Comunidade zooplanctônica de cinco reservatórios tropicais do sistema FURNAS S.A. (Brasil): abundância e biomassa em carbono

Gases generation, as contributor to the greenhouse, inside reservoirs it is one of the possible impacts caused for these systems to environment. Inside reservoirs, the zooplankton community had constituted one source of carbon so that this community would be also under influence of other physical, chemical and biological factors associated with morphometric features and age of these ecosystems. The present study aimed to characterize the zooplankton community and to verify its temporal and spacial distribution of abundance and biomass (carbon content), in reservoirs of FURNAS S.A. SYSTEM, being one cascading reservoirs (Furnas Reservoir, Mascarenhas de Morais Reservoir and LCB de Carvalho Reservoir), one reservoir in different ages (Manso Reservoir) and one eutrophic reservoir (Funil Reservoir). This study was accomplished during three different hydrological periods (before rain, after rain and dry season) in sampling stations located in riverine zone, transition zone and lacustrine zone. In relation to cascading reservoirs, the temporal distribution of richness and abundance presented the same pattern, where the values presented a reduction in upstream-downstream direction according with morphometric features and retention time of each reservoir. The biomass values were more correlated to the size of the zooplankton community´s organisms and to feeding availability offered to the zooplankton. For the Principal Components Analysis, the highest biomasses, in all cascading reservoirs, were correlated to the high temperatures, to bacteria biomass and to phytoplankton biomass. The first analyses of zooplankton community accomplished in Manso occurred almost in four years after its filling. After three years, new samplings were done in the same stations of the previous analyses. Manso´s taxa richness was little influenced by age factor. On the other hand, the decreasing of retention time in the second year of study contributed to the decreasing of the richness. As well as the richness, the abundance was also associated to the retention time and in addition to this factor, the high feeding availability, in the first year of study, promoted a high density in this period. It was not verified any pattern of biomass’ temporal distribution among the two years of studies, so the highest values always were found in the dry season. The lowest values were found before rain in the first year and after rain in the second year. In relation to abundance and biomass, only the lower values of both coincided in the first year. As much abundance as biomass values coincided in all hydrological periods. The abundance distribution along the longitudinal axis of the reservoir in the two years of studies seemed to be under influence of the hydrodinamics effects and nutrients input from the areas under tributaries influence. The biomass distribution presented itself equal in the two years of studies so the highest biomasses were found in transition zone in the rain absence periods while the highest biomasses were found in lacustrine zone in after rain. The statistic analysis evidenced differences in the average biomasses among the two years of studies, with the highest values being found in the first year. In this case, others biotic and abiotic factors in addition to factors associated to the operational regime at the reservoir seem to be influencing in major intensity this community than ageing process inside this environment. Funil Reservoir was classified as eutrophic so that richness seemed to be more associated to the sampling effort and its dendritic shape than its trofic state. Highest abundance values were correlated to the feeding availability and to a reduction in the cyanobacteria presence in the after rain period. Moreover, the reservoir also presented the highest retention time in the after rain period. The highest densities were given by copepods (Calanoida and Cyclopoida). These organisms seemed more adapted to the Funil Reservoir than rotifers and cladocerans. The biomass values coincided with the density values only in the after rain season and the highest values were found in this period. All zooplanktonic groups presented their highest biomasses in the after rain season. In spite of the before rain period presented the smallest densities, it was the second in biomass. On the other hand, even the dry season being the second in abundance values, it presented the smallest biomass. The longitudinal distribution of abundance and biomass were strongly influenced by hydrodinamics so that the regions under river influence presented smallest densities and biomasses. Besides biomass values were well correlated with the density values, so in all periods, density and biomass had presented their highest values, medium values and smallest values in the same region. Statistic analysis of the biomass distribution showed a high correlation between it and feeding availability as well as the decreasing in cyanobacteria abundance and biomass. Moreover, temperature and residence time factors were also favourable to this community so that they contribute for an increase in the biomass of these organisms as a whole. The zooplankton community contributed with significative biomass values in all environments studied so that this community showed to be a important contributor source to the reservoirs’ carbon reserve. On the other hand, little information is known about biomass (carbon content) as a whole in different tropical environments and reservoirs.A geração de gases dentro de reservatórios, contribuintes para o efeito estufa, é um dos possíveis impactos causados por esses sistemas ao meio ambiente. Dentro