UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA, CONSERVAÇÃO E MANEJO DA VIDA SILVESTRE

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1 UNIVERSIDADE FEDERAL DE MINAS GERAIS INSTITUTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ECOLOGIA, CONSERVAÇÃO E MANEJO DA VIDA SILVESTRE MACROINVERTEBRADOS BENTÔNICOS BIOINDICADORES DE QUALIDADE DE ÁGUA EM RESERVATÓRIOS EUTRÓFICO E OLIGOTRÓFICO Dissertação apresentada à Universidade Federal de Minas Gerais como pré-requisito do Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Conservação e Manejo da Vida Silvestre, para obtenção do título de Mestre em Ecologia. Adriana Lessa Viana Orientador: Prof. Dr. Marcos Callisto Belo Horizonte, fevereiro de

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3 AGRADECIMENTOS Ao Programa de Pós-Graduação em Ecologia, Conservação e Manejo da Vida Silvestre da UFMG, por proporcionar minha formação acadêmica e profissional. À Petrobrás (REGAP) pelo financiamento do Projeto que proporcionou o desenvolvimento desta dissertação. Ao Sr. Rogério pelo auxílio nas coletas de campo e pelas dicas. À Companhia de Saneamento de Minas Gerais (COPASA), com destaque à pessoa de Tales Heliodoro Viana, pela amizade, apoio logístico durante os trabalhos de campo e pelas importantes considerações sobre variáveis ambientais. Ao Prof. Dr. Marcos Callisto por acreditar e me incentivar no desenvolvimento deste projeto e por ter aceitado a árdua tarefa de me orientar. Obrigada pelas incansáveis orientações, apoio, paciência, compreensão e incentivo em todas as etapas deste trabalho. Ao Diego R. Macedo pela confecção dos mapas apresentados neste trabalho. Ao José Francisco Gonçalves Júnior, Raphael Ligeiro e à Marina Beirão pelo auxílio nas análises estatísticas e, principalmente, pela amizade. Ao Carlos Bernardo Mascarenhas (Cacá) e Wander pelos momentos de descontração e pelo apoio constante. Aos meus queridos avós (vovô Lessa e vovó Maria) e tia Zélia pelas orações e pelo eterno apoio. Aos meus pais e irmãs pelo estímulo ao estudo e pela força sempre. À tia Ecy por todo o carinho e dedicação nos últimos meses. À Poiel, Hazel e Cléo pela amizade, carinho e amor incondicional. Aos amigos Joseline, Daniel, Renner, Sophia e Renan por todas às idas ao campo, pelo apoio, sugestões, análise das amostras, pela amizade e incentivo no desenvolvimento deste estudo em todas as etapas. Á amiga Juliana pelo auxílio em todos os momentos difíceis deste projeto, além das dicas diárias e á Ana Paula pelo processamento das análises de água e convivência. Aos colegas que em algum momento me ajudaram na dissertação: Aline, Ivan, Ludmila, mas que buscaram outros caminhos. E àqueles que continuam na equipe do Laboratório de Ecologia de Bentos: Marcelinho, Clarissa, Kele, Jéssica, Nayara, Deborah, Bárbara, Nayara, Victor e Lurdemar pelo apoio na triagem, identificação de amostras e pelos momentos de descontração no dia-a-dia. À Luziana pela amizade e companheirismo ao longo do último ano. 1

4 À Daniela França Campello pela orientação e oportunidade de conversar trocando experiências. Agradecimento especial ao meu querido namorado, Gilberto, pelo incentivo ao processo seletivo de mestrado, por acreditar em mim, me proporcionar tranqüilidade nos momentos de desespero, ser meu alicerce nos momentos de dificuldade, pela presença e ajuda constante e, sobretudo, por seu amor. 2

5 RESUMO O estudo de comunidades bentônicas em reservatórios tem recebido maior atenção devido à sua composição que permite inferir condições ambientais prevalescentes. O objetivo deste estudo foi monitorar as comunidades de macroinvertebrados bentônicos (composição taxonômica, estrutura e distribuição) em dois reservatórios na bacia do rio Paraopeba, afluente do rio São Francisco: Ibirité e Serra Azul. As coletas foram realizadas bimestralmente ao longo de um ano. No total, organismos foram coletados, triados e identificados. O grau de trofia avaliado em Serra Azul apresentou um valor médio menor que 44 na estação chuvosa (Oligotrofia) e 45,1 na estação seca (Mesotrofia). No reservatório de Ibirité foram obtidos valores médios maiores que 54 (Eutrofia) ao longo de todo o período amostral. A riqueza taxonômica variou de 0 a 14 taxa em Ibirité e de 0 a 23 taxa em Serra Azul, sendo que os maiores valores encontrados foram nos pontos localizados em ecossistemas lóticos com maior diversidade granulométrica. A análise de grupos indicadores mostrou que na estação chuvosa o taxon Chaoboridae (Diptera) foi indicador no reservatório de Serra Azul e o taxon Oligochaeta no reservatório de Ibirité. Considerando apenas os pontos amostrais localizados nos ecossistemas lóticos, constatou-se que na estação chuvosa não houve grupos indicadores nos dois reservatórios. Na estação seca, os taxa Hirudinea, Oligochaeta e Chironomidae (Diptera) foram indicadores em Ibirité e Gomphidae (Odonata) em Serra Azul. Os grupos mais abundantes no reservatório de Ibirité foram Oligochaeta (76,6%), Chironomidae (17,6%), Thiaridae (1,8%), Hirudinea (1,5%) e Chaoboridae (1,2%). Em Serra Azul, Chironomidae (40%), Chaoboridae (22,7%), Oligochaeta (9,4%), Elmidae (8,4%), Baetidae (3,1%), Leptohyphidae (2,6%), Ceratopogonidae (2,4%), Leptophlebiidae (2,1%), Thiaridae (1,4%) e Sphaeridae (1,3%) foram dominantes. Comparando o presente estudo com dados obtidos em 2002, observou-se que, apesar da maior densidade total de organismos ( indivíduos/m 2 ), a riqueza taxonômica foi de no máximo 9 grupos nos ecossistemas lóticos, não havendo diferença significativa entre os resultados deste estudo com os estudo anterior. Os resultados evidenciaram condições eutróficas no reservatório de Ibirité e maiores valores de riqueza e diversidade de macroinvertebrados, no reservatório de Serra Azul. Os reservatórios são responsáveis por diversos impactos ecológicos e estudos sobre macroinvertebrados bentônicos bioindicadores podem contribuir para a proposição de medidas de conservação e manejo. Palavras-chave: reservatórios, macroinvertebrados bentônicos, grau de trofia, ecossistemas lóticos. 3

