Universidade Federal de Minas Gerais
Disciplina: Ecologia Energética
Professor: Ricardo Pinto-Coelho
Reflexos da poluição hídrica nos
processos bioenergéticos de
lagos, reservatórios e rios
Aluna: Paula Ribeiro Coelho
Poluição Hídrica
Pesticidas, herbicidas, dejetos e derramamento de
óleo, metais pesados (tais como mercúrio, chumbo e zinco),
detergentes e lixos industriais podem matar organismos que
vivem em ambientes aquáticos. Em contraste com o lixo
jogado no ambiente terrestre, que tem basicamente efeitos
locais, os lixos tóxicos em ambientes aquáticos podem ser
transportados por correntes e dispersos em uma grande
área. Os produtos tóxicos, mesmo em baixos níveis podem
ser concentrados em nível letais pelos organismos que
filtram grande volumes de água enquanto se alimentam. As
espécies de pássaros e mamíferos que predam estes
organismos são expostas, por sua vez, a níveis ainda mais
concentrados destes tóxicos. (Primack & Rodrigues, 1998)
Poluição por pesticidas
Um caso clássico...

Durante as décadas de 1950 e 1960, as
populações de muitas aves predadoras e
caçadoras de peixes nos Estados Unidos
declinaram drasticamente (...) As causas do
declínio dessas populações foram rastreadas até
a poluição de habitats aquáticos pela
decomposição de produtos de DDT, um pesticida
amplamente usado para grande benefício
imediato após a II Guerra Mundial.
O DDT era amplamente utilizado no
combate a insetos
Os resíduos do pesticida
resistiram à degradação e
entraram nas cadeias
alimentares aquáticas,
para se acumularem nos
tecidos gordurosos de
animais e se
concentrarem a cada
passo na cadeia alimentar
As altas doses consumidas por aves predatórias como
falcão-pelegrino, águia-americana, gavião-pescador e o pelicanomarrom, interferiram na sua fisiologia e reprodução, fazendo com
que a cobertura da casca dos ovos afinassem , e daí a morte dos
embriões. O sucesso reprodutivo despencou e as populações
acompanharam. (Ricklefs, 2003)
O Brasil parece ter se beneficiado de um atraso
tecnológico que não permitiu utilizar esta (ao que parecia
na época) redenção da agricultura. No Brasil foram feito
estudos que mostraram baixa concentração de DDT, BHC e
Aldrin em reservatórios e rios, porém foram encontradas
altas taxas de Lindane e Hepatocloro, que são pesticidas
organoclorados mais novos. (Primack & Rodrigues, 1998).
Estudo de caso: Ecologia de cinco espécies de
cladóceros de um lago amazônico impactado por
rejeito de bauxita (lago Batata, Pará-Brasil)
(Tese de Doutorado de Paulina M. Maia-Barbosa)
Estimar produtividade animal é uma das formas de
se entender o fluxo de energia num ecossistema,
detectar os efeitos de poluição sobre as populações e
auxiliar no manejo racional de recursos hídricos (Downig
& Rigler, 1984 apud Maia-Barbosa, 2000).
Atualmente a presença de material inorgânico em
suspensão na água, tem sido considerada, para vários
ambientes, como um importante fator modificador da
estrutura das comunidades planctônicas. Agindo direta ou
indiretamente sobre as populações zooplanctônicas, pode
interferir nas taxas de filtração e assimilação de alimento,
na fecundidade e na longevidade dos organismos (Bozelli,
1998).
A área 2 recebeu durante
dez anos rejeito de bauxita
proveniente do
processamento do mineral,
sendo responsável pelos
elevados níveis de turbidez
ainda hoje registrados no
local.
Foram feitas estimativas semanais de produtividade
secundária, derivadas de valores de biomassa e de taxa finita
de natalidade. Valores de produção anual cerca de 3 vezes
mais elevados foram registrados na estação impactada. Na
estação natural Bosmina hagmanni e Diaphanosoma birgei
foram as espécies que mais contribuíram para a produção
anual, predominando durante o período de águas baixas. Já
na estação impactada a maior contribuição anual foi de
Bosminopsis deitersi, com predomínio nas águas altas.
Bosminopsis
deitersi
Diaphanosoma
birgei
Bosmina
hagmanni
Na estação impactada durante o período de águas
baixas o rejeito de bauxita pode ser ressuspendido com maior
freqüência, por ação do vento e pela pouca profundidade do
local (em torno de 2,0m), interferindo sobre as espécies e a
produção. As espécies apresentaram baixos valores da razão
P/B e estes foram semelhantes entre as duas estações. (MaiaBarbosa, 2000).
Foi observada uma menor fecundidade nas cinco espécies
de cladóceros na área impactada, o que pode ser devido à
uma melhor qualidade e quantidade de alimentos na
estação não-impactada.
Espécie
Fecundidade na
área nãoimpactada
Fecundidade na
área impactada
Bosmina
hagmanni
2,14 ovos/fêmea
1,87 ovos/fêmea
Bosminopsis
deitersi
1,29 ovos/fêmea
1,27 ovos/fêmea
Ceriodaphnia
cornuta
1,32 ovos/fêmea
1,29 ovos/fêmea
Diaphanosoma
birgei
1,88 ovos/fêmea
1,64 ovos/fêmea
Moina minuta
2,00 ovos/fêmea
1,78 ovos/fêmea
Eutrofização

