dinâmica de cianobactérias tóxicas no guadiana (2002 a 2008) resultados preliminares – dyncyano...

1
Dinâmica de cianobactérias tóxicas no Guadiana (2002 a 2008) Resultados Preliminares – DYNCYANO PTDC/AMB/64747/2006 Helena Galvão 1 , Tânia P. Anselmo 1 , Rita B. Domingues 1 , Vânia Sousa 2 , Teresa Cecílio 2 , Margarida R. Teixeira 2 & Ana Barbosa 1 1 CIMA – Centro de Investigação Marinha e Ambiental, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro, Portugal 2 CENSE - Center for Environmental and Sustainability Research, Universidade Nova de Lisboa, Campus de Caparica, 2829- 516 Caparica, Portugal INTRODUÇÃO – INTRODUÇÃO – Dinâmica do fitoplâncton: impacte de alterações antropogénicas dos ciclos Dinâmica do fitoplâncton: impacte de alterações antropogénicas dos ciclos hidrológicos sobre blooms de cianobactérias hidrológicos sobre blooms de cianobactérias Guadiana utilizado para actividades de recreio, turismo e pesca - é crucial perceber que factores ecológicos regulam a produção de cianotoxinas e sua libertação, de modo a estabelecer sistemas de alerta e proteger a população Construção de barragens implica um aumento do tempo de residência, alteração da disponibilidade de luz e alteração da disponibilidade de nutrientes Os blooms de cianobactérias na zona superior do Estuário do Guadiana ocorrem durante o Verão, principalmente em anos de caudal reduzido (monitorização efectuada pelo grupo de Microbiologia Marinha e Ambiental do CIMA desde 1996) Crescimento do fitoplâncton encontra-se limitado por disponibilidade de luz, ao longo de todo o ano, e disponibilidade de azoto, nomeadamente de nitratos, durante a Primavera e o Verão Existe uma preferência generalizada da amónia em detrimento do nitrato As cianobactérias são o grupo que se encontra melhor adaptado às condições de baixa luminosidade e preferem, a nível nutricional, a amónia (Domingues, 2010). Cianotoxinas, nomeadamente microcistinas (MC-LR), foram quantificadas em amostras de água, matéria em suspensão (seston) e sedimento (2002 a 2004) detectando concentrações superiores a 1 ug.L -1 no seston apenas 2003 (Sobrino et al. 2004). Não existiram correlações significativas entre abundância de cianobactéria potencialmente tóxicas e concentrações de MC-LR. OBJECTIVO: Avaliar a relação entre factores ambientais, abundância de cianobactérias e concentração de MC-LR (seston) durante a fase de enchimento da barragem do Alqueva e a fase de funcionamento. Aumento da frequência de blooms potencialmente tóxicos Alteração da composição específica da comunidade fitoplanctónica MÉTODOS MÉTODOS >A amostragem realizou-se desde Março de 2002 a Outubro de 2005 e todo o ano de 2008, cobrindo as seguintes fases da construção da barragem do Alqueva 2002 a 2003 – Enchimento da barragem 2004 a 2008 – Funcionamento da barragem >As estações estudadas foram: Mértola (70 km a montante da foz) e Alcoutim (38 km da foz) >As variáveis estudadas foram salinidade, concentração de nutrientes inorgânicos dissolvidos, intensidade de luz, clorofila a e concentração de microcistina. >A comunidade fitoplanctónica foi estudada usando micróscopia de inversão e de epiflurescência de modo a determinar abundância e biomassa dos diferentes grupos. Caudal do rio e precipitação Durante o enchimento da barragem (2002-2003), o caudal do rio foi significativamente menor que o observado nos anos anteriores e posteriores Tem-se observado um desacoplamento entre caudal do rio e precipitação, devido à retenção de água nas barragens 2005 ano mais seco desde 1930 – caudal extremamente baixo (menor do que durante o enchimento da barragem) RESULTADOS E DISCUSSÃO RESULTADOS E DISCUSSÃO Concentração de nutrientes inorgânicos Concentrações significativamente mais elevadas (nitrato e sílica) durante o enchimento da barragem inundação de solos Diminuição gradual de nitrato e sílica Abundância de cianobactérias e concentração de MC-LR Durante o enchimento da barragem (2002-2003) os blooms de cianobactérias ocorrem no Outono e no Inverno Em 2008, as cianobactérias apresentam blooms na Primavera e no Verão mas com abundâncias bastante mais reduzidas do que no periodo pré-barragem, no entanto não foram detectadas espécies potencialmente tóxicas A concentração de MC-LR foi elevada durante o período de enchimento da barragem, em Mértola Alcoutim 2008 apresenta os valores mais elevados de MC-LR (0,7 ug/L) mas abaixo do valor considerado de risco pela WHO para águas de recreio (1 µ/L). Durante 2009-2010 os valores de MC-LR mantêm-se muito baixos ou não-detectáveis (dados não-publicados) CONCLUSÕES Abundância total de cianobactérias encontra-se fortemente correlacionada com elevadas temperaturas e uma menor concentração de nitrato e sílica. No entanto, manteve-se relativamente baixa durante o período 2008-2010. Concentrações de MC-LR mais elevadas encontram-se correlacionadas com um registo prévio de aumento na temperatura da água em Alcoutim e Mértola. As concentrações de MC-LR não são proporcionais à abundância total de cianobactérias potencialmente tóxicas, até porque estas foram raramente observadas no período 2008-2010 (dados não-publicados). As causas desta diminuição na abundância de populações de cianobactérias no alto estuário devem- se provavelmente à fotolimitação devido à carga elevada de sedimentos em suspensão aliada a uma forte pressão de “grazing” por protistas fagotróficos e lise viral (dados não-publicados). O decréscimo da comunidade fitoplanctónica em geral, assim como da produção primária e diversidade devem ser interpretadas tendo em conta o impacte causado pela construção da barragem do Alqueva, e actualmente pela gestão do caudal “ecológico”. As questões finais que se colocam: 1) REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS Sobrino, C., Matthiensen, A., Vidal, S. & Galvão, H., 2004. Occurrence of microcystins along the Guadiana estuary. Limnetica 23 (1‐2): 133‐ 143. Domingues R.B. (2010) Bottom-up regulation of phytoplankton in the Guadiana estuary. Tese de Doutoramento, Universidade do Algarve, 214 p. AGRADECIMENTOS Este trabalho foi financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia através do projecto PTDC/AMB/64747/2006 “Dinâmica de cianobactérias e cianotoxinas no estuário do Guadiana” e Projecto Leader + (Risk evaluation of toxic blooms in the Lower Guadiana).

