22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental

Transcrição

1 22º Congresso Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 14 a 19 de Setembro Joinville - Santa Catarina I ESTUDO DA QUALIDADE DA ÁGUA DO RIO TOCANTINS NO TRECHO DE INFLUÊNCIA DOS MUNICÍPIOS DE CORONEL VALENTE E RETIRO (TO), TENDO A COMUNIDADE FITOPLANCTÔNICA COMO UM POSSÍVEL INDICADOR DE POLUIÇÃO AMBIENTAL. Cleverland Carvalho de Araújo(1) Graduando em Engenharia Ambiental pela Universidade do Tocantins. Bolsista Convênio Universidade do Tocantins/Furnas Centrais Elétricas. Gilda Schmidt Doutora em Ciências Biológicas pela Universidade de São Paulo, Mestre em Ciências Biológicas pela Universidade de São Paulo, Graduada em Ciências Farmacêuticas pela Universidade de São Paulo. Professora Adjunta do Curso de Engenharia Ambiental da Universidade Federal do Tocantins. Ricardo H.P.B. Peixoto Doutorando em Geografia pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, Mestre em Engenharia Civil pela Universidade Federal da Paraíba, Engenheiro Químico pela Universidade Católica de Pernambuco. Professor Adjunto do Curso de Engenharia Ambiental da Universidade do Tocantins. Eliandra de Oliveira Barros Graduanda em Engenharia Ambiental pela Universidade do Tocantins. Bolsista convênio Universidade do Tocantins/Furnas Centrais Elétricas. Daniela Alves Oliveira Graduanda em Engenharia Ambiental pela Universidade do Tocantins. Bolsista convênio Universidade do Tocantins/Furnas Centrais Elétricas.

2 Endereço (1): 210 Sul Alameda 03 Lotes 08/09, CEP: Palmas TO. Telefone RESUMO Nas últimas décadas, a humanidade como um todo, vem se defrontando com diversos problemas ambientais, e neste quadro, as preocupações com o meio ambiente, em geral, e com a água, em particular, adquire especial importância. Entretanto a qualidade das águas vem sendo degradada de maneira alarmante, e esse processo pode logo ser irreversível, sobretudo, em países emergentes como é o caso do Brasil. Sendo o rio Tocantins de extrema importância para o Estado do Tocantins, é de fundamental importância o conhecimento da qualidade de suas águas superficiais, principalmente no trecho de influência desses municípios, o qual é utilizado para o abastecimento público. O presente trabalho teve como objetivo fazer um estudo da qualidade da água do rio Tocantins no trecho de influência dos Municípios de Coronel Valente e Retiro (TO), identificando os principais gêneros de algas existentes, visto a sua importância como indicadores ambientais e pela inexistência de informações sistematizadas sobre o assunto. Para a realização desse estudo, foram realizadas coletas bimestrais de fitoplâncton e de parâmetros físico-químicos em três pontos no rio Tocantins, no trecho de influência desses municípios, durante dois anos. A comunidade fitoplanctônica em estudo constituíu-se de 22 (vinte e dois) táxons distribuídos em 6 (seis) classes, e durante o período de estudo foram identificados 13 gêneros de algas. Os principais gêneros de fitoplâncton observados neste estudo são citados na literatura como indicadores de água não poluída. Os parâmetros físicos e químicos encontrados também indicam um ambiente oligotrófico. O trecho estudado do rio Tocantins foi considerado como não poluído, apesar da vizinhança de áreas urbanas, o uso e ocupação do solo da bacia de drenagem e da má condição de conservação das margens. PALAVRAS-CHAVE: Qualidade de água, fitoplâncton, algas. INTRODUÇÃO A degradação desenfreada dos recursos naturais renováveis nos dias de hoje, é um processo que deve ser analisado e contido com eficiência e rapidez, e um desses recursos mais conflitantes com esta questão é a água, pois várias atividades causam modificações tanto na qualidade como na quantidade da mesma, e geralmente por estarem próximos a centros urbanos os corpos d`água servem na sua maioria como corpo receptor de dejetos e esgotos produzidos pelas cidades. Segundo CALEFFI (1994), o interesse na estrutura das comunidades que compõem os ecossistemas e o desenvolvimento de metodologias que visam a descrição e compreensão da dinâmica dos ecossistemas aquáticos, estão entre os principais objetivos de pesquisas ecológicas para um adequado manejo de proteção ambiental. A autora ressalta que as

