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Planta Daninha, Viçosa-MG, v. 29, n. 1, p. 37-49, 2011

37Fatores ambientais na distribuição de populações de ...

1 Recebido para publicação em 14.1.2011 e na forma revisada em 18.2.12011.Parte da tese de doutorado do primeiro autor apresentada à FCA/UNESP;

2 Professora, Dra., IFECT-TO/Palmas, <[email protected]>; 3 Professor Livre Docente, Dep. de Produção Vegetal,FCA/UNESP, Caixa Postal 237, 18603-970 Botucatu-SP, Brasil, <[email protected]>; 4 Professor Adjunto, UNIOESTE,Marechal Cândido Rondon-PR, <[email protected]>; 5 Professor Adjunto, ICET/UFMT, Barra do Garça-MT,<[email protected]>.

FATORES AMBIENTAIS NA DISTRIBUIÇÃO DE POPULAÇÕES DE

Brachiaria subquadripara PRESENTES NO RESERVATÓRIO DE BARRA

BONITA-SP1

Environmental Factors in the Distribution of Brachiaria subquadripara Populations in Barra

Bonita Reservoir-SP, Brazil

DOMINGOS, V.D.2, MARTINS, D.3, COSTA, N.V.4 e MARCHI, S.R.5

RESUMO - Este estudo teve como objetivos monitorar a distribuição de populações de Brachiariasubquadripara e caracterizar seu ambiente de ocorrência em duas épocas (seca e águas). Ascoletas foram realizadas em julho de 2004 e janeiro de 2005 em pontos previamenteselecionados e georreferenciados, os quais se constituíram de 13 pontos no reservatórioBarra Bonita (sete pontos no braço do rio Piracicaba e seis no braço do rio Tietê). Foramrealizadas coletas de solo nas margens dos rios, sedimento, água e plantas. A distribuiçãoem relação à área de infestação das populações de B. subquadripara observada na estaçãochuvosa foi influenciada pela variação sazonal, a qual ocorreu de forma heterogênea emrelação à densidade populacional. O rio Tietê foi considerado um ambiente mais eutrófico doque o rio Piracicaba tanto em relação ao solo quanto em relação à coluna d’água. As amostrasde água coletadas no rio Tietê apresentaram valores médios de pH na estação seca de 7,02 a7,82, e na estação das águas registrou-se maior amplitude de variação (6,80 a 8,0). A maioriados pontos amostrados apresentou altos teores de matéria orgânica no sedimento, sendoobservados teores menores que 1,3% em dois pontos de coleta na época da seca e em cincopontos na época das águas.

Palavras-chave: braquiária, habitat, levantamento, planta aquática, planta daninha.

ABSTRACT - The objectives of this work were to study the distribution of Brachiaria subquadriparapopulations and to characterize their environment of occurrence in two seasons (dry and rainy).Surveys were carried out in July, 2004 and January, 2005, in 13 previously selected and geo-referred sites in the Barra Bonita reservoir (seven in the Piracicaba River effluent and six in the TietêRiver effluent). Soil, sediment, water and plant samples were collected on the river banks at thesesites for analysis. Distribution in relation to infestation area of B. subquadripara populations wasinfluenced by the seasonal variation distribution of the populations, which occurred heterogeneouslyin relation to population density. Tietê River was considered a more eutrophic environment than thePiracicaba river, regarding both soil and water column. The water samples collected in Tietê River

showed mean pH values in the dry season from 7.02 to 7.82, and a wider variation (6.80 to 8.0) inthe rainy season. Most of the sites sampled showed high concentrations of organic matter in thesediment, with concentrations lower than 1.3% being observed in two sites in the dry season(winter) and in five sites in the rainy season (summer).

Keywords: Brachiaria, habitat, survey, aquatic plant, weed.

DOMINGOS, V.D. et al.