6 ABSTRACT Studies concerning benthic communities in reservoirs have received considerable attention due to the important participation of these organisms in ecological processes. The objective of this study was to assess the benthic macroinvertebrate communities (taxa compositiuon, structures and distribution) in two reservoirs in the Paraobeba River basin, a tributary from São Francisco River: Ibirité and Serra Azul. Samples were collected every two months during one year. The trophic level assessed in the Serra Azul reservoir presented a mean value lower than 44 in the rainy season (oligotrophic) and 45.1 in the dry season (mesotrophic). In the Ibirité reservoir, mean values higher than 54 were obtained in both seasons (eutrophic). Taxa richness ranged between 0 and 14 taxa in Ibirité and between 0 and 23 in Serra Azul. The higher richness values were found in the lotic sampling sites with higher granulometric diversity. The indicator taxa analysis showed that, during the rainy season, Chaoboridae (Diptera) was indicator in Serra Azul and Oligochaeta in Ibirité. Considering the lotic sampling sites, there were no indicator taxa in both reservoirs in the rainy season. In the dry season, Hirudinea, Oligochaeta, and Chironomidae (Diptera) were indicators in Ibirité and Gomphidae (Odonata) in Serra Azul. In total, 54,512 organisms were collected, sorted and identified. The most abundant taxa in the Ibirité reservoir were Oligichaeta (76.6%), Chironomidae (17.6%), Thiaridae (1.8%), Hirudinea (1.5%), and Chaoboridae (1.2%). In Serra Azul, Chironomidae (40%), Chaoboridae (22.7%), Oligochaeta (9.4%), Elmidae (8.4%), Baetidae (3.1%), Leptohyphidae (2.6%), Ceratopogonidae (2.4%), Leptophlebiidae (2.1%), Thiaridae (1.4%), and Sphaeridae (1.3%) were dominant. Comparing this study with available data from 5 years ago, in spite of the higher total density of organisms (715,600 individual/m 2 ) in the present study, taxa richness values achieved only 9 groups in the lotic sampling sites, presenting no significant differences from the previews study. The results showed a bad water quality in Ibirité and a better water quality, higher taxa richness and diversity values in Serra Azul. Reservoirs are responsible for several ecological modifications and studies assessing the benthic macroinvertebrates bioindicators of water quality contribute to the development of conservation and management programs. Key-words: reservoirs, benthic macroinvertebrates, trophic level, lotic ecosystems. 4

7 SUMÁRIO Agradecimentos... 1 Resumo... 3 Abstract... 4 Sumário... 5 Introdução... 6 Áreas de Estudos... 9 Material e Métodos Resultados Discussão Conclusões Perspectivas Referências Bibliográficas Apêndices

8 INTRODUÇÃO A realização de pesquisas que abordem as bacias hidrográficas como unidades de estudo, incluindo as interações entre os ecossistemas aquáticos, terrestres e ainda aspectos sociais, culturais e econômicos, são fundamentais para a conservação, planejamento e gestão dos recursos hídricos e sua diversidade biológica (Tundisi, 2006). Alterações antrópicas do ambiente constituem uma importante contribuição nos processos de extinção causados por grandes variações na distribuição global de organismos (Primack & Rodrigues, 2005). A rede hidrográfica brasileira apresenta um grau de diversidade de grande riqueza e elevada complexidade. As principais bacias hidrográficas do Brasil foram reguladas pela construção de reservatórios, os quais constituem um importante impacto quali-quantitativo nos principais ecossistemas de águas interiores. O gerenciamento dos recursos hídricos tem-se utilizado da implantação de reservatórios como uma importante ferramenta para os usos múltiplos das águas e satisfação do consumo humano, doméstico, agrícola, industrial e atividades recreativas (Tundisi & Matsumura-Tundisi, 2003). Os reservatórios são obras de engenharia que têm sido construídas há pelo menos 5000 anos, como sugerem os levantamentos realizados no Oriente Médio e na Ásia (Friedl & Wuest, 2002). Durante milhares de anos, foram construídos com a finalidade de controle de cheias, irrigação e suprimento de água para abastecimento doméstico. É comum que a ficha técnica da maioria dos reservatórios brasileiros, especialmente os menores, não reporte a data de formação e a área superficial alagada (Agostinho et al., 2004). Para muitos deles, como Serra Azul e Ibirité, não existe dados como tempo de residência da água, informação fundamental na análise e manutenção da biodiversidade regional. O crescente aumento no número de reservatórios e barragens tem levado a alterações na diversidade e qualidade de habitats, alterando a flora e fauna dos ecossistemas aquáticos (Petesse, 2007). Além de mudanças evidentes na morfometria do canal, regime de fluxo e nível, outras importantes alterações são a estratificação térmica, depleção de oxigênio em zonas profundas, aumento da transparência, acúmulo de nutrientes e matéria orgânica nos sedimentos (Uieda & Castro, 1999). Os impactos resultantes da construção de reservatórios podem ser classificados em termos de magnitude e seqüência temporal, tais como (Petts, 1989): i) impactos de primeira ordem, que ocorrem após a construção do barramento e incluem alterações no regime hidrológico, no transporte de sedimentos, no fluxo de energia e temperatura; ii) impactos de segunda ordem, que ocorrem como resultados dos impactos de primeira ordem e afetam em 6

9 nível de estrutura do habitat (morfologia do leito e composição do substrato), da vegetação ripária, das fontes de matéria orgânica e das comunidades de produtores primários (perifíton e macrófitas); e iii) impactos de terceira ordem, que ocorrem como resultados dos impactos de primeira e segunda ordem e envolvem modificações nas comunidades piscícolas e de macroinvertebrados bentônicos. Aspecto importante na caracterização de um corpo de água é o seu estado trófico, principalmente considerando que a eutrofização é um fenômeno cada vez mais freqüente. O Índice de Estado Trófico de Carlson, modificado por Toledo (1983) tem por finalidade classificar corpos d água em diferentes graus de trofia, ou seja, avalia a qualidade da água quanto ao enriquecimento por nutrientes e seu efeito relacionado ao crescimento excessivo das algas ou ao aumento da infestação de macrófitas aquáticas. Em virtude da variabilidade sazonal dos processos ambientais que têm influência sobre o grau de eutrofização de um corpo hídrico, esse processo pode apresentar variações no decorrer do ano, havendo épocas em que se desenvolve de forma mais intensa e outras em que pode ser mais limitado. Em geral, no início da primavera, com o aumento da temperatura da água, maior disponibilidade de nutrientes e condições propícias de penetração de luz na água, é comum observar um incremento do processo, após o período de inverno, em que se mostra menos intenso (Bezerra & Pinto-Coelho, 2008). Os bioindicadores são organismos que pela sua presença, ausência, ou densidade demonstram o grau de alteração das condições ambientais de um local impactado (Triplehorn & Johnson, 2005). Cada vez mais são aceitos entre os ecólogos e constituem o grupo de organismos mais utilizados na avaliação de impactos ambientais causados pela construção de reservatórios, atividade industrial e mineradora (Pérez, 1988; Rosenberg & Resh, 1993). Dentre as características que os tornam adequados a esses estudos, destacam-se: são organismos grandes, sésseis, possuem capacidade de locomoção limitada ou nula; são de fácil amostragem (Resh, 2008); há técnicas padronizadas; o custo dos equipamentos é relativamente baixo; apresentam elevada diversidade biológica; identificação taxonômica ao nível de famílias e alguns gêneros é relativamente simples; ciclo de vida longo (Rosenberg & Resh, 1993), possibilitando assim a explicação de padrões temporais de alterações causadas por perturbações (Bonada et al., 2006). Adaptações dos bioindicadores ao meio ambiente onde vivem podem ser demonstradas através de suas estratégias alimentares (Tomanova et al., 2006). A classificação 7

