VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DE PARÂMETROS LIMNOLÓGICOS EM UM RESERVATÓRIO TROPICAL

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1 VARIAÇÃO ESPAÇO-TEMPORAL DE PARÂMETROS LIMNOLÓGICOS EM UM RESERVATÓRIO TROPICAL Vanessa Maria Silva Rodrigues 1,3, Simone Ferreira Teixeira 1,2, Ricardo de Souza Rosa 3, Susmara Silva Campos 4 1 Laboratório de Etnoecologia e Ecologia de Peixes Tropicais (LEPT), Universidade de Pernambuco. Rua Arnóbio Marques, 310, Santo Amaro Recife, Pernambuco. Telefone: (81) Professora Adjunta do Instituto de Ciências Biológicas (ICB)/UPE. <teixeirasf.upe@gmail.com>. 3 Universidade Federal da Paraíba/CCEN-Campus I - Cidade Universitária João Pessoa, Paraíba. 4 Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de Pernambuco Campus Recife. Av. Luiz Freire, 500, Cidade Universitária Recife, Pernambuco. Resumo Este estudo objetivou caracterizar os parâmetros limnológicos do reservatório de Boa Esperança-PI, no Alto rio Parnaíba, considerando a heterogeneidade espacial e a sazonalidade. As coletas foram bimestrais, de outubro de 2004 a junho de 2006, em 18 estações de amostragem, utilizando uma sonda multiparâmetros. As análises estatísticas visaram verificar diferenças significativas espaciais e sazonais em relação aos parâmetros físico-químicos da água. As estações com características biotípicas semelhantes apresentaram parâmetros com valores médios aproximados, o que é reflexo das condições específicas do habitat e da dinâmica local. Além disso, possíveis diferenças quanto ao padrão dos parâmetros podem estar relacionadas aos múltiplos usos desse reservatório. Sazonalmente, não foram verificadas variações significativas em relação aos parâmetros, com exceção da temperatura da água. A variação expressiva deste parâmetro é esperada, pois sua amplitude sazonal é influenciada diretamente pela incidência solar. Contudo, de um modo geral, os padrões verificados no presente estudo caracterizam o reservatório de Boa Esperança como oligotrófico. Palavras-chave: parâmetros físico-químicos; variação sazonal; rio represado.

2 INTRODUÇÃO A intensificação das ações antrópicas sobre o ambiente tem ocasionado alterações profundas na estrutura e funcionalidade de diversos ecossistemas aquáticos interiores. Na América do Sul, principalmente no Brasil, o avanço tecnológico, urbano e industrial verificado nas últimas décadas potencializou a construção de reservatórios (AGOSTINHO et al., 2007). Os reservatórios estão primariamente relacionados à produção de energia elétrica, controle de vazão, abastecimento e/ou destinação de efluentes, porém múltiplos usos secundários como a pesca, aquicultura, irrigação, navegação, recreação e turismo, são comumente estabelecidos e podem proporcionar benefícios sociais e econômicos (JÚLIO JÚNIOR et al., 2005). No entanto, os represamentos ocasionam uma série de alterações ecológicas, pois interferem nas características físicas e químicas da água, na dinâmica fluvial, no ciclo hidrológico, na quantidade e qualidade de habitats, modificando a estrutura das comunidades aquáticas (AGOSTINHO et al., 2007). Estudos limnológicos com ênfase no monitoramento das características físicas e químicas da água, qualidade da água e ambiental são primordiais para a avaliação e manutenção das condições da bacia hidrográfica na qual o reservatório está inserido, pois contribuem para a compreensão dos impactos sobre a biota aquática, estratégias de manejo dos recursos aquáticos e gerenciamento dos múltiplos usos, visando sua conservação. Considerando a relevância desses estudos e a carência de informações referentes aos reservatórios do Nordeste do Brasil, o presente estudo teve como objetivo a caracterização dos parâmetros limnológicos no reservatório de Boa Esperança, considerando a heterogeneidade espacial e a sazonalidade, a fim de compreender a dinâmica local e subsidiar futuras medidas de manejo e conservação, contribuindo com a manutenção deste ambiente como elemento integrante do processo de desenvolvimento econômico e social da região. 2. MATERIAL E MÉTODOS 2.1 Área de Estudo O rio Parnaíba é perene, de águas predominantemente barrentas, com aproximadamente km de extensão e corresponde ao limite natural entre os estados