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INTRODUÇÃO

O estado trófico de rios e lagos tem sidoalterado principalmente pelo influxo denutrientes provenientes do despejo de esgotosurbanos e industriais. A eutrofização, inicial-mente, pode ocorrer de forma natural emecossistemas aquáticos. No entanto, tambémpode ser acelerada pelo aumento crescente daconcentração de nutrientes devido também aocarreamento de solo do ecossistema agrícola,que apresenta como consequência aumen-to na produtividade biológica, cujos efeitospodem ser mais expressivos na vegetaçãoaquática.

Nessas condições ambientais ocorre ocrescimento excessivo de plantas aquáticas,o que resulta em inúmeros problemas rela-cionados à qualidade da água, bem comoaos seus usos múltiplos. Dentre os diversosproblemas causados pela presença em exces-so dessas plantas, podem ser citados: obs-trução de turbinas e grades de proteção dehidrelétricas, funcionamento anormal deeclusas, redução da biodiversidade, entrave ànavegação, habitat de vetores de váriasdoenças, além do prejuízo às atividades de lazer(Martins et al., 2003, 2008, 2009; Carvalhoet al., 2005).

Ressalta-se que a maior disponibilidade denutrientes observada em ambientes aquáticosperturbados tem favorecido a produção degrande quantidade de biomassa pelas plantasaquáticas. Em consequência, isso podeacarretar maior consumo de oxigênio, pelo

aumento do teor de matéria orgânica atravésde sua decomposição, além de haver desequi-líbrios ecológicos, os quais podem ser obser-vados no curto prazo, como a morte de peixespela redução de oxigênio na água.

A colonização de plantas aquáticas emcorpos hídricos poluídos tem sido intensa devidoao predomínio de condições favoráveis aocrescimento, em função do incremento naconcentração de nutrientes, além dos fatoresvitais ao desenvolvimento da população, bemcomo à ausência de predadores. Atualmente,os impactos causados por atividades antró-picas têm se tornado frequentes, a exemplodo Pantanal mato-grossense, no qual orio Taquari foi submetido a um processo

de assoreamento, devido ao aumento daquantidade de sedimento proveniente daintensa erosão, principalmente nos solosarenosos. Esse fato afeta mais de 11.000 km2

de planícies, o que acarreta alteraçõesdrásticas na hidrologia e, por consequência,também altera a fauna e a flora (Pott & Pott,2004).

Brachiaria subquadripara é uma plantaaquática perene que facilmente colonizaambientes úmidos, sobretudo nas margens decorpos hídricos e quando disseminada emlocais próximos a áreas de arroz irrigado.Também, pode ser considerada uma plantainfestante, pois apresenta alta eficiênciana utilização de recursos e crescimento rá-pido, bem como resistência a inundaçõestemporárias, o que confere sua agressivi-dade na colonização do ambiente (Kissmann,1997).

O reservatório de Barra Bonita é conside-rado o mais antigo entre aqueles do complexode hidrelétricas da bacia hidrográfica do rioTietê e ocupa uma área de intensas transfor-mações nos padrões de uso e ocupação daterra, com problemas de poluição, sendo a águadestinada a usos múltiplos. A região circun-vizinha ao reservatório apresenta-se comouma das mais populosas e desenvolvidas dointerior de São Paulo, com grandes aglome-rações urbanas (Prado, 2004).

Cavenaghi (2003) avaliou algumascaracterísticas da água e do sedimento emrelação ao ambiente de ocorrência de plantasaquáticas em reservatórios da bacia do rioTietê e verificou que no reservatório deBarra Bonita havia grandes infestações deB. subquadripara, a qual foi considerada aprincipal espécie competidora desse am-biente, com valor de importância de 16,08%.No entanto, existem poucos estudos querelacionam a ocorrência das populações deB. subquadripara com fatores abióticos domeio, uma vez que essa espécie é consideradaum problema em vários reservatórios da baciahidrográfica do rio Tietê.

O presente trabalho objetivou realizaro monitoramento das populações deB. subquadripara em função da variaçãosazonal de algumas características do seuambiente de ocorrência.



