¿Son los arroyos urbanos contribuyentes importantes de gases de efecto invernadero?
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v12i3.40340Palabras clave:
Aguas urbanas; Dióxido de carbono; Macrófitos acuáticas.Resumen
El objetivo de este estudio fue analizar la emisión de gases de efecto invernadero a través del flujo de difusión de CO2 en la interfaz agua-atmósfera de cuatro arroyos urbanos, que desembocan en uno de los principales ríos del Pantanal (Río Paraguay). Para ello, se utilizó una cámara flotante sobre macrófitos acuáticos y en lecho abierto, considerando el flujo (emisión y/o absorción de CO2). Las colectas se realizaron en época húmeda (febrero) y seca (septiembre) en el Pantanal. En la época de lluvias los arroyos tuvieron entre 5 y 40% de cobertura vegetal, mientras que en época seca fue de 80 a 100%. La época lluviosa presentó una emisión alrededor del doble que la época seca (5.180,64 ± 8.196,20 mg m-2 día-1 y 2.654,92 ± 7.190,64 mg m-2 día-1, respectivamente). Solo en uno de los arroyos analizados no fue posible encontrar absorción de CO2 por macrófitos, mientras que los otros tres mostraron absorción por parte de estas plantas. Estos ambientes están bastante descuidados, sin embargo, en ambientes tropicales demuestran un papel importante como contribuyentes a la reducción de gases de efecto invernadero y pueden ayudar en el almacenamiento de carbono y el ciclo de nutrientes. En estos lugares, las macrófitas acuáticas son importantes para la reducción de CO2 y pueden aprovecharse mejor para el paisajismo y como fuente de reducción de carbono atmosférico.
Citas
Attermeyer, K., Flury, S., Jayakumar, R., Fiener, P., Steger, K., Arya, V., & Premke, K. (2016). Invasive floating macrophytes reduce greenhouse gas emissions from a small tropical lake. Scientific reports, 6(1), 1-10.
Aumont, O., Orr, J. C., Monfray, P., Ludwig, W., Amiotte‐Suchet, P., & Probst, J. L. (2001). Riverine‐driven interhemispheric transport of carbon. Global Biogeochemical Cycles, 15(2), 393-405.
Badiou, P., Page, B., & Ross, L. (2019). A comparison of water quality and greenhouse gas emissions in constructed wetlands and conventional retention basins with and without submerged macrophyte management for storm water regulation. Ecological Engineering, 127, 292-301.
Bastviken, D., Sundgren, I., Natchimuthu, S., Reyier, H., & Gålfalk, M. (2015). Technical Note: Cost-efficient approaches to measure carbon dioxide (CO2) fluxes and concentrations in terrestrial and aquatic environments using mini loggers. Biogeosciences, 12(12), 3849-3859.
Callisto, M., Ferreira, W. R., Moreno, P., Goulart, M., & Petrucio, M. (2002). Aplicação de um protocolo de avaliação rápida da diversidade de habitats em atividade de ensino e pesquisa (MG-RJ). Acta Limnologica Brasiliensia, 14(1) 91-98.
Cardoso, S. J., Enrich-Prast, A., Pace, M. L., & Roland, F. (2014). Do models of organic carbon mineralization extrapolate to warmer tropical sediments? Limnology and Oceanography, 59(1), 48-54.
CETESB. (2014). Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. Análise de clorofila-a como ferramenta no monitoramento das águas. https://cetesb.sp.gov.br/wp-content/uploads/2013/11/L5306.pdf
CONAMA. (2005). Conselho Nacional do Meio Ambiente. Dispõe sobre a Classificação dos Corpos de Água e Diretrizes Ambientais para o seu Enquadramento, bem como Estabelece as Condições e Padrões de Lançamento de Efluentes, e Dá Outras Providências. Diário Oficial da União (DOU), (053), 58-63.
Davidson, T. A., Audet, J., Svenning, J. C., Lauridsen, T. L., Søndergaard, M., Landkildehus, F., & Jeppesen, E. (2015). Eutrophication effects on greenhouse gas fluxes from shallow‐lake mesocosms override those of climate warming. Global Change Biology, 21(12), 4449-4463.
Esteves, F. D. A. (2011). Fundamentos da limnologia. (3a ed.), Interciência.
Girardi, R., Pinheiro, A., Garbossa, L. H. P., & Torres, É. (2016). Water quality change of rivers during rainy events in a watershed with different land uses in Southern Brazil. Rbrh, 21(3), 514-524.
Grasset, C., Abril, G., Guillard, L., Delolme, C., & Bornette, G. (2016). Carbon emission along a eutrophication gradient in temperate riverine wetlands: effect of primary productivity and plant community composition. Freshwater Biology, 61(9), 1405-1420.
Hamid, A., Bhat, S. U., & Jehangir, A. (2020). Local determinants influencing stream water quality. Applied Water Science, 10(1), 1-16.
Harpenslager, S. F., Thiemer, K., Levertz, C., Misteli, B., Sebola, K. M., Schneider, S. C., & Köhler, J. (2022). Short-term effects of macrophyte removal on emission of CO2 and CH4 in shallow lakes. Aquatic Botany, 182, 103555.
Ho, L., Jerves-Cobo, R., Barthel, M., Six, J., Bode, S., Boeckx, P., & Goethals, P. (2020). Effects of land use and water quality on greenhouse gas emissions from an urban river system. Biogeosciences Discussions, 311, 1-22.
