Agrupamento de Escolas de Vila Nova de São Bento O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona 2009/2010 O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona Resumo Este trabalho visou a avaliação biológica da qualidade da água do Rio Chança, utilizando comunidades de macroinvertebrados bentónicos. O estudo foi enriquecido com a medição e cálculo de parâmetros físico-químicos e de parâmetros de qualidade do habitat. A investigação desenrolou-se no dia três de Fevereiro, sobre dois pontos distintos, distribuídos pelas margens do rio. A análise dos resultados obtidos pelo cálculo do índice de BMWP', adaptado à fauna ibérica, de diversidade biótica coadjuvado pelos resultados físico-químicos e pela avaliação do habitat, indica que este rio tem sofrido importantes alterações que se traduzem numa água muito poluída. O rio em questão deverá ser alvo de monitorização e acções de preservação no sentido de melhorar a qualidade da água. Abstract This study aimed to analyze the biological quality of water of the river Chança, using benthic macroinvertebrate communities. The study was enriched with the measurement and calculation of physico-chemical parameters and parameters of habitat quality. The research took place in the third day of February, on two distinct points, distributed along the banks of river. The results obtained by calculating the index BMWP ', adapted to the Iberian fauna, of biotic diversity assisted by the results of physicochemical and habitat assessment shows that the river has undergone important changes that result in very polluted water. The river in question should be subject to monitoring and conservation actions to improve water quality. -4- O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona 1. Introdução 1.1. Avaliação da qualidade da água 6 6 1.1.1. Avaliação Físico-Química 6 1.1.2. Avaliação Biológica 7 1.2. Caracterização da Bacia hidrográfica do Rio Chança 8 1.3. Características físicas do rio Chança 9 1.4. Organização e objectivos do trabalho 10 2. Metodologia 10 2.1. Amostragem 10 2.2. Tratamento das amostras de macroinvertebrados 11 2.2.1. Preservação 11 2.2.2. Extracção 11 2.2.3. Triagem e Identificação 12 2.2.4. Contagem 12 2.3. Parâmetros Físico-Químicos 13 4. Conclusões 15 5. Bibliografia 16 -5- O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona 1.Introdução 1.1. Avaliação da qualidade da água Desde os tempos pré-históricos, as populações humanas estabeleceram-se à volta dos rios e lagos de água doce, pois estes são um dos componentes imprescindíveis para a vida. O desenvolvimento da agricultura e da criação de gado também necessita de forma indispensável da presença de água nas redondezas. No entanto, o uso da água não termina aqui, pois foram utilizados e, infelizmente, continuam a utilizar-se os rios como esgotos para lançar as águas com dejectos e os resíduos agrícolas e industriais. Os ecossistemas de água doce são extremamente frágeis comparados com os terrestres ou os marinhos. As causas básicas são: 1. A maioria das substâncias dissolve-se na água, podendo penetrar com maior facilidade no interior do corpo dos organismos aquáticos. 2. O volume de água doce de qualquer rio ou lago é muito inferior ao dum mar ou oceano, pelo que é fácil a alteração das características da água das quais tanto dependem os peixes e invertebrados que a povoam. 1.1.1. Avaliação Físico Química Estudar um ambiente aquático implica conhecer a interacção estabelecida entre os organismos aquáticos e factores tais como a velocidade da corrente, a temperatura, a oxigenação da água, o clima, a geomorfologia (Lévêque, 1996). Os indicadores de qualidade da água mais usados eram os parâmetros físicoquímicos, por se pensar serem os mais determinantes, pelo que, toda a estratégia de recuperação ambiental neles se fundamentava (Cortes et al., 2002). Estes parâmetros permitem a identificação e/ou determinação de: - oxigénio dissolvido, -6- O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona - percentagem de saturação de oxigénio, - carência bioquímica de oxigénio, - nitratos, - fosfatos, - temperatura da água, - bactérias coliformes. Através destes resultados e por comparação com valores estudados e padronizados, pode inferir-se acerca da qualidade da água. 1.1.2. Avaliação Biológica Os sedimentos das linhas de água, apesar de poderem ser anaeróbicos estão, em geral, colonizados por invertebrados macroscópicos conhecidos por macroinvertebrados bentónicos. Apesar de não existirem disposições legais sobre o assunto, a sua presença ou ausência pode ser utilizada como indicadora da qualidade do meio. O Índice BMWP – do inglês