COMPOSIÇÃO DO MICROFITOPLÂNCTON DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO CAMBORIÚ, SC. Aline Antunes

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1 1 U N I V E R S I D A D E D O V A L E D O I T A J A Í CENTRO DE ENSINO SUPERIOR DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR Curso de Engenharia Ambiental COMPOSIÇÃO DO MICROFITOPLÂNCTON DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO CAMBORIÚ, SC Aline Antunes Orientador: Paulo Ricardo Schwingel, Dr. Co-orientadora: Ana Luiza Burliga Miranda, Dra. Itajaí, novembro/2006

2 2 U N I V E R S I D A D E D O V A L E D O I T A J A Í CENTRO DE ENSINO SUPERIOR DE CIÊNCIAS TECNOLÓGICAS DA TERRA E DO MAR Curso de Engenharia Ambiental TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO COMPOSIÇÃO DO MICROFITOPLÂNCTON DA BACIA HIDROGRÁFICA DO RIO CAMBORIÚ, SC Aline Antunes Monografia apresentada à banca examinadora do Trabalho de Conclusão de Curso de Engenharia Ambiental como parte dos requisitos necessários para a obtenção do grau de Engenheiro Ambiental. Itajaí, novembro/2006

3 3 DEDICATÓRIA Dedico este trabalho à minha querida mãe e grande amiga, Maria da Graça Balvedi, uma pessoa realmente maravilhosa e meu grande exemplo de vida. Te amo mãe.

4 4 AGRADECIMENTOS Agradeço à Deus e a minha família, minha mãe Graça e minha querida irmã Monalise, que sempre estiveram comigo me dando todo o apoio necessário. À minha madrinha, Maria Mirtes Manfroi, uma pessoa extraordinária e amada por mim, a qual me possibilitou a conclusão desta jornada. Aos meus amigos, que torceram por mim, me incentivaram em todos os momentos e de alguma forma me auxiliaram neste trabalho. Ao professores Jurandir Pereira-Filho, Leonardo Rorig e João Tadeu de Menezes, que além da infra-estrutura cedida e colaboração, estavam sempre prontos para quaisquer dúvidas. Ao grande Eng. Ambiental e amigo Sandro Urban, por todo o auxílio prestado, se fazendo presente em todo este trabalho. Ao laboratorista Maicon pela colaboração, pela atenção e pelo sorriso ao entrar no laboratório! À querida Cristiane de Souza, pelas conversas de espera, cafezinho... risadas... e paciência com minhas impressões. Adoro ela! E finalmente, ao meu orientador Dr. Paulo Ricardo Schwingel e co-orientadora Dra. Ana Luiza Burliga Miranda, pessoas realmente admiráveis e muito queridas que me ensinaram muito além das dimensões de um projeto. Amei trabalhar com vocês. Obrigada!

5 5 RESUMO A poluição das águas doces superficiais é um dos principais problemas ambientais decorrentes das ações antrópicas. Para estabelecer subsídios aos estudos concernentes a qualidade das águas se faz necessário conhecer os ecossistemas associados a elas. A avaliação da qualidade da água pode ser feita através da composição e diversidade do fitoplâncton, o qual é indicador de perturbações hidrológicas extremas. O presente estudo enfoca a descrição qualitativa do microfitoplâncton, a identificação de diferenças espaciais em sua composição, bem como a criação de uma coleção de referência destas assembléias algais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC). Para isso foram realizadas amostragens em 9 pontos da Bacia, identificando taxonomicamente o microfitoplâncton e analisando a similaridade entre os pontos amostrais. Através dos resultados obtidos foram identificados 87 taxa de microfitoplâncton distribuídos nas classes Cyanophyceae (n= 14), Chlorophyceae (n= 19), Zygnematophyceae (n= 11), Euglenophyceae (n= 8), Bacillariophyceae (n= 34) e Crysophyceae (n= 1). Os pontos amostrais localizados no potamal apresentaram valores de riqueza total elevados e os pontos situados no ritral, valores baixos de riqueza. A análise de similaridade entre os pontos amostrais revelou quatro grupos dissimilares, os quais estão associados a localização dos pontos em áreas urbanas, peri-urbanas, rurais e naturais. Palavras-chaves: fitoplâncton, avaliação ambiental, ambientes lóticos.

6 6 ABSTRACT Polution of surface freshwaters waters is one of the main environmental problems that result from antrophic activities. Comprehensive studies concerning water quality, however, demand a general understanding of the related aquatic ecosystems. In particular, water quality can be assessed by analyzing phytoplankton composition and diversity which tend to reflect extreme hydrological pertubations. The present study focus on the qualitative description of microphytoplankton, spatial variability of species composition and the creation of a reference collection of these algae in the Camboriu Watershead (Santa Catarina, Brazil). Sampling was conducted in 9 station along the basin. After taxonomic identication of the microphytoplankton a similarity analysis was applied among all sampling station. A total of 87 taxa of microphytoplankton were identified distributed in classes Cyanophyceae (n= 14), Chlorophyceae (n= 19), Zygnematophyceae (n= 11), Euglenophyceae (n= 8), Bacillariophyceae (n= 34) and Crysophyceae (n= 1). Sampling stations located near the potamon environments showed highest values of total richness and those stations located near the rhithron environments the lowest richness values. The similarity analysis among stations revealed four dissimilar groups, separated into, urban, peri-urban, rural and naturies areas. Keywords: phytoplankton, environmental evaluation, lotic environments.

7 7 SUMÁRIO 1 Introdução Objetivos Objetivo Geral Objetivos Específicos Revisão Bibliográfica Metodologia Amostragem Análise Qualitativa Dados Ambientais Análise de Similaridade Resultados e Discussão Descrição do Ambiente Composição do Microfitoplâncton Variação Espacial da Composição do Microfitoplâncton Considerações Finais Referências Bibliográficas...39 Apêndices...42

8 8 LISTA DE FIGURAS Figura 1: Localização da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú, SC...12 Figura 2: Localização dos pontos de amostragem na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú...19 Figura 3a-e: Resultado da análise dos parâmetros temperatura, ph, OD, turbidez e condutividade nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para o verão de Figura 4a-e: Resultado dos nutrientes NH + 4, Si, NO , NO 3 e PO 4 nos 9 pontos amostrados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para o verão de Figura 5: Riqueza total das diferentes classes do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC)...32 Figura 6: Riqueza total do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para o verão de Figura 7: Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Cyanophyceae para o verão de Figura 8: Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Chlorophyceae para o verão de Figura 9: Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Zygnematophyceae para o verão de Figura 10: Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Euglenophyceae para o verão de Figura 11: Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Bacillariophyceae para o verão de Figura 12: Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Crysophyceae para o verão de Figura 13: Análise de similaridade (cluster) para a matriz de presença e ausência de 87 taxa de microfitoplâncton identificados em 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú no verão de

9 9 LISTA DE TABELAS Tabela 1: Posições geográficas dos pontos de coleta de microfitoplâncton na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC)...18 Tabela 2: Matriz de presença e ausência dos taxa de microfitoplâncton identificados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para os 9 pontos amostrais, no verão de Valor para presença = 1; valor para ausência =

10 10 1 INTRODUÇÃO A humanidade vem utilizando os recursos hídricos em todos os sentidos, porém a qualidade é que mantém a sobrevivência na terra. Os mananciais são importantes para manutenção da vida no planeta, bem como a estabilidade social e econômica, onde todas as regiões dependem da sua disponibilidade para seu desenvolvimento. Os desequilíbrios físico-químicos, biológicos e socioeconômicos ambientais nas Bacias Hidrográficas são um conjunto de fatores relacionados com diferentes tipos de degradação (e.g. lançamento de efluentes sem tratamento, desmatamento em áreas de nascente e matas ciliares, uso inadequado do solo e captação de recursos hídricos sem estudo de vazão), repercutindo na vida aquática. Investigar a estrutura da biota dos rios e áreas adjacentes é fundamental para se conhecer a qualidade ambiental destes ecossistemas e posteriormente estabelecer bases para o entendimento dos processos de planejamento e zoneamento das Bacias Hidrográficas. Assim obter informações dos aspectos relacionados à estrutura da comunidade de uma Bacia Hidrográfica é importante para tomadas de decisões na qualidade ambiental de cada manancial. Tucci et al. (2004) já haviam destacado em seu trabalho que a parte taxonômica dos estudos envolvendo o fitoplâncton é de extrema importância, uma vez que a partir da seleção de espécies indicadoras serão feitas considerações/relações sobre as condições ambientais. Ao utilizar grupos de espécies como descritoras de determinadas condições ambientais ou, até mesmo, ao elaborar propostas de manejo dos sistemas a partir dos resultados encontrados, são necessários cuidados muito especiais com a identificação e a classificação dos organismos. Sugere-se, portanto, que amostras destinadas às análises qualitativas do fitoplâncton sejam depositadas em herbários institucionais, para que possam ser registradas, documentando a ocorrência das espécies e servindo, também, para posteriores revisões. A Bacia Hidrográfica contém o conceito de integração na ciência ambiental. Seu uso e aplicação para estudos de problemas ambientais são fundamentais, pois também contém informações físicas, biológicas e sócio-econômicas, sendo que nenhuma pode ser rejeitada se a análise se basear na sua verdadeira compreensão. A solução de muitos problemas de pressão ambiental deve estar no cuidado e manutenção das Bacias Hidrográficas (O Sullivan, 1979 apud Polette, 1993). A degradação ambiental na Bacia manifesta-se nos recursos hídricos, no solo e na cobertura vegetal, causando alterações na paisagem natural, urbana, peri-urbana e

