Modelagem da estrutura térmica e estudo da cor de um lago raso

• Autor(a) principal: Lima, Michele Ferreira
• Data de Publicação: 2010
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/2727
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA; Modelagem matemática; Elcom; Temperatura da água; Mathematical modeling; Elcom; Water temperature; Biogeochemistry; Water color

A Modelagem Matemática é uma ferramenta de estudo ecológico que vêm sendo aplicada ao gerenciamento de ecossistemas aquáticos com foco nos compartimentos físico, químico e biológico. Esta dissertação tratou da aplicação de um modelo hidrodinâmico tridimensional (Elcom) no Lago dos Manacás, com o objetivo de obter uma representação realista da estrutura térmica do reservatório. Uma vez calibrado, o Elcom constitui-se em uma eficiente metodologia para análise rápida dos processos de mistura e estratificação da coluna d’ água. É sabido que a circulação da água influencia na dinâmica de nutrientes e de comunidades biológicas, assim como na ressuspensão do sedimento, que atua como uma fonte de material orgânico e inorgânico para o sistema. Dessa forma, este trabalho também objetivou versar sobre as influências físicas e climáticas na biogeoquímica e coloração do lago. Nossos dados demonstraram que o Elcom foi satisfatoriamente representado na superfície da água (epilímnio), apenas com a configuração a partir de dados climáticos locais. Porém, este resultado não foi obtido na região intermediária (metalímnio) e no fundo do lago (hipolímnio). Assim, foi relevante entender as forçantes que influenciam na circulação da água, que esteve associada com ventos predominantes (NE-E) e velocidade de 7,8 m s-1. A chuva atuou de forma indireta e significativa, aumentando a vazão de entrada e promovendo o escoamento superficial. Foi observado que durante dias chuvosos de dezembro o lago manteve-se misturado e com altos níveis de turbidez e material em suspensão, que influenciam de forma indireta na cor verdadeira da água. A nossa hipótese inicial era que o Carbono Orgânico Dissolvido (COD) influenciava na cor do lago, porém esta foi derrubada, uma vez que no período estudado este não influenciou na coloração. No geral, o Lago dos Manacás não é limitado por nitrogênio e fósforo, possui estratificação química e pH neutro; altas concentrações de Ferro Total (FT) no fundo, o qual esteve relacionado com o Fosfato (FOS), uma vez que as maiores médias de FOS foram presentes quando o FT foi menor. Esse trabalho tem como perspectiva futura a aplicação dos dados biogeoquímicos em uma modelagem Ecológica (Caedym), calibrando-a no Lago dos Manacás. Assim, a modelagem acoplada Elcom – Caedym poderá ser vislumbrada para estudos futuros.