USO DE ÍNDICES ECOLÓGICOS E ANÁLISE DE ANOMALIAS MORFOLÓGICAS EM PEIXES NO MONITORAMENTO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO LAGO GUAÍBA, RS, BRASIL.

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1 USO DE ÍNDICES ECOLÓGICOS E ANÁLISE DE ANOMALIAS MORFOLÓGICAS EM PEIXES NO MONITORAMENTO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO LAGO GUAÍBA, RS, BRASIL. Fábio Flores-Lopes Bolsista CNPq, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, Departamento de Zoologia (UFRGS), Av. Bento Gonçalves, 9500, Prédio 43435, Bloco IV CEP , Porto Alegre, RS, fabiologo5@hotmail.com, tel: fax: Luiz Roberto Malabarba Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, Departamento de Zoologia (UFRGS), Av. Bento Gonçalves, 9500, Prédio 43435, Bloco IV CEP , Porto Alegre, RS, malabarb@ufrgs.br, tel: e Museu de Ciências e Tecnologia, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Av. Ipiranga, 6681, Cx. P. 1429, CEP , Porto Alegre, RS, malabarb@pucrs.br, tel: ramal 4413 Autor para contato: Fábio Flores Lopes Departamento de Zoologia (UFRGS), Av. Bento Gonçalves, 9500, Prédio 43435, Bloco IV CEP , Porto Alegre, RS, fabiologo5@hotmail.com, tel: fax: Área temática do Trabalho: Biologia e Ecologia Trabalho está sendo encaminhado para publicação em revista científica. O trabalho já foi apresentado nos seguintes congressos: FLORES-LOPES, F. e MALABARBA, L.R. Uso de Índices Ecológicos e análise de anomalias morfológicas em peixes no monitoramento da bacia hidrográfica do lago Guaíba, RS, Brasil. In: XXV Congresso Brasileiro de Zoologia, Brasília DF, de 8 a 13 de Fevereiro de FLORES-LOPES, F. e MALABARBA, L.R. Uso de Índices Ecológicos e análise de anomalias morfológicas em peixes no monitoramento da bacia hidrográfica do lago Guaíba, RS, Brasil. In: IV Simpósio Internacional de Qualidade Ambiental, Porto Alegre RS, de 24 a 26 de Maio de 2004.

2 USO DE ÍNDICES ECOLÓGICOS E ANÁLISE DE ANOMALIAS MORFOLÓGICAS EM PEIXES NO MONITORAMENTO DA BACIA HIDROGRÁFICA DO LAGO GUAÍBA, RS, BRASIL. Fábio Flores-Lopes 1 ; Luiz R. Malabarba 1,2 1- Bolsista CNPq, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, Departamento de Zoologia (UFRGS), Av. Bento Gonçalves, 9500, Prédio 43435, Bloco IV CEP , Porto Alegre, RS, fabiologo5@hotmail.com; 2 Museu de Ciências e Tecnologia, Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul, Av. Ipiranga, 6681, Cx. P. 1429, CEP , Porto Alegre, malabarb@pucrs.br RESUMO O objetivo deste trabalho foi realizar um monitoramento da bacia hidrográfica do lago Guaíba através do uso de índices ecológicos e da análise de anomalias morfológicas em taxocenoses de peixes. As amostragens foram padronizadas e realizadas sazonalmente com redes de arrasto do tipo picaré em onze pontos da bacia hidrográfica do lago Guaíba. Foram coletados exemplares no Guaíba e 9775 exemplares nos rios Caí, Sinos e Gravataí. A combinação dos resultados obtidos dos índices de diversidade, do teste do Qui-Quadrado e da análise das freqüências de anomalias morfológicas utilizados no monitoramento da bacia hidrográfica do lago Guaíba permitiram a realização de um mapeamento dos locais de maior degradação ambiental da região através do uso de taxocenoses de peixes. Neste mapeamento pôde ser verificado que o ambiente do lago Guaíba mostrou-se mais comprometido em relação ao ambiente dos rios Caí, Sinos e Gravataí. Palavras chave: Biodiversidade, monitoramento, alterações morfológicas