deles, a comunidade zooplanctônica constitui uma fonte de carbono sendo que ela ainda estaria sob a influência de vários fatores físicos, químicos e biológicos associados a características morfométricas e idade desses ecossistemas. O presente estudo objetivou caracterizar a comunidade zooplanctônica bem como verificar a distribuição temporal e espacial da abundância e biomassa (conteúdo de carbono), em reservatórios do sistema FURNAS S.A., sendo uma cascata de reservatórios (Reservatório de Furnas, Reservatório de Mascarenhas de Morais e Reservatório de LCB de Carvalho), um reservatório em diferentes idades (Reservatório de Manso) e um reservatório eutrófico (Reservatório de Funil). O estudo foi realizado durante três períodos hidrológicos distintos (antes da chuva, depois da chuva e seca) em estações de coleta localizadas nas zonas fluvial, intermediária e lacustre de cada reservatório. Em relação aos reservatórios em cascata, a distribuição temporal da riqueza e abundância apresentou o mesmo padrão, ou seja, os valores apresentaram um decréscimo no sentido montante-jusante, de acordo com as características morfométricas e tempo de retenção de cada reservatório. Os valores de biomassa foram maiores nos reservatórios situados na extremidade da cascata e estiveram mais correlacionados ao tamanho dos indivíduos da comunidade zooplanctônica e a disponibilidade alimentar oferecida a esses organismos. Pela Análise dos Componentes Principais, as maiores biomassas, em todos os reservatórios da cascata, foram correlacionadas às temperaturas elevadas e as biomassas de bactérias e fitoplâncton. As primeiras análises da comunidade zooplanctônica realizadas em Manso ocorreram em quase quatro anos após seu enchimento. Três anos depois, novas amostragens foram feitas nas mesmas estações das análises anteriores. A riqueza de táxons de Manso, pouco foi influenciada pelo fator idade, por outro lado, a diminuição no tempo de retenção no segundo ano de estudo contribuiu para uma diminuição da riqueza. Assim como a riqueza, a abundância também foi associada ao tempo de retenção, e além desse fator, a maior disponibilidade alimentar no primeiro ano de estudo proporcionou uma maior densidade nesse período. Não foi verificado nenhum padrão de distribuição temporal da biomassa entre os dois anos de estudo, de modo que os maiores valores foram sempre encontrados na seca, enquanto que os menores valores foram encontrados antes da chuva, no primeiro ano, e depois da chuva no segundo ano. Em relação a densidade e a biomassa, no primeiro ano, somente os valores mais baixos de ambos coincidiram, já no segundo ano, os valores de densidade e biomassa coincidiram em todos os períodos hidrológicos. A distribuição da abundância ao longo do eixo longitudinal do reservatório de Manso, nos dois anos de estudo, parece estar sob a influência tanto dos efeitos hidrodinâmicos quanto do aporte de nutrientes provenientes das áreas sob influência de tributários. A distribuição da biomassa apresentou-se igual nos dois anos de estudo, ou seja, em épocas de ausência de chuva as maiores biomassas foram encontradas na região intermediária, enquanto que no período depois da chuva, as maiores biomassas foram encontradas na região lacustre. A análise estatística evidenciou diferenças nas médias de biomassas entre os dois anos de estudo, com as maiores sendo encontradas no primeiro ano. Nesse caso, outros fatores bióticos, abióticos e ligados ao funcionamento do reservatório influenciaram em maior intensidade essa comunidade do que o processo de envelhecimento decorrido nesse ambiente. O reservatório de Funil foi classificado como eutrófico, sendo que a riqueza desse ambiente pareceu estar mais associada ao esforço amostral e a sua forma dendrítica do que ao grau de trofia. Os maiores valores de abundância foram correlacionados a maior disponibilidade alimentar, no período depois da chuva, bem como a uma diminuição na presença de cianobactérias, além disso, esse período apresentou o maior tempo de retenção. As maiores densidades foram dadas pelos copépodos (Calanoida e Cyclopoida), que pareceram mais bem adaptados do que rotíferos e cladóceros. Os valores de biomassa coincidiram apenas com os de densidade no período depois da chuva, onde os maiores valores foram encontrados. Nesse período, todos os grupos zooplanctônicos apresentaram suas maiores biomassas. Já o período antes da chuva, mesmo apresentando as menores densidades, foi o segundo em biomassa, enquanto que o período de seca, mesmo sendo o segundo em abundância, apresentou as menores biomassas. A distribuição longitudinal da abundância e biomassa foi fortemente influenciada pelo hidrodinamismo, de modo que as regiões sob influência de rios apresentaram baixas densidades e biomassas. Além disso, os valores de biomassa apareceram bem correlacionados com os de densidade, uma vez que em todos os períodos, tanto a densidade quanto a biomassa apresentaram seus maiores valores, valores médios e baixos nas mesmas regiões. A análise estatística da distribuição da biomassa mostrou uma alta correlação entre ela e a disponibilidade alimentar bem como a diminuição na densidade e biomassa de cianobactérias. Além disso, os fatores temperatura e tempo de residência também foram favoráveis a essa comunidade, de modo que contribuíram para o aumento da biomassa desses organismos como um todo. A comunidade zooplanctônica contribuiu com significantes valores de biomassa em todos os ambientes estudados, de maneira que mostrou ser uma importante fonte contribuinte para o estoque de carbono nos reservatórios. Por outro lado, pouco ainda se sabe da biomassa (conteúdo de carbono) como um todo dessa comunidade em diferentes ambientes e reservatórios tropicais.CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio