Abstract:
O zooplâncton, composto maioritariamente por copépodes em diferentes
estágios de desenvolvimento, é uma das principais comunidades biológicas da
teia trófica estuarina. Esta comunidade é responsável pela transferência de
nutrientes e de energia para níveis tróficos superiores, sendo o principal
alimento para larvas de peixes, e pode também desempenhar um papel
relevante no controlo de blooms de algas. Assim, a compreensão dos factores
que afectam a dinâmica do zooplâncton nos estuários é de especial
importância, constituindo os modelos numéricos, devidamente validados com
dados, ferramentas úteis no estudo desta dinâmica.
No presente estudo desenvolveu-se um novo modelo para simular a dinâmica
ecológica da Ria de Aveiro. Este modelo tridimensional, ECO-SELFE, resulta
do acoplamento de um modelo hidrodinâmico de malhas não-estruturadas,
SELFE, e da extensão do modelo ecológico EcoSim 2.0 para simular a
dinâmica do zooplâncton. O modelo acoplado, de aplicação genérica a
qualquer sistema estuarino e costeiro, permite a simulação de várias variáveis
ecológicas (zooplâncton, fitoplâncton, bacterioplâncton, matéria orgânica
dissolvida e particulada, nutrientes inorgânicos e carbono inorgânico
dissolvido), considerando os ciclos do carbono, do azoto, do fósforo, da sílica e
do ferro. A formulação adoptada para a simulação da dinâmica do zooplâncton
baseia-se em resultados de trabalhos de investigação realizados na Ria de
Aveiro. Os testes sintéticos realizados preliminarmente evidenciaram o bom
desempenho do modelo acoplado em termos de conservação de massa e
permitiram reproduzir de forma adequada a dinâmica zooplâncton-fitoplâncton
num sistema fechado. Dado que uma das principais dificuldades na aplicação
de modelos ecológicos complexos a sistemas reais consiste no elevado
número de parâmetros de entrada, realizou-se uma análise de sensibilidade à
influência destes parâmetros nos resultados finais do modelo. Esta análise
evidenciou que os parâmetros relativos ao crescimento do fitoplâncton
dependente da temperatura, à ingestão de alimento pelo zooplâncton e às
taxas de mortalidade e de excreção do zooplâncton são dos que mais
influenciam os resultados do modelo.
A aplicação do modelo à Ria de Aveiro, considerando um total de 23
traçadores ecológicos, revelou que o modelo representa de forma razoável a
dinâmica ecológica ao longo da Ria durante os períodos simulados (Outono de
2000 e Primavera de 2001), para além de reproduzir adequadamente a
hidrodinâmica e o transporte de escalares neste sistema. Uma análise
preliminar da dinâmica deste ecossistema sugere a importância da
especificação adequada das condições de fronteira e da parametrizações dos
processos nas simulações ecológicas, evidenciando também a complexidade
associada à sua dinâmica.