10 de comunidades bentônicas em grupos tróficos funcionais contribui para o entendimento da dinâmica trófica nos ecossistemas aquáticos (Cummins et al., 2005; Tomanova et al., 2006). No intuito de amenizar impactos relacionados à construção de reservatórios são necessários estudos ecológicos para avaliar a manutenção da composição, estrutura e funcionamento dos macroinvertebrados bentônicos para subsidiar medidas relacionadas ao manejo e conservação das comunidades em regiões tropicais (Hahn & Delariva, 2003). O objetivo deste estudo foi avaliar a estrutura de comunidade e composição taxonômica dos macroinvertebrados bentônicos inferindo sobre o estado trófico em dois reservatórios (Ibirité e Serra Azul), na bacia hidrográfica do rio Paraopeba, afluente da bacia do rio São Francisco (M.G). Os dois reservatórios foram escolhidos devido ao diferente grau de trofia em Ibirité, de acordo com Moreno & Callisto (2006) e Serra Azul (COPASA, 2008). Para tanto, foram formuladas as seguintes perguntas: 1. As características físicas e químicas dos pontos amostrais influenciam a distribuição das diferentes famílias de macroinvertebrados bentônicos? 2. Existe diferença na composição taxonômica, densidade, diversidade e biomassa da fauna bentônica dos pontos amostrais nos reservatórios, a montante e a jusante? 3. Para verificar se as condições ambientais em Ibirité melhoraram, a distribuição encontrada foi diferente comparando o período estudado em 2007/2008 aos dados obtidos em 2002 por Moreno & Callisto (2006)? 8

11 ÁREAS DE ESTUDOS O presente estudo foi realizado nos reservatórios de Serra Azul e Ibirité, localizados na bacia hidrográfica do Rio Paraopeba, afluente da bacia do Rio São Francisco (MG). Os dois ecossistemas foram escolhidos devido às suas características distintas e diferentes usos antropogênicos. Reservatório de Ibirité O Reservatório de Ibirité localiza-se no município de Ibirité (MG), bacia de drenagem situada na Região Metropolitana de Belo Horizonte. Compõe o conjunto montanhoso do Quadrilátero Ferrífero. A Figura 1 apresenta a localização do reservatório de Ibirité, formado pela junção dos Córregos Retiro da Onça e Pintados compondo a unidade geomorfológica denominada depressão de Belo Horizonte. A depressão de Belo Horizonte é importante uma vez que toda expansão urbana e industrial ocorre dentro de seus limites. A vegetação da região é típica de cerrado com florestas incrustadas em vales e drenagens, porém com alto grau de impactos antrópicos. A temperatura média anual é 22 C. Caracteriza-se como uma área de elevada suscetibilidade à erosão laminar em sulcos e favorável ao voçorocamento, principalmente em locais urbanizados, isentos de obras de drenagem e de estabilização das encostas sendo os principais responsáveis pelos focos erosivos e conseqüente assoreamento do reservatório (Fundação João Pinheiro, 2001). Este reservatório foi construído pela Refinaria Gabriel Passos PETROBRÁS S.A que utiliza sua água para o refino de petróleo e, após sua utilização, ela é tratada para a retirada de resíduos antes de seu retorno ao reservatório. Ocupa uma área de 1000 hectares, em três municípios mineiros, Sarzedo, Betim e Ibirité. Encontra-se em processo avançado de eutrofização artificial devido ao lançamento de efluentes domésticos sem tratamento e atividades industriais em sua bacia de drenagem (Moreno & Callisto, 2006). A Tabela 1 apresenta a localização geográfica dos pontos de amostragem e suas características. A escolha destes pontos seguiu o critério de um ponto a montante do reservatório de Ibirité (P1), três localizados dentro do reservatório (P2, P3 e P4) e um a jusante (P5), (Figura 2). 9

12 Tabela 1 - Localização dos pontos de amostragem e características do reservatório de Ibirité, na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais. Pontos amostrais Trechos Coordenadas Geográficas P1 Lótico S ,2 W ,2 P2 Lêntico S ,8 W ,1 P3 Lêntico S ,6 W ,5 P4 Lêntico S ,7 W ,2 P5 Lótico S ,5 W ,1 Figura 1 - Localização geográfica do reservatório de Ibirité, na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais. 10

13 (A) (B) (C) (D) (E) Figura 2 - Pontos de amostragem do reservatório de Ibirité (MG), na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais, sendo (A) montante; (B), (C) e (D) reservatório e (E) jusante. 11

14 Reservatório de Serra Azul O Reservatório de Serra Azul é responsável por cerca de 30% do abastecimento de água da Região Metropolitana de Belo Horizonte (RMBH) inserido em uma área de interesse especial por ser destinada à proteção de mananciais. A COPASA inaugurou este reservatório em 1982 e seu enchimento teve início em outubro de 1981 antes do período chuvoso do ano hidrológico A cota da soleira do vertedor atingiu 760m em 20 de fevereiro de A Tabela 3 apresenta a localização geográfica dos pontos de amostragem e suas características. A escolha destes pontos seguiu o critério de um ponto a montante do reservatório de Serra Azul (P1), três localizados dentro do reservatório (P2, P3 e P4) e um a jusante (P5). Assim, a Figura 4 ilustra os pontos de amostragem. A bacia hidrográfica Ribeirão Serra Azul limita-se ao Sul com a bacia do Rio Manso. O Ribeirão Serra Azul pertence à bacia do Rio Paraopeba e drena uma área de 263Km 2. Nasce na Serra do Itatiaiuçu e, após confluir com o Ribeirão Mateus Leme, onde passa a receber a denominação de Ribeirão Juatuba, deságua no Rio Paraopeba pela margem esquerda. Tem como principais afluentes pela margem esquerda o Córrego do Tijuco, o Córrego do Brejo, o Córrego Ponte de Palha, o Córrego Ponte d`areia e o Córrego da Matinha; e pela margem direita, o Córrego do Barreiro, o Ribeirão do Diogo, o Córrego do Gavião, o Córrego Capão do Isidoro, o Córrego Goiabeira, o Córrego do Buracão e o Córrego dos Freitas. A Figura 3 ilustra a localização do reservatório de Serra Azul. A área de proteção da Bacia é de ha, sendo que o território de domínio da COPASA (Companhia de Saneamento de Minas Gerais) é de 3.200ha. Possui margens bem preservadas, com vegetação nativa característica do Cerrado, com variações da Mata de Galeria, Cerradão, Campo Sujo, Campo Limpo e Mata Estacional Semidecidual. As principais características da barragem e do reservatório, segundo a COPASA encontram-se na Tabela 2. Tabela 2 - Características principais do reservatório de Serra Azul, na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais. Características do Reservatório Características da Barragem Cota da soleira do vertedor 760m Altura 52m Nível d`água máximo 760m Cota do coroamento da crista 765,5m Nível d`água mínimo 745m Volume 93x10 6 m 3 Descarga máxima do vertedor 325m 3 /s 12

