinos.

Muitos estuários sofrem degeneração devido a uma variedade de fatores, incluindo erosão do solo , desmatamento , sobrepastoreio , sobrepesca e enchimento de pântanos. A eutrofização pode levar a nutrientes excessivos de esgoto e dejetos animais; poluentes, incluindo metais pesados , bifenilos policlorados , radionuclídeos e hidrocarbonetos de entradas de esgoto; e represamento ou represamento para controle de enchentes ou desvio de água.

Definição

Estuário do rio Exe
Foz do estuário localizado em Darwin , Território do Norte , Austrália
Um estuário lotado em Paravur, perto da cidade de Kollam , na Índia
Foz do estuário
Estuário do Río de la Plata
Foz do estuário do rio Yachats em Yachats, Oregon
Estuário
amazônico

A palavra "estuário" é derivada da palavra latina aestuarium que significa enseada do mar, que em si é derivada do termo aestus , que significa maré. Muitas definições foram propostas para descrever um estuário. A definição mais amplamente aceita é: "uma massa de água costeira semifechada, que tem uma conexão livre com o mar aberto, e dentro da qual a água do mar é mensuravelmente diluída com a água doce derivada da drenagem terrestre". No entanto, esta definição exclui uma série de corpos d'água costeiros, como lagoas costeiras e mares salgados . Uma definição mais abrangente de um estuário é "um corpo de água semifechado conectado ao mar até o limite das marés ou o limite de intrusão de sal e recebendo escoamento de água doce; no entanto, o influxo de água doce pode não ser perene, a conexão com o mar pode estar fechado durante parte do ano e a influência das marés pode ser insignificante ". Essa definição ampla também inclui fiordes , lagoas , foz de rios e riachos de maré . Um estuário é um ecossistema dinâmico que se liga ao mar aberto, através do qual a água do mar entra ao ritmo das marés . A água do mar que entra no estuário é diluída pela água doce que flui dos rios e riachos. O padrão de diluição varia entre os diferentes estuários e depende do volume de água doce, da amplitude das marés e da extensão da evaporação da água no estuário.

Classificação baseada na geomorfologia

Vales de rios afogados

Os vales de rios submersos também são conhecidos como estuários da planície costeira. Em locais onde o nível do mar está subindo em relação à terra, a água do mar penetra progressivamente nos vales dos rios e a topografia do estuário permanece semelhante à de um vale de rio. Este é o tipo mais comum de estuário em climas temperados. Estuários bem estudados incluem o Estuário do Severn no Reino Unido e o Ems Dollard ao longo da fronteira entre a Alemanha e a Holanda.

A relação largura-profundidade desses estuários é tipicamente grande, aparecendo em forma de cunha (em seção transversal) na parte interna e se alargando e aprofundando em direção ao mar. A profundidade da água raramente ultrapassa os 30 m (100 pés). Exemplos desse tipo de estuário nos EUA são o Rio Hudson , a Baía de Chesapeake e a Baía de Delaware ao longo da costa do Atlântico Central, e a Baía de Galveston e a Baía de Tampa ao longo da Costa do Golfo .

Tipo lagoa ou construído em barra

Os estuários construídos em barras são encontrados em um local onde a deposição de sedimentos acompanhou o aumento do nível do mar, de modo que os estuários são rasos e separados do mar por espinhas de areia ou ilhas-barreira. Eles são relativamente comuns em locais tropicais e subtropicais.

Estes estuários são semi-isolados das águas oceânicas por praias de barreira ( ilhas de barreira e espetos de barreira ). A formação de praias de barreira envolve parcialmente o estuário, com apenas entradas estreitas permitindo o contato com as águas do oceano. Estuários construídos em barras normalmente se desenvolvem em planícies suavemente inclinadas localizadas ao longo de bordas tectonicamente estáveis ​​de continentes e costas marítimas marginais. Eles são extensos ao longo das costas do Atlântico e do Golfo dos Estados Unidos, em áreas com deposição costeira ativa de sedimentos e onde a amplitude das marés é inferior a 4 m (13 pés). As praias de barreira que envolvem estuários construídos por barras foram desenvolvidas de várias maneiras:

  • construção de barras offshore por ação das ondas, em que a areia do fundo do mar é depositada em barras alongadas paralelas à costa,
  • retrabalho da descarga de sedimentos dos rios por uma onda, correnteza e ação do vento em praias, planícies de inundação e dunas,
  • engolfamento de cristas de praia do continente (cristas desenvolvidas a partir da erosão de sedimentos da planície costeira há cerca de 5000 anos) devido ao aumento do nível do mar e resultando no rompimento das cristas e inundação das planícies costeiras, formando lagoas rasas, e
  • alongamento dos espigões de barreira pela erosão de promontórios devido à ação das correntes litorâneas, com os espigões crescendo em direção à deriva litorânea.

