DIAGNÓSTICO E CONTROLE DO MEXILHÃO-DOURADO, Limnoperna fortunei, EM SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ÁGUA EM PORTO ALEGRE (RS/BRASIL) Evandro Ricardo da Costa Colares Biólogo pela Universidade do Vale do Rio dos Sinos UNISINOS (RS). Especialização em Engenharia Ambiental de Obras Civis e Saneamento pela Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul. Técnico-Científico da Divisão de Pesquisa do Departamento Municipal de Água e Esgotos DMAE (RS). Márcio Suminsky Biólogo pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS. Mestre em Ecologia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Técnico-Científico da Divisão de Tratamento do Departamento Municipal de Água e Esgotos DMAE (RS). Maria Mercedes de Almeida Bendati Bióloga pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul UFRGS. Especialização em Biogeografia e Análise Ambiental pela Universität des Saarlandes (Alemanha). Mestre em Ecologia pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Atua na Divisão de Pesquisa do Departamento Municipal de Água e Esgotos DMAE (RS). Autor para contato Evandro Ricardo da Costa Colares Departamento Municipal de Água e Esgotos Divisão de Pesquisa Rua Barão do Cerro Largo, 600 Menino Deus Porto Alegre - RS - CEP: 90850-110 Brasil Tel: (51) 3289-9845 e-mail: evandroc@dmae.prefpoa.com.br Área temática: 4. Saneamento Ambiental Trabalho apresentado no: VI Simpósio Ítalo- Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental 1 a 5 de setembro, Vitória (ES), 2002. Referência da publicação: COLARES, E.R.C.; SUMINSKI, M.; BENDATI, M.M.A. Diagnóstico e controle do mexilhão-dourado, Limnoperna fortunei, em sistemas de tratamento de água em Porto Alegre (RS, Brasil). Anais do VI Simpósio Ítalo-Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental, 1 a 5 de setembro, Vitória (ES), 2002.
DIAGNÓSTICO E CONTROLE DO MEXILHÃO-DOURADO, Limnoperna fortunei, EM SISTEMAS DE TRATAMENTO DE ÁGUA EM PORTO ALEGRE (RS/BRASIL) RESUMO O mexilhão-dourado, Limnoperna fortunei, é um molusco bivalve nativo da Ásia que é encontrado no Lago Guaíba (Porto Alegre, RS, Brasil) desde 1999. Provavelmente o organismo foi introduzido no lago pela descarga de água de lastro de um navio mercante. Esses bivalves apresentam maturação sexual rápida, alta capacidade reprodutiva e elevada adaptação aos diferentes ambientes aquáticos (mixohalinos ou de água doce), características próprias das espécies invasoras. O mexilhão-dourado é uma espécie epibissal, um "macrofouler" que pode aderir a quase todo tipo de substrato natural ou artificial, incluindo tubulações, válvulas, telas, engrenagens, gradeamentos, superfícies de concreto etc.. Este é um dos motivos de preocupação para as estações de tratamento de água, as quais se tornam vulneráveis às infestações, especialmente nas captações de água bruta, tubulações e estações de bombeamento de água bruta. Desde o ano de 2000, o mexilhão-dourado foi detectado em seis sistemas de água bruta do Departamento Municipal de Água e Esgotos de Porto Alegre (DMAE). O mexilhão já causou problemas operacionais significativos em pelo menos três sistemas de água bruta. Um programa de monitoramento está em execução na busca de informações sobre a ocorrência do mexilhão-dourado, sua abundância nos sistemas de água e sobre a efetividade dos programas de controle do molusco. PALAVRAS-CHAVE: mexilhão-dourado, Lago Guaíba, tratamento de água INTRODUÇÃO Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857), o mexilhão-dourado, é um molusco da ordem dos bivalves, família Mytilidae, originário do sudeste asiático (China, Coréia e outros) (MORTON, 1977). Na América do Sul, as primeiras coletas de L. fortunei foram feitas em 1991, no estuário do Rio da Prata, Argentina (PASTORINO et. al., 1993) e sugere-se que sua introdução no continente tenha ocorrido por meio da água de lastro de navios mercantes procedentes da Ásia, a qual foi descarregada nas operações portuárias das embarcações, liberando assim os organismos no novo ambiente (DARRIGRAN & PASTORINO, 1993). Em 1996, o mexilhão foi encontrado no Rio Paraná, Argentina, demonstrando assim uma capacidade impressionante de dispersão da espécie numa velocidade aproximada de 240 km por ano (DARRIGRAN & EZCURRA DE DRAGO, 2000). Uma situação muito similar ocorre na América do