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metadata.dc.type: Tese
metadata.dc.rights: Acesso Aberto
Title: Efeitos de reservatórios artificiais sobre a composição florística e a estrutura de comunidades arbóreas nativas no Triângulo Mineiro
metadata.dc.creator: Vale, Vagner Santiago do
metadata.dc.contributor.advisor1: Schiavini, Ivan
metadata.dc.contributor.referee1: Nascimento, André Rosalvo Terra
metadata.dc.contributor.referee2: Araújo, Glein Monteiro de
metadata.dc.contributor.referee3: Guilherme, Frederico Augusto Guimaraes
metadata.dc.contributor.referee4: Carvalho, Fabrício Alvim
metadata.dc.description.resumo: CAPITULO 1: Florestas ciliares promovem diversos serviços ambientais, mas estão sujeitas a impactos antrópicos. Dentre os mais comuns estão as construções de barragens. Barragens provocam alagamento de áreas a montante da represa; porém, pode reduzir o fluxo de água à jusante, afetando diretamente as formações ciliares no trecho de vazão reduzida (TVR). Desta forma, este estudo buscou evidenciar o quanto a umidade do solo de uma floresta ciliar pode diminuir no TVR e quais as influências causadas pela redução no fluxo de água sobre uma comunidade arbórea de floresta ciliar. Temos como hipótese que poucos anos sob o efeito da redução na vazão de água de um rio são capazes de alterar a estrutura de uma comunidade arbórea, reduzindo sua riqueza e diversidade. Foi realizado um acompanhamento temporal da umidade do solo (a 0-10, 20-30 e 40-50cm de profundidade) e da comunidade arbórea (dinâmica das árvores com diâmetro a altura do peito de 4.77cm) com amostras antes e depois da redução do fluxo de água do rio. Após a construção da barragem a umidade do solo foi reduzida, principalmente na estação seca, a 0-10cm de profundidade, mas a riqueza e diversidade não apresentaram variações. Ainda assim, a estrutura da comunidade foi afetada, com a redução no número de árvores e na área basal, devido à alta mortalidade e queda de troncos de árvores vivas, assim pode ser considerada em fase de degradação . A dinâmica da comunidade apresentou taxas muito altas de mortalidade (5.15% ano-1)e perda em área basal (5.65% ano-1), demonstrando que a redução do fluxo de água pela represa tem impacto forte e está modificando severamente a comunidade. Esta modificação foi mais intensa no sub-bosque, mais negativamente afetado pela redução na umidade do solo na superfície (0-10cm) onde espécies generalistas estão se estabelecendo melhor. Porém, diferente de outros impactos, a redução do fluxo de água é um distúrbio constante e duradouro, logo a floresta deve continuar sofrendo alterações e modificar sua fisionomia até se assemelhar estruturalmente e floristicamente a floresta estacional. Consideramos assim o efeito da redução do fluxo de água como um impacto em larga escala, capaz de degradar a floresta a ponto de alterar a estrutura e a fisionomia de uma floresta ciliar. CAPITULO 2: Mudanças no regime hídrico de um rio, como a redução do fluxo de água devido à implantação de barragens, podem afetar comunidades ciliares adjascentes. Contudo, devido à alta diversidade destes ecossistemas, é mais viável avaliar as mudanças ocorridas nessas comunidades por meio do estudo dos grupos de dinâmica (ou grupos de resposta), pois, apesar de diferentes florestas ciliares apresentarem diferentes espécies, são esperados semelhantes grupos de resposta para o impacto em questão. Este estudo tem por objetivo avaliar os efeitos da redução do fluxo de água em diferentes setores de uma floresta ciliar, testando a hipótese de que existem diferentes grupos de espécies com distintas respostas ao impacto, e que os setores mais próximos ao antigo leito do rio são os mais negativamente afetados. Foram testadas as alterações na umidade do solo próximo e distante do antigo leito do rio para confirmar os reais efeitos da redução do fluxo de água na umidade do solo, durante três anos. Para verificar as modificações na estrutura arbórea de diferentes setores da comunidade estudada, foi realizada uma DCA entre as parcelas de amostragem, utilizando-se a densidade das espécies por parcela. Além disso, grupos de resposta dinâmica foram analisados a partir das taxas de dinâmica das espécies, calculadas com base em quatro anos de efeito da redução da vazão de água do rio, para espécies com mínimo de 10 indivíduos. Tais grupos foram formados por meio da elaboração de um dendrograma de similaridade, baseado nestas taxas. A DCA apresentou três setores distintos: próximo ao rio, longe do rio e parcelas próximas a um córrego presente na área. Os resultados demonstraram uma maior redução na umidade do solo nos setores próximo à beira do rio por isso o setor próximo ao leito do rio foi de fato o mais negativamente afetado, apresentando alta mortalidade e perda em área basal. O dendrograma utilizado para a formação dos grupos de resposta apresentou quatro grupos, dos quais dois foram os mais prejudicados pela redução na umidade do solo, formados por espécies de sub-bosque e/ou associadas a ambientes ripários. Além de serem os mais afetados em