INTRODUÇÃO Os índices biológicos tem sido usados para avaliar a sensibilidade ou tolerância de uma espécie ou grupos de espécies à poluição. Estes índices tem sido usados, principalmente, para avaliar poluição orgânica. MALABARBA & GOETTEMS (1987), utilizando a ictiofauna, estabeleceram como critérios para seleção de espécies indicadoras a análise de malformações como displasias ou tumores/ neoplasias. Autores como ADAMS (1990), SINDERMANN (1990), FLORES-LOPES et al. (2000,2001,2002) e SCHULZ & MARTINS-JUNIOR (2001) também tem utilizado a presença de anomalias morfológicas como indicadores da qualidade ambiental em programas de monitoramento ambiental. O objetivo deste trabalho foi realizar um monitoramento da bacia hidrográfica do lago Guaíba através do uso de índices ecológicos e da análise de anomalias morfológicas em taxocenoses de peixes, a fim de verificar quais são os locais de maior degradação da qualidade ambiental e tentar observar quais as espécies de peixes estão sendo mais afetadas por esta degradação. MATERIAL E MÉTODOS As amostragens de peixes foram realizadas sazonalmente, no período de um ano, com redes de arrasto do tipo picaré, de acordo com MALABARBA & REIS (1987), em onze pontos da bacia hidrográfica do lago Guaíba, sendo seis pontos no lago Guaíba (1 - Gasômetro, município de Porto Alegre; 2 - Saco da Alemoa, município de Eldorado do Sul; 3 - Foz do arroio Celupa, município de Guaíba; 4 - Praia da Alegria, município de Guaíba; 5 - Barra do Ribeiro, município de Barra do Ribeiro e 6 - Praia de Ipanema, município de Porto Alegre) e cinco pontos em três rios tributários. Destes cinco pontos, dois são no rio Caí (7 - junto à ponte com a rodovia BR 386 e 8 - localidade de Morretes, próximo a foz com o rio Jacuí), um no rio dos Sinos (9 - junto à ponte com a rodovia BR 386, no município de Nova Santa Rita) e dois no Gravataí (10 - junto à ponte com a rodovia RS 118 e 11 - localidade de

3 Passo das Canoas, ambos no município de Gravataí) (Figura 1). Em cada ponto de coleta foram realizadas amostragens padronizadas com 4 arrastos de margem. Os exemplares foram fixados no campo em formol 10%. No laboratório, o material coletado foi triado, identificado até o nível de espécie e preservado em álcool 70%. Em seguida foi feita uma análise individual de cada exemplar para verificação da presença de anomalias morfológicas, que foram classificadas e agrupadas de acordo com as categorias descritas por MALABARBA & GOETTEMS (1987). Foram calculados os seguintes índices ecológicos: Constância de ocorrência (Dajoz, 1983), Índice de Diversidade de Shannon & Wiener (PIELOU, 1975), Riqueza de espécies (MARGALEF, 1969) e o índice de Equitabilidade de PIELOU (1975) (ZAR, 1999). Rio dos Sinos Rio Gravataí Rio Caí Fig. 1 Foto de satélite do Rio Grande do Sul, e nos detalhes, foto do lago Guaíba e do Delta do Jacuí, com os principais tributários. Localidades de amostragem: 1- Gasômetro; 2 - Saco da Alemoa; 3 - Foz do arroio Celupa; 4 - Praia da Alegria; 5 - Barra do Ribeiro; 6 - Praia de Ipanema; 7 - rio Caí; 8 - rio Caí junto a foz com Jacuí; 9 - rio dos Sinos; 10 - rio Gravataí junto a RS-118 e 11 - rio Gravataí na localidade de Passo das Canoas. RESULTADOS Foram coletados exemplares de 46 espécies no Guaíba. As espécies mais constantes foram Astyanax fasciatus (100%), Cyanocharax alburnus (95,83%), Astyanax jacuhiensis (87,5%) e Cyphocharax voga (62,50%). A maior diversidade no Guaíba