MATERIAL E MÉTODOS

A seleção desse reservatório para a reali-zação do presente estudo teve como principaisfundamentos a alta frequência relativade B. subquadripara, observada em estudosrealizados por Cavenaghi (2003). Além disso,a bacia hidrográfica de contribuição para oreservatório de Barra Bonita é constituída porparte das bacias hidrográficas Piracicaba/Capivari/Jundiaí (BHPCJ) e Tietê/Sorocaba(BHTS), ambas no Estado de São Paulo, corres-pondendo a uma área total de aproxima-damente 19.000 km2. Ela está inserida entreas coordenadas geográficas de 21° 54’ 20’’ e23° 57’ 26’’ sul e 46° 39’ 27’’ e 48° 34’ 52’’ WGr.(Prado, 2004).

O trabalho de caracterização daqualidade da água, sedimento, solos dasmargens e levantamento de populaçõesde B. subquadripara teve início com oreconhecimento prévio da área de estudo noreservatório Barra Bonita, pertencente à baciahidrográfica do rio Tietê. Assim, no dia 25 demaio de 2004 foram percorridas as margensdos rios Tietê e Piracicaba, para demarcaçãode pontos de coleta, com um GPS 12 marcaGarmin, os quais apresentavam áreascolonizadas por estandes representativos deB. subquadripara.

O reservatório de Barra Bonita – construídoa partir do represamento dos rios Tietê ePiracicaba, bem como de vários afluentes –está localizado a jusante da cidade de São Paulo(aproximadamente 300 km), entre osmunicípios de Barra Bonita e Igaraçu do Tietê.Essa região caracteriza-se por ser de transiçãoentre os climas tropicais e subtropicais e asestações anuais são bem definidas, segundoa classificação de Köppen, sendo do tipo CWA(clima mesotérmico), com inverno seco everão quente (Monteiro, 1973).

O monitoramento dos fatores ambientaisreferente ao habitat da espécie foi realizadoem duas épocas: estação seca e das águas, asquais foram correspondentes às campanhasde coleta de julho a setembro de 2004 e janeiroa março de 2005. As coletas iniciaram-se nosdias 6 de julho de 2004 e 14 de janeiro de 2005nos pontos previamente selecionados e geor-referenciados, os quais se constituíram de13 pontos dentro do reservatório Barra Bonita

(sete pontos no braço do rio Piracicaba e seisno braço do rio Tietê), que estão representadosna Tabela 1. Assim, nesta área realizaram-se em cada época: 26 amostras de solo (13 dosolo da margem do rio e 13 do sedimento dofundo do lago), 26 amostras de água (duasrepetições para cada ponto, para obter o valormédio do local amostrado) e 13 amostras doestande de plantas, que, em conjunto, subsi-diaram o estudo de caracterização do ambientede ocorrência da espécie em estudo.

A amostragem de solo foi realizada com acoleta de material na margem do rio com oauxílio de um enxadão; após a limpeza dacamada superficial, retiraram-se 20 cm deperfil do solo desde a parte seca até a úmida,bem como procedeu-se à coleta do solo sub-merso (sedimento) próximo à margem(2 a 3 m), por meio de uma draga manual(tipo Petersen). Analisaram-se as seguintescaracterísticas: pH, capacidade de troca decátions (CTC), soma por bases (SB), saturaçãopor bases (V%) e textura, além dos teoresde matéria orgânica (MO%), Ca, Mg, P, K, Ntotal, S e H + Al.

