Construindo bases cientificas para utilização de macroinvertebrados como indicadores

Transcrição

1 Construindo bases cientificas para utilização de macroinvertebrados como indicadores de impactos antrópicos em córregos do Estado de São Paulo: implicações para o biomonitoramento e conservação Fabio O. Roque; Mônica Kuhlmann & Alaíde A. F. Gessner Apresentação Vários fatores atuando sinergicamente têm causado degradação de ambientes e perda de biodiversidade aquática. Dentre eles podemos destacar a conversão de áreas naturais em outros usos do solo, a poluição de ambientes aquáticos, a modificação na hidrologia, represamentos, mudanças climáticas, uso excessivo dos recursos (Allan & Flecker, 1993; Allan, 2004). Neste contexto, a conservação da biodiversidade e a restauração ambiental têm sido dois temas complementares importantes para humanidade nos últimos anos e, para atingir estes desafios, o biomonitoramento, compreendido como o processo contínuo de avaliação ambiental usando variáveis bióticas para a tomada de ações de controle da qualidade ambiental se faz necessário. As raízes históricas do biomonitoramento de sistemas aquáticos usando macroinvertebrados como indicadores remontam ao início do século XX na Europa marcada por sérios problemas de saúde pública e poluição de seus ambientes aquáticos (Cairns & Pratt, 1993). Desde então diversas abordagens e métodos têm sido desenvolvidos em vários paises do mundo. Em 1993, Rosenberg & Resh publicaram a primeira ampla revisão sobre o assunto e, posteriormente, Bonada et al. (2006) apresentaram os avanços desenvolvidos no período subsequente, incluindo as seguintes abordagens (a) biomarcadores; (b) bioensaios; (c) assimetrias no nível populacional; (d) abordagens multimétricas e multivariadas, funcionais, e múltiplos atributos no nível de comunidade e (e) produtividade e processos de decomposição no nível de ecossistema. Embora existam diferentes abordagens apoiadas em diferentes referenciais teóricos, um denominador comum entre elas é a dependência de informações básicas como: conhecimento sobre a taxonomia e biologia dos organismos e conhecimento sobre ecologia, história natural e da resposta destes organizamos frente à degradação ambiental. Algumas regiões estão bastante avançadas no uso de sistemas de biomonitoramento de córregos, como por exemplo: a Austrália, os EEUU e diversos paises europeus. As regiões tropicais, não surpreendentemente, pois abrigam a maioria dos paises subdesenvolvidos ou em desenvolvimento, ainda carecem de informações básicas sobre sua biodiversidade e vontade política para implementação de sistemas de biomonitoramento. Entre estes países, o Brasil não é

2 exceção, embora nos últimos anos tenha havido melhorias no âmbito legal, formação de pessoal, implementação de sistemas de biomonitoramento em alguns estados, inclusão de informação sobre macroinvertebrados em processos de licenciamento. Estados do sul e sudeste brasileiro reúnem as principais experiências, até o momento, em relação ao uso de macroinvertebrados como indicadores em programas oficiais de monitoramento da qualidade de seus recursos hídricos (ex. Paraná IAP; Minas Gerais CETEC; Rio de Janeiro FEEMA, São Paulo - CETESB). Particularmente no Estado de São Paulo, estudos sobre macroinvertebrados em córregos têm sido realizados desde a década de 70, mas apenas nos últimos anos que o tema tem sofrido um incremento substancial de estudos e aplicações, inclusive sua incorporação no sistema de monitoramento da CETESB. Esta tem direcionado suas análises a ambientes de maior porte, ou seja, rios e reservatórios, onde são observadas somatórios de impactos nas micro-bacias. Ambientes correntes de menor porte, como riachos e córregos, sem dúvida refletem com maior exatidão problemas pontuais, mas é ainda necessário desenvolver um sistema de diagnóstico para a macrofauna bentônica para esses ecossistemas que possa ser incorporado nesse programa de monitoramento de ambientes aquáticos do Estado realizado pela CETESB. Considerando a quantidade de dados empíricos e a crescente demanda pelo uso dessas informações em manejo dos sistemas aquáticos, decidimos fazer uma revisão sobre as informações disponíveis, focando nas implicações destas para construção e melhoria de sistemas de avaliação ambiental usando macroinvertebrados como indicadores no Estado. Acreditamos que embora existam princípios gerais que norteiam o uso de informações sobre macroinvertebrados e experiências em outras regiões, não existem generalizações aplicáveis a todos os casos e lugares, sendo assim essencial avaliações dos contingenciamentos regionais que quaisquer sistemas de biomonitoramento no Estado estão sujeitos. Nós organizamos este trabalho numa série de perguntas clássicas no contexto do biomonitoramento usando macroinvertebrados (Rosenberg & Resh, 1993; Bonada et al., ) e que julgamos oportunas para o desenvolvimento e implementação de sistemas no Estado de São Paulo. Qual abordagem será mais fiel ao diagnóstico? Quantitativa ou qualitativa? Variabilidade espacial regional: Regionalização pode aumentar a precisão da avaliação de impactos em córregos do Estado de SP? Dados disponíveis para reflexão (dados sobre Oligochaeta não incluídos)

