As praias estuarinas da Baía de Paranaguá (região sul do Brasil): aspectos morfodinâmicos e ecológicos

Abstract

Essa tese tem como objetivo principal contribuir para o conhecimento da ecologia das praias arenosas estuarinas, sendo que para isso, uma série de 13 praias, distribuídas ao longo dos dois principais eixos da Baía de Paranaguá (Paraná, região sul do Brasil), foi analisada em duas situações distintas (verão e inverno) quanto a seus aspectos morfodinâmicos e ecológicos baseado na comunidade bentônica. Morfologicamente, as praias foram caracterizadas por apresentarem uma porção superior estreita e íngreme seguido por uma planície geralmente extensa e com baixa declividade na porção inferior, embora essa planície possa estar ausente em alguns casos. O tamanho do sedimento da face praial aumentou em direção ao interior do estuarino (de areia fina muito bem selecionada a areia grossa pobremente selecionada), enquanto que, numa situação oposta, as planícies arenosas tornaram-se lamosas nas praias mais internas. Ondas de pequeno tamanho (< 0,25m) e período curto ( < 5s) caracterizaram o regime de onda atuante nesses ambientes. Embora a aplicação dos modelos morfodinâmicos usuais tenha sido limitada pela qualidade dos dados de ondas utilizados, os perfis morfológicos observados corresponderam em parte com os descritos para ambientes de praia modificados e, principalmente, dominados por maré. Das quatro espécies de anfípodes talitrídeos registrados para a costa brasileira, três (Atlantorchestoidea brasiliensis, Talorchestia tucurauna e Platorchestia monodi) ocorreram de forma conspícua em 11 praias estuarinas da Baía de Paranaguá, sendo que A. brasiliensis esteve representada por apenas um indivíduo. T. tucurauna apresentou as maiores densidades, ocorrendo apenas em 5 praias localizadas próximas a desembocadura. A correlação positiva dessa espécie com os valores de salinidade sugerem uma baixa tolerância osmótica, o que poderia explicar sua distribuição espacial mais restrita. Por outro lado, embora com menores densidades, P. monodi ocorreu em todas as 11 praias analisadas. Essa espécie foi positivamente correlacionada com a biomassa de detrito, o qual provavelmente serve de abrigo para a espécie contra a predação e dissecação e como uma fonte de alimento alternativa. As densidades de tocas do caranguejo Ocypodidae Ocypode quadrata nas praias estuarinas foram similares as registradas para as praias oceânicas. Entretanto, a ausência de tocas nas quatro praias mais internas sugere que a salinidade juntamente com a compactação do sedimento sejam os fatores limitando a ocorrência desse caranguejo nas regiões mais internas do estuário. Entre as outras praias, a densidade de tocas mostrou uma marcada sazonalidade; os baixos valores observados durante o inverno estão provavelmente relacionados a uma diminuição das atividades dos caranguejos devido às baixas temperaturas durante o começo das manhãs de inverno. Crustáceos e poliquetas foram os grupos taxonômicos dominantes ao longo das praias estuarinas, embora oligoquetas e moluscos também apresentaram uma contribuição significativa em algumas situações. O número total de espécies variou entre 6 e 24, enquanto que os valores de densidade variaram entre 164 e 8 131 ind./m2. Embora os descritores da comunidade não tenham sido aparentemente influenciados pelos gradientes de salinidade e granulométricos observados ao longo dos dois eixos estuarinos, esses fatores foram responsáveis pelas marcantes mudanças na composição da macrofauna ao longo desses gradientes. As praias próximas a desembocadura apresentaram uma fauna similar as das praias oceânicas locais, enquanto que, organismos típicos de fundos estuarinos ocuparam as praias estuarinas mais internas. Redução na largura e aumento na declividade da face praial bem como redução no regime de ondas e aumento da influência da maré (com indicado pelo aumento do índice RTR: "relative tide range") foram as principais alterações observadas no ambiente físico entre praias oceânicas e estuarinas. Mudanças na composição da macrofauna entre esses dois tipos de praias foram correlacionadas com as alterações sofridas pela largura e declividade do intermareal bem como pelo RTR. Já os baixos valores de número de espécies, de densidade e de abundância da macrofauna nas praias estuarinas foram decorrentes da redução de hábitats favoráveis.

The main goal of this thesis is to contribute with the knowledge about estuarine beachesecology. For this, 13 beaches distributed across the two main axes of the Paranaguá Bay(State of Paraná, southern Brazil) were analyzed at two distinct situations (summer andwinter) regarding your morphodynamics and ecological aspects.The estuarine beaches were characterized by a narrow and steep beachface fronted bywide, very low-gradient intertidal flat. The strong influence of tidal currents seems toinhibit the intertidal flat formation at some beaches. Sedimentary composition ofbeachface ranged from very-well sorted fine sand (beaches near to the mouth of the bay)to poor sorted coarser sand at the inner bay, while the intertidal flat ranged from sandyto muddy sediments towards to the inner estuary. Observed waves were small (Hb<0.25m) and of short period (T< 5s), in general, increasing with tide and decreasingtowards the inner bay. Although the application of morphodynamic models has beenlimited by wave data quality, observed beach profile were similar to described for tide-modified and, especially to tide-dominated beaches.Four species are present along the Brazilian coast, three of which appear in the Bay ofParanaguá Complex (Atlantorchestoidea brasiliensis, Talorchestia tucurauna andPlatorchestia monodi), being that A. brasiliensis was represented by just one individualonly. T. tucurauna showed the highest densities, but occurred at only 5 beaches. Thisspecies was positively correlated with salinity suggesting weak osmotic tolerance,which could explain the restricted spatial distribution. In spite of the low abundance ofP. monodi, the species occurred in all the eleven beaches. P. monodi was also positivelycorrelated with the wrack biomass, probably using this material for protection againstpredation and desiccation.The burrow densities of Ocypode quadrata in the estuarine beaches were similar tothose observed in the oceanic beaches. However, the absence of burrows at four mostinner beach suggest that low salinity and sediment penetrability may prevent ghost crabfrom occurring in this region of the estuary. Borrow densities showed strong seasonalvariability. The low densities observed during the winter are probably related to a delaycrab activities due to low temperatures in the early morning during this season.Crustaceans and polychaets were the dominant taxonomical groups across the estuarinebeaches. However, oligochaets and mollusks were also important at some situations.Between the estuarine beaches, the species number of macrofauna ranged from 6 and 24species, while the density ranged from 164 and 8131ind./m2. Although these biologicaldescriptors have not been influenced by granolometrical and salinity gradients observedacross the two main estuarine axes, these factors have promoted significant changes at macrofauna composition. Faunal composition of the beaches situated near mouth wassimilar to local oceanic beaches. The most inner beach was colonized by typicalestuarine bottom organisms.Decrease in beach width and waves regime (height and period) as well as increase inslope and tidal influence (indicate by highest RTR values) was the main observedalterations among oceanic and estuarine beaches. Macrofauna composition changeswere associated with alterations in the beach width, slope and RTR, while low values ofspecie number, density and abundance of macrofauna at estuarine beaches were relatedto reduction of favorable habitats.