foi observada no ponto 1 (1,79923) em julho de 2003, a maior riqueza foi observada no ponto 5 (3,02488) em julho de 2003 e a maior equitabilidade foi observada no ponto 1 (0,72903) em dezembro de O ponto 5 foi o que apresentou valores de diversidade mais regulares. Ao se comparar os valores de diversidade com relação a sazonalidade, 36,11% das combinações se mostraram estatisticamente significativas no lago Guaíba. O ponto 1 foi o que apresentou maior índice de significância estatística dentro do mesmo ponto (83,33%). Nos pontos 3 e 5, todas as combinações não foram significativas. Ao se comparar os índices de diversidade anuais dos pontos estudados, 53,33% das combinações se mostraram significativas. A maior ocorrência de anomalias morfológicas no lago Guaíba ocorreu no ponto 1 (Fr = 0,02%). Neste ponto, só não foram observadas as anomalias do tipo a3 (displasias dos ossos ventrais da cabeça). Foram observados 215 indivíduos com alteração dos ossos operculares (a1), sendo que este tipo de anomalia foi observada, na sua maioria, em exemplares da espécie Astyanax fasciatus (191). O resultado do teste do Qui-Quadrado para tabelas de contingência demonstrou não haver casualidade de anomalias morfológicas para o ambiente do lago Guaíba (143,7595), assim como isoladamente para os pontos 2,3,4,5 e 6 e para as espécies

4 Astyanax fasciatus, Cyanocharax alburnus e Hyphessobrycon luetkenii. As anomalias a1, a2, a3, a4 e b1 também demonstraram não haver casualidade de ocorrência no lago Guaíba. Foram coletados 9775 exemplares de 46 espécies nos rios. As espécies mais constantes foram Astyanax fasciatus (90%), Astyanax jacuhiensis (90%), Cyanocharax alburnus (90%), Gymnogeophagus gymnogenys (90%), Cheirodon ibicuhiensis (85%), Corydoras paleatus (85%), Hyphessobrycon luetkenii (85%), Rineloricaria cadeae (85%), Cyphocharax voga (75%) e Serrapinnus calliurus (70%). As maiores diversidades foram observadas no ponto 8 (2,24060) e no Ponto 11 (2,24475) em setembro de 2003, a maior riqueza foi observada no ponto 8 (3,54156) em setembro de 2003 e a maior equitabilidade foi observada no ponto 9 (0,79992) em setembro de Nestes ambientes, o ponto 11 foi o que apresentou valores de diversidade mais regulares. Ao se comparar os índices de diversidade com relação a sazonalidade, 63,33% das combinações se mostraram estatisticamente significativas, sendo que no ponto 7, somente 33,33% das combinações dentro deste ponto foram consideradas estatisticamente signficativas. Ao se comparar os índices de diversidade anuais dos pontos estudados, 90% das combinações se mostraram significativas. A maior ocorrênica de anomalias morfológicas nos rios ocorreu no ponto 8 (Fr = 0,08%). Neste ponto, só não foram observadas anomalias do tipo b2. Foram observados 40 indivíduos com anomalia do tipo (a1), sendo que a maioria foi observada em exemplares da espécie Cheirodon ibicuhiensis (19). O resultado do teste do Qui-Quadrado para tabelas de contingência demonstrou não haver casualidade de anomalias morfológicas para o ambiente dos rios Caí, Sinos e Gravataí (59,91047), assim como isoladamente para os pontos 8 e 10 e para as anomalias a1 e a4. O teste também demonstrou não haver casualidade de anomalias para a espécies Serrapinus calliurus. O teste do Qui-Quadrado simples comparando os dois ambientes estudados demonstrou não haver casualidade de ocorrência de anomalias morfológicas nos pontos 2 e 5 do lago Guaíba e nos