Grau de seletividade da escada de peixes do projeto experimental canal de migração da Itaipu Binacional

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Rodriguez Fernandez, Domingo
Data de Publicação: 2000
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPR
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1884/82379
Resumo: Orientador: Prof. Dr. Ângelo Antônio Agostinho
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spelling Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em ZoologiaAgostinho, Angelo Antonio, 1950-Rodriguez Fernandez, Domingo2023-05-09T13:52:17Z2023-05-09T13:52:17Z2000https://hdl.handle.net/1884/82379Orientador: Prof. Dr. Ângelo Antônio AgostinhoTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Curso de Pós-Graduação em Ciências BiológicasInclui referênciasÁrea de concentração: ZoologiaResumo: Foi pesquisado o grau de seletividade da escada de peixes, que compõe o projeto experimental Canal de migração de peixes da Itaipu Binacional, em relação à riqueza de espécies observadas no rio Paraná, bem como a variação diária na ascensão de peixes e os fatores ambientais relacionados. Para isso foram realizadas amostragens dos peixes que ascendem a dois pontos da escada (10m e 27m de desnível médio), durante 28 meses (novembro de 1994 a fevereiro de 1997), e quatro amostragens trimestrais realizadas no rio Paraná (março a dezembro de 1997), a jusante da escada de peixes. Amostragens nictemerais foram também realizadas na escada durante dois períodos de piracema (outubro de 1995 a fevereiro de 1996 e de novembro de 1996 a janeiro de 1997). Ao longo de todo o período amostrai, foram identificadas 31 espécies de peixes (4 exclusivas das amostragens nictemerais), sendo 19 characiformes e 12 siluriformes. Das 65 espécies registradas no rio imediatamente a jusante da barragem, 27 foram capturadas na escada. Entre as seis espécies mais abundantes na escada, quatro tiveram abundância moderada a jusante (Astyanax asuncionensis, Leporinus elongatus, Prochilodus lineatus, Pimelodus maculatus), uma foi esporádica (Leporinus friderici) e uma, de menor porte (Bryconamericus stramineus), não teve sua abundância avaliada em razão da seletividade dos aparelhos de pesca utilizados no rio. Por outro lado, duas espécies raras a jusante (Acestrorhynchus lacustris, Sorubim lima) apresentaram frequência e ocorrência moderada na escada. Entre as cinco espécies mais abundantes a jusante, apenas Schizodon borelli foi registrada na escada. As amostragens evidenciaram uma baixa seletividade específica ao longo da escada. Das 27 espécies que nela ingressaram, 22 foram registradas a 10 metros de desnível, e 24 a 27m. Embora as capturas nos dois trechos amostrados da escada tenham revelado coincidência entre as espécies mais abundantes, a ascensão dos peixes ao topo da escada foi mais sazonal. O número total de exemplares foi inferior neste trecho (814 a 10 metros e 647 a 27 metros). A escada apresentou uma seleção negativa aos grandes pimelodídeos migradores que pode ser superada com a ampliação na escala de seu projeto. Seu modelo hidráulico mostrou-se, de maneira geral, eficiente na atração e, principalmente, na ascensão de peixes. Nas amostragens nictemerais, realizadas para avaliar os efeitos do horário do dia, fase de reprodução e tamanho dos indivíduos na ascensão de peixes da escada, foram registradas 22 espécies, sendo que 90,4% dos exemplares pertenceram às espécies Prochilodus lineatus, Pimelodus maculatus, Leporinus elongatus, Schizodon borelli, Leporinus friderici e Astyanax asuncionensis. O tamanho dos indivíduos, para as três primeiras espécies, mais frequentes e tidas como grandes migradoras, não diferiu significativamente entre os dois trechos da escada e os horários considerados. Para S. borelli indivíduos menores foram registrados, em ambos os trechos, às 20:00h. Já para L. friderici foi detectada uma interação significativa entre horário de coleta e ponto amostrado. Entre as espécies mais frequentes, a habilidade de ascender à escada não mostrou relação com a migração reprodutiva, constatando-se um predomínio significativo de fases gonadais pré-vitelogênicas para todas as espécies e em todos os horários do dia, exceto entre A. asuncionensis capturados no topo da escada, às 2:00hs. Destas espécies, apenas as duas de Leporinus são mais abundantes no topo da escada durante o dia. Para o conjunto das espécies capturadas, aquelas da Ordem Siluriformes tem ascensão predominantemente noturna. Para a análise da sazonalidade na ascensão de peixes na escada experimental e avaliação das relações com a reprodução, temperatura, nível do rio e suas vazões, modelos autoregressivos foram empregados com o objetivo de remover a