15 Tabela 3 - Localização dos pontos de amostragem e características do reservatório de Serra Azul, na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais. Pontos amostrais Trechos Coordenadas Geográficas P1 Lótico S ,2 W ,1 P2 Lêntico S ,5 W ,8 P3 Lêntico S ,5 W ,4 P4 Lêntico S ,5 W ,7 P5 Lótico S ,6 W ,2 Figura 3 - Localização geográfica do reservatório de Serra Azul, na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Grais. 13

16 (A) (B) (C) (D) (E) Figura 4 - Pontos de amostragem do reservatório de Serra Azul (MG), na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais, sendo (A) montante; (B), (C) e (D) reservatório e (E) jusante. 14

17 MATERIAL E MÉTODOS As coletas realizadas nos dois reservatórios ocorreram bimestralmente ao longo de um ano, representando as estações seca (abril/junho/agosto de 2008) e chuvosa (outubro/ dezembro de 2007 e fevereiro de 2008). A estimativa da composição física dos pontos localizados em rios foi realizada em ambas as áreas de estudos (Pontos 1 e 5) com a aplicação de um protocolo de avaliação rápida das condições ecológicas proposto por Callisto et al., (2002). Este protocolo é constituído por 22 parâmetros que caracterizam não só o ambiente aquático como também a região do entorno quanto à diversidade. Cada parâmetro é acompanhado de uma pontuação. O valor final do protocolo é obtido com o somatório de cada parâmetro individual e valores de 0 a 40 pontos representam trechos impactados; valores de 41 a 60 pontos representam trechos alterados; e valores acima de 61 pontos representam trechos naturais. Parâmetros Abióticos As características físico-químicas da água (temperatura, condutividade elétrica, turbidez, sólidos totais dissolvidos, potencial redox e potencial hidrogeniônico) foram mensuradas em campo utilizando-se equipamentos portáteis da marca Digimed. Os teores de oxigênio dissolvido foram avaliados pelo método de Winkler. A temperatura do ar foi avaliada com termômetro de bulbo. As determinações de transparência da coluna d`água em campo foram realizadas através do Disco de Secchi e expressas em metros. Medidas de profundidade foram realizadas em todos os trechos estudados dentro dos reservatórios. As amostras de água foram coletadas para as análises de Nitrogênio-Total e Fósforo- Total utilizando-se uma garrafa vertical de 5 litros do tipo Van D orn a 1m do fundo, nos pontos de amostragem. Essas amostras foram acondicionadas em frascos de polietileno, congeladas e analisadas até um mês após a coleta. As concentrações dos nutrientes presentes na água foram determinadas segundo as metodologias descritas no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (American Public Health Agency, 1992). 15

18 O grau de trofia dos reservatórios foi avaliado com duas coletas extras (estação chuvosa e seca) através do Índice de Estado Trófico de Carlson, modificado por Toledo et al., (1983). Este índice avalia o grau de trofia de um ecossistema lêntico através dos seguintes dados abióticos: disco de Secchi, Fósforo-Total, Ortofosfato e Clorofila. As amostras para determinação das concentrações de clorofila a foram coletadas na superfície, acondicionadas em frasco âmbar de 1L. No laboratório, esse material foi filtrado em membrana AP40 em prazo máximo de 24 horas. O material retido no filtro foi extraído em acetona 90%, com maceração e extração por 24 horas a frio, sendo determinadas as concentrações de clorofila a, com acidificação, por método espectrofotométrico descrito por Lorenzen (1967). As concentrações de Ortofosfato presentes na água foram determinadas segundo as metodologias descritas por Mackereth et al., 1978). A média da concentração das variáveis estudadas obtida nas estações seca e chuvosa foi lançado separadamente nas Equações 01 a 05: 0, Eq. (01) 2 80,32 ó 10 6 Eq. (02) ,64 Eq. (03) 2 2,04 0, Eq. (04) 2 Onde, S = disco de Secchi, P = Fósforo-Total, PO 4 = Ortofosfato e Cl = Clorofila. Os valores obtidos foram então utilizados para o cálculo do Índice de Estado trófico médio: é 2 Eq. (05) 7 O valor final calculado permite inferir o estado de trofia do reservatório de acordo com os seguintes limites baseados em Carlson, modificado por Toledo (1983): Oligotrofia (IET<44), Mesotrofia (44<IET<54), e Eutrofia (IET>54). 16

19 Composição granulométrica e teores de matéria orgânica nos sedimentos Em cada ponto amostral foi coletada uma amostra de sedimento com uma Draga do tipo Eckman-Birge (área de 0,0225m 2 ) para determinação da composição granulométrica e avaliação dos teores de matéria orgânica. As amostras foram acondicionadas em sacos plásticos e levadas para o laboratório onde foram retiradas alíquotas de 100 gramas de amostra, secas em estufa a 60 C durante 72 horas e maceradas em graal de porcelana. Cada alíquota foi peneirada em peneiras de 2,00, 1,00, 0,50, 0,25, 0,126 e 0,062 mm e a granulometria da amostra classificada de acordo com o método de Suguio (1973), adaptado por Callisto & Esteves (1996). Os teores de matéria orgânica foram avaliados através da incineração de uma alíquota de 0,3 gramas de amostra seca e macerada em cadinhos de porcelana, a 550 C durante quatro horas. Os resultados foram obtidos pela diferença entre o peso seco da amostra inicial e o peso das cinzas originadas de sua combustão, e expressos em porcentagem de peso seco (% P.S.). Macroinvertebrados Bentônicos As amostras de sedimento para o estudo da fauna bentônica foram coletadas em cada ponto amostral em 5 réplicas utilizando um amostrador do tipo Surber de malha de 250µm (área de 0,09 m 2 ) nos pontos amostrais (P1 e P5) e com uma Draga do tipo Eckman-Birge (área de 0,0225m 2 ) no corpo central do reservatório. O material coletado foi fixado in situ com formol 4%, acondicionado em sacos plásticos e transportado até o Laboratório de Ecologia de Bentos na UFMG. As amostras de sedimento foram lavadas em água corrente com peneiras de 1,00 e 0,5 mm de abertura de malha. Os invertebrados retidos nas peneiras foram acondicionados em potes plásticos e fixados com álcool 70%. Os organismos foram triados com o auxílio de microscópio estereoscópico e identificados até o nível taxonômico de família (exceto Oligochaeta, Hirudinea e Hidracarina) com auxílio de chaves taxonômicas de Costa et al. (2006), Fernández & Domínguez (2001), Pérez (1988), Merritt & Cummins (1996). Os organismos encontrados foram classificados em grupos tróficos funcionais (coletores-catadores, coletores- filtradores, predadores, raspadores, fragmentadores) segundo Merritt & Cummins (1996). As larvas de Chironomidae não foram classificadas por possuírem hábitos alimentares múltiplos e ainda pouco elucidados (Stouf & Taft, 1985; Oertli, 17

