De uma forma geral, os procedimentos para levantamento de velocidade de nado podem ser agrupados em duas categorias: as realizadas em campo, no habitat do animal, e as realizadas em laboratório. A obtenção dessas velocidades pode ser feita de várias ma- neiras, desde a utilização de equipamentos de pesca até a colocação de transmissores no animal, os chamados radiotransmissores. Os primeiros levantamentos de velocidade em campo consistiam em fisgar o peixe em um anzol e medir a distância através da linha jun- tamente com o tempo gasto no percurso (BEAMISH, 1978).
comportamento do peixe, mas, dentro da faixa de velocidades, sua principal contribuição está no levantamento das velocidades sustentáveis de cruzeiro e de cardume (BEAMISH, 1978). Isso acontece porque esses tipos de velocidade, principalmente as sustentáveis de cruzeiro, são empregados pelos peixes durante longo período de tempo. Além disso, elas só são desenvolvidas em determinadas situações, como na presença de outros peixes, no caso da velocidade de cardume, e sob certas condições físicas (do ambiente) e biológicas (do peixe), no caso da velocidade de cruzeiro.
Um dos problemas principais da medição em campo é o fato de esta apenas fornecer a velocidade do peixe e não possibilitar o monitoramento das linhas de fluxo da água nas proximidades do peixe. Dessa forma, a análise dos dados de campo torna-se um pouco comprometida, uma vez que não se sabe o verdadeiro valor da velocidade desenvolvida pelo animal. Porém, não deixam de ser significativas as informações obtidas através das medições em campo. Quase todos os métodos desse tipo de observação envolvem a cap- tura do peixe para posterior soltura (BEAMISH, 1978).
O segundo tipo de observação abrange todas as metodologias empregadas dentro de laboratórios e consiste basicamente em confinar o peixe em um aparato, sendo o animal forçado ou não a nadar. As principais velocidades estudadas com essas metodologias são as velocidades prolongadas e as de explosão, podendo, em alguns casos, serem obtidas al- gumas velocidades sustentáveis (sem ser de cruzeiro ou de cardume) (KATOPODIS, 2005).
Como mencionado, o processo da medição dessas velocidades em laboratório necessita de um aparato, que pode assumir inúmeras características e formas de operação. Dentro do grupo de experimentos que forçam a natação dos peixes, utiliza-se um aparato que mantém semelhanças com câmaras de natação. Essas câmaras são utilizadas para visua- lização do deslocamento do peixe. As câmaras permitem classificar os aparatos em dois grupos: os com câmara móvel e os com câmara fixa (BEAMISH, 1978).
Um exemplo clássico do primeiro grupo foi o canal circular (figura 4), primeiramente descrito por Fry e Hart em 1948, segundo Beamish (1978) e que posteriormente foi adap- tado e empregado por muitos outros pesquisadores, entre eles Baindridge e Brown (1958). O princípio básico de funcionamento desse mecanismo é bastante simples, consistindo em rotacionar o canal a uma velocidade igual à desenvolvida pelo peixe, permanecendo esse último estático em relação a um referencial externo ao canal. No entanto, para que esse funcionamento fosse possível foi necessário desenvolver inúmeras adaptações no aparato.
Um dos problemas encontrados foi fazer a água mover com a mesma velocidade da roda. Para isso foram colocadas comportas ao longo do canal, que, ao serem fechadas e abertas, imprimiam à água um movimento igual ao da roda. A rotação do equipamento era feita por um motor localizado abaixo da mesa que sustenta a roda. O diagrama trans- versal de todo o aparato aparece indicado na figura 5.
FIGURA 4 – Perspectiva da roda de peixe.
FONTE: Adaptado de BAINDRIDGE e BROWN, 1958. p. 114
FIGURA 5 – Diagrama transversal do aparato de canal circular móvel.
O segundo grupo de aparatos reúne todos aqueles que apresentam câmaras estáticas, podendo estas funcionarem como canal ou conduto forçado. O escoamento da água pode acontecer através da gravidade ou pelo acionamento de bombas ou hélices (BEAMISH, 1978). O esquema da figura 6 mostra um conjunto de tubulações, nas quais é criado um escoamento gravitacional, que pode ser controlado por válvulas. Já o aparato da figura 7 consiste de dois cilindros concêntricos, nos quais a água é direcionada para o cilindro interno através de uma hélice, retornando pela parte externa do mesmo. Um dos principais problemas desse mecanismo é a turbulência criada pela hélice no escoamento.
Já o respirômetro de Brett é um dos mais utilizados para determinação de velocidades. Seu funcionamento é bastante simples, constituindo basicamente de um conduto forçado, cujo escoamento é produzido pelo acionamento de uma bomba centrífuga. Por ser um dos mais estudados, esse tipo de equipamento sofreu várias adaptações, à medida que foi sendo usado, por diversos pesquisadores.
O aparato desenvolvido por Thomas, Burrows e Chenoweth em 1964 (figura 8) tem seu funcionamento muito parecido com o aparato de Brett, diferenciando-se pela presença de dois tanques, sendo um deles pressurizado, unidos por dois condutos. O escoamento se dá através dos mesmos e é produzido pelo acionamento de uma bomba centrífuga.
FIGURA 6 – Aparato desenvolvido por Bishai em 1960.
FONTE: Adaptado de BEAMISH, 1978. p. 124
FIGURA 7 – Aparato desenvolvido por Blazka, Volf e Cepala em 1960.
FONTE: Adaptado de BEAMISH, 1978. p.124
FIGURA 8 – Aparato desenvolvido por Thomas, Burrows e Chenoweth em 1964
FONTE: Adaptado de BEAMISH, 1978. p. 124
No entanto, à medida que os estudos de laboratório se aprofundaram, houve a necessi- dade de se compreenderem as habilidades natatórias voluntárias, as estratégias de nado e as performances dos peixes sobre determinadas situações de turbulência (KATOPODIS, 2005). Com isso novas tecnologias foram adaptadas às medições em laboratório, como o pit-tag e a radiotelemetria.
Assim, como era permitido ao peixe o uso voluntário do modo de natação, a utilização de canais hidráulicos para realização dos testes tornou-se uma opção mais interessante, já que a vantagem dos chamados respirômetros limita-se às facilidades na produção de altas velocidades do escoamento, no qual o peixe é forçado a nadar. Além disso, com os canais cria-se uma condição mais próxima da encontrada naturalmente nos rios (PEAKE, 2004), livre de pressões decorrentes do escoamento de bombas e de alguns efeitos, como
o decorrente da proximidade das paredes (WEBB, 1993).
Dessa forma, passou a ser inevitável uma comparação entre as velocidades obti- das nos testes voluntários (em canais abertos) e forçados (em condutos forçados – res- pirômetros). Essa comparação revelou um menor valor para os dados coletados em respirômetros. Segundo Peake (2004), a explicação para isso está em duas razões: a primeira, na recusa do peixe confinado em nadar até a sua completa exaustão fisiológica, já demonstra- da por vários autores, e a segunda, nas diferenças de custos energéticos associados à natação confinada (cujo procedimento obriga o peixe a nadar contra o escoamento) e à não-confinada (cujo procedimento permite ao peixe desenvolver a natação espontânea).
Apesar dessas constatações, ainda se faz necessária a realização de mais estudos com espécies confinadas em respirômetros, uma vez que a quantidade de informações sobre velocidade obtidas nessas condições permite comparações poderosas. Além disso, são necessários novos dados para comprovar que estudos com natação forçada geram dados subestimados em relação à capacidade de nado voluntário (PEAKE, 2004).