Estudos Ecológicos Comparativos de Foraminíferos Bentônicos Provenientes de Cinco Testemunhos da Baía de Guanabara, RJ.

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1 Estudos Ecológicos Comparativos de Foraminíferos Bentônicos Provenientes de Cinco Testemunhos da Baía de Guanabara, RJ. Brígida Orioli Figueira¹, Mariana Nunes Cardoso ², Franco Quadros³, Claudia Gutterres Vilela 4, José Antônio Baptista Neto 5 1,3,4 Depto. de Geologia,UFRJ, (bidaorioli@hotmail.com), ²Depto. de Ciências Naturais, UNIRIO, 5 LAGEMAR, UFF Abstract: Guanabara Bay is an estuarine environment located in Rio de Janeiro State, around Rio de Janeiro and Niterói cities. The anthropic occupation and the industrial activities induced changes in the original ecosystem, such as significant damages in the intertidal mangrove areas. The aim of this study is to understand the response of the foraminiferal assemblages to anthropogenic environmental impact and its recorded history. The foraminifera were studied from five cores collected near Paqueta Island and at the NE region the Guanabara Bay, which includes the APA (Protection Area) of Guapimirim and São Gonçalo district with mangrove areas. The species diversity of the benthic foraminifera recovered in these regions is low. Density values were low at the first centimeters of the cores and increased towards the medium and bottom parts. Total Organic Carbon (TOC) and abundance values changed in inverse proportion. The most significant species were Ammonia tepida, A. parkinsonia, Buliminella elegantissima, Elphidium excavatum, E. discoidale, Haplophragmoides wilbert, Textularia earlandi and Trochammina inflata. The agglutinated species were abundant close to the mangrove regions. The other abundant species are indicators of high concentration of organic matter. The results contributed for the characterization of different present-day impacted areas, with distinct assemblages recognized in the cores and lower intervals, which represent the past historical record of the analysed area. Palavras-Chave: Foraminíferos bentônicos; Baía de Guanabara; Testemunho. 1-INTRODUÇÃO E OBJETIVOS A Baía de Guanabara banha as cidades do Rio de Janeiro e Niterói, no Estado do Rio de Janeiro entre as coordenadas: e S, e e W. Sua área é de aproximadamente 380 km 2, contendo um volume de dois bilhões de m 3 de água. Nela deságuam cerca de 55 rios e encontram-se 82 km² de importantes áreas de manguezal, sendo quase 65km² dentro da Área de Proteção Ambiental, APA de Guapimirim, sob a tutela do IBAMA (Amador 1997). Desde a época do Descobrimento, a Baía vem sendo modificada pelo homem, mas sua real degradação teve início no século XX, com o crescimento urbano, populacional e industrial, causando a destruição dos seus ecossistemas periféricos, o aterro de seu espelho d água, o uso descontrolado de seu solo e efeitos adversos, tais como: assoreamento, inundações e deslizamentos de terra. Apesar de serviços de infra-estrutura de saneamento e drenagens haverem sido realizados, não foram suficientes para atender as necessidades da população em crescimento, ficando aquém do desejado. O monitoramento da poluição é um instrumento importante para a gestão ambiental, uma vez que propicia às diversas instâncias decisórias, tanto governamentais quanto particulares, uma ampla percepção da realidade ambiental deste ecossistema, servindo ainda de suporte ao controle das atividades poluidoras. Os foraminíferos bentônicos são microorganismos utilizados como indicadores de poluição em regiões costeiras devido a sua alta sensibilidade a mudanças ambientais, tanto naturais como antropogênicas. O conhecimento das associações microfaunísticas contribui para a avaliação de sedimentos próximos a regiões altamente poluídas. A utilização dos foraminíferos bentônicos na caracterização 1