Norte, nos Estados Unidos e no Canadá, desde 1988, com a espécie Dreissena polymorpha o mexilhão-zebra, que possui morfologia funcional semelhante à L. fortunei (MORTON, 1977). Em 1999 a presença de L. fortunei foi registrada na Praia de Itapuã e no Porto das Pombas, Lago Guaíba (RS, Brasil) constituindo-se a primeira ocorrência desta espécie invasora neste País (MANSUR et al., 1999). Ainda no Lago Guaíba, a partir do final do ano de 1999, o mexilhão-dourado passou a ser encontrado progressivamente em estruturas dos sistemas de tratamento de água mantidos pelo Departamento Municipal de Água e Esgotos (DMAE), em Porto Alegre, Estado do Rio Grande do Sul (Brasil). Os problemas causados pela espécie são genericamente chamados de macrofouling ou biofouling, quer seja: redução do diâmetro e obstrução de tubulações, redução da
velocidade de fluxo da água, aumento do processo de corrosão de tubulações, gosto e odor na água, entre outros. Esses problemas tornam muito clara a importância do estudo do mexilhãodourado para os serviços de abastecimento público de água potável. Outros setores da sociedade, tais como o industrial, de geração de energia e de navegação também são afetados pela presença do molusco em suas atividades. Diante da situação apresentada, este trabalho tem como objetivo descrever a recente experiência do DMAE com a presença de L. fortunei em suas instalações de tratamento de água, especialmente o diagnóstico da situação dos sistemas afetados pelo mexilhão e o programa de monitoramento implementado. MATERIAIS E MÉTODOS Para avaliar o impacto causado pela ocorrência do mexilhão-dourado nos sistemas de tratamento de água do DMAE foi a elaborado e implementado de um projeto de identificação e monitoramento da presença das formas adultas e jovens de L. fortunei nas captações de água bruta, estações de bombeamento de água bruta (EBABs) e estações de tratamento de água (ETAs). Foi realizado inicialmente um diagnóstico de todos os sistemas de água passíveis de infestação pelo mexilhão, tendo sido realizado o resgate e o registro das ocorrências verificadas desde o primeiro momento quando o molusco foi detectado. Este processo foi realizado por meio de entrevistas com as equipes técnicas, de operação e manutenção das estações do sistema de abastecimento de água e também através de vistorias nessas estações. As vistorias foram realizadas nos momentos de paradas para a manutenção das estações e contaram com o apoio de equipes de mergulhadores para a coleta de organismos e avaliação da situação de poços, grades e tubulações. O programa de monitoramento previu o acompanhamento dos estágios larvais. Para isso, foram feitas coletas de amostras nos sistemas de captação de água bruta utilizando rede de plâncton de 64 µm com o objetivo de testar a eficiência da técnica. RESULTADOS E DISCUSSÃO O DMAE possui sete sistemas de tratamento de água que fazem sua captação diretamente do manancial do Lago Guaíba, com as seguintes capacidades nominais de recalque de água bruta: ETA Lami (20L/s), ETA Belém Novo (700L/s), ETA Tristeza (450L/s), ETA José Loureiro da Silva (3.200L/s), ETA Moinhos de Vento (1.850L/s), ETA São João (4.000L/s) e ETA Francisco Lemos Pinto (33L/s). As estações Moinhos de Vento e São João apresentam o mesmo ponto de captação de água bruta no lago. A constatação básica do diagnóstico é de que todos os sistemas de tratamento de água do DMAE, abastecidos pelo manancial do Lago Guaíba, encontram-se afetados por L. fortunei, em diferentes graus de infestação. Concluiu-se também que todos os equipamentos e instalações por onde se dá a circulação de água bruta, sejam nas captações, estações de bombeamento ou adutoras, são suscetíveis ao fenômeno de macrofouling. Foram efetivamente verificados problemas como perda de carga na estação de tratamento, em função do bloqueio dos gradeamentos, redução do diâmetro das adutoras de água bruta, acúmulo de valvas vazias e moluscos mortos nas câmaras de entrada, de bombas e de chegada das estações, além de problemas de gosto e odor na água tratada. SANTOS et al. (2000) descrevem que L. fortunei alcançou uma densidade de 27.275 indivíduos por m 2 no Lago Guaíba, num período de 1 ano e 5 meses. Esses dados podem ilustrar o grau a que podem chegar os problemas operacionais causados por este organismo.