Upload: internet

Post on 21-Apr-2015

102 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Dinâmica de cianobactérias tóxicas no Guadiana (2002 a 2008) Resultados Preliminares – DYNCYANO PTDC/AMB/64747/2006 Helena Galvão 1, Tânia P. Anselmo 1,

Dinâmica de cianobactérias tóxicas no Guadiana (2002 a 2008)Resultados Preliminares – DYNCYANO PTDC/AMB/64747/2006

Helena Galvão1, Tânia P. Anselmo1, Rita B. Domingues1, Vânia Sousa2, Teresa Cecílio2, Margarida R. Teixeira2 & Ana Barbosa1

1 CIMA – Centro de Investigação Marinha e Ambiental, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro, Portugal 2 CENSE - Center for Environmental and Sustainability Research, Universidade Nova de Lisboa, Campus de Caparica, 2829-516 Caparica, Portugal

INTRODUÇÃO –INTRODUÇÃO – Dinâmica do fitoplâncton: impacte de alterações antropogénicas dos Dinâmica do fitoplâncton: impacte de alterações antropogénicas dos ciclos ciclos hidrológicos sobre blooms de cianobactériashidrológicos sobre blooms de cianobactérias

Guadiana utilizado para actividades de recreio, turismo e pesca - é crucial perceber que factores ecológicos regulam a produção de cianotoxinas e sua libertação, de modo a estabelecer sistemas de alerta e proteger a população

Construção de barragens implica um aumento do tempo de residência, alteração da disponibilidade de luz e alteração da disponibilidade de nutrientes

Os blooms de cianobactérias na zona superior do Estuário do Guadiana ocorrem durante o Verão, principalmente em anos de caudal reduzido(monitorização efectuada pelo grupo de Microbiologia Marinha

e Ambiental do CIMA desde 1996)

Crescimento do fitoplâncton encontra-se limitado por disponibilidade de luz, ao longo de todo o ano, e disponibilidade de azoto, nomeadamente de nitratos, durante a Primavera e o Verão

Existe uma preferência generalizada da amónia em detrimento do nitrato

As cianobactérias são o grupo que se encontra melhor adaptado às condições de baixa luminosidade e preferem, a nível nutricional, a amónia (Domingues, 2010).

Cianotoxinas, nomeadamente microcistinas (MC-LR), foram quantificadas em amostras de água, matéria em suspensão (seston) e sedimento (2002 a 2004) detectando concentrações superiores a 1 ug.L-1 no seston apenas

2003 (Sobrino et al. 2004). Não existiram correlações significativas entre abundância de cianobactéria potencialmente tóxicas e concentrações de MC-LR.