3 espécies das comunidades naturais são sensores muito preciosos das propriedades do ambiente. As inter-relações das diversas espécies proporcionam indícios tanto da história como o funcionamento atual do ecossistema. Os parâmetros físicos e químicos refletem uma situação momentânea do corpo d`água, enquanto que os parâmetros biológicos representam uma somatória temporal dos fatores ambientais. MARGALEF (1983), diz que esses organismos atuam como sensores refinados das propriedades ambientais e refletem melhor que qualquer artefato tecnológico, a dinâmica do ecossistema. Sendo o rio Tocantins de extrema importância para o Estado do Tocantins, é de fundamental importância o conhecimento da qualidade de suas águas superficiais no que tange as suas características físicas, químicas e biológicas, principalmente no trecho de influência desses municípios, o qual é utilizado para o abastecimento público. O presente trabalho teve como objetivo fazer um estudo da qualidade da água do rio Tocantins no trecho de influência dos Municípios de Coronel Valente e Retiro (TO), identificando os principais gêneros de algas existentes, visto a sua importância como indicadores ambientais e pela inexistência de informações sistematizadas sobre o assunto. MATERIAIS E MÉTODOS O trecho do rio Tocantins em estudo, foi subdividido em 3 (três) pontos distintos de coletas, que foram feitas durante dois anos (março/00 a março/02), tanto na estação seca quanto na chuvosa. Pontos Local Coordenadas S W 1 Coronel Valente 13º01 04"

4 48º08 46" 2 São Salvador 12º44 37" 48º13 59" 3 Retiro 12º36 38" 48º16 20" Tabela 1- Pontos de coleta de dados no rio Tocantins. As coletas foram realizadas através de barco fazendo-se arrastos verticais na coluna d água com rede de 25 m m de abertura de malha e diâmetro de 30 cm. Após coletadas, as amostras foram colocadas em frascos de polietileno e fixadas com formol a 4%. Os organismos foram identificados sob microscópio binocular, provido de câmara clara aumento de 400x ao nível de gênero a partir de lâminas previamente preparadas e utilização de literatura especializada, utilizando os trabalhos de Parra & Bicudo (1995) e Bicudo & Bicudo (1970). Simultaneamente as coletas de fitoplâncton, efetuaram-se medidas de ph, condutividade elétrica, temperatura, turbidez e OD, medidos em campo imediatamente após a coleta das amostras em cada ponto, com um equipamento Horiba U-10 (1991). As amostras para análises químicas (nitrato, amônia, fosfato e sílica), foram coletadas em cada um das três estações de amostragem, seguindo a metodologia de coleta e análises (APHA, 1995). RESULTADOS E DISCUSSÕES