Tipo fiorde

Os fiordes foram formados onde as geleiras do Pleistoceno aprofundaram e alargaram os vales dos rios existentes, de modo que se tornaram em forma de U em seções transversais. Na sua foz existem normalmente rochas, barras ou peitoris de depósitos glaciais , que têm o efeito de modificar a circulação estuarina.

Estuários do tipo fiorde são formados em vales profundamente erodidos formados por geleiras . Esses estuários em forma de U normalmente têm lados íngremes, fundos de rocha e soleiras subaquáticas contornadas por movimentos glaciais. O estuário é mais raso em sua foz, onde morenas glaciais terminais ou barras de rocha formam soleiras que restringem o fluxo de água. No curso superior do estuário, a profundidade pode exceder 300 m (1.000 pés). A relação largura-profundidade é geralmente pequena. Em estuários com soleiras muito rasas, as oscilações das marés afetam apenas a água até a profundidade da soleira, e as águas mais profundas do que isso podem permanecer estagnadas por muito tempo, então há apenas uma troca ocasional das águas profundas do estuário com o oceano. Se a profundidade do peitoril for profunda, a circulação da água é menos restrita e há uma troca lenta, mas constante de água entre o estuário e o oceano. Estuários do tipo fiorde podem ser encontrados ao longo das costas do Alasca , na região de Puget Sound , no oeste do estado de Washington , na Colúmbia Britânica , no leste do Canadá, na Groenlândia , na Islândia , na Nova Zelândia e na Noruega.

Produzido tectonicamente

Esses estuários são formados por subsidência ou corte de terra do oceano por movimento de terra associado a falhas , vulcões e deslizamentos de terra . A inundação da elevação eustática do nível do mar durante a Época Holocena também contribuiu para a formação desses estuários. Existe apenas um pequeno número de estuários produzidos tectonicamente ; um exemplo é a Baía de São Francisco , que foi formada pelos movimentos da crosta terrestre do sistema de falhas de San Andreas causando a inundação das partes baixas dos rios Sacramento e San Joaquin .

Classificação baseada na circulação da água

Fatia de sal

Neste tipo de estuário, a produção do rio excede em muito a produção marinha e os efeitos das marés têm uma importância menor. A água doce flutua no topo da água do mar em uma camada que se afina gradualmente conforme se move em direção ao mar. A água do mar mais densa se move em direção à terra ao longo do fundo do estuário, formando uma camada em forma de cunha que é mais fina à medida que se aproxima da terra. À medida que uma diferença de velocidade se desenvolve entre as duas camadas, as forças de cisalhamento geram ondas internas na interface, misturando a água do mar com a água doce. Um exemplo de estuário de cunha salgada é o rio Mississippi .

Parcialmente misturado

À medida que a força das marés aumenta, a produção do rio torna-se menor do que a produção marinha. Aqui, a turbulência induzida pela corrente causa a mistura de toda a coluna de água de tal forma que a salinidade varia mais longitudinalmente do que verticalmente, levando a uma condição moderadamente estratificada. Os exemplos incluem a Baía de Chesapeake e a Baía de Narragansett .

Bem misturado

As forças de mistura das marés excedem a produção do rio, resultando em uma coluna de água bem misturada e o desaparecimento do gradiente vertical de salinidade . O limite água doce-água do mar é eliminado devido à intensa mistura turbulenta e aos efeitos de redemoinho . O curso inferior da Baía de Delaware e do Rio Raritan em Nova Jersey são exemplos de estuários verticalmente homogêneos.

Inverso

Os estuários inversos ocorrem em climas secos onde a evaporação excede em muito o influxo de água doce. Uma zona de máxima salinidade é formada, e tanto a água ribeirinha quanto a oceânica fluem perto da superfície em direção a esta zona. Essa água é empurrada para baixo e se espalha ao longo do fundo, tanto na direção do mar quanto da terra. Um exemplo de estuário inverso é Spencer Gulf , South Australia.

Intermitente

O tipo de estuário varia drasticamente dependendo da entrada de água doce e é capaz de mudar de um embainhamento totalmente marinho para qualquer um dos outros tipos de estuário.

Variação físico-química

As características variáveis ​​mais importantes da água do estuário são a concentração de oxigênio dissolvido, salinidade e carga de sedimentos . Há extrema variabilidade espacial na salinidade, com uma variação de quase zero no limite das marés dos rios tributários a 3,4% na foz do estuário. Em qualquer ponto, a salinidade varia consideravelmente ao longo do tempo e das estações, tornando-o um ambiente hostil para os organismos. Os sedimentos geralmente se depositam em planícies de lama entre marés, que são extremamente difíceis de colonizar. Não existem pontos de fixação para algas , então o habitat baseado na vegetação não está estabelecido. Os sedimentos também podem obstruir a alimentação e as estruturas respiratórias das espécies, e existem adaptações especiais dentro das espécies de planaltos para lidar com este problema. Por último, a variação do oxigênio dissolvido pode causar problemas para as formas de vida. Sedimentos ricos em nutrientes de fontes artificiais podem promover ciclos de vida de produção primária, talvez levando à eventual decomposição, removendo o oxigênio dissolvido da água; assim , podem se desenvolver zonas hipóxicas ou anóxicas .