20 1993; Callisto et al., 2007). Em seguida, os indivíduos de cada grupo funcional foram secos em estufa à temperatura de 60 C por 72h e pesados em balança analítica com precisão de 0,0001g para o cálculo da estimativa de biomassa. Para avaliar a estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos nos dois reservatórios foram calculados o índice de diversidade de Shannon-Wiener (Odum, 1988), o índice de equitabilidade de Pielou, densidade total e riqueza utilizando o programa PRIMER software (2004, version 6 Beta, PRIMER-E Ltda., Plymouth, UK; Clarke and Warwick, 2004). A composição taxonômica também foi avaliada entre os pontos de amostragem nos reservatórios, a montante e a jusante. Análises Estatísticas Antes de realizar uma análise de ordenação para relacionar os fatores físico-químicos (turbidez, sólidos totais dissolvidos, potencial redox, condutividade elétrica, temperatura, temperatura do ar, ph, profundidade, disco de Secchi, oxigênio dissolvido, Nitrogênio-total, Fósforo-total na água, granulometria e matéria orgânica no sedimento) foi realizada uma Análise de Correspondência Distendida (DCA) estimando o tamanho real do gradiente da estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos para avaliar qual análise seria mais adequada para o conjunto de dados. O diagrama de ordenação de Dune Meadow Data possibilita uma avaliação entre a correlação das espécies no final do gradiente, determinando o intervalo do desvio-padrão + 4. Valores abaixo de 4 demonstram que existe uma forte correlação entre os grupos de organismos nas duas pontas do gradiente e, conseqüentemente, uma grande redundância dos dados biológicos, indicando que este é um gradiente pequeno, onde a análise sugerida é uma análise de RDA (Análise de Redundância) (Ter Braak, 1995). O programa utilizado para esta análise foi o CANOCO (Canonical Community Ordination) para Windows, versão 4.5. A análise foi realizada separando-se em dois conjuntos de dados: um com as variáveis bióticas e abióticas dos pontos localizados em ecossistemas lóticos e outro com os lênticos. As famílias que ocorreram até três vezes no período amostral foram desconsideradas da análise, devido à baixa ocorrência. Este trabalho não teve o objetivo de realizar um levantamento malacológico, podendo ter ocorrido uma sub-amostragem destes organismos. Diante disso, para evitar uma análise de dados subestimados este grupo também foi excluído. 18

21 A cada análise dos dados, o resultado da RDA indicou que o gradiente abiótico tinha um elevado grau de redundância estatística, indicado através do chamado Índice Inflacionário. De acordo com esta indicação, é necessário retirar as variáveis redundantes (valores > que 30) e analisar novamente o conjunto de dados. Esta operação foi repetida até obter-se um resultado onde as variáveis utilizadas não mais apresentassem elevados valores do índice inflacionário. As variáveis abióticas que foram retiradas devido aos elevados valores do índice inflacionário foram areia grossa, areia média, silte + argila (análise granulométrica). Foram mantidas apenas as variáveis abióticas capazes de formar um gradiente ambiental, a saber: turbidez, sólidos totais dissolvidos, potencial redox da água, condutividade elétrica, temperatura, temperatura do ar, ph, profundidade, disco de Secchi, oxigênio dissolvido, Nitrogênio-total, Fósforo-total, granulometria e matéria orgânica. A correlação entre as variáveis abióticas e bióticas foi obtida através do teste de Monte Carlo (p < 0,05), indicando uma correlação entre as variáveis ambientais e os macroinvertebrados bentônicos. Para avaliar a estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos foram calculados o índice de diversidade de Shannon-Wiener (Odum, 1988), o índice de equitabilidade de Pielou, densidade total e riqueza utilizando o programa PRIMER software (2004, version 6 Beta, PRIMER-E Ltda., Plymouth, UK; Clarke and Warwick, 2004). Os dados de densidade de invertebrados (ind/m 2 ) entre os reservatórios e entre as estações foram submetidos a testes de normalidade (Kolmogorov-Smirnov e Lilliefors) e homogeneidade de variâncias (teste de Levene) e, após a confirmação da normalidade e homogeneidade, foram comparados por meio de análise de variância (ANOVA one-way). Em casos de diferenças estatísticas foi utilizado o teste de Tukey (Zar, 1999) a 5% para avaliar entre quais famílias ocorreu diferença. No caso de dados com distribuição não normal utilizou-se o teste U de Mann-Whitney. Com o objetivo de verificar quais famílias foram mais importantes na estruturação das comunidades de macroinvertebrados bentônicos foi realizada uma análise de espécies indicadoras (Dufrêne & Legendre, 1997), utilizando o software PC-Ord (versão 3.11, 1997). Esta análise confere a cada taxon valores de indicação que variam de 0 a 100 segundo a abundância e a frequência relativa de cada um nos grupos previamente definidos, que nesse caso foram as duas áreas de estudos (Serra Azul e Ibirité), nos ambientes lóticos e lênticos e nas estações chuvosa e seca. Um valor 0 significa que o taxon está ausente e o valor 100 significa que todos os indivíduos coletados de um taxon pertencem ao ecossistema estudado. Quando para um dado taxon, o valor de indicação entre os grupos é significativo (p<0,05 em 19

22 um teste de aleatorização de Monte Carlo), então este taxon pode ser considerado como indicador para um dado grupo. RESULTADOS Protocolo de Avaliação Rápida de Condições Ecológicas em Trechos de Bacia e Características Físicas e Químicas da água O ponto a montante do Reservatório de Serra Azul possui suas condições ecológicas ainda naturais (P1=78), e o ponto a jusante apresenta-se como um trecho alterado (P5=60) segundo o somatório das pontuações do protocolo de caracterização de condições ecológicas aplicado nos trechos lóticos. Os pontos localizados a montante e a jusante do Reservatório de Ibirité localizam-se em trechos impactados (P1=25 e P5=43) de acordo com o protocolo de avaliação rápida. Estes resultados estão representados na Figura Serra Azul Ibirité Figura 5 - Resultados do Protocolo de Avaliação Rápida de Condições Ecológicas em Trechos de Bacia. O grau de trofia avaliado no reservatório de Serra Azul apresentou valor médio na estação chuvosa menor que 44 (Oligotrofia) e na estação seca 45,1 (Mesotrofia) (Tabela 5). O valor máximo de oxigênio dissolvido em Serra Azul foi 12mg/L no Ponto 5 (trecho lótico) na 20

23 estação chuvosa. A zona eufótica no reservatório de Serra Azul atingiu 3,5m. O grau de trofia avaliado no reservatório de Ibirité apresentou valor médio na estação chuvosa e seca maior que 54 (Eutrofia) (Tabela 5). Elevados valores de oxigênio dissolvido na superfície foram mensurados no Reservatório de Ibirité sendo que o valor máximo foi 11mg/L no Ponto 2 (lêntico) na estação chuvosa. Os dados do potencial redox do sedimento, disco de Secchi e potencial redox da água apresentaram valores maiores no reservatório de Serra Azul do que no reservatório de Ibirité (Tabela 4). Comparando os dados abióticos de Serra Azul nas estações seca e chuvosa verificou-se que Nitrogênio-total, oxigênio dissolvido na superfície, potencial redox e temperatura da água apresentaram maiores valores na estação chuvosa; e o ph apresentou maior valor na estação seca sendo que as demais variáveis abióticas apresentaram valores semelhantes em ambos os períodos de coleta. Os dados abióticos condutividade, Fósforototal, sólidos totais dissolvidos, Nitrogênio-total, ph e turbidez mensurados no reservatório de Ibirité apresentaram valores maiores que os mensurados no reservatório de Serra Azul. Comparando os dados abióticos de Ibirité nas estações seca e chuvosa foram observados maiores valores de Nitrogênio-total e temperatura da água na estação chuvosa, sendo que as demais variáveis abióticas tiveram valores semelhantes entre as duas estações. A zona eufótica no reservatório de Ibirité atingiu o valor máximo de 0,7 m. Em Ibirité foram verificadas florações algais e estandes de macrófitas aquáticas durante todo o período de estudo. 21