11 11 rural. O extrativismo vegetal praticado na área da Bacia acarreta danos ao ecossistema e conseqüentemente à hidrografia. O desmatamento, que objetiva o aumento das áreas agrícolas e as queimadas traz grandes prejuízos, pois modifica o tempo de permanência da água na bacia, através da diminuição da permeabilidade do solo. Além disso, acelera o processo erosivo, por deixar o solo desprotegido e exposto à ação dos agentes erosivos (Oliveira, 2000). Outros efeitos na qualidade da água são os efluentes sem tratamento gerados por indústrias e residências, ou ainda pela falta de gerenciamento em áreas agrícolas e de pastoreio. Estas interferências ambientais podem causar uma perturbação forte na flora algal. No passado o uso de organismos aquáticos (algas e invertebrados) para monitorar rios foi de importância secundária comparada a variáveis físicas e químicas. Porém, existe uma tendência atual a um crescente uso de algas em estudos de monitoramento (e.g. Friedrich, 1991; Lobo et al. 2002; Miranda et al. 2003). Vários índices bióticos estão sendo utilizados atualmente com o propósito de monitorar a qualidade ambiental dos rios, utilizando diversos grupos de algas (Kelly & Whitton, 1998 apud Miranda et al., 2003). Diatomáceas, como bioindicadores de qualidade de água, são de interesse particular em razão da sua reconhecida sensibilidade ambiental (Lobo et al., 2002). Por outro lado, freqüentemente faltam dados sobre o estado de referência para comunidades de diatomáceas de rios sem qualquer impacto humano ou registros em longo prazo que permitam estudar a influência do estresse neste grupo de organismos (Hürlimann et al., 1991). A Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú drena uma área de 200 km 2 e fica localizada nos Municípios de Camboriú, onde se encontra mais de 90% das nascentes da Bacia e Balneário Camboriú, Santa Catarina (Fig. 1). O rio possui cerca de 40 km de extensão e deságua no extremo sul da praia de Balneário Camboriú, com uma largura de, aproximadamente, 120 metros (Pereira-Filho et al., 2001). A vazão do rio, estimada por Silva & Schettini (1997), é em torno de 3 m 3 /s junto à foz. O município de Camboriú possui uma área territorial de 215 km 2, e altitude de 8 metros, com uma população de habitantes, sendo 95% residentes da área urbana e 5% da área rural (IBGE, 2004), e sua economia está voltada à agropecuária, destacando-se a rizicultura. O município de Balneário Camboriú tem uma área territorial de 46 km 2 e uma população de habitantes (IBGE, 2004), tendo como base de sua economia o turismo, e conseqüentemente, a exploração imobiliária e construção civil, as quais são importantes para a economia do município. Nos meses de verão a população fixa aumenta em até dez vezes a população residente. Por se

12 12 tratar do único manancial, a Bacia do Rio Camboriú (Fig. 1) é muito importante para o desenvolvimento destas cidades, que dependem do aporte de água do rio e seus tributários para o desenvolvimento agropecuário, sócio-econômico e abastecimento da população. Figura 1. Localização da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú, SC. As perturbações ambientais na Bacia alteram os parâmetros físico químicos e biológicos do meio aquático (Urban, 2003). Estas perturbações, degradando rios e córregos, acarretam em potenciais impactos sociais como perdas de valor paisagístico e imobiliário, abastecimento público e problemas relacionados a saúde da população. Para uma gestão ambiental apropriada de uma Bacia Hidrográfica deve-se conhecer a qualidade ambiental do rio e seus tributários. Contudo, isto só se torna possível através do estudo da estrutura dos ecossistemas ali presentes. As análises da estrutura das populações de algas vêm sendo utilizadas para monitorar qualidade de água de rio em diversos países (e.g. Alemanha, Bélgica, França, Inglaterra entre outros). A avaliação da qualidade da água pode ser feita através da composição e diversidade de espécies de fitoplâncton, as quais são indicadoras de perturbações hidrológicas extremas, visto que a quantidade e qualidade

13 13 de água produzem alterações rápidas na estrutura das populações (Hürlimann et al., 1991). A Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú vem sofrendo com a degradação ambiental provocada pela expansão na área cultivada destacando-se a rizicultura, exploração de rocha, madeira para as carvoarias, além da pastagem para o gado (Urban, 2003). Assim, é necessário se conhecer os níveis de qualidade ambiental nas diferentes regiões da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú, os quais poderão subsidiar programas de gestão ambiental neste ecossistema límnico. A estrutura de assembléias de algas na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú é desconhecida, não existindo registros de estudos sobre microfitoplâncton neste ambiente, o que pode resultar em um estudo de referência.

14 14 2 OBJETIVOS 2.1 GERAL Conhecer a composição do microfitoplâncton da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú, Santa Catarina. 2.2 ESPECÍFICOS a) Descrever a composição do microfitoplâncton da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú; b) Identificar diferenças espaciais na composição do microfitoplâncton da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú; c) Criar uma coleção de referência, utilizando imagens, para identificação do microfitoplâncton de água doce da região.

15 15 3 REVISÃO BIBLIOGRÁFICA O fitoplâncton, primeiro elo da cadeia alimentar, pode ser representado por diferentes grupos taxonômicos de algas e sua distribuição, ocorrência e abundância estão relacionadas aos mecanismos que este desenvolve para sobreviver na coluna d água. Nem sempre esses mecanismos são desenvolvidos por um mesmo grupo taxonômico, mas, sim, por organismos que pertencem a diferentes grupos, apresentando as mesmas estratégias de sobrevivência, o que justifica a ocorrência de inúmeros táxons competindo pelos mesmos recursos em um mesmo espaço e período de tempo (Tucci et al., 2004). Segundo Esteves (1998), em águas interiores podem ser encontrados representantes de praticamente todos os grupos de algas. A predominância de um ou outro grupo em determinado ecossistema é função, principalmente, das características predominantes do meio, como a grande flutuação da quantidade de nutrientes na água. Como exemplo desta realidade se pode constatar em lagos distróficos (ricos em compostos húmicos) a predominância de algas Chlorophyta, representadas pelas Desmidiaceae. Os principais grupos com representantes no plâncton de água doce são: Cyanophyta, Chlorophyta, Euglenophyta, Chrysophyta e Pyrrophyta. Sant Anna et al. (2006) descreve o grupo Cyanophyta como organismos procariontes, fixadores do gás nitrogênio. Além disso, não têm conteúdo celular diferenciado dentro de membranas, formando estruturas como plastos e mitocôndrias. Por não terem núcleo nem estruturas definidas, esses organismos são semelhantes às bactérias, sendo nomeadas cianobactérias. Por outro lado, como são fotossintetizantes e produtores primários como as algas eucariontes, recebem dos botânicos o nome de cianofíceas. As algas azuis contêm diferentes pigmentos fotossintéticos, tais como clorofila a que dá coloração esverdeada, ficocianina que é azul e algumas espécies possuem também um pigmento vermelho, a ficoeritrina. Esteves (1998) define o grupo das Chlorophyta como algas verdes que contêm clorofilas a e b e amido como reserva. Este grupo difere das outras algas eucariontes em razão do armazenamento das substâncias de reserva ocorrer no cloroplasto em vez do citoplasma. As Euglenophyta compreendem organismos flagelados, vivendo em águas ricas em matéria orgânica. Apresentam clorofilas a e b, paramilo como reserva e a grande maioria dos gêneros é incolor e heterotrófica. Chrysophyta é um grupo de flagelados com plastídios verdeamarelados e que têm como característica principal, além da grande quantidade de xantofilas, a presença de clorofilas a e c e sua reserva glicídica é a crisolaminarina.