OBJECTIVO: Avaliar a relação entre factores ambientais, abundância de cianobactérias e concentração de

MC-LR (seston) durante a fase de enchimento da barragem do Alqueva e a fase de funcionamento.

Aumento da frequência de blooms potencialmente tóxicos

Alteração da composição específica da comunidade fitoplanctónica

MÉTODOSMÉTODOS

>A amostragem realizou-se desde Março de 2002 a Outubro de 2005 e todo o ano de 2008, cobrindo as seguintes fases da construção da barragem do Alqueva

2002 a 2003 – Enchimento da barragem

2004 a 2008 – Funcionamento da barragem

>As estações estudadas foram: Mértola (70 km a montante da foz) e Alcoutim (38 km da foz)

>As variáveis estudadas foram salinidade, concentração de nutrientes inorgânicos dissolvidos, intensidade de luz, clorofila a e concentração de microcistina.

>A comunidade fitoplanctónica foi estudada usando micróscopia de inversão e de epiflurescência de modo a determinar abundância e biomassa dos diferentes grupos.

Caudal do rio e precipitação

Durante o enchimento da barragem (2002-2003), o caudal do rio foi significativamente menor que o observado nos anos anteriores e posteriores

Tem-se observado um desacoplamento entre caudal do rio e precipitação, devido à retenção de água nas barragens

2005 ano mais seco desde 1930 – caudal extremamente baixo (menor do que durante o enchimento da barragem)

RESULTADOS E DISCUSSÃORESULTADOS E DISCUSSÃO

Concentração de nutrientes inorgânicos

Concentrações significativamente mais elevadas (nitrato e sílica) durante o enchimento da barragem

inundação de solos

Diminuição gradual de nitrato e sílica

Abundância de cianobactérias e concentração de MC-LR

Durante o enchimento da barragem (2002-2003) os blooms de cianobactérias ocorrem no Outono e no Inverno

Em 2008, as cianobactérias apresentam blooms na Primavera e no Verão mas com abundâncias bastante mais reduzidas do que no periodo pré-barragem, no entanto não foram detectadas espécies potencialmente tóxicas

A concentração de MC-LR foi elevada durante o período de enchimento da barragem, em Mértola

Alcoutim 2008 apresenta os valores mais elevados de MC-LR (0,7 ug/L) mas abaixo do valor considerado de risco pela WHO para águas de recreio (1 µ/L). Durante 2009-2010 os valores de MC-LR mantêm-se muito baixos ou não-detectáveis (dados não-publicados)

CONCLUSÕES

Abundância total de cianobactérias encontra-se fortemente correlacionada com elevadas temperaturas e uma menor concentração de nitrato e sílica. No entanto, manteve-se relativamente baixa durante o período 2008-2010.

Concentrações de MC-LR mais elevadas encontram-se correlacionadas com um registo prévio de aumento na temperatura da água em Alcoutim e Mértola.

As concentrações de MC-LR não são proporcionais à abundância total de cianobactérias potencialmente tóxicas, até porque estas foram raramente observadas no período 2008-2010 (dados não-publicados).

As causas desta diminuição na abundância de populações de cianobactérias no alto estuário devem-se provavelmente à fotolimitação devido à carga elevada de sedimentos em suspensão aliada a uma forte pressão de “grazing” por protistas fagotróficos e lise viral (dados não-publicados).

O decréscimo da comunidade fitoplanctónica em geral, assim como da produção primária e diversidade devem ser interpretadas tendo em conta o impacte causado pela construção da barragem do Alqueva, e actualmente pela gestão do caudal “ecológico”. As questões finais que se colocam: 1) “Será que a ecologia microbina do estuário do Guadiana foi irremiávelmente alterada? 2) Até que ponto o estuário poderá recuperar a produtividade e biodiversidade pré-Alqueva ?

REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS

Sobrino, C., Matthiensen, A., Vidal, S. & Galvão, H., 2004. Occurrence of microcystins along the Guadiana estuary. Limnetica 23 (1‐2): 133‐ 143.

Domingues R.B. (2010) Bottom-up regulation of phytoplankton in the Guadiana estuary. Tese de Doutoramento, Universidade do Algarve, 214 p.

AGRADECIMENTOS

Este trabalho foi financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia através do projecto PTDC/AMB/64747/2006 “Dinâmica de cianobactérias e cianotoxinas no estuário do Guadiana” e Projecto Leader + (Risk evaluation of toxic blooms in the Lower Guadiana).