ALTERAÇÕES ESPACIAIS E TEMPORAIS DE VARIÁVEIS LIMNOLÓGICAS DO RESERVATÓRIO DO MONJOLINHO (S. CARLOS)

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1 135 ALTERAÇÕES ESPACIAIS E TEMPORAIS DE VARIÁVEIS LIMNOLÓGICAS DO RESERVATÓRIO DO MONJOLINHO (S. CARLOS) Santos, M.G. 1 ; Cunha-Santino,M.B. 2, Bianchini Jr., I. 1,2 1 Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de São Carlos. Via Washington Luiz, km 235. Cx. Postal São Carlos, SP, Brasil. <mari.gonzagasantos@gmail.com>. 2 Departamento Hidrobiologia, Universidade Federal de São Carlos. Via Washington Luiz, km 235. Cx. Postal São Carlos, SP, Brasil. <pmbc@iris.ufscar e <irineu@power.ufscar.br>. RESUMO Principalmente em função da precipitação, nesse estudo observaram-se alterações temporais das seguintes variáveis: material em suspensão, turbidez, temperatura, carbono orgânico e inorgânico, concentrações de nitrato, amônio, nitrogênio orgânico total e fósforo total e dissolvido. As variáveis oxigênio dissolvido, ph e nitrito apresentaram variação espacial com diferenças entre os trechos de rio, enquanto que para DBO verificaram-se diferenças entre o reservatório e o trecho de rio a montante. Com base na legislação, nos locais selecionados, as águas apresentaram-se adequadas; embora o índice de estado trófico caracterize o trecho selecionado como eutrófico, em função das concentrações de fósforo total. ABSTRACT Mainly due to the rain, in this study we observed temporal changes in the following variables: suspended material, turbidity, temperature, inorganic and organic carbon, nitrate, ammonium and total organic nitrogen and total and dissolved phosphorous concentrations. Dissolved oxygen, ph and nitrite showed a spatial pattern with differences between the two studied river sites. The BOD of the upstream river site was difference of the reservoir site. According to legislation, in the sampling sites, the water shown adequate values, although, the trophic status index classifies the system as eutrophic according to the total phosphorus concentration. INTRODUÇÃO As alterações na qualidade da água de um corpo d água são adequadamente diagnosticadas através de monitoramentos limnológicos, que consistem em determinar periodicamente as características físicas, químicas e biológicas de um recurso hídrico, tendo em vista caracterizá-lo frente aos distintos usos e identificar as causas de eventuais degradações. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo analisar e discutir

2 136 temporalmente e espacialmente algumas variáveis físicas e químicas da água do rio do Monjolinho, contribuindo para a caracterização limnológica atual do reservatório do Monjolinho (São Carlos - SP) e de seus trechos a jusante e a montante. MATERIAIS E MÉTODOS As amostras de água foram coletadas em intervalos quinzenais (fevereiro a novembro/2007), em três pontos: P1 (23S UTM ) localizado a montante do reservatório do Monjolinho, P2 (23S UTM ) a montante da barragem e P3 (23S UTM ) a jusante do reservatório. As amostras de água superficiais foram caracterizadas pelas seguintes variáveis: temperatura, ph, carbono orgânico e inorgânico, condutividade elétrica, demanda bioquímica de oxigênio, fosfato total (particulado e dissolvido), nitrogênio amoniacal, nitrato, nitrito, nitrogênio orgânico total, oxigênio dissolvido, sólidos totais e turbidez. As determinações foram realizadas de acordo com procedimentos descritos por APHA (1). Em função do local, os valores das variáveis foram submetidos ao teste não paramétrico de Kruskal-Wallis (KW) e de comparação múltipla de Dunn, para avaliar as diferenças entre pontos, sendo adotado um nível de significância alfa de 0,05. RESULTADOS E DISCUSSÃO As concentrações de material em suspensão foram similares (P > 0,05) nos três pontos selecionados, estando os maiores valores (Tabela I) relacionados à precipitação pluviométrica, devido à adução de material (particulado e coloidal) proveniente do escoamento superficial da bacia de drenagem e tributários do rio do Monjolinho.