3 do Maranhão e Piauí, no Nordeste do Brasil. Está situado numa zona de transição entre o clima semiárido da Caatinga, a leste do rio, e um clima mais úmido do Cerrado, a oeste (ROSA et al., 2003). O regime de precipitação pluviométrico é constituído por dois períodos, sendo o chuvoso correspondente aos meses de janeiro a junho, e o seco, de julho a dezembro (MARQUES et al., 2002). Os totais anuais de precipitação variam entre 450 mm e mm e a temperatura média anual varia entre 22 C e 26 C. O relevo no entorno é constituído principalmente por chapadões planos, cuja altitude varia de 100 a 200 m. A bacia apresenta alguns problemas como o lançamento de efluentes e alterações do balanço hídrico devido à construção de reservatórios, diques e canais de drenagem; avanço da agropecuária e aquicultura por meio de práticas inadequadas e sem planejamento de ocupação; devastação da vegetação nativa; degradação de solos; assoreamento de rios e riachos; e, perda da biodiversidade. O reservatório de Boa Esperança está situado no Alto rio Parnaíba e foi originado no ano de 1969, devido à construção da Usina Hidrelétrica de Boa Esperança, no município de Guadalupe, no Piauí (06º45' S e 43º33' W). A área de inundação equivale a 352,2 Km², com percurso navegável de 155 Km e profundidade média de 50 m. É oligotrófico de solo profundo e constituído de três ambientes distintos: lêntico, transição e lótico (CAVALCANTE et al., 2007). 2.2 Coleta de Dados Foram determinadas 18 estações de amostragem, na área de influência da Usina Hidrelétrica de Boa Esperança, que contemplam a heterogeneidade espacial (Figura 1). As estações denominadas de F correspondem a zonas rasas situadas na margem, enquanto as estações P, zonas com maior profundidade. Quanto aos tipos de ambientes, as estações F1, F8, F9, F10, P7 e P8 são lóticas; as estações de F2 a F5, e de P1 a P4 são lênticas; e, as estações F6, F7, P5 e P6 são ambientes de transição. As coletas foram realizadas bimestralmente, de outubro de 2004 a junho de 2006, contemplando os períodos seco e chuvoso da região. Para a determinação dos parâmetros físico-químicos da água foi utilizada uma sonda multiparâmetros in situ, em cada estação de amostragem. Os parâmetros mensurados foram ph, oxigênio dissolvido (mg/l), temperatura da água (ºC) e condutividade elétrica (ms/cm).

4 Análise de Dados Uma análise de variância (ANOVA) foi realizada para verificar diferenças significativas entre as categorias: período (seco e chuvoso) e ambiente do reservatório (lêntico, transição e lótico). Quando pertinente, foi aplicado o teste post-hoc de Tukey para indicar onde ocorreram as diferenças. A correlação entre os parâmetros foi analisada por meio do coeficiente linear de Pearson (r) Figura 1 - Localização das estações de amostragem na área de influência do reservatório de Boa Esperança PI/MA, Nordeste do Brasil. 3. RESULTADOS E DISCUSSÃO Os valores médios de ph variaram entre neutro (7,0), na estação F6, e alcalino (7,5), em F4 e P8 (Figura 2). Na maioria dos ambientes aquáticos interiores tropicais os valores de ph variam entre 6 e 8. No reservatório de Boa Esperança, apesar da baixa variação encontrada no ph, os valores médios são considerados normais. Quanto à condutividade entre as estações, houve um gradiente crescente dos valores médios de condutividade no sentido montante-jusante do reservatório, com os valores médios variando de 0,0014mS/cm (P8) a 0,1247mS/cm (F8), sendo ambas as estações lóticas (Figura 2).

5 A condutividade elétrica da água pode fornecer importantes informações tanto sobre o metabolismo do ecossistema aquático, bem como fenômenos importantes que ocorrem na sua bacia de drenagem. Os baixos valores verificados no reservatório de Boa Esperança podem estar relacionados com a quantidade de nutrientes presentes e aos múltiplos usos deste ambiente. Os valores médios de oxigênio dissolvido variaram de 4,6mg/L, na estação F7 (transição), até 6,4mg/L, na estação F2 (lêntico) (Figura 2). A alta variação deste parâmetro entre as estações reflete a heterogeneidade dos locais amostrados, bem como possíveis diferenças na produtividade primária entre os habitats (BAYLEY, 1995). Quanto à temperatura, os valores variaram de 28,6 C, na estação F8 (lótico) a 33,3 C, na estação F4 (lêntico) (Figura 2). A variação expressiva deste parâmetro é esperada, uma vez que condições específicas do habitat resultam em variações de velocidade, volume, profundidade, tipo de substrato e sombreamento (MAIER, 1978) Figura 2 - Valores médios e respectivos desvios padrões dos parâmetros físico-químicos da água nas estações de amostragem, no reservatório de Boa Esperança, de outubro de 2004 a junho de De um modo geral, para os parâmetros analisados houve uma tendência a valores médios aproximados entre estações com características biotípicas semelhantes. Considerando a heterogeneidade espacial definida para o reservatório de Boa