As coletas das amostras de água foramrealizadas com o auxílio de frascos de plásticofosco, a uma profundidade aproximada de10 cm abaixo da superfície, para evitar acontaminação da amostra por restos de mate-riais vegetais presentes na superfície. Essesfrascos foram acondicionados em caixas deisopor contendo gelo, para conservação daamostra durante o transporte até o laboratório.A determinação dos parâmetros físicos, comopH, temperatura, turbidez e condutividadeelétrica, foi realizada no ambiente de coletaem temperatura ambiente, com auxílio deum phmetro e termômetro marca Corning,condutivímetro marca Hanna Instrumentsmodelo HI 99300 e turbidímetro marca HannaInstruments modelo HI 93703. As análisesquímicas realizadas em laboratório consti-tuíram-se de teores de nitrato, nitrito, amônia,sulfato, fosfato e teores dissolvidos de Ca, Mge K.

A amostragem das plantas foi feita deacordo com o método do quadrado de madeirade 0,25 m², o qual foi lançado de forma aleatóriasobre um estande homogêneo de plantas.Assim, a biomassa emersa (parte aérea daplanta na superfície da água) presente no



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interior dessa área predefinida foi coletadacom o auxílio de um facão e uma tesoura depoda e, em seguida, acondicionada em sacosplásticos, para transporte até o processamentodas amostras em laboratório. A área infestadada população de B. subquadripara foi estimadapor avaliação visual do comprimento e largurada área ocupada pela espécie no pontoamostrado.

As plantas foram colocadas para secar emestufa de circulação forçada de ar a 65 oC atéatingirem peso constante (72 horas). Após arealização desse processo, obteve-se a massaseca coletada na área de 0,25 m², para cálculoda densidade de plantas da população em cada

ponto, a qual foi expressa em g m-2. A partirdessa amostra, foi retirada uma subamostra,em quantidade suficiente para a análisequímica da determinação dos macronu-trientes. A determinação das concentraçõesde N foi obtida por titulometria após a desti-lação, enquanto para os outros macronu-trientes utilizou-se espectrometria de plasma.O acúmulo de macronutrientes na parte aéreadas plantas coletadas no reservatório BarraBonita, expresso em g m-2, foi relacionado coma densidade populacional.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

A distribuição das populações deB. subquadripara em relação à área de

infestação foi considerada heterogênea entreos pontos amostrados no reservatório de BarraBonita, principalmente no verão (Tabela 2). NaTabela 3, observa-se que no inverno a área dapopulação apresentou menor amplitude devariação (50 a 1.000 m²) entre os pontosamostrados do que a registrada no verão (2 a20.000 m²). Registra-se também que, entre overão e o inverno, os pontos 3, 4 e 9 apresen-taram redução na área colonizada pela espéciecorrespondente a 25,0, 98,7 e 14,3%,respectivamente (Tabelas 2 e 3).

A extensão da área da população de plantasdepende de condições favoráveis ao cresci-mento dessa espécie, a qual possui origem emclima tropical. Ressalta-se que a temperaturaadequada para a absorção de nutrientes consti-tui-se em um fator importante para o cresci-mento das plantas, uma vez que também podeinfluenciar na eficiência biológica expressapela conversão dos recursos absorvidos (luz enutrientes) em biomassa.

Essas condições climáticas favoráveis aocrescimento das plantas dessa espéciecontribuíram para o aumento da área deinfestação observada no verão (Tabela 2). Nota-se que, nessa estação, as maiores áreas deinfestação foram encontradas nos pontos 13,6, 20, 11 e 23; no entanto, quanto à densidade(kg m-2), destacaram-se os pontos 26, 28, 6, 19e 11. A massa seca produzida estimada nas

Tabela 1 - Localização geográfica e descrição dos pontos de coleta no reservatório de Barra Bonita-SP, referente aos períodos demonitoramento do ambiente de ocorrência da espécie

Zona (UTM) da localização geográfica – 22 K.



áreas infestadas foi verificada em maiorquantidade nos pontos 13, 6, 20, 11 e 23, osquais apresentaram o equivalente a 11,0; 4,7;4,5; 2,1; e 1,7 toneladas na área infestada,respectivamente.

No inverno (Tabela 3), as maiores áreasde infestação foram encontradas nos pontos13, 20, 6, 9 e 16, os quais também apresen-taram maiores quantidades de massa seca naárea de infestação.