setores próximos ao leito do rio, essas espécies também foram negativamente afetadas nos demais setores, demonstrando que a redução na vazão de água atingiu toda a comunidade estudada. O único grupo com resposta claramente positiva possui espécies de sub-bosque, generalistas, que estão ocupando espaços vagos na comunidade. Apesar de existir um grupo de dossel estável na comunidade, a floresta ciliar deve continuar sofrendo alterações até possuir espécies com menor dependência da água advinda do rio, principalmente no sub-bosque, e se assemelhar, no futuro, a uma floresta estacional. CAPITULO 3: Mudanças locais causadas por represas podem ter drásticas conseqüências para o ecossistema, não somente alterando o regime hídrico como também modificando áreas as margens do lago gerado após seu enchimento. No entanto, não existem estudos temporais que avaliem empiricamente o aumento na umidade do solo após represamento e seus efeitos para florestas estacionais tropicais que passam a se situar ás margens do reservatório. Assim, avaliamos o efeito da aproximação da linha de água em três florestas tropicais, com demarcada estacionalidade climática, através de análises de umidade do solo e dinâmica da comunidade arbórea. Nossa hipótese é que haverá aumento na umidade do solo, com rápidas modificações nas comunidades, além das áreas mais afetadas serem aquelas mais próximas da margem imposta pelo reservatório. Diferente de outras barragens, a vazão destas estudadas é controlada por outras barragens a montante, não sofrendo flutuações sazonais. As parcelaforam alocadas a partir da margem da represa e acompanham a floresta perpendicularmente ao leito da represa, ao todo há 60 parcelas de 20 x 10 m. Análises de solo antes e depois do represamento foram realizadas em três profundidades (0-10cm, 20-30cm e 40-50cm) a 5m e 15m de distância da beira do reservatório. Foram realizadas amostras das comunidades arbóreas antes (T0), dois (T2) e quatro anos (T4) após o represamento, para árvores com diâmetro a altura do peito com mínimo de 4.77cm. Foram calculadas as taxas de dinâmica, o turnover e as mudanças líquidas da comunidade, bem como testes estatísticos para comprovar o aumento da umidade do solo e modificações ocorridas nas comunidades estudadas. As análises demonstraram aumento na umidade do solo nas três florestas, principalmente durante a estação seca e nos setores mais próximos ao reservatório. De fato, ocorreu aumento na área basal das comunidades devido ao rápido crescimento de diversos indivíduos (sobretudo os de grande porte), com altas taxas de dinâmica. Os maiores turnovers para indivíduos e área basal ocorreram nos dois primeiros anos após o represamento, demonstrando rápida troca de indivíduos após o inicio do distúrbio, próximo a beira do lago. Além disso, as mudanças líquidas neste setor demonstraram o rápido espaçamento das árvores na beira da represa, o conseqüente aumento na heterogeneidade espacial, com separação entre área afetada com árvores de maior porte (beira do rio, a 0-30m de distancia da margem) e área sem grandes alterações quanto a comunidade original (a 30 60m de distância da margem). Porém, em todas as florestas houve redução nas taxas de dinâmica nos anos seguintes (T2-T4), indicando que estas florestas tendem a estabilizar após o forte impacto inicial. CAPITULO 4: Plantas típicas de ambientes estacionais que passam a se situar próximo as margens de reservatórios construídos pelo homem, tanto podem aumentar seu crescimento, como serem mortas após expostas às novas condições, sob solo alta saturação hídrica. Tais consequências devem causar mudanças na diversidade florística das comunidades afetadas. Não se sabe, também, se as espécies situadas nas margens das represas irão desempenhar o mesmo papel realizado por espécies típicas de beira de rio. Desta forma, nós avaliamos os efeitos da aproximação da linha de água após a construção de duas barragens, sobre espécies arbóreas associadas com florestas estacionais, através de um estudo de dinâmica das espécies, buscando compreender quais são as mais beneficiadas e as mais prejudicadas pelas novas condições ambientais impostas pela implantação de barragens artificiais, além de mudanças na diversidade. Nós estudamos três florestas estacionais tropicais que passaram a se localizar nas margens de uma represa artificial, ao longo de quatro anos, e comparamos com a estrutura e composição das áreas antes do represamento (T0). Todos os indivíduos com 4,77cm ou mais de diâmetro foram amostrados em 60 parcelas permanentes de 20 x 10 m em cada floresta. Taxas de dinâmica para cada espécie foram calculadas, além do turnover e mudanças líquidas, e comparamos a diversidade entre os períodos amostrados. As taxas de dinâmica das espécies foram, em geral, muito elevadas (acima de 10% ano-1). Porém, enquanto algumas espécies especialistas de florestas estacionais apresentaram alta mortalidade (frequentemente superior a 5%ano-1), muitas outras apresentaram acentuado crescimento (acima de 10% ano-1). Tais conseqüências implicaram em mudanças na estrutura das