6 Esperança, houve variações entre os ambientes lênticos, transição e lótico (Figura 3), com diferenças significativas na condutividade elétrica (H=25,0208; p=0,0073), oxigênio dissolvido (H=14,9377; p=0,0006), temperatura da água (F=17,8916; p=0,0001), exceto para o ph (H=3,4154; p=0,1813). O aumento da condutividade, no ambiente lótico, possivelmente foi influenciado pela proximidade de tributários importantes, como o rio Balsas, que apresenta diferença marcante quanto aos valores de condutividade devido às características intrínsecas e ao avanço desordenado de atividades agropecuárias e aquicultura nas proximidades, pelo aporte de materiais e pela deterioração da qualidade da água, que podem ter influenciado localmente esse parâmetro Figura 3 - Valores médios e respectivos desvios padrões dos parâmetros físico-químicos da água nos ambientes lóticos, transição e lêntico, no reservatório de Boa Esperança, de outubro de 2004 a junho de Apesar de ocorrerem variações quanto aos períodos seco e chuvoso, em todos os parâmetros avaliados (Figura 4), estas não foram significativas sazonalmente para os valores médios de ph (F=2,6808; p=0,0992), condutividade elétrica (F=1,0791; p=0,2989) e oxigênio dissolvido (F=0,2591; p=0,6176), com exceção para a temperatura da água (F=12,4976; p=0,0008). A amplitude de variação sazonal da temperatura em corpos d água é influenciada diretamente pela incidência solar direta e, consequentemente, pela latitude

7 (MAIER, 1978), sendo que o valor médio de temperatura registrado para o reservatório de Boa Esperança é condizente com o proposto na literatura Figura 4 Valores médios e respectivos desvios padrões dos parâmetros físicoquímicos da água entre os períodos chuvoso e seco, no reservatório de Boa Esperança, de outubro de 2004 a junho de A análise das variáveis ambientais por meio de uma matriz de correlação não mostrou correlação entre as mesmas, sendo esta estatisticamente significativa apenas entre ph e oxigênio dissolvido, porém com um valor de correlação muito próximo a zero (r=0,2180; p=0,0022). Contudo, os valores elevados de ph e oxigênio dissolvido, possivelmente estão relacionados com a produtividade primária no local, uma vez que a presença de algas fotossintéticas podem contribuir com o aumento das concentrações de oxigênio dissolvido no ambiente, podendo gerar uma elevação do ph em decorrência da atividade fotossintética. 4. CONCLUSÕES 1 - Estações com características biotípicas semelhantes apresentaram parâmetros limnológicos com valores médios aproximados, o que é reflexo das condições específicas do habitat e da dinâmica local. Além disso, diferenças quanto ao padrão dos parâmetros podem estar relacionadas aos múltiplos usos desse reservatório. 2 - A variação sazonal expressiva da temperatura é esperada, pois sua amplitude é influenciada diretamente pela incidência solar.

8 Esses resultados contribuem para o conhecimento de fatores controladores das comunidades nos reservatórios, vindo a suprir informações sobre reservatórios oligotróficos do Nordeste, e serve como subsídios para futuras avaliações de impactos a biota aquática e gerenciamento de recursos aquáticos que visem à conservação AGRADECIMENTOS À Companhia Hidro Elétrica do São Francisco CHESF e à PETCON - Planejamento em Transporte e Consultoria Ltda. pelo apoio financeiro REFERÊNCIAS AGOSTINHO, A.A.; GOMES, L.C.; PELICICE, F.M. Ecologia e manejo de recursos pesqueiros em reservatórios do Brasil. Maringá: Eduem, p. BAYLEY, P.B. Understanding large river-floodplain ecossystems: significant economic advantages and increased biodiversity and stability would result from restoration of impaired systems. Bioscience, v. 45, n.3, p CAVALCANTE, P.R.S.; RODRIGUES, M.S.; BARROSO, M.F.S.; BARBIERI, R.; SERRA, C.L.M.; OLIVEIRA, R.C.A. Diel variation of limnological parameters in a reservoir in northeastern Brazil (Boa Esperança, Maranhão/Piauí): rainy period. Lakes & Reservoirs: Research and Management, v. 12, p JÚLIO JR., H.F.; THOMAZ, S.M.; AGOSTINHO, A.A. Distribuição e caracterização dos reservatórios. In: RODRIGUES, L.; THOMAZ, S.M.; AGOSTINHO, A.A.; GOMES, L.C. Biocenoses em reservatórios: padrões espaciais e temporais. São Carlos: Rima, p. MAIER, M.H. Considerações sobre características limnológicas de ambientes lóticos. Boletim Instituto Pesca, v. 5, n. 2. p MARQUES, P.R.B.O.; NUNES, G.S.; QUEIROZ, M.E.R.; ORLANDA, J.F.F.; SOUZA, H.S.; SANTOS, T.C.R.. Análise de pesticidas em amostras ambientais oriundas da barragem de Boa Esperança (PI/MA Brasil): avaliação preliminar. Pesticidas: Revista de Ecotoxicologia e Meio Ambiente, v. 12, p ROSA, R.S.; MENEZES, N.A.; BRITSKI, H.A.; COSTA, W.J.E.M.; GROTH, F. Diversidade, padrões de distribuição e conservação dos peixes da caatinga. In: LEAL, I. R.; TABARELLI, M.; SILVA, J.M.C. (ed.). Ecologia e conservação da caatinga. Recife: Editora Universitária, p TEMA DE INTERESSE: RECURSOS HÍDRICOS