16 16 Dependendo da quantidade e do tipo de xantofila, as Chrysophyta podem variar de cor, desde o amarelo, passando por marrom-esverdeado, até marrom. No grupo das Pyrrophyta estão incluídas algas com clorofila a e c, tendo como reserva o amido. Segundo Bicudo & Bicudo (2004), heterogeneidades espaciais e temporais na composição e abundância de populações fitoplanctônicas vêm, desde há muito, sendo documentadas na literatura com significativos avanços em sua compreensão. Embora o habitat dessas populações possa parecer homogêneo, a sua distribuição espacial pode apresentar grandes variações, tanto ao longo da coluna d água (distribuição vertical), como ao longo da superfície (distribuição horizontal) (Esteves, 1998). As distribuições das populações nas massas d água são influenciadas tanto por processos físicos de circulação da água (e.g. advecção, convexão, turbulência, ondas internas) como por processos biológicos (e.g. taxas de crescimento, herbivoria, mecanismos de flutuação das algas). Ambas as distribuições raramente são conhecidas a priori para o fitoplâncton. Além disso, para o entendimento de variações em escalas temporais devemos considerar os processos espaciais, aumentando a complexidade de compreensão dos padrões de distribuição das assembléias fitoplanctônicas (Bicudo & Bicudo, 2004). Entre ecólogos (e.g. Ludwig & Reynolds, 1988; Bicudo et al., 1999), é bastante aceito que em nenhuma população as espécies são igualmente comuns. Normalmente, poucas são muito abundantes, outras têm abundância média e a maioria está representada por apenas alguns indivíduos. A população fitoplanctônica pode estar distribuída em estratos verticais, como resultado da estruturação física da massa d água e da capacidade das algas para regularem sua posição na coluna de água por meio de estratégias adaptativas particulares. A heterogeneidade horizontal é freqüentemente relacionada à variabilidade ambiental e às taxas de crescimento das algas. Geralmente, espera-se maior heterogeneidade horizontal em regiões onde habitem algas de rápido crescimento, bem como em regiões de maior variabilidade ambiental (Bicudo & Bicudo, 2004). Cada vez mais são utilizados métodos biológicos em estudos ambientais em virtude da grande sensibilidade que os organismos apresentam às modificações que ocorrem no ambiente em que vivem, em um determinado intervalo de tempo (Burliga, 2006). Lobo et al. (2002) demonstrou que métodos químicos ou físicos podem, ocasionalmente, não ter sensibilidade para detectar mudanças ambientais. Segundo o mesmo autor, os métodos biológicos utilizados para o monitoramento da qualidade da água apresentam a vantagem de oferecer informações de efeitos ambientais

17 17 prolongados, isto é, são capazes de refletir estados não mais existentes no momento da verificação, porém, originados a partir do processo de maturação da comunidade. Os sistemas de análises químicas não podem detectar todo o percurso dos poluentes orgânicos em grandes rios, então numa segunda etapa do processo a flora algal é usada para indicar a posição, e pode atualmente ser mais barata do que uma aproximação inteiramente química (Whitton et al., 1991). O conhecimento específico das comunidades pode subsidiar a definição de indicador biológico. Johnson et al. (1993) estabelece que espécie indicadora é uma espécie (ou uma associação de espécies) que apresenta requerimentos específicos para um conjunto de variáveis físicas e químicas, de forma tal, que mudanças na sua presença/ausência, número, morfologia, fisiologia ou comportamento indicará que as atuais condições físicas e químicas encontram-se fora do limite de tolerância daquela espécie. A partir dessa definição, os organismos indicadores são aquelas espécies que apresentam tolerâncias estreitas e específicas para os fatores ecológicos. Ao contrário, organismos que apresentam ampla tolerância para diferentes condições ambientais, e cujos padrões de distribuição e abundância são ligeiramente afetados por variações substanciais na qualidade ambiental, são indicadores ineficientes (Lobo et al., 2002). O uso de uma espécie como indicadora da qualidade da água não é confiável explica Mason (1991 apud Lobo et al., 2002), já que as espécies em geral apresentam um alto grau de variação espaço-temporal devido a fatores bióticos e abióticos. Ao contrário, o uso de comunidades de organismos (ou biocenoses) é altamente recomendável. Segundo Branco & Cavalcanti (1999), as populações fitoplanctônicas são indicadores eficientes de mudanças das condições trófico-dinâmicas do ecossistema aquático, visto que sua composição e estrutura, produto do crescimento, reprodução, competição e pressão de predação, são afetadas diretamente por pequenas alterações nas variáveis ambientais como condições físico-químicas e disponibilidade de nutrientes ou alimento no meio. A poluição química, por exemplo, pode causar uma forte perturbação na flora algal através de modificações severas no epilíton e no plâncton como a quebra de células e deformação das válvas de diatomáceas (Cazaubon, 1991). Odum (1971 apud Pinto-Coelho et al., 1999) mostra que comunidades em ambientes desfavoráveis ou poluídos apresentam diversidade reduzida e curva de espécie-abundância alterada. Desta forma, é provável que comunidades planctônicas apresentem padrões de distribuição de abundância e diversidade de espécies diferentes para ambientes com graus de eutrofização variados.

18 18 4 METODOLOGIA 4.1 AMOSTRAGEM O presente trabalho foi desenvolvido na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú, compreendendo os municípios de Balneário Camboriú e Camboriú (SC). Para abranger a Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú foram selecionados 9 pontos amostrais que foram previamente georeferenciados (Tabela 1 e Apêndice 1). A Figura 2 mostra a distribuição dos 9 pontos amostrais, compreendendo os pontos de 2 a 10 estudados por Urban (2003), o qual analisou a qualidade da água da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú, SC. O ponto amostral 1 não foi incluído neste trabalho por se localizar em área estuarina, o que não é alvo do presente estudo. A escolha dos pontos amostrais foi baseada também nos seguintes critérios: a) localização, procurando-se abranger de forma mais ampla possível a Bacia Hidrográfica; b) abrangência de áreas urbanas, peri-urbanas, rurais e naturais. A coleta foi realizada em fevereiro de 2005, compreendendo a estação de verão, estação na qual o fitoplâncton se encontra mais abundante. Tabela 1. Posições geográficas dos pontos de coleta de microfitoplâncton na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC). Ponto Amostral Nome do Ponto Característica da Área Posição Geográfica Latitude Longitude 2 Rio Peroba Urbano , ,5 3 Adutora CASAN Urbano , ,3 4 Rio Pequeno Peri-urbano , ,4 5 Início Rio Camboriú Rural , ,1 6 Macacos Natural , ,5 7 Caetês Natural , ,8 8 Louro Natural , ,6 9 Limeira Natural , ,0 10 Bloqueio 17 Petrobrás Rural , ,3

19 19 Figura 2. Localização dos pontos de amostragem na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú. 4.2 ANÁLISE QUALITATIVA Para a análise qualitativa, as amostras foram coletadas com rede de plâncton com abertura de malha de 25 micrômetros, compreendendo assim o microfitoplâncton (20 a 200 micrômetros). O volume filtrado foi de aproximadamente 50 litros por ponto amostral (10 baldes de 5 litros). As amostras foram coletadas na região central da secção transversal do rio, abrangendo a camada sub-superficial. As amostras foram acondicionadas em frascos de 500 ml e fixadas com formol 4% em laboratório. As respectivas amostras estão registradas no Herbário Úmido Lymann Smith do CTTMar, UNIVALI, sob números UHL059 a UHL68. A identificação taxonômica das espécies, para a análise qualitativa do microfitoplâncton, foi realizada em microscópio binocular Olympus, em aumentos de até 1000 vezes, no Laboratório de Oceanografia Biológica e Laboratório de Microbiologica Aplicada do Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar da Universidade do Vale do Itajaí (CTTMar/UNIVALI). A identificação foi feita até o menor taxon possível. A análise das amostras envolveu a confecção de lâminas e posterior identificação através de microscópio. Esta análise prosseguiu até a suficiência

20 20 amostral, ou seja, até o esgotamento da identificação de novos taxa no ponto amostral analisado, fato que ocorreu após o exame de aproximadamente 6 lâminas por ponto. Para a identificação dos taxa foram utilizadas as seguintes bibliografias: Desikachary (1959), Bicudo & Bicudo (1970), Bourrelly (1985), Rosa & Miranda- Kiesslich (1988), Germain (1991), Hegewald (2000), Krammer (2000), Lange-Bertalot (2001), Lobo et al. (2002), Bicudo & Menezes (2006), Reviers (2006) e Sant Anna et al. (2006). A classificação taxonômica segue Hoek et al. (1995), a qual será apresentada na foram de "check list com suas respectivas medidas. As fotomicrografias de material fresco foram realizadas em máquina fotográfica Nikon acoplada em microscópio óptico Olympus, utilizando Analisador de Imagens Image - Pro Plus. O banco de fotos dos taxa do microfitoplâncton da região estudada foi elaborado e estruturado utilizando critérios taxonômicos. 4.3 DADOS AMBIENTAIS Nos 9 pontos amostrais foram coletados parâmetros físicos e químicos utilizando um Multianalizador portátil (Water Checker U-10 Horiba). Os parâmetros registrados foram: temperatura da água ( C), ph, oxigênio dissolvido (mg/l), turbidez (UNT), condutividade (ms/cm) e salinidade. Amostras de água foram coletadas para análise de nutrientes inorgânicos dissolvidos (NH + 4, Si, NO - 2, NO - 3, e PO 3-4 ). Os nutrientes foram determinados no Laboratório de Oceanografia Química (CTTMar/UNIVALI) por método colorimétrico adaptado de Strickland & Parsons (1972). O amônio (NH + 4 ) foi determinado após reação de amônio com fenol e hipoclorito de sódio, segundo reação original de Solorzano. O silício (Si) foi determinado após reação com metol sulfito e molibdato de amônio. O nitrito (NO - 2 ) foi determinado após reação com aminas aromáticas seguindo Reação de Griess. O nitrato (NO - 3 ) foi determinado como nitrito (NO - 2 ) após redução em coluna de cádmio. O fosfato (PO 3-4 ) foi determinado após reação com molibdato de amônio. 4.4 ANÁLISE DE SIMILARIDADE Com o intuito de detectar similaridades entre os pontos amostrais foi realizada a Análise de Cluster. Esta análise foi baseada na matriz de presença e ausência dos taxa de microfitoplâncton identificados nos 9 pontos amostrais analisados. A medida de distância e o método de ligação utilizados para a análise de similaridade foram a Distância Manhattan e o Método Ward, respectivamente.

