Aplicabilidade dos índices de diversidade fitoplanctônica e do estado trófico como indicadores do processo de eutrofização nas áreas do braço do Rio Grande e Corpo Central do reservatório Billings
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v13i2.44937Palavras-chave:
Bioindicador; Cianobactéria; Diagnóstico ambiental; Eutrofização; Microalgas.Resumo
A estrutura fitoplanctônica é influenciada por fatores ambientais, ciclos sazonais e grau de trofia do sistema. O objetivo do presente estudo foi identificar como a diversidade de espécies fitoplanctônicas responde à fatores ambientais como a sazonalidade e estado trófico do reservatório Billings, localizado na Região Metropolitana de São Paulo (RMSP). Variáveis físico-químicas e biológicas foram analisadas no Corpo Central (CC) e Braço Rio Grande (RG), ao longo de um ciclo sazonal (fevereiro a novembro de 2020; n = 6). A densidade fitoplanctônica foi obtida pela contagem de organismos por mL e os índices de diversidade, riqueza e equitabilidade foram calculados. O cálculo do índice de estado trófico evidenciou gradiente no grau de trofia, sendo RG caracterizado como mesotrófico e CC como eutrófico. A composição fitoplanctônica consistiu em 138 táxons, sendo 34 registrados exclusivamente no CC e 33 registrados somente no RG. A riqueza taxonômica, diversidade e equitabilidade apresentaram pequena variação no CC e RG. A abundância fitoplanctônica variou espacial e temporalmente. As maiores densidades foram registradas no CC, sendo que o grupo de cianobactérias foi o mais representativo (80% de contribuição). No RG, além das cianobactérias, foi registrada contribuição das algas verdes e diatomáceas. O fitoplâncton se mostrou sensível como ferramenta para monitorar a dinâmica dos processos de eutrofização e formação de florações de algas e de cianobactérias.
Referências
Abreu, C. H. M. & Cunha, A. C. (2017). Qualidade da água e índice trófico em rio de ecossistema tropical sob impacto ambiental. Engenharia sanitária e Ambiental, 22, 45-56.
ANA – Agência Nacional das Águas. (2010). Atlas Brasil: abastecimento urbano de água. http://atlas.ana.gov.br/Atlas/forms/analise/RegiaoMetropolitana.aspx?rme=24
ANA – Agência Nacional das Águas. (2013). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil. Brasília.
ANA – Agência Nacional das Águas. (2021). Atlas Brasil: abastecimento urbano de água. http://atlas.ana.gov.br/Atlas/forms/analise/RegiaoMetropolitana.aspx?rme=24
Araújo, P. L. (2018). Relação entre a qualidade da água e o uso do solo em microbacias do reservatório Billings, na Região Metropolitana de São Paulo-SP. Revista de Gestão de Água da América Latina, 15.
Bicudo, C.E.M. & Menezes, M. (2017). Gêneros de algas de águas continentais do Brasil: chave para identificação e descrições. (3a ed.), RiMa.
Bicudo, D. C., Necchi, O. & Chamixaes, C. B. C. B. (1995). Periphyton studies in Brazil: present status and perspectives. In: Tundisi, J. G., Bicudo, C. E. M. & Matsumura-Tundisi, T. (Ed.). Limnology in Brazil. ABC/SBL, 37-58.
Cardoso-Silva, S., Nishimura, P. Y., Padial, P. R., Mariani, C. F., Moschini-Carlos, V. & Pompêo, M. L. M. (2014). Compartimentalização e qualidade da água: o caso da Represa Billings. Bioikos, 28 (1).
Carlson, R. E. (1977). A trophic state index for lakes. Limnology and Oceanography, 22(2), 361-369.
Carmo, R. L. & Tagnin, R. (2001). Uso múltiplo da água e múltiplos conflitos em contextos urbanos: o caso do Reservatório Billings. In: Hogan, D. J., Carmo, R. L., Cunha, J. M. P. & Baeninger, R. (Org.). Migração e ambiente nas aglomerações urbanas. Campinas: Núcleo de Estudos de População/UNICAMP, 421-4441.
CETESB – Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. (2011). Guia nacional de coleta e preservação de amostras: água, sedimento, comunidades aquáticas e efluentes líquidos - Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Organizadores: Carlos Jesus Brandão et al. São Paulo: CETESB, Brasília: ANA, 326 p.