dependência temporal entre as observações, sendo utilizados os resíduos dos modelos para relacionar, através do coeficiente de Pearson, as densidades de peixes com as variáveis ambientais. Padrões claros de sazonalidade foram observados para a variável temperatura. As variáveis cota do rio, vazão turbinada (água que passa pelas unidades geradoras) e vazão vertida (água que passa pelo vertedouro), embora não tenham apresentado dinâmicas sazonais claras, foram temporalmente dependentes. Constatou-se, para as 23 espécies de porte médio e grande, uma marcante sazonalidade, com os maiores valores de abundância registrados sistematicamente nos meses de outubro a fevereiro (75%). O padrão temporal registrado para as espécies de pequeno porte, com predomínio de Bryconamericus stramineus, mostrou-se distinto entre os dois anos analisados. Sob condições de vazão e velocidade constante na escada, verificou-se influências significativas da temperatura da água e da vazão turbinada pela Hidrelétrica de Itaipu sobre a intensidade de ascensão dos peixes. A vazão vertida e o nível do rio não mostraram influências relevantes, em parte devido à posição do vertedouro (1000m a jusante) em relação à escada. O modelo hidráulico da escada para peixes do projeto experimental Canal de Migração de Peixes da Itaipu Binacional revelou-se promissor na atração e ascensão de peixes do rio Paraná, especialmente para espécies migradoras characiformes e siluriformes, sendo passível de utilização prática em barragens da Bacia. Cabe, entretanto, ressaltar que as escadas de peixes não se constituem em solução aplicável a todos os problemas gerados pelos represamentos às populações de peixes migradores neotropicais, visto que a capacidade de continuar o processo migratório, a localização dos locais de desova e a capacidade de retomar aos trechos a jusante são, também, de alta relevância. Devido às características do ciclo de vida destas espécies, as escadas seriam recursos válidos para assegurar a heterogeneidade genética dos estoques a montante, através do restabelecimento do contato de sub-populações isoladas pelo represamento (Agostinho et al, subm.). Isto, entretanto, só será efetivo quando trechos relevantes do rio a montante permanecerem livres e preservados.Abstract: This study investigates the selectivity of the experimental Migration Channel project of Itaipu Binacional, in relation to the wealth of species observed in the Paraná River, as well as the daily variation in the ascent of fishes and the related environmental factors. For this purpose, samples were taken of the ascending fishes at two points of the ladder (10 and 27 meters of mean height), during 28 months (November of 1994 to February of 1997), and in every quarter four samplings were carried out in the Paraná River, below the fish ladder, in 1997. During two periods of fish migration (October of 1995 to February of 1996 and from November of 1996 to January of 1997), monthly night-time samplings were made. In the course of the entire sampling period, 31 fish species were identified (4 of them exclusive to the night-time sampling), with 19 characiforms and 12 siluriformes. Of the 65 species recorded in the river immediately downstream from the dam, 27 were captured on the ladder. Among the six most abundant species on the ladder, four were moderately abundant downstream (Astyanax asuncionensis, Leporinus elongatus, Prochilodus lineatus, Pimelodus maculatus), one was sporadic (Leporinus friderici) and one, of lesser size (Bryconamericus stramineus), could not be evaluated due to the selectivity of the fishing tackle employed in the river. On the other hand, two species that are rare downstream (Acestrorhynchus lacustris, Sorubim lima) presented a moderate frequency and occurrence on the ladder. Among the five most abundant downstream species, only Schizodon borelli was recorded on the ladder. The samplings demonstrated a low specific selectivity along the length of the ladder. Of the 27 species that entered the ladder, 22 were recorded at the 10 metres height, and 24 at the 27 m level. Although the catches in the two ladder stretches that were sampled revealed a coincidence among the most abundant species, the ascent of fishes to the top of the ladder was more seasonal. The number of individuals was also inferior in this stretch (814 at 10 metres and 647 at 27 metres). The ladder presented negative selectivity with regard to the large migratory pimelodideans which can be corrected by enlarging the scale of its design. Its hydraulic design proved to be, in general, efficient in the attraction and, principally, in the ascent of fishes. In the night-time samplings, carried out to evaluate the effects of the time