ESTRUTURA DO FITOPLÂNCTON EM UM ESTUÁRIO SOB INFLUÊNCIA DE ATIVIDADES DE CARCINICULTURA NO NORDESTE DO BRASIL

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1 1 ESTRUTURA DO FITOPLÂNCTON EM UM ESTUÁRIO SOB INFLUÊNCIA DE ATIVIDADES DE CARCINICULTURA NO NORDESTE DO BRASIL Juliana dos Santos Severiano 1, Enaide Marinho de Melo Magalhães 2 e Ariadne do Nascimento Moura 3 1 Doutoranda do Programa de Pós-Graduação em Botânica, Departamento de Biologia, UFRP, Av. Dom Manoel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, , Recife, PE, Brasil. jsantosseveriano@gmail.com 2 Bióloga. Laboratórios Integrados de Ciências do Mar e Naturais do Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, UFAL, Rua Aristeu de Andrade, 452, Farol, , Maceió, AL, Brasil. enaidemmm@gmail.com 3 Professora associada III. Departamento de Biologia, UFRP, Av. Dom Manoel de Medeiros, s/n, Dois Irmãos, , Recife, PE, Brasil. ariadne@db.ufrpe.br Resumo A carcinicultura destaca-se como uma das grandes ameaças ao ecossistema estuarino. Diante da importância do fitoplâncton como indicadores da qualidade da água, este trabalho objetivou avaliar a estrutura dessa comunidade no estuário do rio Santo Antônio (Alagoas, Brasil) em áreas próximas a viveiros de cultivo de camarão. A amostragem foi realizada em 4 estações de coleta em março e junho (período chuvoso) e setembro e dezembro (período seco) de 2008, em regime de baixa-mar e preamar, com exceção da estação 1 que não mostrou influencia da maré por compreender o ponto de descarga da água dos viveiros. Foram identificadas 204 espécies: 154 no período chuvoso e 144 no seco. Na estação 1, foram observadas as maiores densidades, com a dominância das diatomáceas (Chaetoceros lorenzianus, C. teres e Thalassiosira eccentrica), bem como os menores valores de diversidade e equitabilidade. A estação 2 também se destacou, com a dominância da cianobactéria Pseudanabaena catenata em março e do dinoflagelado Protoperidinium granii em dezembro, ambos na preamar. Esses resultados mostram que apesar da atividade carcinicultora ter influenciado na densidade, diversidade e equitabilidade fitoplanctônica, ainda pode ser observado o estabelecimento de uma comunidade rica e diversificada no estuário do rio Santo Antônio.

2 2 INTRODUÇÃO Atualmente, uma das grandes ameaças ao ecossistema estuarino tem sido a implantação de atividades aquícolas, como a carcinicultura. A descarga excessiva ou indiscriminada de efluentes dos viveiros acarreta em problemas ambientais, sociais e econômicos, uma vez que as águas provenientes do cultivo apresentam altas concentrações de nutrientes, gerando um potencial para o processo de eutrofização (BUFORD,1997). Neste aspecto, a caracterização da comunidade fitoplanctônica em áreas de cultivo torna-se indispensável, pois esses organismos respondem rapidamente aos impactos ambientais, comportando-se como bons indicadores da qualidade da água (SILVA-CUNHA, 2001). Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a estrutura da comunidade fitoplanctônica, mensurada através da riqueza de espécies, densidade, diversidade e equitabilidade, no estuário do rio Santo Antônio (Barra de Santo Antônio, Alagoas, Brasil) em áreas próximas a viveiros de cultivo de camarão, nos períodos seco e chuvoso e nos ciclos diurnos de marés. MATERIAL E MÉTODOS No estuário do rio Santo Antônio (09º22 0 S-35º30 0 W e 09º23 0 S- 35º31 0 W) esta instalada uma empresa carcinicultora (Figura 1). E - 02 E - 01 E - 03 E - 04 Foto: BR MariculturaLtda Figura 1. Localização das estações de coleta no estuário do rio Santo Antônio, Alagoas, Brasil. E = estação de coleta.