2 ambiental relacionada à influência antrópica tem sido muito utilizada por diversos autores em todo o mundo, em análises de baías e outros ambientes costeiros (Alve 1995). Este trabalho apresenta estudos das associações de foraminíferos bentônicos de cinco testemunhos da Baía de Guanabara, e a resposta da microfauna às modificações que ocorreram com a ocupação humana, identificadas ao longo destes testemunhos. 2-METODOLOGIA Os testemunhos analisados foram coletados em novembro de 2001 nas seguintes coordenadas: T ,253 S e 43 03,45 W, próximo a São Gonçalo, com 135cm; T ,094 S e 43 04,49 W, com 169cm e T ,10 S e 43 04,79 W, com 130cm próximos a APA de Guapimirim; T ,493 S e 43 07,632`W, com 222cm e T ,108 S e 43 09,272`W, com 283cm, próximos a Paquetá (Figura 1). Após a subamostragem procedeu-se ao tratamento usual, que consiste na lavagem do material utilizando-se peneiras com duas aberturas de malha diferentes, de 0,50mm e de 0,062mm. As amostras foram colocadas para secar em temperatura ambiente e em seguida guardadas em frascos individuais. O resíduo das amostras foi triado à lupa binocular, observando, quando possível, a contagem mínima de 100 espécimes de foraminíferos bentônicos por amostra. Quando necessário, as amostras foram previamente submetidas a quarteamento, conforme metodologia descrita por Boltovskoy & Wright (1976). Todos os espécimes triados foram contados, identificados e classificados taxonomicamente, utilizando-se catálogos de classificação sistemática (Loeblich AR & Tappan H. 1964; Loeblich AR & Tappan H. 1988). 3-RESULTADOS O testemunho T2, coletado próximo a São Gonçalo, cuja taxa de sedimentação não foi calculada, foi descrito, litologicamente, da seguinte forma: sedimentos siltoargilosos com pouca variação granulométrica. Na profundidade de 120cm foi observada uma discordância, representada por uma lama siltosa cinza esverdeada com areia fina (Silva 2003). Os valores de diversidade e abundância foram baixos em todos os intervalos, sendo que observaram-se raros indivíduos em alguns intervalos. Foram encontrados valores elevados de COT nas amostras, que variaram entre 36 e 60mg/g. As espécies dominantes foram Haplophagmoides wilberti, Ammonia tepida, A. parkinsoniana, Elphidium discoidale, E. gunteri, H. manilaensis, Trochammina inflata e T. advena. Destaca-se a presença dominante de H. wilberti em toda extensão do testemunho. O testemunho T3 foi coletado próximo a APA de Guapimirim, onde a taxa de sedimentação é em torno de 0,86 cm/ano segundo Godoy et al. (1998). Sua litologia é composta principalmente por lama argilosa na parte extrema da base, sendo o resto da porção inferior composto por sedimentos siltosos, com lentes de sedimentos arenosos e biodetritos. A parte mediana e de topo do testemunho apresentam uma sedimentação mais homogênea, predominando o silte (Silva 2003). Os valores de diversidade foram baixos em todos os intervalos do testemunho, sendo 2,3 o valor mais alto encontrado. A abundância foi muito variada, sendo menor no início do testemunho e apresentando um aumento significativo nas amostras 50, 60, 70, 80, 110, 120, 130, 140, 150 e 160cm. Foram encontrados valores elevados de COT nas amostras, que variaram entre 10 e 58 mg/g. As espécies dominantes foram A. tepida, A. parkinsoniana, E. excavatum, E. discoidale, Textularia earlandi e T. advena, sendo esta ultima dominante em apenas uma amostra. O testemunho T4 também foi coletado próximo a APA de Guapimirim. Sua litologia é bastante heterogênea: a base é composta de areia grossa e cascalho associados a uma matriz lamosa. Entre 100 e 90 cm há uma sedimentação de silte e a 80 cm são encontradas areias e lamas associadas a biodetritos. No restante do testemunho a sedimentação é mais homogênea, estando presente essencialmente o silte (Silva 2003). Os valores de diversidade foram baixos em todos os intervalos do testemunho, variando entre 0 e 2. A abundância foi muito variada, sendo menor no início do testemunho excetuando-se a amostra 8cm e maior no meio e últimos intervalos, sendo a amostra 80cm a mais abundante. Foram encontrados valores elevados de COT na amostra, que variaram entre 5 e 65mg/g.. As espécies dominantes foram: A. tepida, A. 2

