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Caminhos do carbono respondendo a padrões de mistura da massa d'água em reservatórios de hidroelétricas.

Processo: 10/06869-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de junho de 2010
Vigência (Término): 31 de março de 2014
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Ecologia - Ecologia de Ecossistemas
Pesquisador responsável:Jean Pierre Henry Balbaud Ometto
Beneficiário:Felipe Siqueira Pacheco
Instituição-sede: Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE). Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (Brasil). São José dos Campos , SP, Brasil
Assunto(s):Limnologia   Heterogeneidade espacial   Carbono

Resumo

Os processos físicos, químicos e biológicos que ocorrem em lagos e reservatórios são, em sua grande maioria, dependentes dos processos de circulação que ocorrem na coluna d'água. A movimentação horizontal causada pelas correntes de superfície induzidas pelo vento exerce importante função no transporte de nutrientes e do fitoplancton. Pesquisadores afirmam que o fitoplancton é distribuído em manchas ao longo de um lago, provavelmente, devido às variabilidades horizontais nas condições hidrodinâmicas do habitat. Além do transporte horizontal, podem ocorrer misturas verticais que quebram a barreira natural imposta pela estratificação. Isto facilita, por exemplo, a produção primária devido a incorporação, nas camadas superficiais, de águas ricas em nutrientes provenientes do hipolímnio levando a redistribuição ou mudança das comunidades fitoplanctônicas. Autores mostram que a produtividade primária em reservatórios tropicais está correlacionada com a idade do reservatório devido a contribuição, durantes os primeiros anos após o enchimento, do transporte vertical de nutrientes proveniente da ateria orgânica inundada. Além disso, análises feitas no reservatório APM Manso mostram que o transporte vertical de águas ricas em gases, provocado por ventos constantes, pode proporcionar um aumento de até 12% nas emissões d CO2 durant os meses de julho e agosto (Roland et al., 2010). Estes últimos autores mostram que existe uma heterogeneidade espacial nas emissões de CO2 devido também a variabilidade nos processos de circulação em reservatórios de hidroelétricas. Este trabalho tem como objetivo principal determinar a influencia dos padrões de circulação em reservatórios de hidroelétricas sobre fatores ligados aos caminhos do carbono, como níveis de emissões de gases de efeito estufa (GEE), composição do fitoplâncton, aporte de carbono alóctone e concentração de nutrientes. O presente trabalho será realizado em dois reservatórios tropicais destinados a produção de energia elétrica: UHE Funil (RJ) e UHE Três Marias (MG). Nesses reservatórios, serão determinados as correntes de massas d'água ao longo do corpo principal do reservatório e rio. As concentrações das formas de carbono, nitrogênio e fósforo, assim como das comunidades fitoplanctônicas serão quantificadas de forma a representar a variação ao longo do corpo do reservatório e da coluna d'água. Vale ressaltar que esta é uma pesquisa pioneira para ecossistemas tropicais e contribuirá para pesquisas em balanço de carbono e emissão de gases em reservatórios tropicais. Esta proposta está inserida no âmbito do projeto Limnologia e Metabolismo Planctônico controlando as taxas de transferência de Gases de Efeito Estufa - chamada estratégica 09 - ANEEL, Monitoramento de GEE -, que corresponde a um projeto que envolve instituições como COPPE/Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), Instituto Internacional de Ecologia (IIE) e Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE).

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PACHECO, F. S.; SOARES, M. C. S.; ASSIREU, A. T.; CURTARELLI, M. P.; ROLAND, F.; ABRIL, G.; STECH, J. L.; ALVALA, P. C.; OMETTO, J. P. The effects of river inflow and retention time on the spatial heterogeneity of chlorophyll and water-air CO2 fluxes in a tropical hydropower reservoir. BIOGEOSCIENCES, v. 12, n. 1, p. 147-162, 2015. Citações Web of Science: 21.

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