Implicações para a vida marinha

Os estuários são sistemas incrivelmente dinâmicos, onde temperatura, salinidade, turbidez, profundidade e fluxo mudam diariamente em resposta às marés. Esse dinamismo torna os estuários habitats altamente produtivos, mas também torna difícil para muitas espécies sobreviverem o ano todo. Como resultado, estuários grandes e pequenos apresentam forte variação sazonal em suas comunidades de peixes. No inverno, a comunidade de peixes é dominada por residentes marinhos resistentes e, no verão, uma variedade de peixes marinhos e anádromos entram e saem dos estuários, capitalizando sua alta produtividade. Os estuários fornecem habitat crítico para uma variedade de espécies que dependem dos estuários para completar o ciclo de vida. Os arenques do Pacífico ( Clupea pallasii ) são conhecidos por depositar seus ovos em estuários e baías, surfperch dão à luz em estuários, peixes chatos juvenis e peixes-rocha migram para estuários para criar e salmonídeos anádromos e lampreias usam estuários como corredores de migração. Além disso, as populações de aves migratórias , como a espinheira-roxa , dependem de estuários.

Dois dos principais desafios da vida estuarina são a variabilidade da salinidade e da sedimentação . Muitas espécies de peixes e invertebrados têm vários métodos para controlar ou conformar-se às mudanças nas concentrações de sal e são denominados osmoconformadores e osmorreguladores . Muitos animais também se enterram para evitar a predação e viver em um ambiente sedimental mais estável. No entanto, um grande número de bactérias é encontrado no sedimento, que tem uma demanda muito alta de oxigênio. Isso reduz os níveis de oxigênio no sedimento, muitas vezes resultando em condições parcialmente anóxicas , que podem ser ainda mais exacerbadas pelo fluxo limitado de água.

O fitoplâncton é o principal produtor dos estuários. Eles se movem com os corpos d'água e podem ser lançados e descarregados com as marés . Sua produtividade depende muito da turbidez da água. O principal fitoplâncton presente são as diatomáceas e os dinoflagelados, abundantes no sedimento.

É importante lembrar que uma fonte primária de alimento para muitos organismos nos estuários, incluindo bactérias , são os detritos do assentamento da sedimentação.

Impacto humano

Das trinta e duas maiores cidades do mundo no início da década de 1990, vinte e duas estavam localizadas em estuários.

Como ecossistemas, os estuários estão ameaçados por atividades humanas, como poluição e pesca predatória . Eles também são ameaçados por esgoto, assentamento costeiro, desmatamento e muito mais. Os estuários são afetados por eventos muito rio acima e concentram materiais como poluentes e sedimentos. O escoamento da terra e os resíduos industriais, agrícolas e domésticos entram nos rios e são descarregados nos estuários. Podem ser introduzidos contaminantes que não se desintegram rapidamente no ambiente marinho, como plásticos , pesticidas , furanos , dioxinas , fenóis e metais pesados .

Essas toxinas podem se acumular nos tecidos de muitas espécies da vida aquática em um processo denominado bioacumulação . Eles também se acumulam em ambientes bentônicos , como estuários e lamas de baías : um registro geológico das atividades humanas do século passado. A composição elementar do biofilme reflete áreas do estuário impactadas por atividades humanas e, ao longo do tempo, pode mudar a composição básica do ecossistema e as mudanças reversíveis ou irreversíveis nas partes abióticas e bióticas dos sistemas de baixo para cima.

Por exemplo, a poluição industrial chinesa e russa, como fenóis e metais pesados, devastou os estoques de peixes no rio Amur e danificou o solo do estuário.

Os estuários tendem a ser naturalmente eutróficos porque o escoamento superficial descarrega nutrientes nos estuários. Com as atividades humanas, o escoamento da terra agora também inclui muitos produtos químicos usados ​​como fertilizantes na agricultura, bem como resíduos de gado e humanos. O excesso de produtos químicos que destroem o oxigênio na água pode levar à hipóxia e à criação de zonas mortas . Isso pode resultar em reduções na qualidade da água, peixes e outras populações animais. A sobrepesca também ocorre. A baía de Chesapeake já teve uma florescente população de ostras que quase foi exterminada pela pesca excessiva. As ostras filtram esses poluentes e os comem ou moldam em pequenos pacotes que são depositados no fundo, onde são inofensivos. Historicamente, as ostras filtravam todo o volume de água do estuário de nutrientes em excesso a cada três ou quatro dias. Hoje, esse processo leva quase um ano e sedimentos, nutrientes e algas podem causar problemas nas águas locais.

Exemplos

Veja também

Referências

links externos