Nas instalações das ETAs, entretanto, não foi verificado o biofouling e/ou desenvolvimento de L. fortunei. O processo de floculação através do sulfato de alumínio pode funcionar como uma barreira para o desenvolvimento do molusco, o que garantiria um certo nível de proteção para as estruturas que sucedem o início do tratamento. Ainda está em discussão se o sulfato de alumínio age exclusivamente como barreira física através da floculação de larvas vivas e/ou mortas ou também provoca toxicidade química no organismo (BOELMAN et al., 1997). A utilização de produtos químicos no controle dos mexilhões parece ser uma alternativa vantajosa, pois oferece proteção para todo o sistema de tratamento, incluindo estruturas de difícil acesso e inspeção. Deve haver, no entanto, um rigoroso controle quanto às concentrações desses elementos no interior de ETAs e nas descargas de lodo para o meio ambiente, uma vez que podem alcançar níveis em desacordo com as normas de saúde pública e de proteção aos mananciais. BOELMANT et al. (1997) sugerem que, entre todos os produtos químicos testados por diversos investigadores para o controle de D. polymorpha, o uso do cloro e seus derivados possui aceitação quase universal. A aplicação contínua de cloro em concentração de 0,5mg/L foi testada por MORTON (1976) em sistemas de água bruta de Hong Kong (China), relatando-se eficiência na prevenção de infestação do mexilhão-dourado. Conforme esse autor, a alimentação e a respiração dos moluscos parecem ser interrompidas em resposta ao produto químico lançado na água. Devido ao fato da nova Portaria do Ministério da Saúde, 1469/00, que define parâmetros de controle e vigilância da qualidade da água para consumo humano e seu padrão de potabilidade, ser bastante rigorosa quanto aos índices aceitáveis de compostos derivados da reação do cloro com substâncias orgânicas (os trihalometanos THMs), a utilização desse produto como agente controlador de fouling de L. fortunei nas instalações que precedem as ETAs deve ser avaliada com cuidado. Em especial para o DMAE, um fator adicional que dificulta o uso do cloro é a ausência de instalações e equipamentos adequados para sua aplicação junto às captações de água bruta do DMAE. Como estratégia para controlar o mexilhão-dourado nas captações, estações de bombeamento e adutoras, o Departamento tem realizado a adição controlada de solução de sulfato de cobre (CuSO 4.5H 2 0) por períodos não inferiores a duas semanas, em concentrações que variam entre 0,5 e 2 mg/l na água bruta. Os sistemas compostos pelas ETAs Lami, Belém Novo, Tristeza e José Loureiro da Silva receberam aplicações do sulfato de cobre em suas tubulações adutoras de água bruta por terem sofrido problemas operacionais ocasionados pelo macrofouling. Outras formas empregadas para tentar remover as colônias dos moluscos foram a raspagem de grades e a lavagem de paredes de concreto com jatos de alta pressão. Os resultados obtidos com essas técnicas de remoção física foram muito limitados, pois os grupamentos de organismos encontravam-se firmemente aderidos ao substrato. Larvas do molusco foram encontradas em amostras de água bruta de três das quatro estações onde foram realizadas coletas, em junho de 2001. Nessas coletas, a densidade máxima foi de 5 larvas por 100L de amostra de água bruta. O objetivo dessa atividade foi testar um procedimento para a coleta das formas jovens do mexilhão, uma vez que a quantificação das mesmas e a