3 137 Tabela I: Valores máximos (Máx.) e mínimos (Mín.) registrados para material em suspensão, turbidez, temperatura, oxigênio dissolvido, DBO 5, carbono orgânico dissolvido, carbono inorgânico, ph, condutividade elétrica, nitrogênio orgânico, nitrato, nitrito, amônio, fósforo total e dissolvido no período de fevereiro/07 a novembro/07 no rio do Monjolinho (P1 e P3) e no reservatório (P2). P1 P2 P3 Variáveis Máx. Mín. Máx. Mín. Máx. Mín. Mat. Susp. (mg L-1) 57,00 44,00 79,00 41,00 62,00 44,00 Turbidez (UNT) 14,40 0,58 26,10 2,05 24,60 0,63 Temperatura (ºC) 23,70 11,00 25,00 12,00 25,00 11,50 Oxigênio dissol. (mg L-1) 7,83 4,94 8,07 5,76 8,27 6,03 DBO5 (mg L-1) 3,48 0,19 5,41 2,59 4,02 1,17 ph 7,57 6,23 7,69 6,36 7,80 6,47 Carbono org. (mg L-1) 5,25 0,88 7,39 0,85 5,37 1,01 Carbono inorg. (mg L-1) 7,21 2,70 5,79 2,50 7,28 2,50 Cond. Eletr. (µs cm-1) 87,30 31,60 71,40 36,60 52,70 35,90 N orgânico (mg L-1) 0,92 0,35 1,05 0,47 0,91 0,40 Nitrato (µg L-1) 614,48 52,48 256,14 0,00 227,06 39,16 Nitrito (µg L-1) 35,62 6,54 27,29 0,74 25,65 0,00 Amônio (µg L-1) 313,10 0,00 278,57 0,00 269,05 0,00 Fósforo total (µg L-1) 331,06 32,05 659,85 21,83 669,70 30,28 Fósforo dissol. (µg L-1) 195,45 22,73 496,97 7,75 495,45 9,86 DBO 5 = Demanda bioquímica de oxigênio. A ocorrência de chuvas também determinou variação sazonal para a turbidez, com incremento gradual em função do revolvimento dos sedimentos de fundo e do carreamento de material alóctone para o corpo d água. No período referente a esse inventário não ocorreram diferenças significativas entre os três pontos (P > 0,05) para essa variável. As variações da temperatura das águas do rio do Monjolinho e do reservatório caracterizaram uma tendência sazonal de ambientes mais quentes durante o verão e mais frios no inverno, embora não tenha sido observada variação espacial (P > 0,05). Nos meses mais frios, as concentrações de OD foram mais elevadas, demonstrando a correlação negativa entre essa variável e a temperatura e, portanto, a influência desta na solubilidade do oxigênio. A análise de KW indicou que as concentrações de OD em P1 foram diferentes de P3 (P < 0,05). Esse fato pode ser explicado pela oxigenação das águas que são liberadas do reservatório através de vertedouro situado superficialmente na barragem. Em relação a DBO 5, P1 apresentou concentrações significativamente diferentes de P2 (P < 0,01), indicando uma distinção metabólica entre os sistemas lóticos e lênticos. Os baixos índices pluviométricos podem ter gerado baixas quantidades de compostos particulados e dissolvidos e conseqüentemente baixas DBO 5 em P1 e P3. Por outro lado, as elevadas concentrações de DBO em P2 relacionaram-se, provavelmente, com as características hidráulicas desse ambiente. Com relação ao ph, houve uma diferença significativa entre os valores de P1 e P3 (P < 0,05). O P1 apresentou suas águas predominantemente ácidas, já P3 apresentou, em certas ocasiões, águas neutras, sendo nesse ponto observado o maior valor (7,8). De forma geral foi possível verificar a predominância das formas inorgânicas de carbono, não sendo constatadas diferenças espaciais nas concentrações de CO e CI entre os trechos