3 ROQUE, F. O.; TRIVINHO-STRIXINO, S. & STRIXINO, G Spatial distribution of chironomid larvae in low-order streams in southeastern Brazilian Atlantic Forest, a multiple scale approach. Pp. xx-xx in: Andersen, T. (ed.) Contributions to the systematics and ecology of aquatic Diptera. A Festschrift honoring Ole A. Saether. Caddis Press. ROQUE, F. O.; LECCI, L. S.; SIQUEIRA, T. & FROEHLICH, C. G. Using environmental and spatial filters to explain stonefly occurrences in Southeastern Brazilian streams: implications for biomonitoring. Acta Limnologica Brasiliensia. Submetido ROQUE, F. O. et al. Are there any taxa associations in Neotropical stream chironomid assemblages predictable from ecological filters? Em elaboração. ANA EMILIA SIEGLOCH: Distribuição espacial das comunidades de Ephemeroptera Haeckel, 1896 (Insecta) em riachos da Serra da Mantiqueira e da Serra do Mar: Resultados preliminares. KARINA OCAMPO RIGHI: "Distribuição Espacial e Temporal das comunidades de Plecoptera (Insecta) em riachos da Serra da Mantiqueira e Serra do Mar". Trabalho do Mateus Pepineli MELISSA OTTOBONI SEGURA & ALAIDE APARECIDA FONSECA GESSNER. Coleoptera aquáticos em córregos no Estado de São Paulo, Brasil. Variabilidade temporal: Quando coletar? Sazonalidade? Dados disponíveis para reflexão: BARROS, T. S.; ROQUE, F. O.; TRIVINHO-STRIXINO, S. Phenological patterns of Neotropical lotic chironomids: is emergence constrained by environmental factors? Austral Ecology (em avaliação) BARROS, T. S.; ROQUE, F. O.; TRIVINHO-STRIXINO, S. Species richness, abundance, and body size relationships from a neotropical chironomid assemblage: Looking for patterns. Basic and Applied Ecology, v. 1, p , 2007.

4 RIBEIRO, L. O. ; UIEDA, V. S. Estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos de um riacho de serra em Itatinga, São Paulo, Brasil. Revista Brasileira de Zoologia, Curitiba, v. 22, n. 3, p , KIKUCHI, R. M.; UIEDA, V. S. Composição da Comunidade de Invertebrados de um ambiente lótico tropical e sua Variação Espacial e Temporal.. Oecologia Brasiliensis, Rio de Janeiro, p , BISPO, P. C. Estudo de Comunidades de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera (EPT) em Riachos do Parque Estadual Intervales, Serra de Paranapiacaba, Sul do Estado de São Paulo Doutorado em Ciências Biológicas (Zoologia), Universidade de São Paulo, USP, Brasil. Orientador: Claudio Gilberto Froehlich. MELO, A.S. Estudos sobre estimadores de riqueza de espécies, perturbações experimentais e persistência ao longo de cinco anos em comunidades de macroinvertebrados bentônicos em riachos. Doutorado em Ecologia, Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP), Orientador: Claudio Gilberto Froehlich. MELO, A. S.; FROEHLICH, C. G. Macroinvertebrates in neotropical streams: richness patterns along a catchment and assemblage structure between 2 seasons. Journal of the North American Benthological Society, USA, v. 20, n. 1, p. 1-16, GUERESCHI, R. M. Macroinvertebrados bentônicos em córregos da Estação Ecológica de Jataí, Luiz Antônio, SP: subsídios para monitoramento ambiental. Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais UFSCar 2004 (orientador - Alaide A. Fonseca-Gessner) GUERESCHI, R. M. & FONSECA-GESSNER, A. A., 2006 Monitoramento da Estação Ecológica de Jataí (Luiz Antônio, SP), utilizando macroinvertebrados bentônicos como bioindicadores pp in J.E Santo; J.S. R. Pirez & L.E. Moschini Estudos Integrados em Ecossistemas- Estação Ecológica de Jataí. Variabilidade espacial local: Onde coletar? Dados disponíveis para reflexão:

5 CRISCI-BISPO, V.L.; BISPO, P.C.; FROEHLICH, C. G. Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera assemblages in two Atlantic rainforest streams, Southeastern Brazil. Revista Brasileira de Zoologia, v. 24 (2), p , CRISCI-BISPO, V. L.; BISPO, P. C.; FROEHLICH, C. G. Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera assemblages in litter in a mountain stream of the Atlantic Rainforest, Southeastern Brazil. Revista Brasileira de Zoologia, v. 24(3), p , MELO, A. S.; FROEHLICH, C. G. Colonization by macroinvertebrates of experimentally disturbed stones in three tropical streams differing in size. International Review of Hydrobiology, Alemanha, v. 89, n. 3, p , 2004 MELO, A. S.; FROEHLICH, C. G. Macroinvertebrates in neotropical streams: richness patterns along a catchment and assemblage structure between 2 seasons. Journal Of The North American Benthological Society, USA, v. 20, n. 1, p. 1-16, OLIVEIRA, L.G.; FROEHLICH, C. G. Diversity and community structure of aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera) in a mountain stream in southeastern Brazil. Acta Limnologica Brasiliensia, v. 9, p , ROQUE, F. O.; TRIVINHO-STRIXINO, S. Benthic macroinvertebrates in mesohabitats of different spatial dimensions in a first order stream (São Carlos-SP). Acta Limnologica Brasiliensia, Botucatu-SP, v. 13, n. 2, p KIKUCHI, R. M.; UIEDA, V. S. Composição e distribuição dos macroinvertebrados em diferentes substratos de fundo de um riacho no Município de Itatinga, SP. Entomologia y Vectores, Rio de Janeiro, v. 12, n. 2, p KIKUCHI, R. M.; UIEDA, V. S. Composição da comunidade de invertebrados de um ambiente lótico tropical e sua variação espacial e temporal. Oecologia Brasiliensis, Rio de Janeiro, p , SURIANO, M. T.; FONSECA-GESSNER, A. A. Chironomidae (Diptera) larvae in streams of Parque Estadual de Campos do Jordão, São Paulo state, Brazil. Acta Limnologica Brasiliensia, Botucatu SP, v. 16, n. 2, p , 2004.

6 UIEDA, V. S.; GAJARDO, I. C. S. M. Macroinvertebrados perifíticos encontrados em poções e corredeiras de um riacho. Naturalia, v. 21, p , COSTA, S. S.; MELO, A. S. Beta diversity in stream macroinvertebrate assemblages: amongsite and among-microhabitat components. Hydrobiologia, Insecta e Oligochaeta em córregos do Estado de São Paulo respondem de forma previsível a impactos antrópicos? Quais grupos e/ou métricas são mais sensíveis e para quais impactos? Dados disponíveis para reflexão: FAGUNDES, R. C.; SHIMIZU, G. Y. Avaliação da qualidade da água do Rio Sorocaba-SP, através da comunidade bentônica.. Revista Brasileira de Ecologia, Rio Claro, SP, v. 1, n. 1, p , CORBI, J.J.; TRIVINHO-STRIXINO, S. Relationship between sugar cane cultivation and stream macroinvertebrate communities: a study developed in the southeast of Brazil (in press).. Brazilian Archives of Biology and Technology, v. 50, p. xx-xxx, CORBI, J.J.; TRIVINHO-STRIXINO, S. Effects of land use on lotic chironomids: emphasis to the sugar cane cultivation, southeast of Brazil. In: Proceedings of 16th International Chironomidae Symposium (Portugal). Museu Natural do Funchal, v. xx, p. xx, OMETTO, J. P. H. B.; MARTINELLI, L. A.; BALLESTER, M. V.; FONSECA-GESSNER, A. A.; KRUSCHE, A. V.; VICTORIA, R. L.; WILLIAMS, M. Effects of land use on water chemistry and macroinvertebrates in two streams of the Piracicaba river basin, south-east Brazil. Freshwater Biology, United States, v. 44, p , RIBEIRO, L. O. Resistência e resiliência de macroinvertebrados frente a perturbações físicas em riachos Tese (Doutorado em Ciencias Biologicas (Zoologia)) - Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior. Orientador: Virginia Sanches Uieda. FONSECA-GESSNER, A. A.; GUERESCHI, R. M. Macroinvertebrados bentônicos na avaliação da qualidade da água de três córregos na Estação Ecológica de Jatai, Luiz Antonio, SP,