determinação dos períodos de maior atividade reprodutiva do organismo são primordiais para a orientação das atividades de controle de biofouling. CONCLUSÕES O diagnóstico realizado evidenciou o impacto da presença da espécie Limnoperna fortunei em todos os sistemas de tratamento de água do DMAE que captam no Lago Guaíba, o que resultou na implementação de uma série de medidas operacionais para controle do organismo. A partir da avaliação desses resultados, o DMAE está planejando a sua estratégia para o gerenciamento dos seus sistemas afetados pelo molusco. Conforme destacado por vários
autores (MORTON, 1976; BOELMAN et al., 1997; DARRIGRAN & EZCURRA DE DRAGO, 2000), o controle desse organismo envolve diversas ações preventivas e corretivas, que devem ser desencadeadas de forma integrada para garantir a operacionalidade dos sistemas envolvidos, incluindo também a apropriação dos custos relacionados a essas atividades. Esse fenômeno recente de invasão de uma espécie exótica nos ambientes aquáticos do Rio Grande do Sul e também em outros estados brasileiros, ressaltam a importância das ações de gestão ambiental nos mananciais, com efetivo controle e fiscalização pelas diversas esferas do poder público envolvido, a fim de permitir o uso múltiplo dos recursos hídricos e a preservação das comunidades naturais. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BOELMAN, S. F., NEILSON, F. M., DARDEAU, E. A. & CROSS, T. Zebra mussel (Dreissena polymorpha) control handbook for facility operators, first edition. Miscellaneous paper. EL-97-1. US Army Engineer Waterways Experiment Station, Vicksburg, MS. 1997. DARRIGRAN, G. & PASTORINO, G. Bivalvos invasores en el Río de La Plata, Argentina. Comunicaciones de la Sociedad Malacológica del Uruguay. 7(64-65): 309-313. 1993. DARRIGRAN, G. & EZCURRA DE DRAGO, I. Invasion of the exotic freshwater mussel Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857) (Bivalvia: Mytilidae) in South America. The Nautilus, 114(2): 69-73. 2000. MANSUR, M. C. D., RICHINITTI, L.M.Z. & SANTOS, C.P. Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857), molusco bivalve invasor, na bacia do Guaíba, Rio Grande do Sul, Brasil. Biociências, Porto Alegre, 7(2): 147-150. 1999. MORTON, B.S. Control of Limnoperna fortunei. Journal of the Institution of Water Engineers and Scientists, [on-line]. 30:147-156. 1976. Available from National Aquatic Nuisance Species Clearinghouse; URL: http: //www.cce.cornell.edu/aquaticinvaders/nan_search.cfm?function=detail&documentid=mfgn0 12&desc1= Limnoperna [01.nov.2001]. MORTON, B. Freshwater fouling bivalves. Proceedings of the First International Corbicula Symposium. Texas Christian University, 1977. pp. 1-14 apud DARRIGRAN, G. & EZCURRA DE DRAGO, I. Invasion of the exotic freshwater mussel Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857) (Bivalvia: Mytilidae) in South America. The Nautilus, 114(2): 69-73. 2000. PASTORINO, G., DARRIGRAN, G., MARTIN, S. M. & LUNASCHI, L. Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857) (Mytilidae), nuevo bivalvo invasor en aguas del Río de la Plata. Neotrópica, 39 (101-102): 34. 1993. SANTOS, C.P, HEYDRICH, I. & MANSUR, M.C.D. Densidade e crescimento populacional de moluscos bivalves invasores na Bacia do Guaíba, Rio Grande do Sul, Brasil. Anais do XII Salão de Iniciação Científica e I Feira de Iniciação Científica da UFRGS. Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, RS. 2000. p. 286.