21 21 5 RESULTADOS E DISCUSSÃO 5.1 DESCRIÇÃO DO AMBIENTE Os 9 pontos amostrais, onde foram analisados o microfitoplâncton da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC), abrangem áreas urbanas, peri-urbana, rurais e naturais (Tabela 1, Figura 2 e Apêndice 1). Os pontos amostrais 2 e 3, situados em áreas urbanas, são afetados diretamente pelas atividades antrópicas. O ponto 4 está inserido em área peri-urbana, sofrendo influência antrópica e agrícola. Os pontos 5 e 10 compreendem áreas rurais com forte impacto proveniente do cultivo de arroz e pecuária. Os pontos 6, 7, 8 e 9 abrangem as regiões mais preservadas ecologicamente, localizando-se em áreas naturais. Nos dados físicos e químicos registrados no verão de 2005, associados a coleta de microfitoplâncton, pode-se observar as variações da temperatura da água, ph, oxigênio dissolvido (OD), turbidez e condutividade para os 9 pontos amostrais (Figura 3a-e). O parâmetro salinidade não foi representado graficamente pois apresentou valor igual a zero em todos os pontos amostrais, exceto no ponto amostral 2 no qual foi medido o valor de 0,1. Para o parâmetro condutividade, o ponto amostral 2 não foi representado graficamente devido este apresentar um valor relativamente alto (0,458 ms/cm) em relação aos demais pontos, em razão deste ser afetado diretamente pela presença de ânion Cl - na água, conforme foi constatado pelo parâmetro salinidade. Os nutrientes inorgânicos dissolvidos NH + 4, Si, NO , NO 3 e PO 4 para os diferentes pontos amostrais são mostrados na Figura 4a-e. A temperatura da água (Figura 3a) variou entre 22,5 e 26 C para os 9 pontos amostrais, fator associado a altitude e cobertura vegetal nas margens. O ph registrou variação de 6,4 a 7,1, mostrando os valores maiores nas áreas naturais (Figura 3b). Para o OD (Figura 3c) foram registrados valores entre 4,4 e 8,9 mg/l, com exceção do ponto amostral 2 onde verificou-se características de anoxia (0,2 mg/l). A turbidez variou entre 4 e 119 UNT (Figura 3d). Os menores valores (< 25 UNT) se encontram nas áreas naturais (pontos 6, 7, 8 e 9), valores intermediários (>30 e <60) foram localizados nas regiões rurais (pontos 5 e 10) e os maiores valores (>60 UNT) nas regiões urbanas e peri-urbana (pontos 2, 3 e 4) onde ocorre a presença de sólidos provenientes do lançamento de esgotos. A condutividade variou de 0,045 a 0,115 ms/cm (Figura 3e), sendo que apenas o ponto amostral 4 apresentou valor acima de 0,1 ms/cm.

22 Condutividade (ms/cm) OD (mg/l) Turbidez (UNT) Temperatura ( C) ph a 7,5 b ,0 24 6, , Pontos Amostrais Pontos Amostrais c d Pontos Amostrais Pontos Amostrais 0,16 e 0,14 0,12 0,10 0,08 0,06 0, Pontos Amostrais Figura 3a-e. Resultado da análise dos parâmetros temperatura, ph, OD, turbidez e condutividade nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para o verão de O amônio (NH + 4 ) variou de 0,04 a 0,6 mg/l, com exceção do ponto amostral 2 onde seu valor foi de 4,7 mg/l (Figura 4a). Este fato pode ser explicado pela forte atividade antrópica nesta área, onde o lançamento de esgotos domésticos foi evidenciado. O silício (Si) variou de 1,1 a 6,7 mg/l (Figura 4b), onde novamente o ponto 2 destacou-se, apresentando o maior valor. O nitrito (NO - 2 ) apresentou valores baixos, de 0,006 a 0,03 mg/l (Figura 4c). O maior valor pertence ao ponto amostral 4. O nitrato (NO - 3 ) variou de 0,04 a 0,8 mg/l (Figura 4d). O fósforo (PO 3-4 ) variou de 0,04 a 0,2 mg/l (Figura 4e). O maior valor pertence ao ponto 2, onde o lançamento de esgotos urbanos, rico em fósforo, esclarece este evento.

23 PO4-3 (mg/l) NO 3 - NO 2 - (mg/l) (mg/ll) NH 4 + (mg/l) Si (mg/l) a b Pontos Amostrais Pontos Amostrais 0,04 0,03 c 1,0 0,8 d 0,02 0,6 0,01 0,4 0,2 0, , Pontos Amostrais Pontos Amostrais 0,3 e 0,2 0,1 0, Pontos Amostrais Figura 4a-e. Resultado da análise dos nutrientes NH 4 +, Si, NO 2 -, NO 3 - e PO 4 3- nos 9 pontos amostrados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para o verão de COMPOSIÇÃO DO MICROFITOPLÂNCTON Foram identificados 87 taxa de microfitoplâncton na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú distribuídos nos 9 pontos amostrais analisados (Tabela 2). O gênero Surirella sp. apresentou a maior ocorrência sendo constatado simultaneamente em oito pontos amostrais, exceto no ponto 2. Synedra ulna também apresentou freqüência elevada, ocorrendo em seis pontos amostrais (pontos amostrais 2, 5, 6, 7, 8 e 9). Os taxa Euglena acus, Lyngbya sp., Navicula sp., Oscilatoria sp. e Pinnularia sp., foram encontradas em 4 ou 5 pontos amostrais. As demais taxa identificados tiveram ocorrência variada, sendo que 49 taxa (56%) ocorreram em apenas um ponto amostral.

24 24 Tabela 2. Matriz de presença e ausência dos taxa de microfitoplâncton identificados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para 9 pontos amostrais, no verão de Valor para presença = 1; valor para ausência = 0. Taxa Pontos Amostrais Achnanthes inflata Amphipleura lindheimerii Aulacoseira granulata Clorofícea (n.i. 1) Clorofícea (n.i. 2) Clorofícea (n.i. 3) Closterium sp Closterium sp Coelastrum polychordum Coelosphaerium sp Cosmarium sp Cosmarium sp Cosmarium sp Cianofícea (n.i. 1) Cianofícea (n.i. 2) Cianofícea (n.i. 3) Cymbella tumida Desmodesmus bicaudatus Desmodesmus cf gutwinskii Desmodesmus heteracanthus Desmodesmus opoliensis Desmodesmus cf opoliensis Desmodesmus cf protuberans Encyonema sp Euastrum sp Eudorina sp Euglena sp Euglena acus Eunotia sp cf Fragilaria sp Fragilaria goulardii Gomphonema sp Gomphonema sp Gomphonema parvum Gyrosigma sp Heterokontofícea (n.i. 1) Hyalotheca cf dissiliens Hydrosera whampoiensis Lepocinclis sp Lyngbya sp Melosira sp

25 continuação Tabela 2 Melosira cf ambigua Melosira cf hustedt Melosira varians Merismopedia sp Merismopedia cf glauca Monoraphidium sp Mougeotia sp Navicula sp Neidium sp cf Nitzschia sp Nitzschia cf claussi Nitzschia cf fasciculata Nitzschia cf palea Oedogonium sp Oocystis sp cf Oscillatoria sp Oscillatoria sp Oscillatoria sp Pediastrum duplex Pediastrum duplex var. duplex Pediastrum simplex Pediastrum tetras Penium sp Phacus sp Phacus longicauda Phacus tortus cf Phormidium sp Pinnularia sp Pinnularia cf biceps Pinnularia cf maior Pinnularia cf mesolepta Placoneis cf disparilis Planktolyngbya sp Pleurosira laevis cf Pseudanabaena sp Scytonema sp Synedra sp Synedra ulna Synura sp Spirogyra sp Stigeoclonium sp Surirella sp Terpsinoe musica Trachellomonas sp Trachellomonas armata Volvulina sp