A análise do estado nutricional da parteaérea das plantas quanto aos principaismacronurtrientes avaliados nas diferentespopulações amostradas nos rios Tietê ePiracicaba, tanto no inverno como no verão, éapresentada na Tabela 4. A faixa de teoresde nutrientes kg-1: (N – 13 a 20; P- 0,8 a 3,0; K– 12 a 30) adequados para B. brizantha,segundo Werner et al. (1986), subsidiou ainterpretação da análise de nutrientes dessaespécie de planta aquática. Quanto aonitrogênio, independentemente da época,a maioria das populações amostradasapresentou teores acima desse padrão dereferência, exceto para as populações dospontos 26 e 28 referentes à época do verão. Jápara os teores de fósforo e potássio, todas aspopulações mostraram valores adequados paragramíneas, sendo encontrados teores em

excesso na biomassa das populações nospontos 6 e 9.

Contudo, estudos realizados em laboratórioe em ambiente natural com plantas aquáticastêm revelado a importância das variaçõesentre espécies na concentração de nutrientes,a qual também pode ser alterada pela estaçãoclimática, idade da planta e estádio de cres-cimento. Aláez et al. (1999) sugeriram, comouma rápida análise do estado nutricionaldessas plantas, que os valores de 1,3 e 0,13%da biomassa podem ser considerados, demaneira geral, como concentrações críticasde N e P, respectivamente, para todas asplantas aquáticas. A concentração crítica denutrientes na planta pode ser definida como aconcentração no tecido da planta que permitea produção máxima. Assim, em relação a essesníveis críticos citados, pode-se inferir que asplantas de todas as populações amostradasapresentaram absorção excessiva de N. Essaafirmativa pode ser constatada quanto aosacúmulos de N na biomassa coletada no rioTietê, os quais resultaram em incrementosde 44,2 a 53,1% na época do inverno e de 47,2a 67,3% na do verão, exceto para a populaçãodo ponto 28, que apresentou redução de 83%,sempre em ordem decrescente, com o cami-nhamento em direção à barragem. Já em

Tabela 2 - Valores médios da massa seca emersa de plantas deBrachiaria subquadripara produzida na área infestada eestimada no verão. Reservatório de Barra Bonita-SP, 2005

C = comprimento. L = largura.

Tabela 3 - Valores médios da massa seca emersa de plantas deBrachiaria subquadripara produzida na área infestada eestimada no inverno. Reservatório Barra Bonita-SP, 2004

C = comprimento. L = largura.



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relação às populações do rio Piracicaba, obser-varam-se 22,6 a 50,9% no inverno e 19,8 a48% no verão, exceto para a população do ponto26, em que se constatou redução de 76%.

Quanto ao fósforo, observaram-se, naspopulações do rio Tietê, acúmulos de 13,3 a52,2% no inverno e 7,1 a 69,8% no verão,enquanto no rio Piracicaba a maioria daspopulações apresentou teores de P (-8,3 a -62,5%) abaixo do nível crítico preestabelecidoe não houve diferenças entre as épocas.

Aláez et al. (1999) ressaltaram que aquantidade de nutrientes acumulada dependeda capacidade fisiológica para absorção denutrientes por determinadas espécies, bemcomo em relação à biomassa produzida. Ospesquisadores também enfatizaram que acomposição de nutrientes nos tecidos dessasplantas pode ser considerada um importantefator para identificar as estratégias ecológicasdas espécies e para a predição de interaçõescompetitivas em comunidades de plantas.Jackson & Kalff (1993) demonstraram, ainda,que a variação na concentração de macro-nutrientes nos tecidos de plantas aquáticasestá correlacionada com a forma de cresci-mento destas.