3 3 A amostragem foi realizada em 4 estações de coleta nos períodos chuvoso (março e junho) e seco (setembro e dezembro) do ano de 2008, em regime de baixa-mar e preamar, com exceção da estação 1 que não sofreu influencia da maré por compreender o ponto de descarga da água dos tanques dos viveiros (Figura 1). As amostras foram coletadas utilizando rede de plâncton (45µm), sendo realizados arrastos horizontais na camada subsuperficial da água com um barco. Na estação 1 não foi possível a utilização do barco. As amostras foram preservadas com formol a 4%. A identificação dos organismos foi realizada sob microscópio óptico, até o menor nível taxonômico possível, utilizando bibliografia especializada. A determinação da densidade celular (Org. L 1 ) foi realizada em microscópio óptico, sendo as espécies dominantes e abundantes determinadas, segundo Lobo & Leighton (1986). A diversidade específica (bits. org. -1 ) foi calculada, de acordo Shannon (1948) e a equitabilidade, de acordo com Pielou (1977). RESULTADOS E DISCUSSÃO Foram identificadas 204 espécies, distribuídas nas classes: Bacillariophyceae (134), Chlorophyceae (31), Cyanophyceae (29), Euglenophyceae (8) e Dinophyceae (2). Esse número de espécies identificadas é similar ao que é, geralmente, observado em ambientes estuarinos (MATOS et al. 2011; MELO-MAGALHÃES et al. 2011), indicando que as condições físicas e químicas no ambiente estudado são favoráveis ao desenvolvimento de uma comunidade fitoplanctônica rica e diversificada. Não foi observada variação acentuada no número de espécies entre os períodos chuvoso e seco, sendo registradas 154 e 144 espécies, respectivamente. O regime de maré influenciou na riqueza florística, uma vez que, em ambos os períodos sazonais estudados, foi observado maior número de espécies na baixa-mar, com exceção da estação 3 em março e da estação 4 em setembro (Tabela 1). Possivelmente, este resultado esta relacionado com a maior contribuição de espécies ticoplanctônicas nessa altura de maré. De acordo com Aquino (2012), a baixa profundidade que é, geralmente, mantida na baixa-mar, favorece a ressuspensão de organismos do fundo para as camadas d água superiores, que passam, assim, a compor o plâncton. As diatomáceas apresentaram maior riqueza em todas as estações de coleta, nos

4 4 dois períodos sazonais (Tabela 1). Trabalhos mostram as diatomáceas como principal componente da flora planctônica em estuários das regiões Norte (MATOS et al. 2011) e Nordeste (MELO-MAGALHÃES et al. 2011) do Brasil. Melo-Magalhães et al. (2011), atribuem a importância das diatomáceas em estuários a alta salinidade, geralmente, observada nesses ambientes que favorecem a instalação de diatomáceas marinhas eurialinas. Tabela 1. Riqueza de espécies do fitoplâncton identificado no estuário do rio Santo Antônio, durante os períodos chuvoso (março e junho) e seco (setembro e dezembro). Maré Baixa-Mar Preamar Baixa-Mar Preamar Classes/Estações Março Junho Cyanobacteria Bacillariophyceae Chlorophyceae Euglenophyceae Dinophyceae Total Setembro Dezembro Cyanobacteria Bacillariophyceae Chlorophyceae Euglenophyceae Dinophyceae Total No período chuvoso, foi observado que a densidade fitoplanctônica foi alta na estação 1 em março e junho, sendo registrados 751 e 116 org. L -1, respectivamente (Figura 2 a). As diatomáceas foram dominantes, devido a elevada densidade de Chaetoceros lorenzianus Grunow e Thalassiosira eccentrica (Ehrenberg) Cleve em março e Chaetoceros teres Cleve e C. lorenzianus em junho (Figura 2 a; Tabela 2). Alta densidade também foi registrada na estação 2, na preamar de março, com dominância da cianobactéria Pseudanabaena catenata Lauterborn. No período seco, a densidade na estação 1 foi alta em setembro, sendo registrados 167 org. L -1, com dominância de T. eccentrica (Figura 2 b; Tabela 2). Na estação 2, em dezembro, foi observado elevada densidade do dinoflagelado Protoperidinium granii (Ostenfeld) Balech, na preamar (Figura 2 b; Tabela 2).