4 138 de rio e o reservatório (P > 0,05). As maiores concentrações de ambas as formas de carbono ocorreram na estiagem, sugerindo um efeito diluidor provocado pelas chuvas. Em relação à condutividade elétrica (CE), seus valores elevados possivelmente estiveram relacionados às elevadas concentrações dos íons nitrato e amônio ou também como conseqüência da baixa precipitação. A despeito de P1 e P3 representarem trechos de rio, no geral, os valores de condutividade elétrica acusaram variações semelhantes às verificadas no reservatório (P2). Quanto à análise dos nutrientes, os valores das concentrações de nitrato verificados para os P1, P2 e P3 foram semelhantes (P > 0,05), embora tenha ocorrido uma variação temporal. As altas concentrações de nitrato estiveram associadas à entrada de material alóctone e/ou ao predomínio da nitrificação sobre a amonificação. Com relação ao nitrito, a análise dos resultados obtidos mostra que não houve um padrão sazonal na variação das concentrações desse íon, diferente do verificado por Barreto (2). No entanto, foi possível verificar uma diferença significativa entre P1 e P3 (P < 0,05), e, portanto, um padrão espacial, com as maiores concentrações desse nutriente ocorrendo em P1 (ponto a montante), corroborando com os maiores valores de CE. As elevadas concentrações de amônio determinadas em P1 podem ser atribuídas a chuvas, a decomposição fitoplanctônica e/ou as elevadas taxas de excreção e ingestão da comunidade zooplanctônica durante o período. Nesse estudo foi possível verificar um padrão temporal, com os maiores teores do íon amônio resultante do predomínio da amonificação sobre a nitrificação. Nesse período registraram-se também valores elevados de turbidez, carbono orgânico e temperatura. As concentrações médias de amônio não apresentaram distinção na variação espacial (P > 0,05). No geral houve a predominância de nitrogênio orgânico total em todo o período de amostragem em relação às demais formas (i.e. nitrogênio amoniacal, nitrato e nitrito), como observado por Barreto (2). Com relação ao fósforo, as maiores concentrações de P-total ocorreram durante as chuvas, sugerindo a importância da pluviosidade como agente de transporte desse nutriente da bacia de drenagem aos corpos d água. Durante a estiagem foram registradas concentrações elevada de P-total e P-dissolvido devido, provavelmente, ao incremento da concentração pela evaporação. CONCLUSÕES Nesse estudo, as concentrações de fósforo caracterizaram o reservatório e o rio do Monjolinho como ambientes eutróficos; de acordo com índice que considera as concentrações de nitrogênio (3) os corpos d água foram considerados hipereutróficos. No geral, as variáveis apresentaram valores compatíveis aos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 357/05 (4) e CETESB (5). Os resultados sugerem que as chuvas, as pressões antrópicas e o barramento sejam os principais fatores determinantes das características (químicas e físicas e biológicas) atuais das águas do rio do Monjolinho.

5 139 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS APHA; AWWA; WEF. Standard methods for the examination of water and wastewater. 20 ed Washington D.C.: APHA (American Public Health Association); AWWA (American Water Works Association); and WPCF (Water Pollution Control Federation), 1998, p. BARRETO, A. S. Estudo da distribuição de metais em ambiente lótico, com ênfase na assimilação das comunidades biológicas e a sua quantificação no sedimento e água Tese (Doutorado em Engenharia) - Universidade de São Paulo, São Carlos, 1999, 274 p. KRATZER, C. R.; BREZONIK, P. L. A Carlson type trophic state índex for nitrogen in Florida lakes. Water Research Bulletin, 1981, v. 17, no. 4, p CONAMA. Resolução 357 de 17 de março de Diário Oficial da União [da] República Federativa do Brasil: Brasília, DF, 18 de março seção 1. pp CETESB - Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental. Disponível em: < Acesso em: novembro de 2007.