24 Tabela 4 Parâmetros físicos e químicos mensurados na coluna d`água dos reservatórios de Ibirité e Serra Azul durante as estações chuvosa (ou/07, dez/07 e fev/08)) e seca (abr/08, jun/08 e ago/08). Onde, T ar = temperatura do ar ( C), T água = temperatura da coluna d`água ( C), ph= potencial hidrogeniônico da superfície da coluna d`água, ph F = potencial hidrogeniônico do fundo da coluna d`água, Cond= condutividade elétrica (µs/cm), STD= sólidos totais dissolvidos (mg/l), O 2Sup = oxigênio dissolvido na superfície (mg/l), O 2Fun = oxigênio dissolvido no fundo da coluna d`água (mg/l), EH água = potencial Redox da coluna d`água, EH sed = potencial Redox do sedimento, P- total = Fósforo Total (mg/l), N- total = Nitrogênio Total (mg/l), Prof = profundidade média (m), Secchi= disco de Secchi(m), TU = turbidez (UNT) e (-) = não mensurados. Ibirité Serra Azul P5 P4 P3 P2 P1 P5 P4 P3 P2 P1 Pontos Amostrais T ar T água ph ph F Cond STD O 2Sup O 2fun EH água EH sed P-total N-total Prof Secchi TU chuva 27,9±3,5 25,2±2,5 6,4±0,4-349,3±241,1 373±90,5 2,7±2,9 - -6,3±64,5-315,8±91,5 0,5±0, ,3±313,6 seca 25±1,7 21,4±2,8 7,1±0,2-547,9±335,6 2333±0 2,6±0,8-33±52,7-338,5±48,5 0,3±0, ,7±146,7 chuva 27,4±2 27,6±1,2 9±0,8 10,7±3,5 342,3±237,8 336,3±122,6 10,9±3,9 1,6±1,4 46,1±86,2-303,3±60,1 367,7±348,4 0,4±0,2 11±1,1 0,4±0,2 197,1±129,9 seca 27,3±5,5 23,7±4 8,4±1 6,6±0,5 331,8±50,2 1098±0 10,1±5,9 5,4±3,6 87,7±75,4-325,7±80 60,6±28,1 0,2±0,03 13,2±3,5 0,7±0,4 107,8±156,7 chuva 27,5±0,6 27,8±0,7 8,9±1,1 11,1±2,7 319,4±216,9 190±173,1 9,1±3,4 3±2,3 97±34-377±139,1 101,6±29 0,2±0,1 7,3±1,1 0,3±0,1 112,5±45,5 seca 27±2,6 23,9±4,3 8,2±0,8 6,6±0,6 329,5±46,4 1096±0 6,9±3,3 4,5±4,9 368±593,6-341±73,1 118,8±60,4 0,2±0,05 7,7±0,7 0,7±0,4 46,6±61,9 chuva 27,5±1,5 27,8±2,7 8,8±0,9 9,9±3,1 320±220,8 381,3±161,5 10,1±4,2 3±1 66±127,2-395,3±96,4 97,6±101 0,3±0,04 8,1±1,2 0,4±0,2 129,3±54,5 seca 29,7±4,5 23,6±4,7 8,3±1 6,6±0,6 330,5±43,8 1117±0 8,6±3,2 2,6±2,4 15,7±51,5-301,3±171,8 62,7±11,3 0,2±0,02 10,1±0,1 0,6±0,1 45,1±56,5 chuva 25,9±1,1 24,9±1,9 7,4±0,3-324±220,2 362,3±162,1 3,6±1,7-37±33,8-121,1±151,8 0,4±0, ,9±47,5 seca 20,7±7 21,6±2,9 7,5±0,4-337±59,8 1154±0 8,4±3,6-131±49,7-77,1±16,1 0,2±0, ,1±66,8 chuva 28,3±2,5 25,5±0,9 6,5±0,4-25,4±15,9 24,4±2,7 9,9±4,9-253,7±47,1-27,4±23,5 0,07±0, ,7±54,3 seca 25±1 18,9±2,7 7,1±0,4-37,4±1,5 109±0 7±0,6-77,7±64,9-27±23,1 0,04±0, ,6±3,8 chuva 28,5±3,1 28,3±1,5 6,8±0,4 6,5±0,6 27,2±19,1 22,3±0,8 9,6±4,9 5,2±3,8 215,3±27,3-148,7±147,9 40,3±26,9 0,07±0,02 5,5±3,9 1,9±0,8 23,6±18,7 seca 26,7±3 25,4±3 7,3±0 6,4±0,2 30,2±2 82,5±0 7,9±1 6,2±1 82±34-226,3±25 44,5±56 0,04±0,01 12,9±1 2,9±0 37,9±55 chuva 27,8±3,9 27,7±3,2 6,7±0,2 6,9±1,2 36,1±32,9 22,1±0,6 10±4 2,6±2,3 159,7±23,6-129,7±78,6 39,2±44 0,09±0,04 9,8±2,9 1,6±0,6 59±73,8 seca 29,6±2,6 24,2±4,4 7,4±0,5 6,4±0,3 24,1±9,7 82,4±0 9,6±3 5,8±1,8 72±30-107,7±125 16,7±10,7 0,05±0,01 8,8±3,3 3,5±0,4 40,4±54 chuva 28,4±1,4 27,5±0,5 7,4±0,4 7,2±1,7 71,7±92,8 21,8±0,4 8,2±2,6 1,8±1,2 191±30,6-258,7±44,1 27,4±14,4 0,09±0,04 29,7±2,5 1,9±0,6 51,2±73,5 seca 29±3,6 23,8±4,5 7,3±0,3 6,2±0,5 29,9±0,9 82,9±0 8±1 2,7±3 188,7±60,1-195,3±31,7 10,9±2,8 0,05±0,02 31,5±2,8 3,7±1,1 7,5±5,9 chuva 26,8±4,5 26,5±3,5 6,5±0,3-24,1±14,9 23,3±0,3 12,1±2,3-253,3±30,4-16,2±4,9 0,07±0, ,3±25,2 seca 26±2,6 22,1±2,7 7,2±0,5-23,1±15,4 90,8±0 6,8±0,2-89,3±86,1-36,5±36,4 0,04±0, ,6±13,6 22