5 5 a) Densidade (Org. L -1 ) b) 200 Densidade (Org. L -1 ) Baixa-Mar Preamar 1 Baixa-Mar Preamar Setembro Dezembro Cyanobacteria Bacillariophyceae Chlorophyceae Euglenophyceae Dinophyceae Figura 2. Densidade do fitoplâncton (org. L -1 ) no estuário do rio Santo Antônio, durante os períodos (a) chuvoso (março e junho) e (a) seco (setembro e dezembro). Tabela 2. Densidade das espécies dominantes e abundantes no estuário do rio Santo Antônio, durante os períodos chuvoso (março e junho) e seco (setembro e dezembro). Maré Baixa-Mar Preamar Baixa-Mar Preamar Classes/Estações Março Junho Chaetoceros lorenzianus Chaetoceros teres Pseudanabaena catenata Thalassiosira eccentrica Setembro Dezembro Actinocyclus normanii f. normanii Protoperidinium granii Thalassiosira eccentrica

6 6 Nas estações 3 e 4, a densidade foi baixa durante todo o período de estudo (Figura 2 a e b). A alta densidade na estação 1 pode estar relacionada a concentração de nutrientes neste local, uma vez que neste ponto ocorre a descarga da água dos tanques da fazenda de cultivo de camarão. Segundo Buford (1997), a água proveniente do cultivo apresenta altas concentrações de nutrientes que favorecem o desenvolvimento dos organismos fitoplanctônicos. As diatomáceas foram dominantes nessa estação, certamente, porque são melhores competidoras por nutrientes do que outros grupos algais (LITCHMAN et al. 2006). O crescimento das diatomáceas é considerado um aspecto positivo, pois as mesmas representam a base de cadeias alimentares economicamente importantes, e do ponto de vista sanitário, são consideradas inofensivas (PERSICH et al. 1996). Em contrapartida, a dominância de cianobactérias pode ser nocivo meio ambiente, pois pode provocar distúrbio nos parâmetros físico-químicos com, consequente, queda acentuada na qualidade da água. Além disso, pode causar problemas de saúde publica, pois muitas das espécies de cianobactérias produzem toxinas. A elevada densidade de Pseudanabaena catenata na estação 2 no estuário do rio Santos Antônio pode servir de alerta para a necessidade do monitoramento constante da comunidade fitoplanctônica neste ambiente, uma vez que esta cianobactéria é potencialmente tóxica (GONZALEZ-GIL et al. 1999). P. catenata é típica de ambientes dulciaquícolas e apesar de, no presente estudo, ter sido dominante na preamar, quando ocorre maior influência marinha, foi durante o período chuvoso. Segundo Matos et al. (2011), os meses de maior pluviosidade provocam aumento do fluxo limnético, acarretando o aporte mais intenso dos rios, favorecendo a entrada de espécies dulciaquícolas. Já a ocorrência dos dinoflagelados em ambientes estuarinos esta intimamente relacionada ao regime de marés, responsável por transportar as espécies de áreas oceânicas (SILVA-CUNHA, 2001), como, por exemplo, Protoperidinium granii que foi dominante no estuário do rio Santo Antônio na estação 2 na preamar de dezembro. A diversidade específica no estuário do rio Santo Antônio variou de alta a muito baixa (Figura 3). No período chuvoso, a menor diversidade ocorreu na preamar da estação 2 em março (0,17 bits. org. -1 ), em virtude da dominância de P. catenata,