26 26 Os 87 taxa de microfitoplâncton identificados nos nove pontos amostrais analisados foram distribuídos em seis classes conforme o sistema de van-de-hoek et al. (1995), sendo elas: Cyanophyceae (n= 14), Chlorophyceae (n= 19), Zygnematophyceae (n= 11), Euglenophyceae (n= 8), Bacillariophyceae (n= 34) e Crysophyceae (n= 1). As imagens produzidas dos taxa identificados, podem ser observadas no Apêndice 2. Abaixo é apresentado o check list com as medidas e classificação taxonômica dos taxa identificados nos 9 pontos amostrais da Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC): Divisão Cyanophyta Classe Cyanophyceae Cianofícea (n.i. 1) (Fig. 2, apêndice 2) Cianofícea (n.i. 2) (Fig. 3, apêndice 2) Cianofícea (n.i. 3) (Fig. 4, apêndice 2) Célula: comprimento 5,6 m; largura 7,6 m Coelosphaerium sp. (Fig. 1, apêndice 2) Célula: diâmetro 2,5 m; colônia: diâmetro 30 m Merismopedia sp. (Fig. 6, apêndice 2) Diâmetro 4,1-5,1 m Merismopedia cf glauca (Fig. 7, apêndice 2) Diâmetro 2,8-3,4 m Planktolyngbya sp. (Fig. 12, apêndice 2) Célula: comprimento 4,8-5 m; largura 2,1-2,3 m cf Pseudanabaena sp. (Fig. 13, apêndice 2) Célula: comprimento 4,5 m; largura 3,5 m Scytonema sp. (Fig. 14, apêndice 2) Comprimento total 457,7 m; largura sem mucilagem 4,6 m; largura com mucilagem 11,5 m Lyngbya sp. (Fig. 5, apêndice 2) Célula: comprimento 3-9,5 m; largura 4,6-16 m cf Oscillatoria sp. (Fig. 8, apêndice 2) Célula: comprimento 2,3-4,3 m; largura 5-6,3 m Oscillatoria sp. (Fig. 9, apêndice 2) Célula: comprimento 2,9-6,1 m; largura 5,5-10,5 m Oscillatoria sp1 (Fig. 10, apêndice 2)

27 27 Célula: comprimento 3,5-4,4 m; largura 5,5-6,9 m cf Phormidium sp. (Fig. 11, apêndice 2) Célula: comprimento 4,8-5,6 m; largura 7,2 m Divisão Chlorophyta Classe Chlorophyceae Clorofícea (n.i. 1) (Fig. 15, apêndice 2) Célula: comprimento 13,3 m; largura 5,3 m Clorofícea (n.i. 2) (Fig. 16, apêndice 2) Comprimento central 40 m; largura central 9,2 m Stigeoclonium sp. (Fig. 31, apêndice 2) Célula: comprimento sem mucilagem 8,3 m; comprimento com mucilagem 9,1 m; largura sem mucilagem 5 m; largura com mucilagem 6,5 m Monoraphidium sp. (Fig. 24, apêndice 2) Comprimento 108,3 m; largura 5,8 m Pediastrum duplex (Fig. 27, apêndice 2) Pediastrum duplex var. duplex (Fig. 28, apêndice 2) Célula interna: comprimento 26,7 m; largura 31,5 m Célula externa: comprimento 38,2 m; largura 27,2 m Pediastrum simplex (Fig. 29, apêndice 2) Espinho: comprimento 22 m; largura 7,5 m Diâmetro total 63,8 m Pediastrum tetras (Fig. 30, apêndice 2) Célula interna: comprimento 6,5 m; largura 6,8 m Célula externa: comprimento 10,3 m; largura 10,1 m Oocystis sp. (Fig. 26, apêndice 2) Célula: diâmetro 8,7-14,7 m; colônia: diâmetro 23,8-30,2 m Coelastrum polychordum Célula: diâmetro 10 m; colônia: diâmetro 43 m Desmodesmus bicaudatos (Fig. 17, apêndice 2) Comprimento 13 m; largura 12,8 m Desmodesmus cf gutwinskii (Fig. 18, apêndice 2) Comprimento 16,1-16,3 m ; largura 7,8-8 m Desmodesmus heteracanthus (Fig. 19, apêndice 2) Comprimento 62,7 m; largura 13,4 m

28 28 Desmodesmus opoliensis (Fig. 20, apêndice 2) Comprimento 19,9-20,9 m; largura 18,5-20,3 m Desmodesmus cf opoliensis (Fig. 21, apêndice 2) Comprimento 14,2 m; largura 16,3-14,7 m Desmodesmus cf protuberans (Fig. 22, apêndice 2) Comprimento 16,4-39 m; largura 7,8-12,7 m Oedogonium sp. (Fig. 25, apêndice 2) Célula: comprimento 21,8-42 m; largura 11,7-17,7 m Eudorina sp. (Fig. 23, apêndice 2) Célula: diâmetro 5,2-15 m; colônia: diâmetro 43,1-140 m Volvulina sp. (Fig. 32, apêndice 2) Célula: diâmetro 9,9 m; colônia: diâmetro 36,6 m Classe Zygnematophyceae Clorofícea (n.i. 3) (Fig. 33, apêndice 2) Comprimento 121,8 m; largura 9,3 m Closterium sp. (Fig. 34, apêndice 2) Comprimento 40,5-190 m; largura 7,8-34 m Closterium sp1 (Fig. 35, apêndice 2) Comprimento 475,9 m; largura 17 m Cosmarium sp. (Fig. 36, apêndice 2) Comprimento 31,4-53,4 m; largura 25,6-38,9 m; istmo 6,1-9,8 m Cosmarium sp1 (Fig. 37, apêndice 2) Comprimento 37,8 m; largura 24,7 m; istmo 6,5 m Cosmarium sp2 (Fig. 38, apêndice 2) Comprimento 34 m; largura 32 m; istmo 10 m Euastrum sp. (Fig. 39, apêndice 2) Comprimento 61,2 m; largura 52,9 m; istmo 11,7 m Hyalotheca cf dissiliens (Fig. 40, apêndice 2) Célula: comprimento 3,9 m; largura 12,2 m Penium sp. (Fig. 42, apêndice 2) Comprimento 376,7 m; largura 18,3 m Mougeotia sp. (Fig. 41, apêndice 2) Célula: comprimento 88,3 m; largura 38,7-49,9 m Spirogyra sp. (Fig. 43, apêndice 2) Comprimento 119,2-170 m; largura 46,3-49 m

29 29 Divisão Euglenophyta Classe Euglenophyceae Euglena sp. (Fig. 44, apêndice 2) Comprimento sem flagelo ,6 m; largura 4,3-13 m; flagelo 4,5 m Euglena acus (Fig. 45, apêndice 2) Comprimento sem flagelo m; largura 10,2-20 m; flagelo 8,1-18 m Lepocinclis sp. (Fig. 46, apêndice 2) Comprimento sem flagelo 59 m; largura 25 m; flagelo 3 m Phacus sp. (Fig. 47, apêndice 2) Comprimento sem flagelo 28-55,8 m; largura 26,9-34,4 m; flagelo 5-10,8 m Phacus longicauda (Fig. 48, apêndice 2) Comprimento sem flagelo 60 m; largura 45 m; flagelo 60 m Phacus tortus (Fig. 49, apêndice 2) Comprimento sem flagelo 66,5 m; largura 38,8 m; flagelo 42,5 m Trachellomonas sp. (Fig. 50, apêndice 2) Comprimento sem lórica 29,3 m; largura 20,5 m; comprimento lórica 3 m; largura lórica 3,9 m; comprimento espinho 1,7-2,2 m Trachellomonas armata (Fig. 51, apêndice 2) Comprimento sem lórica 25-42,9 m; largura 22-33,8 m; comprimento lórica 3-5 m; largura lórica 4-9 m; comprimento espinho 2-4,1 m Divisão Heterokontophyta Heterokontofícea (n.i. 1) (Fig. 64, apêndice 2) Classe Bacillariophyceae Achnanthes inflata (Fig. 52, apêndice 2) Comprimento 59,1-76,5 m; largura central 19-29,5 m; largura apical 12,5-19,6 m; 9 estrias em 10 m Amphipleura lindheimerii (Fig. 53, apêndice 2) Comprimento 127,9-185 m; largura 19,3-21,6 m Aulacoseira granulata (Fig. 54, apêndice 2) Célula: comprimento 22,6-26,7 m; largura 4-7,7 m Cymbella túmida (Fig. 55, apêndice 2)