CETESB – Companhia Ambiental do Estado de São Paulo. (2021). Relatório de Qualidade das Águas Interiores do Estado de São Paulo. http://cetesb.sp.gov.br/aguas-interiores/publicacoes-e-relatorios/
Chorus, I. & Bartram, J. (1999). Toxic cyanobacteria in water: a guide to their public health consequences, monitoring and management. Londres: E & FN Spon, 400p.
Dochin, K. (2023). Using phytoplankton as a tool for evaluating changes in the ecological status of two Bulgarian reservoirs (2020-2021). Bulgarian Journal of Agricultural Science, 29 (2).
FABHAT – Fundação Agência da Bacia Hidrográfica do Alto Tietê. (2018). Relatório de situação dos Recursos Hídricos 2019: Bacia Hidrográfica Alto Tietê UGRHI 06 - Ano base 2018. https://comiteat.sp.gov.br/wp-content/uploads/2020/03/Relat%C3%B3rio-de-Situa%C3%A7%C3%A3o-Bacia-do-Alto-Tiet%C3%AA.pdf
Figueredo, C. C. & Giani, A. (2001). A seasonal variation in the diversity and species richness of phytoplankton in a tropical eutrophic reservoir. Hydrobiologia, 445, 165-174.
Gomes, L. N. L., Oliveira, S. M. A. C., Giani, A. & Von Sperling, E. (2012). Association between biotic and abiotic parameters and the occurrence of cyanobacteria in a Brazilian reservoir. Environmental monitoring and assessment, 184, 4635-4645.
Henry, R., Ushinohama, É. & Ferreira, R. M. (2006). Fitoplâncton em três lagoas marginais ao Rio Paranapanema e em sua desembocadura no Reservatório de Jurumirim (São Paulo, Brasil) durante um período prolongado de seca. Brazilian Journal of Botany, 29, 399-414.
IBGE – Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística. (2022). Panorama – São Paulo. https://cidades.ibge.gov.br/brasil/sp/sao-paulo/panorama
Lamparelli, M. C. (2004). Grau de trofia em corpos d'água do Estado de São Paulo: avaliação dos métodos de monitoramento. Tese de Doutorado: Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo – Departamento de Ecologia, São Paulo, 238p.
Lloyd, M. & Ghelardi, R. J. (1964). A Table for Calculating the “Equitability” Component of Species Diversity. Journal of Animal Ecology, 33, 217-225.
Lobo, F. D. L., Nagel, G. W., Maciel, D. A., Carvalho, L. A. S. D., Martins, V. S., Barbosa, C. C. F. & Novo, E. M. L. D. M. (2021). AlgaeMAp: Algae bloom monitoring application for inland waters in Latin America. Remote Sensing, 13 (15), 2874.
Loza, V., Perona, E. & Mateo, P. (2014). Specific responses to nitrogen and phosphorus enrichment in cyanobacteria: factors influencing changes in species dominance along eutrophic gradients. Water Research, 48, 622-631.
Lund, J. W. G., Kipling, C. & Lecren, E. D. (1958). The invert microscope method of estimating algal numbers and the statistical basis of estimations by counting. Hydrobiologia, 1986 (11), 143-170.
Marker, A. F. H., Nusch, E. A., Rai, H. & Riemann, B. (1980). The measurement of photosynthetic pigments in freshwaters and standardization of methods: conclusions and recommendations. Archiv für Hydrobiologie, 14, 91-106.
McCune, B. & Mefford, M. J. (2011). PC-ORD: Multivariate analysis of Ecological Data. Version 6.0 for Windows.
Oliveira, S. A. D., Ferragut, C. & Bicudo, C. E. M. (2020). Relationship between phytoplankton structure and environmental variables in tropical reservoirs with different trophic states. Acta Botanica Brasilica, 34, 83-93.
Penteado, C. L. C., Almeida, D. L. & Benassi, R. F. (2017). Conflitos hídricos na gestão dos reservatórios Billings e Barra Bonita. Estudos Avançados, 31 (89), 299-322.
Pereira, A. S., Shitsuka, D. M., Parreira, F. J. & Shitsuka, R. (2018). Metodologia da pesquisa científica. UFSM.