3 parkinsoniana, E. excavatum, E. discoidale,e. morenoi, H. wilberti, T. earlandi e Trochammina inflata sendo a A. tepida a mais abundante do testemunho. No intervalo de 45cm foram encontradas apenas espécies aglutinantes. O testemunho T10, próximo a Ilha de Paquetá, não teve sua taxa de sedimentação calculada. Este testemunho apresenta uma sedimentação lamosa, com aumento da granulometria da base para o topo. Até os 80cm foram encontradas argilas e deste ponto até a superfície uma sedimentação de silte (Silva 2003). A diversidade no testemunho seguiu o mesmo padrão dos outros, sendo 2 o maior valor encontrado. No testemunho, excetuando-se as amostras 15, 20, 25 e 50cm, todas as outras possuíam mais de 100 indivíduos. Os valores encontrados de COT foram elevados, variando de 11 a 64 mg/g. As espécies dominantes foram: A. tepida, A. parkinsoniana, Buliminella elegantíssima, E. poeyanum, Reophax nana e T. earlandi. As espécies B. elegantissima e T. earlandi foram as mais abundantes ao longo do testemunho. O testemunho T11, também próximo a Ilha de Paquetá, apresentou taxa de sedimentação 1,3cm/ano segundo Godoy et al. (1998). De acordo com Silva (2003), o T11 apresenta em sua base uma sedimentação de grãos da fração areia, logo passando a fração silte, mantendo-se assim até a profundidade de 230cm. A partir deste ponto períodos de sedimentação de argila e silte alternam-se até o topo do testemunho. A diversidade no testemunho foi baixa, variando de 0 a 2,3. A abundância foi baixa, aumentando nas últimas amostras do testemunho. Os valores encontrados de COT foram elevados, variando de 5 a 55mg/g. As espécies dominantes foram: A. tepida e B. elegantissima que apresentaram resultados inversamente proporcionais, sendo A. tepida dominante até amostra 15cm e B. elengantissima no restante do testemunho. As espécies Bolivina lowmani e T. earlandi foram dominantes em apenas duas amostras do testemunho. 4-DISCUSSÃO Todos os testemunhos apresentaram uma sedimentação similar, sendo compostos principalmente por silte e argila, não havendo correlação entre a microfauna e o tipo de sedimento presente nas amostras. Em todos os testemunhos a diversidade de Shannon-Wiener encontrada é muito baixa (Figura 2), caracterizando um ambiente restrito, impactado e com grande aporte de matéria orgânica (Sen Gupta 1974). A abundância teve uma distribuição semelhante nos cinco testemunhos, sendo baixa nas amostras mais superficiais e elevada nas amostras centrais e profundas. Os valores de COT foram muito elevados em todos os testemunhos, observando-se uma queda destes valores em direção a base dos mesmos. As espécies aglutinantes (Haplophragmoides wilberti, Textularia earlandi e Trochammina inflata), encontradas em diversos intervalos dos testemunhos T2, T3 e T4, podem indicar a presença de manguezais nesta região. As espécies dominantes dos testemunhos T10 e T11 (Ammonia tepida, A. parkinsoniana, Buliminella elegantissima e o gênero Elphidium) são características de ambientes impactados, sendo consideradas oportunistas por estarem presentes em locais com altas taxas de COT, onde outras espécies não conseguem habitar. Os testemunhos T3 e T4 apresentaram uma distribuição semelhante de COT, assim como T10 e T11, indicando uma similaridade entre eles (Figura 3). 5- CONCLUSÕES A litologia dos testemunhos é essencialmente argila e silte. A diversidade nos testemunhos é baixa, evidenciando um local restrito e com alta quantidade de matéria orgânica. A abundância e o Carbono Orgânico Total apresentaram resultados inversamente proporcionais, sendo as amostras mais abundantes as do meio e base dos testemunhos. Em todos os testemunhos foram encontradas espécies características de locais impactados. No T2, T3 e T4, localizados na região Nordeste da Baía, foram encontradas espécies aglutinantes, indicativas de áreas de manguezais, enquanto nos testemunhos T10 e T11, localizados próximo a Ilha de Paquetá, as espécies dominantes encontradas são consideradas oportunistas por serem características de locais com altas taxas de matéria orgânica. As principais espécies dominantes nos testemunhos foram Ammonia tepida, A. parkinsoniana, Buliminella elegantissima, 3

4 Haplophragmoides wilberti e Textularia earlandi. 6-AGRADECIMENTOS Ao LAGEMAR, Universidade Federal Fluminense, pelo auxílio na coleta dos testemunhos utilizados neste projeto. À PETROBRAS e ao CNPq pelo apoio financeiro. 7-REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ALVE E (1995) Benthic foraminiferal responses to estuarine pollution: a review. J. For. Res. 25: AMADOR ES (1997). Baía de Guanabara e Ecossistemas Periféricos: Homem e Natureza. REPRARTE Gráfica e Editora Ltda., 539p. BOLTOVSKOY E & WRIGHT R (1976) Recent Foraminifera. Dr W. Junk b.v. Publ., The Hague, p GODOY JM, I; BRAGANÇA MJ; WANDERLEY C & MENDES LB (1998). A study of Guanabara Bay sedimentation rates. Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry 227(1-2): LOEBLICH AR & TAPPAN H Treatise on invertebrate paleontology, Part C, Protista 2 Sarcodina. Geological Society o America & University of Kansas Press [Nova York], vs 1 e 2, 900p. LOEBLICH AR & TAPPAN H Foraminiferal genera and their classification. Van Nostrand Reinhold Ed., 970p., 847est. SEN GUPTA BK & KILBOURNE RT, Diversity Benthic Foraminifera on the Georgia Continental Shelf. Geological Society of America Bulletin, 85: SILVA N.R, Evolução Sedimentar recente da Baía de Guanabara-RJ. Monografia de final de curso. Departamento de Oceanografia e Hidrologia/UERJ. 56p Figura 1. Mapa da Baía de Guanabara, com a localização dos testemunhos. 4

5 Figura 2. Gráficos de variação da diversidade ao longo dos testemunhos. Figura 3. Gráficos de abundância das espécies dominantes nos testemunhos. Os valores quantitativos correspondem as frações triadas, por amostra. 5