CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA RELATÓRIO FITOPLÂNCTON RIO SÃO JOÃO – Nº 2 – JUNHO / 2011 Dra. Maria Helena Campos Baeta Neves As amostras de água de superfície foram coletadas em quatro estações de coleta no rio São João, em 20 de junho de 2011. PONTO 1 Ponte RJ106 SJ PONTO 2 Ponte BR101 SJ PONTO 3 Ponte Capivari PONTO 4 Ponte Bacaxa Localização dos Pontos de Coleta Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Caracterização da Comunidade Fitoplanctônica A análise microscópica das espécies registrou 51 táxons, distribuídos em diatomáceas (32), clorofíceas (5), cianobactérias (4), zignemafíceas (6), dinoflagelados (3) e euglenofíceas (1). Fitoplâncton – Junho de 2011 - Lista de espécies CYANOPHYCEAE Chroococcus sp. Oscillatoria sp. Pseudanabaena sp. Scytonema ocellatum CHLOROPHYCEAE Nephrocytium agardhianum Oocystis lacustris Pediastrum bradiatum Scenedesmus linearis Staurodesmus dickiei BACILLARIOPHYCEAE Acanthidium exiguum Achantes rupestoides Actinoptychus sp. Amphora ovalis Asterionelaa formosa Calloneis westii Chaetoceros sp Coscinodiscus sp Cyclotella meneghiniana Cymbella affinis Ditylum sp Encynonema neomesianum Grammatophora sp. Gyrosigma nodiferum Gyrosigma scalproides Hemiaulus cf. hauckii Melosira varians Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Navicula cryptoceffala Navicula sp Nitzschia sp Odontella sp. Paralia sulcata Pleurosigma sp Pinnularia gibba Pseudonitzshia sp Rhizosolenia sp Stauroneis borrichii Stenophyxis Stephanodiscus palmeriana Surirella robusta Synedra goulardii Thalassiosira sp ZYGNEMAPHYCEAE Closterium parvulum Cosmarium sp. Euastrum subintegrum Micrasterias denticulata Onychonema laeve Roya obtusa DINOPHYCEAE Gymnodinium sp. Prorocentrum micans Protoperidinium sp. EUGLENOPHYCEAE Euglena sp. Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA A densidade celular do fitoplâncton total relativa ao período de coleta (20 de junho de 2011) variou entre 3,36 X 104 cel. L-1 observada no RSJ – BR 101 (2) a 1,02 X 105 cel. L1 , no Rio Capivari (3) (Figura 1). 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 1 2 3 4 Figura 1: Densidade celular (cels/L) do Fitoplâncton Total nas estações de coleta As Diatomáceas constituíram a classe taxonômica mais abundante (média de 1,71 X 105 cel. L-1) correspondendo a 61 % do fitoplâncton, seguida pelas Zignemafíceas (4,53 X 104 cel. L-1 ) correspondendo a 16 %, as Clorofíceas (média: 3,92 X 104 cel.L-1) contribuindo com 14 %, pelos Dinoflagelados (média de 1,00 X 104 cel.L-1 ) contribuindo com 3%, as cianofíceas (média de 8,80 X 10 3 cel.L-1) com 3% e as euglenofíceas ( média de: 7,33 X 10 3 cel.L-1) contribuindo com 3 %. (Fig. 2) Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA DINOPHYCEAE 3% ZYGNEMAPHYCEAE 16% EUGLENOPHYCEAE 3% CYANOPHYCEAE 3% CHLOROPHYCEAE 14% BACILLARIOPHYCEAE 61% Figura 2: Porcentagem dos grupos taxonômicos ao longo das estações de coleta A Figura 3 e Tabela I demonstram a densidade celular das espécies de diatomáceas, das clorofíceas, das zignemaficeas, dos dinoflagelados, das cianobactérias e das euglenofíceas nas estações de coleta no rio São João. Tabela 1: Densidade celular (cels/L) dos grupos taxonômicos nas estações de coleta Rio São João - junho 2011 - nº2 CYANOPHYCEAE CHLOROPHYCEAE BACILLARIOPHYCEAE ZYGNEMAPHYCEAE DINOPHYCEAE EUGLENOPHYCEAE TOTAL 1 0 0 87695 0 10044 0 97739 2 0 0 15676 17908 0 0 33584 3 7980 39158 28766 19656 0 6512 102072 Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] 4 824 0 38688 7768 0 814 48094 CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA 4 EUGLENOPHYCEAE 3 DINOPHYCEAE ZYGNEMAPHYCEAE BACILLARIOPHYCEAE 2 CHLOROPHYCEAE CYANOPHYCEAE 1 0 20000 40000 60000 80000 100000 Figura 3: Densidade celular (cels/L) dos grupos taxonômicos