5 Físicos e Químicos As figuras abaixo mostram a variação dos parâmetros físicos e químicos da água no trecho em estudo do rio Toacntins em diferentes períodos do ano. As médias encontradas para cada época do ano correspondem à média dos três pontos coletados. Figura 1- Distribuição espaço temporal dos valores de turbidez, ph, oxigênio dissolvido, temperatura e condutividade no rio Tocantins pontos de amostragem durante o período de (janeiro/00 a janeiro/02). Com relação aos resultados de ph, os valores oscilaram entre 9,02 no período da seca e 5,74 no período de chuva. Nas águas naturais a variação deste parâmetro é influenciada pelas reações físicas, químicas e biológicas que ocorrem na massa líquida, ocasionada geralmente, pelo consumo e/ou produção de dióxido de carbono (CO2), (Esteves, 1998). Observando os valores de temperatura notou-se uma ligeira mudança quanto aos períodos de coletas, não muito significantes variando entre 24º C e 26º C em média. O oxigênio dissolvido se mostrou estável em relação à concentração encontrada, variando entre a mínima de 4,7 mg/l no período da chuva e a máxima de 7,68 no período da seca, quando aumenta a turbulência da água do rio, que segundo Peixoto (2001), se deve à aeração natural do corpo d`água em função de sucessivas corredeiras existentes no rio Tocantins. Com relação aos valores de turbidez, pode-se existiu uma pequena variação nos dois períodos, sendo a máxima de 152, 67 NTU no período da chuva e 114,29 NTU no perío do da seca, nota-se que os maiores valores se deram no período das chuvas, isso se associou com a entrada de materiais em suspensão provenientes das águas de escoamento superficial. Para Sawyer et al., (1994), o conhecimento da variação da turbidez nas águas superficiais é importante pela sua relação com o teor de oxigênio dissolvido em função de os sólidos suspensos dificultarem a penetração da radiação solar, provocando uma diminuição na atividade fotossintética. A condutividade elétrica fornece uma boa indicação das modificações na composição de uma água, especialmente na sua concentração mineral, mas não fornece nenhuma indicação das quantidades relativas dos vários componentes. Em relação à condutividade elétrica nos pontos estudados, esta se mostrou estável, tendo uma pequena variação no período chuvoso, porque a medida que mais sólidos dissolvidos são adicionados a água, a condutividade específica aumenta.

6 Figura 2 - Distribuição espaço temporal dos valores de sílica, nitrato, nitrito e ortofosfato no rio Tocantins, nos pontos de amostragem durante o período de chuva (janeiro/00 a janeiro/02). As águas doces normalmente contêm em solução nitratos, silicatos, fosfatos e amônia em várias proporções, dependendo da natureza geológica dos terrenos adjacentes, da quantidade de matéria orgânica que é lançada ao manancial, e de fatores indiretos tais como temperatura do ar e da água. A precipitação, dentre outros fatores aumenta ou diminui a sua solubilidade. Dentre todos os elementos minerais, os que geralmente existem em quantidades inferiores ao ótimo exigido para o desenvolvimento das algas, são os nitratos e fosfatos. Dentre os nutrientes químicos dissolvidos analisados a sílica foi a que apresentou os valores mais elevados, variando entre 10,68 mg/l (máxima) no período chuvoso e 6,08 mg/l (máxima) no período de seca. Em relação aos outros nutrientes (fosfato, nitrato e amônia), as concentrações encontradas foram relativamente pequenas, oscilando pouco entre os períodos de seca e chuva. Esteves (1998), afirma que os ecossistemas aquáticos de regiões tropicais possuem, de modo geral, baixas concentrações de nutrientes dissolvidos devido à rápida assimilação associada com as temperaturas elevadas, a menos que estejam localizados em áreas muito férteis ou sejam ambientes sujeitos a fortes processos de eutrofização artificial. Biológicos A comunidade fitoplanctônica em estudo constituíu-se de 22 (vinte e dois) táxons distribuídos em 6 (seis) classes, e durante o período de estudo foram identificados 13 gêneros de algas (Figura 3). A comunidade fitoplanctônica do trecho em estudo do rio Tocantins foi caracterizada principalmente pelos gêneros Botryococcus, Ankistrodesmus, Pediastrum entre as Chlorophyceae; Cosmarium, Closterium, Staurastrum, entre as Zygnemaphyceae; Cyclotella, Asterionella, Fragillaria, Navicula, entre as Diatomophyceae; Mallomonas entre as Chrysophyceae; Oscilatoria, entre as Cyanophyceae e Euglena entre as Euglenophyceae. Figura 3 - Abundância relativa das classes fitoplanctônica na área de estudo e sua variação em relação aos pontos de amostragem no rio Tocantins. No ponto 1, constatou-se uma diversidade média de espécies, sendo que destes gêneros alguns são comuns a esse tipo de ambiente estudado e outros um pouco constantes, típicos de ambientes de águas muito limpas, como é caso do gênero Mallomonas. No ponto 2, as condições ambientais foram um pouco parecidas com as encontradas no ponto 1, sendo que, a agricultura de subsistência e o plantio as margens do rio Tocantins, principalmente neste ponto, onde esta prática foi evidenciada, ocasionou o surgimento de Cyanophyceas, especialmente o gênero Microcystis, indicador de poluição orgânica.