Biological Monitoring Working Party – foi desenvolvido para ser usado no levantamento da Qualidade das águas dos rios na Grã-Bretanha em 1980 Passados 30 anos, o índice continua a ser actual e é utilizado nas mais diversas partes do globo. O método baseia-se no principio que diferentes invertebrados aquáticos têm diferentes tolerâncias a poluentes. A presença de efémeras, por exemplo, indica rios muito limpos dando-se uma pontuação de 10 (o máximo do índice). Com a pontuação mais baixa encontramos as minhocas (Oligochaeta) com uma pontuação de 1. Uma água de maior qualidade apresenta, regra geral, uma maior diversidade, pelo que o número de famílias encontradas também é importante. Em 1988 os espanhóis Alba-Tercedor e Sanchéz-Ortega fizeram uma adaptação deste índice para a Península Ibérica. Para isso mexeram na tabela original acrescentando novas famílias e trocando pontuações. Para diferenciar esta nova tabela, adaptada à fauna ibérica, denominaram o Índice de BMWP' (acrescentando o apóstrofo à sigla inicial). -7- O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona 1.2. Caracterização da Bacia hidrográfica do rio Chança A bacia hidrográfica do Rio Chança localiza-se no Sudoeste da Península Ibérica, repartindo-se a sua área por terras de Espanha e de Portugal, constituindo desta forma uma bacia hidrográfica luso-espanhola. O Rio Chança nasce a uma altitude aproximada de 700 m, no Reino de Espanha, junto à localidade de Cortegana, na Serra de Aracena. O comprimento do rio é de aproximadamente 120 km, correndo metade do seu percurso exclusivamente no país vizinho e estrutura a paisagem política desta região, nos últimos 60 km, onde demarca os dois países ibéricos. Esta separação das terras de Espanha e de Portugal inicia-se a Este da localidade de Vila Verde de Ficalho, a uns escassos 4 km. Aqui quando o rio começa a fazer fronteira entre os dois países, os vales são em “V” aberto, tornando-se os mesmos mais fechados à medida que o rio corre para Sul, ao encontro do colector principal, o Rio Guadiana. A foz do Rio Chança ocorre junto à localidade do Pomarão, no concelho de Mértola, onde se encontra localizada a barragem do Chança, que faz subir as suas águas até 20 km a montante deste local. A rede hidrográfica encontra-se bem encaixada em rochas maioritariamente xistosas conferindo aos solos um elevado grau de impermeabilidade e uma grande ramificação da rede, que contribui para um relevo de tipo ondulado, típico destes tipos de solos e de rochas. A sua densidade é elevada, apresentando uma drenagem muito densa, mais uma vez típica da rocha encaixante. O regime do rio, isto é a variação do caudal ao longo do ano, reflecte a irregularidade climática da região onde se insere e da variação anual da precipitação. Desta forma o regime do Rio Chança é caracterizado por caudais reduzidos durante a longa e severa estiagem, sendo mesmo frequente a observação da inexistência de qualquer escoamento superficial nesta época do ano, ficando o -8- O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona rio reduzido aqui e ali a uns pequenos charcos de água. Já no período em que ocorrem precipitações, muito em especial no Inverno, o caudal do rio chega a ser bastante significativo, podendo ocorrer cheias ocasionalmente. Coordenadas Geográficas – Latitude – 37º 55´43´´ Longitude – 007º 15´ 24´´ 1.3. Características físicas do rio Chança • Tipo de sedimento (granulometria); Granuloso • Leito do rio (natural/alterado); Alterado • Corrente do rio; Fraca • Uso do solo na proximidade (urbano/agrícola/natural); Agricultura e Pastorícia • Vegetação das margens; Caniços, tábuas, juncos e loendros • Vegetação no curso de água; Algas e tábuas • Presença e tipo de lixo das margens; Garrafas de plástico e vidro, papéis, ferros. • Presença de tubos de descarga de esgotos Não tem • Presença de matéria vegetal em decomposição. Troncos, raízes e folhas de plantas -9- O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona Figura 1. Características físicas do rio Chança 1.4. Organização e objectivos do trabalho O objectivo deste trabalho é estudar o impacto do rio Chança sobre o ambiente do mesmo, utilizando a ocorrência de macroinvertebrados bentónicos e características químicas da água. Pretende-se também enriquecer o trabalho com a medição e cálculo de parâmetros físico-químicos e de parâmetros de qualidade do habitat. 