Estudo preliminar da composição de macroinvertebrados e comunidade bentônica do riacho localizado no Parque Estadual Mata São Francisco (Paraná). e-mail: [email protected] 1. Introdução Entre as comunidades que habitam os ecossistemas aquáticos, a comunidade bentônica é uma das mais diversificadas, pois nela são encontrados representantes de diversos filos do Reino Animal, desde os protozoários até os macroinvertebrados de grandes dimensões, além de vertebrados. Apesar de sua reconhecida importância ecológica, a comunidade zoobentônica ainda é uma das menos estudadas nos ecossistemas aquáticos continentais devido às dificuldades de amostragem e identificação taxonômica acurada dos organismos (Parsons & Norris 1996). Os macroinvertebrados bentônicos tem gradativamente recebido maior atenção devido a sua importância nos processos ecológicos, através da participação no fluxo de energia e ciclagem de nutrientes nos sistemas aquáticos, desempenhando papel importante na troca de fósforo e nitrogênio entre o sedimento e a água de interface (Gardner et al. 1983, Fukuhara & Sakamoto 1988). Através do biorrevolvimento (atividades de escavação) e da decomposição da matéria orgânica, estes organismos reduzem o tamanho das partículas, contribuindo, dessa forma, para a liberação de nutrientes. Dependem principalmente do processo de decomposição para se alimentarem, e estão mais distantes da superfície da água, onde as interações com ambientes adjacentes são mais rápidas e freqüentes. Assim esta comunidade é mais adequada para se detectarem os distúrbios mais impactantes e duradouros no ecossistema aquático, auxiliando, portanto, no monitoramento e avaliação do ambiente (Hynes 1970). Além disso, os invertebrados bentônicos participam de diversas cadeias alimentares, sendo o principal item alimentar de vários organismos aquáticos, notadamente dos peixes (Margalef 1983). A comunidade bentônica é constituída principalmente por larvas aquáticas de Díptera, Ephemeroptera, Plecoptera, Odonata, Hemíptera, Neuroptera, Thrycoptera, Coleópteros aquáticos, e outros grupos de invertebrados como os Platyhelminthes, Nematoda, Mollusca e Anellida. (Payne 1986). A distribuição dessa comunidade é influenciada por fatores bióticos e abióticos como: natureza do sedimento, profundidade, flutuações do nível da água, concentração de oxigênio dissolvido, variação do pH, grau de trofia e bióticos como a competição entre as diferentes populações, pressões de predação, entre outros (Esteves, 1988). A interação entre esses fatores é que determinam a estrutura da comunidade que se estabelece. Qualquer alteração em alguns desses pode interferir na distribuição e abundância dos organismos bentônicos (Saether, 1979; Warnick, 1992). O presente estudo tem como objetivo principal analisar a composição da comunidade bentônica em um trecho do córrego presente na mata São Francisco e entre a nascente e a foz, localizado na região norte do Paraná entre os municípios de Cornélio Procópio e Santa Mariana. 2. Justificativa A grande importância de se fazer esse estudo é que os animais bentônicos estão envolvidos no processo de ciclagem dos nutrientes e desempenham papel importante na troca de fósforo e compostos nitrogenados entre o sedimento e a região limnética. São os principais responsáveis por indicarem processos de degradação nos ecossistemas aquáticos e fornecem dados para uma possível recuperação do ecossistema se caso ocorrer uma eutrofização. (Gardner et al. 1983, Fukuhara & Sakamoto 1988). As questões ambientais estão ligadas diretamente às sociais. Assim o estudo desse córrego permitirá descobrir se existe alguma espécie indicadora de má ou boa qualidade de água e os resultados serão interessantes para a divulgação da necessidade e importância da preservação ambiental. São importantes também nos estudos para o tratamento da água em postos de captação para consumo da comunidade. A necessidade de se fazer esse trabalho na reserva e em pontos ao redor dela é procurar saber se há alguma influência de materiais inorgânicos no córrego onde há maior contato com a agricultura e se esses compostos influenciam na fauna. Enfim, com o conhecimento da biodiversidade presente nos pontos estratégicos dos locais de coleta, forneceremos informações importantes para o enriquecimento da ciência e para a amplitude dos estudos existentes no parque estadual mata São Francisco. 