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Eutrofização é o aumento da concentração de nutrientes,
especialmente fósforo e nitrogênio,nos ecossistemas
aquáticos, que tem como conseqüência o aumento de
suas produtividades.
A eutrofização artificial é um processo dinâmico, no qual
ocorrem
profundas
modificações
qualitativas
e
quantitativas nas comunidades aquáticas, nas condições
físicas e químicas do meio e no nível de produção do
sistema, podendo ser considerada uma forma de
poluição. (Esteves, 1998)
Com o aumento de nitrogênio e de fósforo na água
provenientes
de
efluentes
domésticos,
efluentes
industriais, efluentes agropastoris e de chuvas, algumas
algas crescem demasiadamente criando um “tapete” na
superfície da água. Esse “tapete” acaba por diminuir a
luminosidade nas camadas abaixo da superfície e o
plâncton e as macrófitas que vivem nessas camadas
morrem e aumentam a quantidade de detritos no fundo do
lago. Os decompositores então deplecionam o oxigênio da
água e produzem gás sulfídrico e metano, que são tóxicos
para muitos organismos. Com os baixos níveis de oxigênio
apenas algumas espécies de peixes sobrevivem.
Estudo de caso 2 - Modificações Estruturais na
Comunidade de Diatomáceas em um Gradiente
de Poluição Hídrica: trecho superior do rio das
Velhas (região metropolitana de Belo
Horizonte-MG
(Dissertação de mestrado de Carlos Alberto Mourthé Junior)

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Foi estudado o trecho superior do rio das Velhas, entre a
nascente em São Bartolomeu (município de Ouro Preto)
e Santa Luzia (onde está a confluência com o ribeirão do
Onça).
Substratos de pedras e folhas de 23 estações foram
amostradas durante os meses de junho, julho e agosto
de 1996, totalizando 66 amostras.
A utilização de diatomáceas como indicadores de
qualidade da água deve ao fato delas apresentarem
sensibilidade a variáveis ambientais, tais como luz,
turbulência, temperatura,
velocidade de corrente,
salinidade, pH, nutrientes inorgânicos (carbono, nitrogênio,
fósforo, sílica), carbono orgânico e nitrogênio orgânico
(Werner, 1997 apud Mourthé Junior, 2000).
RESULTADOS
A comunidade de diatomáceas sofreu variações
significativas com as variáveis dos níveis de poluição
(medidas a partir do índice fisico-químico utilizado no
sistema saprobiótico e da concentração de fósforo total).
A abundância e a riqueza de espécies responderam
negativamente ao incremento de poluição e a diversidade foi
maior em níveis intermediários de poluição.
A espécie Achnanthes minutissima mostrou variação linear
com o aumento de poluição.
A espécie Navicula viridula var. rostellata apresentou maior abundância
em concentração intermediária de poluição.
A espécie Gomphonema gracile não apresentou variação da
abundância nos diferentes níveis de poluição.
As diatomáceas da Bacia do alto do Rio das
Velhas foram utilizadas num índice biótico
denominado Índice Trófico de Diatomáceas. A
classificação das estações a partir do índice
mostrou-se significativamente correlacionada
com as variações da poluição orgânica e
concentração de fósforo.
Conclusão

A poluição hídrica pode mudar o perfil de
espécies presentes em um lago, rio ou
reservatório, sendo assim capaz de
modificar a teia trófica e os processos
bioenergéticos envolvidos na mesma.
Referências Bibliográficas
BOZELLI, R. L. 1998. Influences of suspended inorganic matter on carbon ingestion
and incorporation rates of two cladocerans, Diaphanosoma birgei and Moina minuta.
Arch. Hydrobiol. 142(4) p.451-465.
DOWNING, J. & RIGLER, F. 1984. A Manual on methods for the assesment of secundary
productivity in fresh waters. 2a. Ed. Oxford: Blackwell Scientific Publications. 501pp.
ESTEVES, F. A. 1998. Fundamentos de Limnologia. Ed. Interciência, Rio de Janeiro, 602 pp.
MAIA-BARBOSA, Paulina. Ecologia de cinco espécies de cladóceros de um lago amazônico
impactado por rejeito de bauxita (lago Batata, Pará-Brasil). Tese de de Doutorado. UFRJ, 2000.
MOURTHÉ Junior, Carlos Alberto. Modificações Estruturais na Comunidade de Diatomáceas em um
Gradiente de Poluição Hídrica: trecho superior do rio das Velhas (região metropolitana de Belo
Horizonte-MG. Dissertação de mestrado, UFMG, 2000.
PRIMACK, R. B. & E.RODRIGUES. 2001. Biologia da Conservação. Ed. E. Rodrigues, Londrina,
328pp.
RICKLEFS, R.E. 2003. A Economia da Natureza. Ed. Guanabara Koogan, 4ª. Edição, Rio de
Janeiro, 503pp.