30 30 Comprimento 62,5-85 m; largura central 19,6-20 m; 9 estrias centrais em 10 m; 13 estrias apicais em 10 m Encyonema sp. (Fig. 56, apêndice 2) Comprimento 45,5-61 m; largura 10,1-18 m; estrias em 10 m Placoneis cf disparilis (Fig. 76, apêndice 2) Comprimento 37,8 m; largura 14,9 m; 13 estrias centrais em 10 m; 15 estrias apicais em 10 m Gomphonema sp. (Fig. 60, apêndice 2) Comprimento 23,9 m; largura central 7 m; 12 estrias em 10 m Gomphonema sp1 (Fig. 61, apêndice 2) Comprimento 26 m; largura 7 m Gomphonema parvum (Fig. 62, apêndice 2) Célula: comprimento 39,1 m; largura 9,9 m; 11 estrias em 10 m Gyrosigma sp. (Fig. 63, apêndice 2) Comprimento ,3 m; largura 12-16,2 m Eunotia sp. (Fig. 57, apêndice 2) Comprimento 57,7 m; largura 7 m; 13 estrias em 10 m cf Fragilaria sp. (Fig. 58, apêndice 2) Comprimento 32,5 m; largura 4,2 m; 13 estrias em 10 m Fragilaria goulardii (Fig. 59, apêndice 2) Comprimento 106,8-113,6 m; largura 6-9,3 m; estrias em 10 m Hydrosera whampoiensis (Fig. 65, apêndice 2) Eixo apical m Melosira sp. (Fig. 66, apêndice 2) Célula: comprimento 11,9-34,1 m; largura 12-23,7 m Melosira cf ambigua (Fig. 67, apêndice 2) Célula: comprimento 18,7-24 m; largura 6,8-7 m Melosira cf hustedt (Fig. 68, apêndice 2) Célula: comprimento 30-30,2 m; largura 21,8-33 m Melosira varians (Fig. 69, apêndice 2) Célula: comprimento 26,2-29,6 m; largura 17-23,1 m Neidium sp. (Fig. 71, apêndice 2) Comprimento 206,6 m; largura 58,2 m; 6 estrias em 10 m

31 31 cf Nitzschia sp. (Fig. 72, apêndice 2) Comprimento 24 m; largura 3 m Nitzschia cf claussi (Fig. 73, apêndice 2) Comprimento 69,5 m; largura 4,4 m Nitzschia cf fasciculata Comprimento 85 m; largura 6 m; 5 fíbulas em 10 m Nitzschia cf palea Comprimento 53 m; largura 6 m; 14 estrias em 10 m Navicula sp. (Fig. 70, apêndice 2) Comprimento 27,8-47,3 m; largura 4,3-11,2 m; estrias em 10 m Pinnularia sp. (Fig. 74, apêndice 2) Comprimento m; largura 11,8-24,3 m; 8-10 estrias em 10 m Pinnularia cf biceps Comprimento 71 m; largura 14 m; 12 estrias em 10 m Pinnularia cf maior (Fig. 75, apêndice 2) Comprimento m; largura 37-38,9 m; 6-7 estrias em 10 m Pinnularia cf mesolepta Comprimento 70 m; largura 9 m; 12 estrias em 10 m Pleurosira laevis (Fig. 77, apêndice 2) Diâmetro 77 m Synedra sp. (Fig. 78, apêndice 2) Comprimento 163,9-136,9 m; largura 5,9-7,1 m; 9 estrias em 10 m Synedra ulna (Fig. 79, apêndice 2) Comprimento ,2 m; largura 6,8-14 m; 8-11 estrias em 10 m Surirella sp. (Fig. 80, apêndice 2) Comprimento ,3 m; largura 20-95,3 m; fíbulas em 100 m Terpsinoe musica (Fig. 81, apêndice 2) Comprimento 119,7 m; largura 45 m Classe Crysophyceae Synura sp. (Fig. 82, apêndice 2) Célula: comprimento 19,9 m; largura 12,2 m

32 VARIAÇÃO ESPACIAL DA COMPOSIÇÃO DO MICROFITOPLÂNCTON A seis classes identificadas (i.e. Cyanophyceae, Chlorophyceae, Zygnematophyceae, Euglenophyceae, Bacillariophyceae e Chrysophyceae), bem como suas respectivas riquezas totais podem ser visualizadas na Figura 5. Segundo Reviers (2006), as diatomáceas (Bacillariophyceae) estão amplamente distribuídas na natureza, uma vez que, assim como as cianobactérias e as algas verdes, estão aptas a colonizar a maioria dos ambientes aquáticos. Depois das bactérias, são provavelmente os organismos aquáticos de distribuição mais ampla, exercendo um papel importante como produtores primários (Round & Crawford, 1990 apud Reviers, 2006). Este fato pode justificar a maior riqueza total (soma das riquezas observadas para os 9 pontos amostrais analisados) encontrada para a classe Bacillariophyceae. As algas verdes (Chlorophyceae e Zygnematophyceae) e as cianobactérias (Cyanophyceae) obtiveram valores de riqueza total entre 16 e 26. Euglenophyceae, que ocorrem especialmente em meios ricos em matéria orgânica, obtiveram valor de riqueza total igual a 16. Chrysophyceae é a classe menos representativa, tendo sido encontrado apenas um taxa. Riqueza Total Cyanophyceae Chlorophyceae Zygnematophyceae Euglenophyceae Bacillariophyceae Chrysophyceae Figura 5. Riqueza total das diferentes classes do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC).

33 Riqueza Total 33 Os pontos amostrais com maior riqueza foram o ponto 2 (n= 21) e o ponto 4 (n= 32), sendo que o ponto 8 (n= 8) foi o local com o menor riqueza. Nos pontos amostrais restantes foram encontrados valores entre 14 e 18 taxa (Figura 6) Pontos Amostrais Figura 6. Riqueza total do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú para o verão de Na região designada como potamal do Rio Camboriú, no trecho mais próximo à foz, a velocidade das águas do rio é baixa, em razão do menor declive, favorecendo a concentração de nutrientes, e conseqüentemente o crescimento do microfitoplâncton. Os nutrientes representam o alimento para o microfitoplâncton, e as suas altas concentrações auxiliam no crescimento. Os pontos amostrais 2, 3, 4, 5 e 10 estão inseridos na região potamal e de um modo geral apresentam valores de riqueza total elevados. Estes pontos amostrais apresentam mata ciliar bastante degradada e conseqüentemente, os maiores valores de temperatura da água os quais representam de certa forma, uma vantagem para o desenvolvimento das algas. Os pontos amostrais 6, 7, 8 e 9 estão localizados na região ritral, onde a velocidade das águas é maior em função do declive, impedindo a concentração de nutrientes e também o estabelecimento das assembléias fitoplanctônicas. Por esta razão se pode perceber valores de riqueza geralmente baixos. Estes pontos apresentam valores de temperatura da água menores em relação aos pontos amostrais do potamal, em razão da mata ciliar se encontrar mais preservada, representando, deste modo, uma desvantagem ao crescimento das algas. O ponto amostral 4 (Rio Pequeno), apesar de ter sido constatada uma maior riqueza total, é um ponto considerado crítico, pois possui pouca mata ciliar e elevado grau de poluição, e conseqüentemente altas concentrações de nutrientes provenientes

34 34 dos esgotos domésticos lançados no rio. O ponto amostral 8 (Louro), no qual se encontra a menor riqueza total, está inserido em uma região altamente preservada, que teoricamente favoreceria o crescimento do microfitoplâncton. Porém, este ponto se localiza em uma região considerada ritral (123 metros de altitude), de cabeceira, onde a concentração de nutrientes é pequena (ambiente oligotrófico), e possivelmente possui também maior velocidade da corrente. A partir disso, se pode inferir que as assembléias algais não conseguem se estabelecer neste ponto amostral, sendo constatado este fato através da baixa riqueza encontrada. A riqueza específica do microfitoplâncton nas 9 estações amostrais, para cada classe identificada, pode ser visualizada nas Figuras de 7 a 12. Os pontos amostrais 2 e 4 apresentam as maiores riquezas específicas para a classe Cyanophyceae (Figura 7), sendo que a mesma decresce levemente em direção dos pontos amostrais a montante. Para a classe Chlorophyceae, os pontos amostrais 2, 3 e 4 apresentam valores destacadamente maiores de riqueza específica (Figura 8). Os pontos amostrais de 5 a 10 apresentam baixos valores de riqueza específica. Este fato sugere que a ocorrência desta classe está relacionada a região com maior atividade antrópica, ou seja, áreas urbanas e peri-urbana. A riqueza específica para a classe Zygnematophyceae apresenta o maior valor nos pontos amostrais 4 e 9 (Figura 9). Os demais pontos exibem riqueza específica baixa. A classe Euglenophyceae foi melhor representada nos pontos 2 e 4, decaindo em direção a montante (Figura 10). Os pontos 2 e 4 são críticos, afetados por poluição decorrente de esgotos domésticos, o que comprova o fato desta classe compreender organismos típicos de águas ricas em matéria orgânica (Reviers, 2006). Conforme foi mostrado na Figura 5, a classe Bacillariophyceae é a mais representativa das seis classes, assim a Figura 11 exibe valores de riqueza específica elevados em relação às outras classes. Essa situação ocorre em quase todos os pontos amostrais. A classe Chrysophyceae teve apenas uma ocorrência no ponto amostral 4, com valor de riqueza específica igual a 1 (Figura 12), sendo identificado para esta estação o gênero Synura sp. Algumas espécies de diatomáceas encontradas neste estudo coincidem com trabalho de Burliga et al. (2005) para diatomáceas epilíticas do rio Itajaí-Mirim, Santa Catarina, Brasil, são elas: Hydrosera whampoiensis, Melosira varians, Pinnularia mesolepta, Placoneis disparilis e Pleurosira laevis. A espécie Euglena acus, encontrada na área de rizicultura (ponto amostral 10), também foi identificada no trabalho de Tamanaha (2004), o qual estudou a estrutura das assembléias fitoplanctônicas e testes de inibição de crescimento algal, avaliando os efeitos dos herbicidas e inseticidas utilizados na cultura do arroz irrigado na região de Itajaí/SC.