7 7 enquanto no período seco, foi na estação 1 em setembro (0,36 bits. org. -1 ), devido a elevada densidade de T. eccentrica. A equitabilidade seguiu o mesmo padrão da diversidade, sendo observados os valores mais baixos nas estações citadas acima. a) Diversidade (bits. org. -1 ) b) Diversidade (bits. org. -1 ) Alta diversidade Média diversidade Baixa diversidade Muito baixa diversidade Alta diversidade Média diversidade Baixa diversidade Muito baixa diversidade Equitabilidade Equitabilidade Diversidade Equitabilidade Figura 3. Diversidade específica e equitabilidade do fitoplâncton no estuário do rio Santo Antônio, durante os períodos (a) chuvoso (março e junho) e (b) seco (setembro e dezembro). 1-4 = estações de coleta. CONCLUSÃO 1. A comunidade fitoplanctônica foi rica e diversificada, demonstrando que apesar do impacto causado pela implantação da fazenda de cultivo de camarão, o estuário do rio Santo Antônio ainda mantém condições favoráveis ao desenvolvimento do fitoplâncton; 2. A altura de maré e a precipitação pluviométrica atuaram diretamente na densidade fitoplanctônica, através da importação de espécies marinhas e/ou dulciaquícolas para a zona estuarina; 3. O local onde ocorre o lançamento de efluentes no estuário do rio Santo Antônio, bem como nas áreas próximas, apresentaram sinais de desequilíbrio ambiental, como alta densidade fitoplanctônica e baixa diversidade específica.

8 8 AGRADECIMENTOS Ltda. Fundação Apolônio Salles (FADURPE) e a empresa BR Nauttilus Maricultura REFERÊNCIAS AQUINO, E. P. Fitoplâncton do estuário do rio dos Passos (Rio Formoso, Pernambuco, Brasil) f. Dissertação (Mestrado em Oceanografia) - Programa de Pós- Graduação em Oceanografia, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE, BUFORD, M. Phytoplankton dynamics in shrimp ponds. Aquaculture Research, v. 28, p , GONZALEZ-GIL, S.; AGUILERA, A; LOPEZ-RODAS, V.; COSTAS, E. Characterization of morphospecies and strains of Pseudanabaena (Cyanophyceae) from laboratory cultures using antibodies and lectins. European Journal of Phycology, vol. 34, n. 1, p , LITCHMAN E.; KLAUSMEIER C. A.; MILLER J. R.; SCHOFIELD O. M.; FALKOWSKI P. G. Multi-nutrient, multi-group model of present and future oceanic phytoplankton communities. Biogeosciences Discussions, vol. 3, p , LOBO, E. A.; LEIGHTON, G. Estrutura de las fitocenosis planctonicas de los sistemas de desembocaduras de rios y esteros de la zona central de Chile. Revista de Biologia Marinha y Oceanografia, Santiago, v. 22, n. 1, p , MATOS, J. B.; SODRÉ, D. K. L.; DA COSTA, K. G.; PEREIRA, L. C. C.; DA COSTA R. M. Spatial and temporal variation in the composition and biomass of phytoplankton in an Amazonian estuary. Journal of Coastal Research, vol. 64, MELO-MAGALHÃES, E. M.; MOURA, A. N.; MEDEIROS, P. R. P.; LIMA, E. L. R.; KOENING, M. L. Phytoplankton of the São Francisco river estuarine region (Northeastern Brazil): a study of its diversity. Brazilian Journal of Aquatic Science and Technology, vol. 15, n. 1, p , PERSICH, G. R.; ODEBRECHT, C.; BERGESCH, M.; ABREU, P. C. Eutrofização e fitoplâncton: comparação entre duas enseadas rasas no estuário da lagoa dos Patos. Atlântico, Rio Grande, v. 18, p , PIELOU, E. C. Mathematical ecology. New York: J. Wiley, p. SHANNON, C. E. A mathematical theory of communication. Bulletin of System Tecnology Journal, v. 27, p , SILVA-CUNHA, M. G. G. Estrutura e dinâmica da flora planctônica no canal de Santa Cruz Itamaracá Pernambuco-Nordeste do Brasil. Tese (Doutorado em Oceanografia Biológica) - Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Universidade Federal de Pernambuco, Recife, PE, 2001.