nas estações de coleta A maior densidade celular das Diatomáceas foi encontrada no Ponto 1 – RSJ - Foz (8,77 X 104 cel. L-1) e a menor no Ponto 2 – RSJ – BR -101 (1,57 X 104 cel. L-1) . A maior densidade encontrada no ponto 1 – RSJ – Foz, esta de acordo com a observação registrada no relatório de coleta, no qual a água estava mais clara em relação aos demais pontos e com a presença de grumos de algas de coloração marrom, portanto esses grumos corresponderam a densidade alta de espécies de diatomáceas. As espécies de diatomáceas apresentaram uma contribuição de 51 % no Ponto 1 – RSJ - Foz, onde a espécie mais representativa foi Pseudonitzschia sp. Nos pontos de coleta do rio São João observou-se que Amphora ovalis foi uma espécie muito frequente e Navicula sp, Gyrosigma scalpoides e Surirella robusta foram as espécies freqüentes de diatomáceas. Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA As Zignemafíceas foram representativas no Ponto 3 – Ponte Capivari (1,97 X 104 cel. L-1) e uma menor densidade no Ponto 4 – Rio Bacaxá (7,77 X 103 cel. L-1), não foram observadas espécies de zignemafíceas no ponto 1 – RSJ - Foz. No ponto de coleta 3 – Rio Capivari as Zignemaficeas se destacaram com uma contribuição de 43 %, devido à presença da espécie Closterium parvulum. As espécies de Zignemaficea freqüentes foram Micrasterias denticulata e Euastrum subintegrum. As Clorofíceas apresentaram uma maior densidade no Ponto 3 – Rio Capivari (3,92 X 104 cel. L-1) e não foram encontradas nos Pontos 1, 2 e 4. Os Dinoflagelados ocorreram somente no Ponto 1 – RSJ – Foz (1,00 X 104 cel. L-1). As Cianobactérias tiveram maior densidade celular no Ponto 3 – Rio Capivari (7,98 3 X 10 cel. L-1) e não foram encontradas nos Pontos 1 e 2. No ponto 3 – Rio Capivari as Euglenofíceas apresentaram uma maior densidade celular (6,51 X 103 cel. L-1), não tendo sido observadas nos pontos 1 e 2. Tabela II: Índices de Diversidade das espécies de Fitoplâncton nas estações do Rio São João (S = nº de espécies, N = nº total de indivíduos, d = riqueza de Margalef, J’ = equitabilidade, H’ = diversidade de Shannon, L = dominância de Simpson) Sample S 1 28 2 9 3 20 4 14 N 109507 33584 102072 48094 d 2,327 0,7676 1,647 1,206 J' H'(loge) 0,9423 3,14 0,8067 1,772 0,8702 2,607 0,8579 2,264 1Lambda' 0,9517 0,7676 0,8971 0,8557 Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA 3,5 3 2,5 2 d 1,5 H'(loge) 1 0,5 0 1 2 3 4 Figura 4: Índices de Diversidade das espécies de Fitoplâncton nos pontos de coleta do rio São João (d = riqueza de Margalef e H’ = diversidade de Shannon) A riqueza específica variou de 2,4, no Ponto 1 – RSJ Foz a 0,8, no RSJ – BR -101. A diversidade do fitoplâncton nos pontos estudados variou de 3,14 bits/cel. no Ponto 1 – RSJ - Foz a 1.8, no Ponto 2 – RSJ – BR 101 (Tab. II e Fig.4). Transform: Log(X+1) Resemblance: S17 Bray Curtis similarity 0 40 60 4 3 100 2 80 1 Similaridade de Bray - Curtis 20 Estação Figura 5: Dendograma da classificação do Fitoplâncton nos pontos de coleta Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA De acordo com a análise de similaridade as amostras do fitoplâncton (Fig.5) demonstraram a ocorrência de 1 grupo, denominados Grupo I. - Grupo I : que englobou os pontos de coleta: 3 – Rio Capivari e 4 – Rio Bacaxá . Este agrupamento similar, formado entre estas estações, se explica pela média de abundância igual a 69,19 da espécie Navicula sp, com uma contribuição de 53,98 % e da espécie Amphora ovalis com média de abundância de 69,19 e 26,95 % de contribuição. Os resultados obtidos das Análises de Campo (Tab. V) realizadas no momento da coleta, pelos Analistas do Consórcio Intermunicipal para Gestão Ambiental das Bacias da Região dos Lagos, Rio São João e Zona Costeira (20 de junho de 2011) e