2.Metodologia 2.1. Amostragem Foram efectuadas duas colheitas, em dois troços da ribeira. Primeiramente, medimos a temperatura da água, nos locais de recolha A e B e registámo-la. De seguida, observámos e registámos as espécies vegetais (vegetação ripícola) existentes nas margens da ribeira: caniços (Phragmites communs), tábuas (Typha latifolia), juncos (Juncus effusus) e loendros (Nerium oleander). - 10 - O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona Em cada lugar, fizemos a recolha de cerca de três litros de água com o respectivo sedimento e marcámos no garrafão o local onde foi colhida a amostra. Fotografámos os locais de amostragem. Figura 2. Local da amostra 1 e local da amostra 2 2.2. Tratamento das amostras de macroinvertebrados 2.2.1. Preservação Após termos efectuado as colheitas transportamos o material dentro dos garrafões, até ao laboratório da escola, para procedermos ao tratamento das amostras. Figura 3. Preservação da amostra 2.2.2. Extracção No laboratório, colocámos os sedimentos numa peneira de malha fina e efectuámos a lavagem do material recolhido, com água corrente. Com muito cuidado - 11 - O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona e utilizando pinças, retirámos os macroinvertebrados que ficaram aprisionados nas malhas da peneira e colocámo-los nas caixas de Petri. Figura 4. Extracção da amostra 2.2.3. Triagem e identificação Observamos à lupa binocular os macroinvertebrados recolhidos e para procedermos à identificação usámos a bibliografia recomendada. Figura 5. Triagem e identificação da amostra 2.2.4. Contagem Na contagem usámos o índice BMWP’ (Índice biótico da família adaptado à Península Ibérica) com os passos seguintes: •Identificação até à família - 12 - O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona •Cada família indicadora tem uma pontuação de intolerância (quanto mais tolerante menor o valor atribuído) •Presença/ausência (mais que 1 indivíduo) •Soma de todos os valores atribuídos Figura 6. Contagem de macroinvertebrados 2.3. Parâmetros Físico-Químicos No rio Em cada um dos locais em que mediu-se a temperatura da água com um de mercúrio graduado em ºC. Figura 7. Medição da temperatura - 13 - O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona No Laboratório No laboratório de Ciências Físico-Químicas colocou-se amostras de água em dois copos de precipitação e procedeu-se a análise da amostra de água usando o kit de análises de água. 3.Resultados e Discussão 3.1. Avaliação Biológica com macroinvertebrados Após a contagem da comunidade de macroinvertebrados foram identificadas as famílias Helophoridae, Nepidae, Dytiscidae, Valvatidae e Oligochaeta. Famílias identificadas Pontuação pelo índice BMWP’ Helophoridae 5 Nepidae 3 Dytiscidae 3 Valvatidae 3 Oligochaeta 1 Pontuação 15 Figura 8. Algumas famílias de macroinvertebrados identificadas - 14 - O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona 3.2. Avaliação Físico-Química Parâmetros Físico-Químicos Resultados Temperatura 11ºC pH 6-7 Concentração de Oxigénio dissolvido 4 mg/L Concentração de Fosfatos 2 mg/L Concentração de Nitratos 5 mg/L Teste de Bactérias coliformes Positivo 4.Conclusões A análise físico-química da água revela valores que indicam poluição elevada, nomeadamente por nitratos, fosfatos, e demonstrada através da carência bioquímica de oxigénio. Supõe-se que tenha origem em poluição difusa por produtos de origem agrícola e por efluentes resultantes do processamento de produtos animais. O cálculo do índice BMWP’ de qualidade biológica, nas zonas do rio Chança abrangidas nesta investigação, apresentam resultados que permitem classificar a água como sendo de extremamente poluída, uma vez que indicam poluição e contaminação. O Índice de Diversidade apresenta valores baixos, verificando-se a dominância de algumas espécies (Oligochaeta), situação característica de locais alterados. Estes resultados já eram previsíveis dado que neste rio ocorre frequentemente as descargas tóxicas de efluentes domésticos provenientes da região espanhola de Andaluzia e do excesso de fertilizantes utilizados na agricultura bem como o aparecimento de fezes de animais (porcos e vacas) e outros resíduos derivados da criação de gado. - 15 - O que dizem os macroinvertebrados da poluição da tua zona 5.Bibliografia "Fauna e Flora do Litoral de Portugal e da Europa", Fapas "Fauna Submarina Atlântica", Luiz Saldanha "Invertebrados de Água Doce. Chave de Identificação das Principais Famílias" Serra, Coimbra e Graça 5.1. Documentos de apoio Chave dicotómica (Maryland) Chave dicotómica (Wisconsin) Guia de identificação (Colorado)Guia identificação macroinvertebrados (Espanhol) Índice BMWP´ Alba-Tercedor 1988 Protocolo de amostragem e análise para os macroinvertebrados bentónicos Famílias por pontuação Trabalho realizado por alunas do 7ºano, Turma A: Ana Machado Ana Ventura Cristiana Coelho Licínia Rita Rita Mestre - 16 -