Hu, B., Wang, D., Zhou, J., Meng, W., Li, C., Sun, Z., & Wang, Z. (2018). Greenhouse gases emission from the sewage draining rivers. Science of the Total Environment, 612, 1454-1462.
IBGE. (2021). Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. Cidades. https://cidades.ibge.gov.br/brasil/mt/caceres/panorama.
Jang, J. Y., Kim, D. W., Choi, Y. J., & Jang, D. W. (2021). Analysis of the water quality characteristics of urban streams using the flow–pollutant loading relationship and a load duration curve (LDC). Applied Sciences, 11(20), 9694.
Junger, P. C., Dantas, F. D. C. C., Nobre, R. L. G., Kosten, S., Venticinque, E. M., de Carvalho Araújo, F., & Amado, A. M. (2019). Effects of seasonality, trophic state and landscape properties on CO2 saturation in low-latitude lakes and reservoirs. Science of the Total Environment, 664, 283-295.
Koehler, B., Landelius, T., Weyhenmeyer, G. A., Machida, N., & Tranvik, L. J. (2014). Sunlight‐induced carbon dioxide emissions from inland waters. Global Biogeochemical Cycles, 28(7), 696-711.
Lázaro, W. L., Oliveira-Júnior, E. S., Silva, C. J. D., Castrillon, S. K. I., & Muniz, C. C. (2020). Climate change reflected in one of the largest wetlands in the world: an overview of the Northern Pantanal water regime. Acta Limnologica Brasiliensia, 32.
Marotta, H., Pinho, L., Gudasz, C., Bastviken, D., Tranvik, L. J., & Enrich-Prast, A. (2014). Greenhouse gas production in low-latitude lake sediments responds strongly to warming. Nature Climate Change, 4(6), 467-470.
Oliveira-Junior, E. S., de Lima, T. E., da Silva Poquiviqui, A., da Costa Tavares, C., Machado, C. S. D., dos Santos Carvalho, C., & de Souza, C. A. (2020). Aplicação de protocolos de avaliação rápida como ferramenta robusta na qualificação ambiental em dois córregos urbanos que desaguam no rio Paraguai. Raega-O Espaço Geográfico em Análise, 50, 231-252.
Oliveira Junior, E. S., van Bergen, T. J., Nauta, J., Budiša, A., Aben, R. C., Weideveld, S. T., & Kosten, S. (2021). Water Hyacinth’s effect on greenhouse gas fluxes: a field study in a wide variety of tropical water bodies. Ecosystems, 24(4), 988-1004.
Oliveira Junior, E. S., Buhler, B. F., Muniz, C. C., & Furlan, A. O. (2014). Córregos urbanos do município de Cáceres-MT, Brasil: um olhar para a conservação. Revista Eletrônica em Gestão, Educação e Tecnologia Ambiental, 3268-3274.
Peixoto, R. B., Marotta, H., Bastviken, D., & Enrich-Prast, A. (2016). Floating aquatic macrophytes can substantially offset open water CO 2 emissions from tropical floodplain lake ecosystems. Ecosystems, 19, 724-736.
Raymond, P. A., Hartmann, J., Lauerwald, R., Sobek, S., McDonald, C., Hoover, M., & Guth, P. (2013). Global carbon dioxide emissions from inland waters. Nature, 503(7476), 355-359.
Rodrigues, A. S. D. L. (2008). Adequação de um protocolo de avaliação rápida para o monitoramento e avaliação ambiental de cursos d’água inseridos em campos rupestres. (Dissertação de Mestrado). Universidade Federal de Ouro Preto, Ouro Preto, Brasil.
Shanableh, A. (2007). pH-dependence and contributions of the carbonic species to CO2 flux across the gas/liquid interface. Jordan Journal of Civil Engineering, 1(1), 109-122.
Smith, R. M., Kaushal, S. S., Beaulieu, J. J., Pennino, M. J., & Welty, C. (2017). Influence of infrastructure on water quality and greenhouse gas dynamics in urban streams. Biogeosciences, 14(11), 2831-2849.
Tucci, C. E. M. (2008). Águas urbanas. Estudos Avançados, 22(63), 97-112.
Zhang, W., Li, H., Xiao, Q., & Li, X. (2021). Urban rivers are hotspots of riverine greenhouse gas (N2O, CH4, CO2) emissions in the mixed-landscape chaohu lake basin. Water Research, 189, 116624.
Descargas
Publicado
Cómo citar
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2023 Josiane Santos Batista Carioca de Paula; Wilkinson Lopes Lázaro; Claumir Cesar Muniz; Ernandes Sobreira Oliveira Junior
Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución 4.0.
Los autores que publican en esta revista concuerdan con los siguientes términos:
1) Los autores mantienen los derechos de autor y conceden a la revista el derecho de primera publicación, con el trabajo simultáneamente licenciado bajo la Licencia Creative Commons Attribution que permite el compartir el trabajo con reconocimiento de la autoría y publicación inicial en esta revista.
2) Los autores tienen autorización para asumir contratos adicionales por separado, para distribución no exclusiva de la versión del trabajo publicada en esta revista (por ejemplo, publicar en repositorio institucional o como capítulo de libro), con reconocimiento de autoría y publicación inicial en esta revista.
3) Los autores tienen permiso y son estimulados a publicar y distribuir su trabajo en línea (por ejemplo, en repositorios institucionales o en su página personal) a cualquier punto antes o durante el proceso editorial, ya que esto puede generar cambios productivos, así como aumentar el impacto y la cita del trabajo publicado.