as análises hidroquímicas pela PROLAGOS demonstraram: Tabela III: Parâmetros Hidroquímicos nos pontos de coleta Do rio São João 1 - Rio São João - Foz 2 - Rio São João – BR 101 3,20 3,99 8,70 14,10 Cor 29 50 103 142 pH 7,93 6,89 6,7 6,95 Temperatura °C 22,9 21 21 20,9 16 <1 <1 <1 Fósforo Total mg/L 0,16 0,29 0,22 0,19 Nitrogênio Total mg/L 0,61 < 0,30 < 0,30 < 0,30 Turbidez NTU Salinidade 3 - Rio Capivari 4 - Rio Bacaxá RNFT mg/L Oxigênio Dissolvido mg/L 10 <2 <2 8 5,80 7,00 7,90 5,60 DBO mg/L 2,8 <2 4,4 <2 Clorofila μg/L 0,19 0,31 0,36 0,41 Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA 16,00 14,00 12,00 10,00 8,00 Turbidez NTU 6,00 Oxigênio Dissolvido mg/L 4,00 DBO mg/L 2,00 pH Rio Bacaxá Rio Capivari Rio São João - BR 101 Rio São João - Foz 0,00 0,70 Salinidade 0,60 18 0,50 16 14 0,40 12 10 0,30 Fósforo Total mg/L 8 0,20 0,10 Nitrogênio Total mg/L 4 0,00 6 2 Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] Rio Bacaxá Rio Capivari Rio São João - BR 101 Rio São João - Foz Rio Bacaxá Rio Capivari Rio São João - BR 101 Rio São João - Foz 0 CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Clorofila μg/L Rio Bacaxá Rio Capivari Rio São João - BR 101 Rio São João - Foz 0,45 0,40 0,35 0,30 0,25 0,20 0,15 0,10 0,05 0,00 Relacionou-se a distribuição das abundâncias das espécies encontradas, que constituem os principais grupos do fitoplâncton com as variáveis ambientais da água de superfície por meio de uma ordenação gerada pela Análise de Correspondência Canônica (CCA). (Tab. VI, Fig.6 e 7) Tabela IV: Interset correlations between env. variables and site scores Envi. Axis 1 Turbidez -0,697 Cor -0,801 pH 0,998 Temp. 0,991 Sal. 0,995 Fósf. Total -0,762 Nitr. Total 0,995 RNFT 0,855 O. D. -0,672 DBO -0,271 Clorofila -0,933 Envi. Axis 2 -0,04 -0,1 0,06 -0,094 -0,08 0,36 -0,08 0,145 -0,475 -0,909 0,018 Envi. Axis 3 0,716 0,59 0,02 -0,097 -0,062 -0,539 -0,062 0,498 -0,568 -0,317 0,36 Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Figura 6: Análise de correspondência canônica (CCA) do Fitoplâncton Figura 7: Análise de correspondência canônica (CCA) do Fitoplâncton Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA As Figuras 6 e 7 demonstraram haver uma influência das variáveis: Temperatura, nitrogênio total, pH e salinidade sob o ponto de coleta 1 – RSJ Foz, assim como sob as espécies de diatomáceas e de dinoflagelados que ocorreram nesse ponto. O fósforo total e a clorofila influenciaram diretamente o Ponto 2 – RSJ BR – 101 e Rio Bacaxá . O ponto 3 – Rio Capivari apresentou influencia das variáveis turbidez, OD e DBO. Rios fornecem habitats que estão sujeitos a constantes mudanças e, nestes ambientes, a manutenção e o desenvolvimento da comunidade fitoplanctônica pode ocorrer, porém raramente são mantidos por um longo período, pois são transportados continuamente à jusante (RODRIGUES et al., 2007) De acordo com CALYURI (2002) a variabilidade temporal na estrutura e função da comunidade do fitoplâncton é de fundamental importância para o metabolismo do sistema aquático. O ambiente aquático esta sujeito a alta variabilidade temporal, com freqüente reorganização da relativa abundância e composição das espécies de fitoplâncton, como um resultado da interação ente as variáveis físicas, químicas e biológicas. Assim, de acordo com RODRIGUES et al (2007), o conhecimento da biodiversidade no ambiente do Rio São João, acompanhado das condições físicas e químicas da água, torna-se cada vez mais necessário como base para o monitoramento da qualidade da água, pois vem sendo afetado por um crescente impacto antrópico. A maior densidade de diatomáceas encontrada no ponto 1 – RSJ – Foz, está de acordo com a observação registrada no relatório de coleta, no qual a água estava mais clara em relação aos demais pontos e com a presença de grumos de algas de coloração marrom, portanto esses grumos corresponderam a densidade alta de espécies de diatomáceas. Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Na análise do fitoplâncton, observou-se, nos pontos 2, 3 e 4 a ausência dos dinoflagelados, organismos caracteristicamente marinhos oceânicos, mas que têm sido evidenciados em várias regiões estuarinas do Brasil (PAIVA et al., 2006) os quais são transportados pelas correntes de marés. Na área estudada, esta ausência pode ser justificada pelos baixos valores de salinidade e da baixa transparência da água, máxima de 1 e mínima de 3,99, condições que não favorecem o desenvolvimento destes organismos, os quais, segundo BALECH (1977), preferem ambientes com baixa turbidez. Em relação aos teores de clorofila ‘a’, estes não acompanharam as variações observadas no número de células/litro, apresentando um comportamento inverso. PAIVA et al. (2007) demonstra que de acordo com Sassi (1987) e Gomes (1989), a presença de clorofila a detrital (feopigmentos) nas amostras de água pode superestimar as concentrações reais de clorofila ‘a’ ativa. Segundo o primeiro autor, os feopigmentos podem ser originados da vegetação lêntica, a qual, em decorrência de variações nas condições hidrodinâmicas locais, pode ser arrancada de seus habitats naturais e entrar em decomposição. Os detritos então formados e em suspensão na massa d’água poderiam ser retidos pelos filtros usados nas análises de pigmentos, resultando na superestimação da clorofila ativa. Desta forma, pode-se inferir que os elevados teores de clorofila‘a’ observados durante o período chuvoso devem estar associados à clorofila detrital proveniente da decomposição não só da vegetação marginal inundada, mas também dos detritos trazidos pela correnteza. O relatório de coleta cita que houve registro de chuvas no período de 48 horas que antecedeu a coleta, portanto explicando o comportamento inverso clorofila / número de células. Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Rio São João - junho 2011 - nº2 CYANOPHYCEAE Chroococcus sp. Oscillatoria sp. Pseudanabaena sp. Scytonema ocellatum CHLOROPHYCEAE Nephrocytium agardhianum Oocystis lacustris Pediastrum bradiatum Scenedesmus linearis Staurodesmus dickiei BACILLARIOPHYCEAE Acanthidium exiguum Achantes rupestoides Actinoptychus sp. Amphora ovalis Asterionelaa formosa Calloneis westii Chaetoceros sp Coscinodiscus sp Cyclotella meneghiniana Cymbella affinis Ditylum sp Encynonema neomesianum Grammatophora sp. Gyrosigma nodiferum Gyrosigma scalproides Hemiaulus cf. hauckii Melosira varians Navicula cryptoceffala Navicula sp Nitzschia sp Odontella sp. Paralia sulcata Pleurosigma sp Pinnularia gibba Pseudonitzshia sp 1 2 3 4 3256 814 5070 5884 4724 824 4884 24420 2642 3256 3956 1628 814 4070 3256 834 6512 5784 4884 5698 3256 9768 4070 4256 2442 14652 4884 814 1628 814 5698 1728 2442 1004 5698 2682 5070 814 9768 904 6628 5698 2880 4070 904 1628 9768 Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected] CÂMARA TÉCNICA PERMANENTE DE MONITORAMENTO DAS ÁGUAS DA BACIA Rhizosolenia sp Stauroneis borrichii Stenophyxis Stephanodiscus palmeriana Surirella robusta Synedra goulardii Thalassiosira sp ZYGNEMAPHYCEAE Closterium parvulum Cosmarium sp. Euastrum subintegrum Micrasterias denticulata Onychonema laeve Roya obtusa DINOPHYCEAE Gymnodinium sp. Prorocentrum micans Protoperidinium sp. EUGLENOPHYCEAE Euglena sp. 2442 904 4070 1628 814 6887 834 4070 1628 13838 2442 814 9868 3276 3256 3256 914 2884 4884 904 5698 3442 6512 814 Arraial do Cabo, 18 de julho de 2011. Dra. Maria Helena Campos Baeta Neves Avenida Getúlio Vargas, 603, salas 305 e 306 – Centro - Araruama – RJ. (22) 2665-0750 - www.lagossaojoao.org.br - [email protected]