7 Já o ponto 3, mostrou um pequeno aumento de nitrito e sílica, no período chuvoso aumentando a densidade de algas neste trecho. A maioria dos táxons permaneceram constantes, com exceção das diatomáceas, que tiveram seu aumento devido a quantidade de sílica e a grande turbulência presente no ambiente, devido a diminuição do nível da água do rio Tocantins no período da seca, formando sucessivas corredeiras. Os estudos nos permitiram dizer que a predominância de Chlorophyceae se dá em conseqüência do baixo teor de cálcio e ph, que são influenciados pelos solos do cerrado. Com relação à classe Chrysophyceae, o baixo número de organismos encontrados se devem as baixas concentrações de fosfato observado em alguns pontos. CONCLUSÃO Entre os demais fatores ambientais observados, podemos afirmar que a cheia e a seca do rio Tocantins, foram os fatores que mais influenciaram na comunidade fitoplanctônica no trecho do rio em estudo. Também o efeito diluidor que o período de chuva tem sobre os nutrientes (fósforo, sílica e nitrogênio), pode-se considerar que é um regulador natural sobre a comunidade fitoplanctônica do rio Tocantins, limitando o seu crescimento. O número de gêneros encontrados e suas ocorrências, nos permitem dizer que o trecho de influência dos Municípios de Coronel Valente e Retiro (TO), não esta poluído, ou sofrendo forte influência do processo de urbanização que vem ocorrendo nesses municípios. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS 1 - AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION (APHA) (1995). Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 19th Edition. Washington, D.C., 1155p. 2 - BICUDO, C.E.M; BICUDO, R.M.T. Algas de águas continentais brasileiras. São Paulo, Fundação Brasileira para o desenvolvimento do ensino de ciências, BRANCO, S.M. Hidrobiologia Aplicada a Engenharia Sanitária. 2º ed. São Paulo, CETESB, ESTEVES, F. A. Fundamentos de Limnologia. 2º ed. Rio de Janeiro. Interciência, ESPÍNDOLA, E.G; MATSUMURA-TUNDISI, T. & MORENO, I. D. Estrutura da Comunidade Fitoplanctônica da Lagoa Albuquerque (Pantanal Matograssense), Mato Grosso do Sul, Brasil. Acta Limnológica Brasileira, Vol. 08, HORIBA (1991). Water Quality Checker. HORIBA. Miyanohigashi, Kisshoin, Minamiku, Kyoto. Japan 7 - MARGALEF, R. Limnologia. Ediciones Omega, S.A, Barcelona 1983.

8 8 - PARRA, O.O. & BICUDO, C. E. M. Introduccion a La Biologia Y Sistematica de Las Algas de Algas Continentales. Ed. Chilena, PEIXOTO, R. H. P. B. Sobre a Qualidade da Água do Rio Tocantins a Jusante da Usina Hidrelétrica Serra da Messa (GO). Dissertação de Mestrado. UFPB, TUNDISI, J. G.; TUNDISI,T. M.; ROCHA, O. Limnologia de águas interiores In: Águas doces no Brasil: Capital Ecológico, Uso e Conservação. Org e Coordenação Científica Aldo da Cunha Rebouças, Benedito Braga, José Galizia Tundisi.Escrituras editora, São Paulo, VOLLENWEIDER, R.A. (1981). Eutrophication A global problem. Water Qualit Bulletin WETZEL, R. G. Limnologia. Ed. da Fundação Calouste Gulbenkian. Lisboa,