3. Objetivo Geral - Constatar se dentro da área de proteção ambiental a diversidade de táxons da comunidade bentônica é maior do que naqueles pontos fora da área de proteção. - Constatar se fora da área de proteção ambiental a diversidade de táxons da comunidade bentônica é menor ou maior do que naquele dentro da área de proteção. - Determinar se no período de estiagem a comunidade bentônica será maior que no período chuvoso. 4. Objetivos Específicos - Caracterizar a comunidade bentônica presente no córrego da Mata determinando sua composição taxonômica. - Determinar algumas características físicas e químicas da água e do sedimento do córrego. - Verificar a possível relação entre as características físicas e químicas da água e do sedimento do córrego e a estrutura da comunidade bentônica. - Avaliar o efeito da sazonalidade climática sobre a composição de espécies, a densidade populacional e a riqueza de táxons da comunidade bentônica do córrego. 5. Área de estudo O córrego a ser estudado está inserido em uma unidade de proteção integral de conservação conhecida como Parque Estadual Mata São Francisco com 832,58 há, criado pelo decreto 4.333, em 05 de dezembro de 1994. Localiza-se entre os municípios de Santa Mariana e Cornélio Procópio (28° 08' 47', 3S E 50° 34' 19,5'W, 543 m de altitude), com 73,12% pertencente ao município de Santa Mariana e 26, 88% pertencentes ao município de Cornélio Procópio, no estado do Paraná, sendo descrito como floresta estacional semidecidual secundária. O parque possui dupla estacionalidade climática: uma tropical, com época de intensas chuvas de verão seguidas por estiagens acentuadas e, outra subtropical, sem período seco, mas com seca fisiológica provocada pelo intenso frio de inverno, com temperatura médias inferiores a 15 °C. O presente córrego nasce fora das extremidades do parque estadual (na região de Cornélio Procópio), passa por dentro da mata e sai em direção ao rio laranjinhas (na região do município de Santa Mariana) onde se encontra a foz. Sabe-se através de dados ainda não publicados que o córrego apresenta 13 km de comprimento a partir de um ponto demarcado de dentro da mata até sua foz. Dados da nascente até a mata ainda não foram estabelecidos. Antes de chegar à sua foz este córrego passa por várias áreas privadas onde ocorrem culturas como milho e cana-de-açúcar. Estas áreas estão sujeitas as mais adversas maneiras e situações de controle de pragas como o uso de agrotóxicos e outros defensivos agrícolas que são os principais responsáveis pela degradação de matas e alteração da biodiversidade na região. 6. Materiais e Métodos Para a realização do presente estudo serão coletados amostras de sedimento para a análise da comunidade bentônica em 3 pontos descritos a seguir: Ponto 1. próximo a nascente, antes da área de proteção ambiental; Ponto 2: dentro da área de proteção ambiental; Ponto 3: próximo a foz. Esses pontos serão georeferenciados com GPS, para se obter maior precisão na localização dos pontos de coleta, entre os diferentes períodos de amostragem (verão e inverno e suas respectivas estações intermediárias). As amostras de sedimento para a análise da comunidade bentônica serão recolhidas com amostrador tipo Surber com tela de nylon de malha de 250 micra de abertura e 0,3m2 de área amostral em tréplicas. O material