Pineda, A., Iatskiu, P., Jati, S., Paula, A. C. M., Zanco, B. F., Bonecker, C. C., Moresco, G. A., Ortega, L. A., Souza, Y. R. & Rodrigues, L. C. (2020). Damming reduced the functional richness and caused the shift to a new functional state of the phytoplankton in a subtropical region. Hydrobiologia, 847, 3857-3875.
Pompêo, M., Cardoso-Silva, S. & Moschini-Carlos, V. (2015). Rede independente de monitoramento da qualidade da água de reservatórios eutrofizados: uma proposta. In: Pompêo, M., Moschini-Carlos, V., Nishimura, P. Y., Silva, S. C. & Doval, J. C. L. (Org.). Ecologia de reservatórios e interfaces. São Paulo: Instituto de Biociências da Universidade de São Paulo (IB/USP), 396-410.
Qin, M., Fan, P., Li, Y., Wang, H., Wang, W., Liu, H., Messyasz, B., Goldyn, R. & Li, B. (2023). Assessing the ecosystem health of large drinking-water reservoirs based on the phytoplankton index of biotic integrity (P-IBI): a case study of Danjiangkou Reservoir. Sustainability, 15 (6), 5282.
Reynolds, C. S. (2006). Ecology of Phytoplankton. United Kingdom: Cambridge University Press.
Rivera, C. A., Zapata, A., Villamil, W. & León-López, N. (2022). Trophic assessment of four tropical reservoirs using phytoplankton genera. Acta Limnologica Brasiliensia, 34.
Rosini, E. F., Tucci, A., Carmo, C. F., Rojas, N. E. T., Barros, H. P. & Mallasen, M. (2016). Changes in phytoplankton spatial and temporal dynamics in a Brazilian tropical oligotrophic reservoir after net cage installation. Brazilian Journal of Botany, 39(2), 569-581.
Santos, L. G., Machado, L. S., Carlos, V. M. & Pompêo, M. (2018). Os grupos funcionais fitoplanctônicos nos reservatórios do Sistema Cantareira, São Paulo, Brasil. Iheringia, 73(2), 135-145.
SÃO PAULO – Governo do Estado de São Paulo. (2009). Lei 13.579, de 13 de julho de 2009 – Define a Área de Proteção dos Mananciais da Bacia Hidrográfica do Reservatório Billings – APRM-B, e dá providências correlatas. Assembléia Legislativa do Estado de São Paulo. http://www.al.sp.gov.br/repositorio-legislacao/lei/2009/lei-13579-13.07.2009.html
SABESP – Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo. (2023). Dados dos Sistemas Produtores. https://mananciais.sabesp.com.br/HistoricoSistemas?SistemaId=1
Sartory, D. P. & Grobbelaar, J. U. (1984). Extraction of chlorophyll a from freshwater phytoplankton for spectrophotometric analysis. Hydrobiologia, 114, 177-187.
Shannon, C. E. & Weaver, W. W. (1963). The mathematical theory of communications. Urbana: University of Illinois Press, 117p.
Sherman, B. S., Webster, I. T., Jones, G. J. & Oliver, R. L. (1998). Transitions between Aulacoseira and Anabaena dominance in a turbid river weir pool. Limnology and Oceanography, 43, 1902-1915.
Sonobe, H. G., Lamparelli, M. C. & Cunha, D. G. F. (2019). Avaliação espacial e temporal de aspectos sanitários de reservatórios com captação de água para abastecimento em SP com ênfase em cianobactérias e cianotoxinas. Engenharia Sanitária e Ambiental, 24, 909-918.
Utermöhl, H. (1958). Zur Vervolkommung der quantitativen Phytoplankton-Methodik. Internationale Vereinigung für Theoretische und Angewandte Limnologie: Mitteilungen, 9(1), 1-38.
Valderrama, J. C. (1981). The simultaneous analysis of nitrogen and phosphorus total in natural waters. Marine Chemistry, 10, 109-122.
Wehr, J. D. & Sheth, R. G. (2003). Freshwater algae of north America: Ecology and classification. San Diego: Academic, 897p.
Whately, M. & Diniz, L. T. (2009). Água e esgoto na grande São Paulo: situação atual, nova lei de saneamento e programas governamentais propostos. São Paulo: Instituto Socioambiental.
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