comunidades, com variação na importância das espécies principais. Houve aumento na diversidade, devido à entrada de novas espécies, algumas comuns em florestas ciliares. No geral, a comunidade parece estar mudando de estágio, devido à aproximação da linha de água, passando de uma floresta tipicamente estacional para outro, mais semelhante as florestas ciliares da região. No entanto, a diversidade é muito menor daquela apresentada por outras florestas ciliares naturais, e algumas espécies típicas de ambientes estacionais apresentaram taxas de recrutamento altas, indicando a manutenção das mesmas na comunidade, mesmo após vários anos. Concluímos que as modificações impostas pela represa (incremento e aumento na diversidade) não suprem os efeitos negativos da construção de barragens, nem mesmo tornaram esta comunidade semelhante a qualquer floresta ciliar natural. CAPITULO 5: As plantas respondem a distúrbios de forma diferenciada: algumas aceleram o crescimento, outras cessam ou mesmo morrem, causando conseqüências ao ecossistema. Por exemplo, as plantas respondem à disponibilidade hídrica no ambiente,com diferentes graus de tolerância ao excesso de água em ambientes sazonais. O aumento da disponibilidade de água em florestas antes condicionadas a períodos de estiagem deve proporcionar diferentes respostas das espécies arbóreas, sobretudo desfavorecendo aquelas mais especialistas para ambientes secos e favorecendo as generalistas à saturação hídrica. Nós avaliamos as respostas de espécies arbóreas de florestas sazonais, semidecidual e decidual, sob influência do aumento da umidade do solo após represamento artificial de um rio, com a hipótese que as florestas deciduais devem possuir mais grupos de resposta, sobretudo com resposta negativa, por ser um ambiente sob maior déficit hídrico durante a estação seca, e possuir mais espécies especialistas desta condição. Buscamos detectar grupos de resposta consistentes, utilizando as taxas de dinâmica das espécies arbóreas próximas a beira de um lago artificial gerado por uma barragem. Para isso nós utilizamos as parcelas próximo à beira de represa (0-30m) para aferir o impacto causado pelo aumento de umidade nos dois primeiros anos após o represamento e como controle, utilizamos parcelas distantes da margem do lago (30- 60m) no período de dois a quatro anos após o represamento, período em que poucas mudanças foram notadas. Para a formação dos grupos utilizamos a distância euclidiana entre as taxas de dinâmica das espécies, e como método de agrupamento o método de Ward. As análises demonstraram a formação de poucos grupos no controle e de vários grupos após o impacto, para ambas as florestas, demonstrando que as alterações ocorridas devido ao represamento foram fortes. Houve a formação de mais grupos de resposta nas florestas deciduais em relação à semidecidual. Os grupos de resposta negativa na floresta decidual apresentaram mais espécies, muitas especialistas de florestas secas. No entanto, enquanto este foi o grupo com maior densidade na floresta decidual, o mesmo teve baixa representatividade na floresta semidecídual, onde um grupo mais estável foi predominante, indicando maior resistência desta floresta aos impactos causados pela represa. Para ambas as florestas existem grupos positivamente afetados, demonstrando capacidade de resiliência a este distúrbio; porém, esta capacidade foi maior na floresta decidual, por possuir grupos com taxas altas de recrutamento e incremento. Por outro lado, a floresta semidecidual formou menos grupos, sendo mais resistente, ecologicamente, às mudanças, provavelmente por se tratar de uma fisionomia caracterizada por solo sem forte déficit hídrico na estação seca.
Keywords: Dinâmica
Umidade do solo
Mortalidade
Rotatividade
Barragens
Grupos de resposta
Represamento
Dinâmica
Mudanças líquidas
Crescimento
Represamento
Floresta decidual
Floresta semidecidual
Reservatório
Dynamic
Soil moisture
Dams
Mortality
Turnover
Dam
Response groups
Impoundment
Dynamic
Turnover
Net changes
Impoundment
Deciduous forest
Semideciduous forest
Response groups
Reservoir
Represas - Aspectos ambientais
Solos - Umidade
Impacto Ambiental - Avaliação
Flora dos cerrados - Triângulo Mineiro (MG)
metadata.dc.subject.cnpq: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA
metadata.dc.language: por
metadata.dc.publisher.country: BR
Publisher: Universidade Federal de Uberlândia
metadata.dc.publisher.initials: UFU
metadata.dc.publisher.department: Ciências Biológicas
metadata.dc.publisher.program: Programa de Pós-graduação em Ecologia e Conservação de Recursos Naturais
Citation: VALE, Vagner Santiago do. Efeitos de reservatórios artificiais sobre a composição florística e a estrutura de comunidades arbóreas nativas no Triângulo Mineiro. 2012. 168 f. Tese (Doutorado em Ciências Biológicas) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2012.
URI: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/13266
Issue Date: 28-Feb-2012
Appears in Collections:TESE - Ecologia e Conservação de Recursos Naturais

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