7 Brasil. In: Jose Eduardo dos Santos; Jose Salatiel Rodrigues Pires. (Org.). Estudos Integrados em Ecossistemas: Estação Ecológica de Jatai. 1 ed. São Carlos: RiMa, 2000, v. 2, p ROQUE, F.O.; TRIVINHO-STRIXINO, S.; STRIXINO, G.; AGOSTINHO, R. C.; FOGO, J. C. Benthic macroinvertebrates in streams of the Jaragua State Park (Southeast of Brazil) considering multiple spatial scales. Journal of Insect Conservation, Holanda, v. 7, n. 2, p , FREIRE, C. F.; FONSECA-GESSNER, A. A.. Larvas de Chironomidae (Diptera) na microbacia do Ribeirão Canchim, São Carlos, SP, Brasil. Entomologia y Vectores, Rio de Janeiro, v. 8, n. 4, p NASCIMENTO V. M C. Estudo da carga de nutrientes e da comunidade bentônica do córrego Barrinha, Pirassununga-SP Tese (Doutorado em Ecologia e Recursos Naturais) - Universidade Federal de São Carlos, Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico. Co-Orientador: Susana Trivinho Strixino. KLEINE, P. Macroinvertebrados em córregos da região da Mata Atlântica (Sudeste do Brasil): influência do cultivo de banana Dissertação (Mestrado em Ecologia e Recursos Naturais) - Universidade Federal de São Carlos, Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior. Orientador: Susana Trivinho Strixino. ROQUE, F. O. & SIQUEIRA, T.. Do fallen-fruit dwelling insects in Brazilian streams clearly respond to riparian degradation? Hydrobiologia. Submetido CÂMARA, C. D. Critérios e indicadores para o monitoramento hidrológico de florestas plantadas. Tese de Doutorado, EESC, USP Orientador: Maria do Carmo Calijuri. RICARDO KOROIVA, ALAÍDE A. FONSECA GESSNER & FABIO DE OLIVEIRA ROQUE: Efeito do uso do solo e de diferentes espécies vegetais na colonização de troncos por macroinvertebrados em córregos do Estado de São Paulo MARCIA THAIS SURIANO & ALAÍDE A. FONSECA GESSNER: "Seleção de métricas aplicadas à comunidade de macroinvertebrados para avaliação de integridade de córregos no sudeste do Brasil."

8 MÁRCIA CRISTINA DE PAULA & ALAÍDE A. FONSECA GESSNER: "Composição e abundância de insetos aquáticos em córregos de baixa ordem dentro de fragmentos de matas com diferentes estados de conservação, no estado de São Paulo" JULIANO JOSÉ CORBI SUSANA TRIVINHO-STRIXINO E CLAUDIO GILBERTO FROEHLICH: "Contaminação de metais em larvas de Chironomus e em ninfas de Odonata de córregos adjacentes a áreas de cultivo de cana-de-açúcar" FRANCISCO VALENTE NETO, ALAÍDE A. FONSECA GESSNER & FABIO DE OLIVEIRA ROQUE: Uso de macroinvertebrados saproxilófilos como bioindicadores de integridade biológica de córregos no Estado de São Paulo. GISELE DE CASTRO VIEIRA: Detritos foliares como substrato para macroinvertebrados aquáticos: Um estudo de colonização de detritos de plantas C3 e C4 em córregos de baixa ordem. MELISSA OTTOBONI SEGURA, ALAÍDE APARECIDA FONSECA-GESSNER: Estudo da fauna de Coleoptera (Insecta) aquáticos em córregos no Estado de São Paulo. Qual o nível taxonômico necessário para discriminar áreas e impactos? Dados disponíveis para reflexão: MELO, A. S. Effects of taxonomic and numeric resolution on the ability to detect ecological patterns at a local scale using stream macroinvertebrates. Archiv für Hydrobiologie, Stuttgart, v. 164, n. 3, p , CORBI, J.J.; TRIVINHO-STRIXINO, S. Influence of taxonomic resolution of stream macroinvertebrate communities on the evaluation of different land uses. Acta Limnologica Brasiliensia, v. 18, p , Referências bibliográfias

9 Allan, J. D. (2004). Landscape and riverscapes: the influence of land use on stream ecosystems. Annual Review of Ecology, Evolution, and Systematics, 35, Cairns J Jr, Pratt JR A history of biological monitoring using benthic macroinvertebrates. In: Rosenberg, H. C. & Resh, V. H. (1993). Freshwater Biomonitoring and Benthic Macroinvertebrates. (New York: Chapman & Hall) Bonada, N. Prat, N. Resh, V. H. & Statzner, B. (2006). Developments in aquatic insect biomonitoring: a comparative analysis of recent approaches. Annual Review of Entomology,51, Rosenberg, H. C. & Resh, V. H. (1993). Freshwater Biomonitoring and Benthic Macroinvertebrates. (New York: Chapman & Hall)