pontos 8 e 11 nos rios Caí, Sinos e Gravataí. DISCUSSÃO Dentre os estudos de monitoramento ambiental já desenvolvidos na bacia hidrográfica do lago Guaíba podem ser citados os realizados por FLORES-LOPES (2000), FLORES- LOPES et al. (2001,2002), SCHULZ & MARTINS-JUNIOR (2001) e MALABARBA et al. (2004). Quase todos estes autores observaram, através de estudos de monitoramento ambiental, elevadas incidências de anomalias morfológicas em peixes. MALABARBA et al. (2004) utilizaram a freqüência de anomalias morfológicas em peixes como uma ferramenta importante no monitoramento da qualidade ambiental do lago Guaíba. Os resultados obtidos neste estudo são semelhantes aos observados por estes autores, já que foi possível verificar a ocorrência de diversos tipos de anomalias morfológicas, dentre as quais, alterações dos ossos do opérculo (a1) e torção dos espinhos das nadadeiras (a4) foram as mais freqüentes, tanto no lago Guaíba quanto nos rios Caí, Sinos e Gravataí. O resultado do teste do Qui-Quadrado para tabelas de contingência demonstrou não haver casualidade de anomalias morfológicas para os ambientes do lago Guaíba e dos rios Caí, Sinos e Gravataí, demonstrando haver algum tipo de comprometimento ambiental destas regiões, sendo que o ambiente do lago Guaíba demonstra apresentar um maior comprometimento ambiental do que o ambiente dos rios. O fato do ponto 1 apresentar uma maior variedade de tipos de anomalias morfológicas, mesmo sendo observado uma baixa freqüência, pode estar ligado ao fato dele apresentar um maior comprometimento da qualidade de suas águas, que varia de Regular a Ruim (BENDATI et al., 2003). Estes autores observaram que esta região recebe uma elevada carga proveniente dos esgotos dos

5 bairros centrais de Porto Alegre, lançados no Guaíba através do emissário subfluvial da Ponta da Cadeia (Gasômetro), dos arroios Dilúvio e Cavalhada. BENDATI et al. (1998), salientaram que índices de diversidade podem mostrar altas diversidades onde a qualidade do ambiente é pobre e MASON (1991) concluiu que estes índices devem ser analisados e interpretados com cuidado, em função de que somente o número de espécies dá uma informação mais consistente na diferença do status eutrófico de um lago. Este mesmo autor salientou que quando um ambiente torna-se estressado, espécies sensíveis para um agente estressor em particular serão eliminadas, reduzindo assim a riqueza da comunidade. Além disso, certas espécies podem ser favorecidas, como aquelas que tornam-se abundantes quando comparadas com outras espécies da comunidade.. Nos rios, o teste do Qui-Quadrado simples demonstrou não haver casualidade de anomalias morfológicas nos pontos 8 e 11. Este fato pode estar relacionado ao maior número de indivíduos e a maior riqueza de espécies amostradas. Isto talvez seja melhor explicado em função dos pontos 8 e 11 se constituírem em enseadas rasas e com bastante vegetação nas margens próximas e nas margens opostas e pela maior facilidade de utilização de rede de arrasto de margem. Deve-se também levar em consideração o fato do ponto 8 estar junto a foz do rio Caí com o rio Jacuí, o que faz com que este ponto receba toda a descarga de resíduos provenientes do rio Caí, que segundo LOBO et al. (2002), se constitui em um grande volume de esgotos domésticos provenientes da região de Caxias do Sul e de efluentes do Polo Petroquímico do Sul, na região de Triunfo. Nos pontos 7, 9 e 10, o número de indivíduos