25 Tabela 5 - Índices de Estado Trófico (IET) nos reservatórios de Serra Azul e Ibirité, nas estações seca e chuvosa estimados com dados obtidos por IET(S)- disco de Secchi; IET(P)- Fósforo-total; IET(PO4)- Ortofosfato; IET(Cl)- clorofila e IET(médio). Reservatório de Serra Azul Reservatório de Ibirité Média Chuva Média Seca Média Chuva Média Seca IET(S) 1,9 41,5 2,4 38,1 0,5 60,8 0,8 54 IET(P) 39,4 49,7 53,4 54,1 173,1 71,1 162,1 70,1 IET(PO4) 9,1 47,5 11,9 51,4 22,1 60,3 30,3 64,8 IET(Cl) 0,7 27 1,3 33,2 6,2 48,9 50,7 69,9 IET(médio) 41,4 45,1 60,2 69,6 Macroinvertebrados Bentônicos Foram coletados macroinvertebrados bentônicos, na bacia dos reservatórios de Serra Azul e Ibirité, pertencentes a 43 taxa (33 Insecta, 5 Gastropoda, 1 Hirunidea, 1 Oligochaeta, 1 Turbellaria, 1 Arachnida e 1 Bivalvia). No reservatório de Ibirité, incluindo os pontos a montante e a jusante do reservatório, foram coletados macroinvertebrados bentônicos. A composição taxonômica no reservatório de Ibirité foi composta principalmente por Oligochaeta (76,6%), Chironomidae (17,6%), Thiaridae (1,8%), Hirudinea (1,5%), Chaoboridae (1,2%) e alguns taxa raros, representando 1,3% (Ceratopogonidae, Psychodidae, Baetidae, Elmidae, Gyrinidae, Hydrophilidae, Libellulidae, Megapodagrionidae, Physidae, Planorbidae e Planariidae) (Tabela 4 e Figura 6). As famílias Baetidae, Empididae, Grypopterygidae, Muscidae, Hydrophilidae, Libellulidae e Physidae foram encontradas somente na estação seca; e Elmidae foi encontrada exclusivamente na estação chuvosa. 23

26 Figura 6 - Principais Macroinvertebrados Bentônicos encontrados no reservatório de Ibirité, na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais, sendo (1) montante; (2), (3) e (4) reservatório e (5) jusante. No reservatório de Serra Azul, incluindo os pontos a montante e a jusante do reservatório, foram coletados macroinvertebrados bentônicos. Em Serra Azul foram encontrados Chironomidae (40%), Chaoboridae (22,7%), Oligochaeta (9,4%), Elmidae (8,4%), Baetidae (3,1%), Leptohyphidae (2,6%), Ceratopogonidae (2,4%), Leptophlebiidae (2,1%),Thiaridae (1,4%), Sphaeridae (1,3%), Naucoridae (0,9%), Simuliidae (0,5%), Hirudinea (0,4%), Dytiscidae (0,4%), Gomphidae (0,4%), Hydropsychidae (0,4%), Tipulidae (0,3%), Empididae (0,3%), Polycentropodidae (0,2%) e como taxa raros representando 2,8% Gyrinidae, Hydrophilidae, Libellulidae, Physidae, Planorbidae, Planariidae, Hidracarina, Coenagrionidae, Lymnaeidae, Philopotamidae, Muscidae, Glossosomatidae, Perlidae, Hydrobiosidae, Mesoveliidae, Hydroptilidae, Leptoceridae, Notonectidae, Odontoceridae, Veliidae e Corydalidae (Tabela 5 e Figura 7). As famílias Corydalidae, Dytiscidae, Glossosomatidae, Muscidae, Notonectidae, Hydrophilidae, Hydroptilidae, Hydrobiosidae, Physidae, Lymnaeidae e Sphaerium foram encontradas exclusivamente na estação chuvosa nos pontos amostrais na bacia do reservatório de Serra Azul. 24

27 Figura 7 - Principais Macroinvertebrados Bentônicos encontrados do reservatório de Serra Azul (MG), na bacia do rio Paraopeba, trecho alto da bacia do rio São Francisco, Minas Gerais, sendo (1) montante; (2), (3) e (4) reservatório e (5) jusante. 25

28 Tabela 4 Densidade de macroinvertebrados bentônicos (ind/m 2, média e desvio padrão) coletados no reservatório de Ibirité, nos pontos amostrais ao longo das estações chuvosa (out/07, dez/07 e fev/08) e seca (abr/08, jun/08 e ago/08). Obs: GTF = grupos tróficos funcionais, Co-Ca = coletores-catadores, Pr = predadores, Rsp = raspadores, (-) = ausência. GTF Reservatório de Ibirité Estação Chuvosa Estação Seca Taxon P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 Diptera Ceratopogonidae Pr 356± ± ± ±26 15±26 41±53 Chaoboridae Pr. 30±51 119±205 30± ± ± ±5955. Chironomidae não classificados 16874± ± ± ± ± ± ± ± ±4343 Empididae Pr ±6 Psychodidae Co-Ca 15± ± Ephemeroptera Baetidae Co-Ca/Rsp ±39 Coleoptera Elmidae Co-Ca/Rsp 15± Gyrinidae Pr ±6 Hydrophilidae Pr ± ±51 Odonata Libellulidae Pr ± Megapodagrionidae Pr ±6 Oligochaeta Co-Ca ± ± ± ± ± ± ± ± ±10600 Hirudinea Pr/Parasita 89± ± ± ±791 15±26 15± ±1762 Pulmonata Physidae Rsp ±32 Planorbidae Rsp 119± ±26. 33± ±343 Mesogastropoda Thiaridae Rsp 430± ± ± ±2259 Seriata Planariidae Co-Ca.. 15± ± ± ±375 26

29 Tabela 5 - Densidade de macroinvertebrados bentônicos (ind/m 2, média e desvio padrão) coletados no reservatório de Serra Azul, nos pontos amostrais ao longo das estações chuvosa (out/07, dez/07 e fev/08) e seca (abr/08, jun/08 e ago/08). Obs: GTF = grupo trófico funcional, Co-Ca = coletores-catadores, Co-Fil = coletores- filtradores, Pr = predadores, Rsp = raspadores, Frg = fragmentadores, (-) = ausência. Reservatório de Serra Azul GTF Estação Chuvosa Estação Seca Taxon P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 Acari Hidracarina Pr.... 4±6 7± Diptera Ceratopogonidae Pr 474± ±68 115±72 30± ±28 Chaoboridae Pr ± ± ± ± ±603 59±68. Chironomidae não classificados 8844± ± ± ± ± ± ± ± ± ±139 Empididae Pr 30± ±6 33± Muscidae Pr 15± Simuliidae Co-Fil 341± ±6 4±6.... Tipulidae Co-Ca/Frg 178± Trichoptera Glossosomatidae Rsp 15± Hydrobiosidae Pr 30± ± Hydropsychidae Co-Fil 44± ± Hydroptilidae Co-Ca 4± Leptoceridae Co-Ca 15± ± ±26. 11±19 Odontoceridae Co-Ca/Rsp.... 7±13 15± Philopotamidae Co-Fil.... 4±6. 15±26.. 4±6 Polycentropodidae Co-Fil/Pr ± ±36 Ephemeroptera Baetidae Co-Ca/Rsp 1081± ±331 45± ±6 Leptohyphidae Co-Ca 563± ±436 56± Leptophlebiidae Co-Ca/Rsp 770± ±282 11± Plecoptera Perlidae Pr 30± ±6 4±6.... Coleoptera Dytiscidae Pr 148± ± Elmidae Co-Ca/Rsp 1748± ± ± Gyrinidae Pr 15± ±39 11±