coletado será transferido para frascos de polietileno e fixado em formaldeído 10%. No laboratório, as amostras serão lavadas em uma peneira de malha com 250 micra de abertura e os organismos isolados com auxílio de uma bandeja transiluminada e pinça. Os espécimes encontrados serão conservados em álcool 70% e classificados de acordo com as características taxonômicas presentes. Nesses 3 pontos, será realizado também o estudo da concentração de nutrientes totais (Nitrogênio e Fósforo). Para isso, amostras de água serão coletadas e armazenadas em frascos de polietileno e congeladas até a análise, que serão realizadas no laboratório de Limnologia do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da Universidade Federal de São Carlos e seguindo a técnica descrita em Valderrama (1981). 6. Cronograma Atividade 10/08 Coleta do material 11/08 12/08 X 01/09 02/09 03/09 X 04/09 05/09 06/09 X 07/09 08/09 09/09 X Triagem do material X X X X X X X X Identificação do material X X X X X X X X Tabulação dos dados X Análise da água X X X X X Análise estatística Revisão de literatura X X X X X X X X X X Redação do trabalho X X X X X X Envio para publicação X O inicio do trabalho está previsto par outubro de 2008. Como serão realizadas coletas nas quatro estações do ano, a 2ª está prevista para ser feita nos meses de verão, a 3ª para o outono e a 4ª para os meses de inverno. Se houver necessidade, haverá repetição das coletas para confirmação dos resultados e por isso o trabalho pode se estender por mais de um ano e, para isso, pedimos a permissão para trabalhar na área por pelo menos três anos. As amostras de água serão guardadas no congelador para conservação dos nutrientes e o sedimento recolhido será transferido para um pote de polietileno com álcool 70%. À água recolhida será analisada no laboratório de Limnologia do Departamento de Ecologia e Biologia Evolutiva da UFSCAR. A triagem do sedimento será feita no laboratório de Entomologia Universidade Estadual Norte do Paraná, campus Bandeirantes. da 7. Custos do projeto Descrição Quantidade Valor (R$) 1 1.000,00 Coletor do tipo Surber Pinças 10 Peneira de malha de 250 micra Recipientes plásticos 100,00 1 1.000,00 500 100,00 Álcool 70% 100 l 150,00 Combustível 100 l 250,00 TOTAL: 2.600,00 8. Bibliografia ESTEVES, F. A. (1988). Fundamentos de Limnologia. Rio de Janeiro, Ed. Interciência/Finep. 575p. PEREZ, G. R. Guia para el estúdio de los macroinvertebrados acuáticos del Departamento de Antioquia/ Fondo Fen Colômbia/ Colciencias/ Universidad de Antioquia. 215p. MARGALEF, R. (1983). Limnologia. Barcelona, Ediciones Omega, 1009p VALDERRAMA, J. C. (1981). The simultaneous analysis of total nitrogen and phosphorus in natural waters. Mar. Chem., 10: 109-122p. TRIVINHO-STRIXINO, S., STRIXINO. G. (1995). Larvas de Chironomidae (Diptera do Estado de São Paulo: guia de identificação de diagnose dos gêneros. São Carlos, Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais, Universidade Federal de São Carlos. FUKUHARA, H. & SAKAMOTO, M. 1988. Ecological significance of bioturbation of zoobenthos community release from bottom sediments ins shallow eutrophic lake. Arch. Hydrobiol. 113(3):425445. GARDNER, W. S., NALEPA, T. F., SLAVENS, D. R. & LAIRD, G. A. 1983. Patters and rates of nitrogen release by benthic chironomidae and Oligochaeta. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 40:259-266. PARSONS, M. & NORRIS, R. H. 1996. The effects of habitat specific sampling on biological assessment of water quality using a predictive model. Freshwater Biology. 36:419-434. SAETHER, O. A. 1997. Chironomid communities as water quality indications. Holoartic Ecology. 2:65- 74. WARNICK, W. F. 1992. The effect of trophic/ contaminat interactions on chironomid community structure and sucession (Diptera: Chironomidae). Netherland Journal Aquatic Ecology, (26)2-4:563575.