of day, reproductive phase and size of the individuals in the ascent of fishes up the ladder, 22 species were recorded, of which 90,4% of the samples pertained to the species Prochilodus lineatus, Pimelodus maculatus, Leporinus elongatus, Schizodon borelli, Leporinus friderici and Astyanax asuncionensis. The size of the individuals in the three first species, more frequent and considered to be great migrants, did not differ consistently between the two stretches of the ladder and the timetables considered. For S. borelli, smaller individuals were recorded between both stretches of the ladder and the timetables considered. Regarding L. frederici an important interaction was detected between the hour of the sampling and the point sampled. Among the most frequent species the ability to ascend the ladder was not related to the reproductive migration, with a significant predominance of previtellinogenic gonads being verified for all species and at all hours of the day, except among the A. asuncionensis captured at the top of the ladder at 2:00 hours. Of these species only the two Leporinus are more abundant at the top of the ladder during the day. Among all the species taken, those of the Siluriformes Order make their ascent predominantly during the night. For the analysis of the ascent of fishes up the experimental ladder and the evaluation of the relationships with reproduction, temperature, water level and flows, autoregressive models were employed with the objective of removing the time-dependence between the observations, with the residues of the models being used to link, by means of the Pearson coefficient, the fish densities with the environmental variables. Clear standards of seasonality were observed for the temperature variable. The variables of river elevation, flow through the turbines and through the spillway, although not presenting clear seasonal dynamics, were time-dependent. For the 23 species of medium and large size, a marked seasonality was verified, with the greatest figures of abundance systematically recorded in the months of October to February (75%). The time frame recorded for the small sized species, with a predominance of Bryconamericus stramineus, differed between the two years that were analysed. Under conditions of constant flow and velocity in the ladder, significant influences were exerted upon the intensity of the ascent of fishes by the temperature of the water and its flow through the turbines of the Itaipu Hydroelectric power plant. The spilled flow and the river level did not demonstrate relevant influences, partly due to the location of the spillway (1,000 m downstream) in relation to the ladder. The hydraulic model of the experimental Fish Migration Channel project of Itaipu Binacional showed promise in the attraction and ascent of the fishes of the Paraná River, especially regarding the characiforms and siluriformes migratory species, proving its feasibility for practical application in the dams of the Basin. It is necessary, however, to point out that fish ladders do not constitute a solution applicable to all the problems presented by the impoundment of subtropical migratory fish populations. Considered the capacity to continue the migratory process, the location of spawning areas and the capability to come back to downstream areas, have also a great importance. Due to the characteristics of the life cycle of these fishes, the ladders would be valid resources to assure the genetic heterogeneity of the upstream stocks, by re-establishing the contact between the subpopulations isolated by the impoundment (Agostinho et al, subm.). This, however, is only effective when relevant upstream stretches of the river remain free and are preserved.57 f. : il., grafs., tabs.application/pdfDisponível em formato digitalZoologiaPeixes - MigraçãoPeixes - Itaipu, Reservatório de (Brasil e Paraguai)ZoologiaGrau de seletividade da escada de peixes do projeto experimental canal de migração da Itaipu Binacionalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisporreponame:Repositório Institucional da UFPRinstname:Universidade Federal do Paraná (UFPR)instacron:UFPRinfo:eu-repo/semantics/openAccessORIGINALD - T - DOMINGO RODRIGUEZ FERNANDEZ.pdfapplication/pdf13027924https://acervodigital.ufpr.br/bitstream/1884/82379/1/D%20-%20T%20-%20DOMINGO%20RODRIGUEZ%20FERNANDEZ.pdfacc692231ff877a24817c2f4113ceabfMD51open access1884/823792023-05-09 10:52:18.113open accessoai:acervodigital.ufpr.br:1884/82379Repositório de PublicaçõesPUBhttp://acervodigital.ufpr.br/oai/requestopendoar:3082023-05-09T13:52:18Repositório Institucional da UFPR - Universidade Federal do Paraná (UFPR)false
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