35 Riqueza Específica Riqueza Específica Riqueza Específica 35 Cyanophyceae Pontos Amostrais Figura 7. Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Cyanophyceae para o verão de Chlorophyceae Pontos Amostrais Figura 8. Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Chlorophyceae para o verão de Zygnematophyceae Pontos Amostrais Figura 9. Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Zygnematophyceae para o verão de 2005.

36 Riqueza Específica Riqueza Específica Riqueza Específica 36 Euglenophyceae Pontos Amostrais Figura 10. Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Euglenophyceae para o verão de Bacillariophyceae Pontos Amostrais Figura 11. Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Bacillariophyceae para o verão de Chrysophyceae Pontos Amostrais Figura 12. Riqueza específica do microfitoplâncton nos 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú referente à classe Crysophyceae para o verão de 2005.

37 37 Para verificar a similaridade entre os pontos amostrais foi utilizada uma Análise de Cluster (agrupamento), baseada na matriz de presença e ausência dos 87 taxa de microfitoplâncton identificados no Rio Camboriú (Figura 13). O resultado revelou a existência de quatro grupos. O primeiro grupo envolve os pontos amostrais 6, 7, 8, e 9, os quais estão localizados em áreas naturais, compreendendo as áreas mais preservadas ambientalmente e com baixos valores de riqueza total. O segundo grupo é constituído pelos pontos 5 e 10, os quais possuem valores de riqueza total relativamente baixos e estão situados em áreas rurais, sendo afetados diretamente pela atividade de rizicultura e pecuária. O terceiro grupo abrange as estações 2 e 3, pontos localizados em áreas urbanas com valores de riqueza total altos. A estação amostral 4, que está situada em área peri-urbana, foi colocada isoladamente na análise de similaridade, devido a amostra ter a maior riqueza de microfitoplâncton, apresentando o maior número de taxa com exclusividade de ocorrência (e.g. Synura sp., classe Crysophyceae). 50 Método Ward Distância Manhattan Distância E4 E7 E9 E8 E6 E10 E5 E3 E2 Pontos Amostrais Figura 13. Análise de similaridade (cluster) para a matriz de presença e ausência de 87 taxa do microfitoplâncton identificados em 9 pontos amostrais na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú no verão de 2005.

38 38 6 CONSIDERAÇÕES FINAIS Nos 9 pontos amostrais analisados na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú (SC) em fevereiro de 2005 foram identificados 87 taxa de microfitoplâncton distribuídos nas classes Cyanophyceae (n= 14), Chlorophyceae (n= 19), Zygnematophyceae (n= 11), Euglenophyceae (n= 8), Bacillariophyceae (n= 34) e Crysophyceae (n= 1). A classe Bacillariophyceae foi a mais representativa apresentando o maior valor de riqueza total. Este fato é explicado em função desta classe estar amplamente distribuída na natureza e se desenvolver na grande maioria dos ambientes aquáticos. Os pontos amostrais localizados na região designada potamal (pontos 2, 3, 4, 5 e 10) apresentaram valores de riqueza total elevados possivelmente devido a velocidade da correnteza ser baixa, em função do declive, e conseqüentemente favorecer a acumulação de nutrientes e o estabelecimento do microfitoplâncton. Os pontos amostrais 6, 7, 8 e 9, situados na região apontada como ritral, apesar de representarem áreas ambientalmente preservadas, apresentaram valores de riqueza total baixos devido o declive ser mais acentuado que no potamal, e assim a velocidade da correnteza ser maior, carreando os nutrientes e interferindo no estabelecimento das assembléias algais. A análise de cluster evidenciou a presença de quatro grupos dissimilares. O primeiro grupo reúne os pontos amostrais 6, 7, 8, e 9, os quais apresentam baixos valores de riqueza total e estão localizados em áreas naturais, compreendendo as áreas mais preservadas ambientalmente. O segundo grupo é formado pelos pontos 5 e 10, os quais possuem valores de riqueza total relativamente baixos e estão situados em áreas rurais, sendo afetados diretamente pela rizicultura e pecuária. O terceiro grupo envolve as estações 2 e 3, os quais se situam em áreas urbanas com valores de riqueza total altos. A estação amostral 4, que está situada em área peri-urbana, foi colocada isoladamente na análise de similaridade, em razão desta representar a estação com a maior riqueza total, apresentando o maior número de taxa com exclusividade de ocorrência. Desta forma, a composição do microfitoplâncton na Bacia Hidrográfica do Rio Camboriú é influenciada por fatores naturais (e.g. relação ritral-potamal), bem como fatores associados a atividade antropogênica em diferentes áreas do ambiente (áreas urbanas, peri-urbanas, rurais e naturais).

39 39 7 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BICUDO, C. E. M., BICUDO, D. C. Amostragem em limnologia. São Carlos: RiMa, 2004, 371p. BICUDO, C. E. M.; BICUDO, R. M. T. Algas de águas continentais brasileiras (chave ilustrada para identificação de gêneros). São Paulo: Fundação Brasileira para o Desenvolvimento do Ensino de Ciências, 1970, 228p. BICUDO, C. E. M.; MENEZES, M. Gêneros de algas de águas continentais do Brasil (chave para identificação e descrições). 2. ed. São Carlos: RiMa, 2006, 502p. BICUDO, C. E. M.; RAMÍREZ R., J. J.; TUCCI, A.; BICUDO, D. C. Dinâmica de populações fitoplanctônicas em ambiente eutrofizado: o Lago das Garças, São Paulo. In: HENRY, R. Ecologia de reservatórios: estrutura, função e aspectos sociais. Botucatu: FUNDIBIO: FAPESP, p BOURRELLY, P. Les algues d eau douce. Soiété Nouvelle des Éditions Boubéé, 1985, 594p. BRANCO, C. W. C.; CAVALCANTI, C. G. B. A ecologia das comunidades planctônicas no Lago Paranoá. In: HENRY, R. Ecologia de reservatórios: estrutura, função e aspectos sociais. Botucatu: FUNDIBIO: FAPESP, p BURLIGA, A. L. et al. Diatomáceas epilíticas do rio Itajaí-Mirim, Santa Catarina, Brasil. Acta Sci. Biol. Sci. Maringá, v. 27, n. 4, p , oct./dec BURLIGA, A. L. A utilização de microalgas na avaliação da qualidade da água. In: MARIATH, J.; SANTOS, R. P. (Org.). Os avanços da botânica no início do século XXI: morfologia, fisiologia, taxonomia, ecologia e genética. Conferências Plenárias e Simpósios do 57 Congresso Nacional de Botânica. Sociedade Botânica do Brasil. Porto Alegre, p CAZAUBON, A. Problems and objectives of sampling river algae for monitoring. In: WHITTON, B. A.; ROTT, E.; FRIEDRICH, G. (Ed.). Use of algae for monitoring rivers. Studia Studentenförderungs-Ges.m.b.H. Innsbruck, p DESIKACHARY, T. V. Cyanophyta. Bombay: Pyarelal Sahat the Times of India Press, 1959, 686p. ESTEVES, F. de A. Fundamentos de limnologia. 2. ed. Rio de Janeiro: Interciência, 1998, 602p. FRIEDRICH, G. Use of phytoplankton in monitoring rivers in the federal republic of Germany. In: WHITTON, B. A.; ROTT, E.; FRIEDRICH, G. (Ed.). Use of algae for monitoring rivers. Studia Studentenförderungs-Ges.m.b.H. Innsbruck, p GERMAIN, H. Flore des Diatomées. Paris, Scocieté Nouvelle de Éditions Boubée, 1991, 445p. HEGEWALD, E. New combination in the genus Desmodesmus (Chlorophyceae, Scenedesmaceae) Algological Studies 96: p