30 Tabela 7 (Continuação) GTF Reservatório de Serra Azul Estação Chuvosa Estação Seca Taxon P1 P2 P3 P4 P5 P1 P2 P3 P4 P5 Hydrophilidae Pr 74± Heteroptera Mesoveliidae Pr ±26... Naucoridae Pr 178± ±19 85± Notonectidae Pr 30± Veliidae Pr 11± Megaloptera Corydalidae Pr 30± Odonata Coenagrionidae Pr 15± ±6 Gomphidae Pr 15± ±17 26± ±17 Libellulidae Pr 15± ±6 7± ±6 Oligochaeta Co-Ca 2060± ±103 30±26 330±196 4±6 30±51 763±1196 Hirudinea Pr/Parasita 44±77 19±17 15±26 44±29 Seriata Planariidae Co-Ca 15± ± ±13 Bivalvia Rsp 60±51 104±180 26±28 Sphaeriidae Rsp ± Pulmonata Physidae Rsp ± Planorbidae Rsp 30± ±26 Lymnaeidae Rsp 44± Mesogastropoda Thiaridae Rsp 74± ± ± ±23 28

31 Na estação chuvosa em Serra Azul a menor riqueza taxonômica foi encontrada no Ponto 1 (0 taxa) e a maior nos Pontos 1 e 5 (23 taxa). Na estação seca a menor riqueza taxonômica foi encontrada no Ponto 4 (1 taxa) e a maior no Ponto 1(17 taxa). No Ponto 1 foram observados o menor valor de densidade (0 ind/m 2 ) em fevereiro/08 e o maior ( ind/m 2 ) em outubro/07. Na estação seca o menor valor foi 133 ind/m 2 no Ponto 4 em dezembro/07 e o maior valor ind/m 2 no Ponto 2 em outubro/07. O menor valor do índice de equitabilidade de Pielou encontrado foi 0 nos Pontos 2 (dezembro/07) e Pontos 1 e 4 (fevereiro/08 e abril/08) e o maior valor, 0,9 no Ponto 3 (outubro/07). A diversidade analisada nas estações chuvosa e seca em Serra Azul variou de 0 nos Pontos 1, 2 e 4 a 1,97 no Ponto 5 (Apêndice A). Comparando todas as famílias encontradas em Serra Azul e Ibirité com o teste U de Mann-Whitney em todos os pontos amostrais, verificou-se que a estrutura das comunidades de macroinvertebrados bentônicos foi diferente (p=0,002) sendo que a densidade (ind/m 2 ) de Oligochaeta e Hirudinea apresentaram maiores valores em Ibirité; Chaoboridae e Elmidae apresentaram maiores valores em Serra Azul. Comparando as famílias encontradas em Ibirité na estação seca e chuvosa foi possível verificar diferenças significativas (p=0,01) onde Chironomidae apresentou valores maiores na estação chuvosa; e Chaoboridae e Hydrophilidae na estação seca. A distribuição temporal e espacial foi diferente (p<0,05) no período de estudo (out/07, dez/07, fev/08, abr/08, jun/08 e ago/08). Comparando as famílias encontradas nas estações seca e chuvosa em Serra Azul foi possível verificar que Oligochaeta apresentou valores maiores de densidade na estação chuvosa e Thiaridae, na estação seca. Na estação chuvosa em Ibirité a menor riqueza taxonômica foi encontrada nos Pontos 2 e 4 (0 taxa) e a maior no Pontos 1 (8 taxa). Na estação seca a menor riqueza taxonômica foi encontrada no Ponto 4 (0 taxa) e a maior no Ponto 5 (14 taxa). Nos Pontos 2 em dezembro/07 e 4 em fevereiro/08 foram observados o menor valor de densidade (0 ind/m 2 ) e o maior ( ind/m 2 ) no Ponto 1 em fevereiro/08. Na estação seca o menor valor foi 0 ind/m 2 no Ponto 4 em abril/08 e o maior valor ind/m 2 no Ponto 1 em agosto/08. O menor valor do índice de equitabilidade de Pielou encontrado foi 0 nos Pontos 1 (outubro/07), 2 (dezembro/07 e fevereiro/08), 4 (dezembro/07, fevereiro/08 e abril/08) e o maior valor, 0,9 no Ponto 3 (junho/08). A diversidade analisada nas estações chuvosa e seca em Ibirité variou de 0 nos Pontos 1, 2 e 4 a 1,27 no Ponto 5 (Apêndice B). A análise de espécies indicadoras revelou taxa indicadores distintos para os diferentes reservatórios nas diferentes estações do ano. Comparando os pontos amostrais localizados 29

32 dentro dos reservatórios de Serra Azul e Ibirité, na estação chuvosa verificou-se que Chaoboridae (p=0,001) foi indicador do reservatório de Serra Azul e na estação seca Oligochaeta (p=0,029) foi indicador do reservatório de Ibirité. Analisando os pontos amostrais localizados nos ecossistemas lóticos de Serra Azul e Ibirité, constatou-se que na estação chuvosa não houve espécies indicadoras devido, possivelmente, às baixas abundâncias de organismos observadas nas áreas de estudo; na estação seca os taxa Hirudinea (p=0,0428), Oligochaeta (p=0,0038) e Chironomidae (p=0,0447) (Diptera) foram indicadores para os rios de Ibirité, sendo que Gomphidae (p=0,0163) (Odonata) foi indicador para os rios de Serra Azul. Análise Integrada dos Dados Abióticos e Bióticos O resultado da análise de DCA realizada com os dados bióticos encontrou o valor de 1,95 para o gradiente biótico nos ecossistemas lóticos e 2,7 para os lênticos. De acordo com Ter Braak (1995), isto indica que os dados da comunidade de macroinvertebrados bentônicos apresentam um gradiente com elevada redundância (gradiente <4) onde o mais adequado seria realizar uma análise de redundância (RDA). O teste de Monte Carlo (p = 0,049) obtido na RDA indicou uma correlação significativa entre as variáveis bióticas e abióticas para os ecossistemas lóticos e para ecossistemas lênticos não foi significativo (p = 0,69). O diagrama de ordenação da RDA (Análise de Redundância) nos ecossistemas lóticos pode ser visto na Figura 5, onde estão dispostas as variáveis ambientais e sobre elas estão distribuídos os dados de densidade dos macroinvertebrados bentônicos. Os dois primeiros eixos apresentaram auto valores de 0,47 e 0,06 e explicaram 72,2% da distribuição dos taxa de macroinvertebrados bentônicos e 9,8% da relação destes com as variáveis ambientais. A RDA evidenciou que os fatores temperatura da água e do ar, turbidez e matéria orgânica no sedimento foram correlacionados com o primeiro quadrante. Os fatores Fósforo-total, condutividade, sólidos totais dissolvidos e Nitrogênio-total foram correlacionados com o segundo quadrante. A Classe Oligochaeta agrupou-se com a variável sólidos totais dissolvidos. Os taxa Chironomidae, Ceratopogonidae, Hirudinea, Hydrophilidae e Planariidae além da variável ph, agruparam-se no terceiro quadrante nos pontos do reservatório de Ibirité, principalmente a jusante e a montante, além do ponto 5 em Serra Azul. No quarto quadrante agruparam-se famílias indicadoras de boa qualidade de água como Leptoceridae, Polycentropodidae, Baetidae, Leptophlebiidae e Leptohyphidae com as variáveis: protocolo, 30