e de espécies amostrados provavelmente foi menor em função dos arrastos terem sido realizados próximos a pontes, em locais com substratos variando de lodoso a pedregoso. Também é importante considerar o fato de as amostragens terem sido realizadas somente com rede de arrasto do tipo picaré, o que limita a captura aos indivíduos que estão próximos à margem. Os resultados obtidos no presente trabalho reforçam a importância do uso de diferentes metodologias de avaliação das alterações e degradações ambientais de origem antrópica que comprometem a qualidade dos ecossistemas, servindo como ferramentas para uma avaliação mais precisa da qualidade ambiental da região a ser estudada em programas de monitoramento ambiental. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ADAMS, S. M Status and Use of Biological Indicators for Evaluating the Effects of Stress on Fish. Amer. Fish. Soc. Symp., v. 8, p. 1 8, BENDATI, M.M.A.; MAIZONAVE, C.R.M.; OLABARRIAGA, E.D. & ROSADO, R.M Use of the benthic macroinvertebrate community as a pollution indicator in the Gravataí River (RS, Brazil). Verh. Internat. Verein. Limnol., v. 26, p , BENDATI, M.M.; SCHWARZBACH, M.S.R.; MAIZONAVE, C.R.M.; ALMEIDA, L.B. & BRINGHENTI, M.L Avaliação da qualidade da água do lago Guaíba. Subsídios para a gestão da bacia hidrográfica. DMAE, Ecos Pesquisa, ano 4, nº 7, 34 p. FLORES-LOPES, F Histologia das estruturas esqueléticas de Astyanax alburnus (Hensel, 1870), do lago Guaíba, RS, Brasil. Porto Alegre, Dissertação de Mestrado, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, UFRGS, 52 p. FLORES-LOPES, F.; MALABARBA, L.R.; PEREIRA, E.H.L. & DA SILVA, J.F.P Alterações histopatológicas em placas ósseas do peixe cascudo Rineloricaria strigilata (Hensel) (Teleostei, Loricariidae) e sua freqüência no lago Guaíba, Rio Grande do Sul, Brasil. Revta bras. de Zool. v. 18, n. 3, p FLORES-LOPES, F.; MALABARBA, L.R.; DA SILVA, J.F.P. & PEREIRA, E.H.L Histologia de deformidades vertebrais em Astyanax alburnus (Hensel, 1870) (Ostariophysi: Characidae) do lago Guaíba, Rio Grande do Sul, Brasil. Comum. Mus. Ciênc. Tecnol. PUCRS, Sér. Zool., v. 15, n. 1, p

6 LOBO, E. A.; CALLEGARO, V.L.M. & BENDER, E.P Utilização de algas diatomáceas epilíticas como indicadores da qualidade da água em rios e arroios da região hidrográfica do Guaíba, RS, Brasil. EDUNISC, Santa Cruz do Sul, 127 p. MALABARBA, L. R. & GOETTEMS, E. M. P Estudos sobre a Ictiofauna das Lagoas de Estabilização Terciárias do Sitel. Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, São Paulo, Anais, v. 14, p MALABARBA, L.R. & REIS, R.E Manual de Técnicas para a preparação de Coleções Zoológicas. Nº 36 Peixes. Sociedade Brasileira de Zoologia, Campinas, 14 p. MALABARBA, L.R.; PEREIRA, E.H.L.; DA SILVA, J.F.P.; BRUSCHI JR., W. & FLORES-LOPES, F Avaliação da qualidade da água através da freqüência de anomalias morfológicas em peixes: estudo de caso no lago Guaíba. Comum. Mus. Ciênc. Tecnol. PUCRS, Sér. Zool., v. 17, n. 2, MASON, C.F Biology of Freshwater Pollution. 2nd Ed., Longman Scientific & Technical., London, 351 p. SCHULZ, U.H. & MARTINS-JUNIOR, H. Astyanax fasciatus as bioindicators of water pollution of rio dos Sinos, RS, Brazil. Braz. J. Biol., v. 61, n. 4, p , 2001 SINDERMANN, C. J Principal Diseases of Marine Fish and Shellfish. 2nd Ed., Academic Press, London, V. 1, 521 p., ZAR, J.H Biosestatistical Analysis. 4ª Ed., Prentice-Hall Editora, New Jersey. 663 p.,