40 40 HOEK, C. V.; MANN, D.G.; JAHNS, H. M. Algae, an introdution of phycology. Cambridge, Cambridge University Press, 1995, 627p. HÜRLIMANN, J.; SCHANZ, F.; UEHLINGER, U. Use of algae for monitoring rivers in switzerland. In: WHITTON, B. A.; ROTT, E.; FRIEDRICH, G. (Ed.). Use of algae for monitoring rivers. Studia Studentenförderungs-Ges.m.b.H. Innsbruck, p INSTITUTO BRASILEIRO DE GEOGRAFIA E ESTATÍSTICA. Cidades@. Disponível em: < Acesso em: 18 out KRAMMER, R. Diatoms of Europe: Diatoms of the European Waters and Comparable Habitats. The genus Pinnularia sp. A.R.G. Gantner Verlag K.G., 2000, 703p. LANGE-BERTALOT, H. Diatoms of Europe: Diatoms of the European Waters and Comparable Habitats. Navicula sensu stricto. 10 genera separated from Navicula sensu lacto Frustulia. A.R.G. Gantner Verlag K.G., 2001, 526p. LOBO, E. A., CALLEGARO, V. L. M., BENDER, E. P. Utilização de algas diatomáceas epilíticas como indicadoras da qualidade da água em rios e arroios da região hidrográfica do Guaíba, RS, Brasil. Santa Cruz do Sul: EDUNISC, 2002, 127p. LUDWIG, J. A.; REYNOLDS, J. F. Statistical ecology: a primer on methods and computing. Canada: John Wiley & Sons, Inc., 1988, 377p. MIRANDA, A. L. B.; BEAUMORD, A. C.; MELLO, R. S. P. Aplicação do índice de especificidade de hábitat em Chlrococcales fitoplanctônicas, como indicador de qualidade ambiental em rios costeiros: estudo de caso do rio Itajaí-Mirim, SC, Brasil. NOTAS TÉC. FACIMAR, 7: p , OLIVEIRA Jr., U.D. Subsídios para uma proposta metodológica para capacitação de recursos humanos para gestão participativa de bacias hidrográficas: estudo de caso do Comitê Camboriú - SC. Itajaí, p. Monografia de Graduação - Universidade do Vale do Itajaí. PEREIRA-FILHO, J.; SCHETTINI, C. A. F.; RÖRIG, L.; SIEGLE, E. Intratidal variation and net transport of dissolved inorganic nutrients, POC and chlorophyll in the Camboriú river estuary, Brazil. Estuarine, Coastal and Shelf Science, Itajaí, v. 53, p , PINTO-COELHO, R. M.; COELHO, M. M.; ESPÍRITO SANTO, M. M.; CORNELISSEN, T. G. Efeitos da eutrofização na estrutura da comunidade planctônica na Lagoa da Pampulha, Belo Horizonte, MG. In: HENRY, R. Ecologia de reservatórios: estrutura, função e aspectos sociais. Botucatu: FUNDIBIO: FAPESP, p POLETTE, M. Planície de Perequê, Ilha de São Sebastião (SP), Diagnóstico e Planejamento Ambiental Costeiro p. Dissertação de Mestrado - UFSCAR. REVIERS, B. Biologia e filogenia das algas. Tradução Iara Maria Franceschini. Porto Alegre: ARTMED, 2006, 280p.

41 41 ROSA, Z. M.; MIRANDA-KIESSLICH, A. L. O gênero Pediastrum Meyen (Chlorococcales-Hydrodictyaceae) do Sistema Lagunar da região litoral do Rio Grande do Sul, Brasil Iheringia, Ser. Bot. 38: p SANT ANNA, C. L. et al. Manual ilustrado para identificação e contagem de cianobactérias planctônicas de águas continentais brasileiras. Rio de Janeiro: Interciência; São Paulo: Sociedade Brasileira de Ficologia SBFic, 2006, 58p. SILVA, F. L.; SCHETTINI, C. A. F. Contribuição à hidrologia do estuário do Rio Camboriú: avaliação da contribuição fluvial. In: SEMANA NACIONAL DE OCEANOGRAFIA, 10., 1997, Itajaí. Resumos Expandidos. Facimar / Univali, p TAMANAHA, M. da S. Estrutura das assembléias fitoplanctônicas e testes de inibição de crescimento algal: avaliação dos efeitos dos herbicidas e inseticidas utilizados na cultura do arroz irrigado na região de Itajaí/SC. Itajaí, p. Dissertação (Obtenção do título de Mestre em Ciência e Tecnologia Ambiental) Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar, Universidade do Vale do Itajaí. TUCCI, A.; DEBERDT, G. L. B.; DEBERDT, A. J. Análise da comunidade de fitoplâncton do reservatório de Salto Grande (Americana, SP): uma revisão dos estudos desenvolvidos em um sistema eutrófico. In: ESPÍNDOLA, E. L. G.; LEITE, M. A.; DORNFELD, C. B. Reservatório de Salto Grande (Americana, SP): caracterização, impactos e proposta de manejo. São Carlos: RiMa, p URBAN, S. R. Análise da qualidade da água da bacia do rio Camboriú, SC. Itajaí, p. Monografia (Obtenção do grau de Bacharel em Engenharia Ambiental) Centro de Ciências Tecnológicas da Terra e do Mar, Universidade do Vale do Itajaí. WHITTON, B. A.; ROTT, E.; FRIEDRICH, G. (Ed.). Use of algae for monitoring rivers. Studia Studentenförderungs-Ges.m.b.H. Innsbruck, 1991, 192p.

42 APÊNDICES 42

43 APÊNDICE 1 - PONTOS AMOSTRAIS Ponto amostral 2: Rio Peroba. Ponto amostral 3: Adutora CASAN. Ponto amostral 4: Rio Pequeno. Ponto amostral 5: Início do Rio Camboriú. Ponto amostral 6: Ribeirão dos Macacos. Ponto amostral 7: Ribeirão do Caetês.

44 Ponto amostral 8: Rio Dona Ana, Louro. Ponto amostral 9: Rio do Braço, Limeira. Ponto amostral 10: Bloqueio 17 Petrobrás.

45 APÊNDICE 2 CLASSE CYANOPHYCEAE Coelosphaerium sp.; 2. Cianofícea (n.i. 1); 3. Cianofícea (n.i. 2); 4. Cianofícea (n.i. 3); 5. Lyngbya sp.; 6. Merismopedia sp.; 7. Merismopedia cf glauca; 8. cf Oscillatoria sp.; 9. Oscillatoria sp.; 10. Oscillatoria sp1; 11. cf Phormidium sp.; 12. Planktolyngbya sp.; 13. cf Pseudanabaena sp.; 14. Scytonema sp. (Escala = 1 e 10 m).

46 CLASSE CHLOROPHYCEAE

47 Clorofícea (n.i. 1); 16. Clorofícea (n.i. 2); 17. Desmodesmus bicaudatos; 18. Desmodesmus cf gutwinskii; 19. Desmodesmus heteracanthus; 20. Desmodesmus opoliensis; 21. Desmodesmus cf opoliensis; 22. Desmodesmus cf protuberans; 23. Eudorina sp.; 24. Monoraphidium sp.; 25. Oedogonium sp.; 26. Oocystis sp.; 27. Pediastrum duplex; 28. Pediastrum duplex var. duplex; 29. Pediastrum simplex; 30. Pediastrum tetras; 31. Stigeoclonium sp.; 32. Volvulina sp. (Escala = 1 e 10 m).

48 CLASSE ZYGNEMATOPHYCEAE Clorofícea (n.i. 3); 34. Closterium sp.; 35. Closterium sp1; 36. Cosmarium sp.; 37. Cosmarium sp1; 38. Cosmarium sp2; 39. Euastrum sp.; 40. Hyalotheca cf dissiliens; 41. Mougeotia sp.; 42. Penium sp.; 43. Spirogyra sp. (Escala = 1 e 10 m).

49 CLASSE EUGLENOPHYCEAE Euglena sp.; 45. Euglena acus; 46. Lepocinclis sp.; 47. Phacus sp.; 48. Phacus longicauda; 49. Phacus tortus; 50. Trachellomonas sp.; 51. Trachellomonas armata (Escala = 1 e 10 m).

50 CLASSE BACILLARIOPHYCEAE

51 Achnanthes inflata; 53. Amphipleura lindheimerii; 54. Aulacoseira granulata; 55. Cymbella tumida; 56. Encyonema sp.; 57. Eunotia sp.; 58. cf Fragilaria sp.; 59. Fragilaria goulardii; 60. Gomphonema sp.; 61. Gomphonema sp1; 62. Gomphonema parvum; 63. Gyrosigma sp.; 64. Heterokontofícea (n.i. 1); 65. Hydrosera whampoiensis; 66. Melosira sp.; 67. Melosira cf ambigua; 68. Melosira cf hustedt; 69. Melosira varians; 70. Navicula sp.; 71. Neidium sp.; 72. cf Nitzschia sp.; 73. Nitzschia cf claussi; 74. Pinnularia sp.; 75. Pinnularia cf maior; 76. Placoneis cf disparilis; 77. Pleurosira laevis; 78. Synedra sp.; 79. Synedra ulna; 80. Surirella sp.; 81. Terpsinoe musica (Escala = 1 e 10 m).

52 CLASSE CRYSOPHYCEAE Synura sp. (Escala = 10 m).