Cavenaghi (2003) avaliou algumascaracterísticas da água e do sedimento em

relação ao ambiente de ocorrência de plantasaquáticas em reservatórios da bacia do rioTietê e verificou que, no reservatório de BarraBonita, havia grandes infestações deB. subquadripara, a qual foi considerada aprincipal espécie competidora desse am-biente, com valor de importância de 16,08%.Em estudos de levantamento prévio na baciado rio Tietê, o pesquisador observou, entre osreservatórios desse rio, que essa espécie segueuma ordem decrescente de ocorrência a partirde Barra Bonita até o reservatório Três Irmãos;esse fato pode estar relacionado com o graude eutrofização de cada reservatório, sendoobservada frequência relativa dessa espécie(14,9; 19,0; 13,4; 9,8; 3,3; e 0,019%) sempreem alta densidade populacional em BarraBonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, NovaAvanhandava e Três Irmãos, respectivamente.

Os resultados das análises de solo esedimento nas duas épocas avaliadas (Tabelas5, 6, 7 e 8) foram comparados a valores reco-mendados para gramíneas anuais em solosagrícolas (Raij et al., 1997). A análise da com-posição do solo das margens e do sedimentorevelou na maioria dos pontos amostradoscondições de alta acidez (3,7 a 4,6), comexceção dos pontos 3 e 14, nos quais foiobservado um caráter básico no sedimento (6,3e 7,2, respectivamente) na estação seca.Ressalta-se o elevado nível de fertilidadeverificado tanto nos solos da margem dos riosquanto no sedimento referente à maioria dospontos analisados nas duas épocas. Na regiãodo reservatório de Barra Bonita predominamas classes de solos referentes a LatossoloVermelho distroférrico e Nitossolo Vermelhodistroférrico, ambos provenientes de rochaalcalina (basalto) da formação Serra Geral, eLatossolo Vermelho-Amarelo distrófico eArgissolo Vermelho-Amarelo distrófico, pro-venientes da formação Botucatu (Cavenaghi,2003), o que pode explicar em parte os valoresde pH encontrados.

Quanto aos solos da margem dos rios,percebe-se a distinção de níveis de fertilidadeentre os pontos amostrados quando sãoconsiderados os valores de saturação porbases. Assim, foram associados os pontossegundo os níveis de fertilidade definidos emordem decrescente, de acordo com a classi-ficação: na estação seca (> 90%) – pontos 3, 4,

Tabela 4 - Médias dos teores de macronutrientes presentes namassa seca emersa de plantas de Brachiaria subquadripara

coletada na população encontrada na época do inverno everão. Reservatório de Barra Bonita-SP, 2004/05



11, 13 e 28; (71 a 80%) – pontos 9, 14, 20 e 26;(41 a 70%) – pontos 4, 19 e 23 (Tabela 5); naestação das águas (> 90%) – pontos 3 e 13; (71a 80%) – pontos 20, 23, 26 e 28; (41 a 70%) –pontos 6, 9, 14 e 16; e (17 a 40%) – pontos 4, 11e 19 (Tabela 6).

Nota-se que a variação sazonal influen-ciou no nível de fertilidade dos pontosamostrados, uma vez que na estação das águas

a maioria dos pontos foi classificada em grupos,segundo a saturação por bases < 70%.

Para os valores de P, Ca e Mg, considerou-se como teores altos de 41 a 80 mg dm 3, de 4a 7 mmol

c dm-3 e de 5 a 8 mmol

c dm-3, respecti-

vamente. Verificou-se que teores altos defósforo foram registrados apenas nos pontos 13e 3, referentes ao inverno e verão, respectiva-mente. No entanto, os teores médios de 15 a

Tabela 5 - Análise química das amostras de solo coletadas nas margens, referente à época seca (inverno). Reservatório de BarraBonita-SP, 2004

Tabela 6 - Análise química das amostras de solo coletadas na margem, referente à época das águas (verão). Reservatório de BarraBonita-SP, 2005



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40 mg dm-3 foram predominantes no invernoentre os pontos 3, 4, 11, 16 e 28. Já em relaçãoao verão os teores médios foram observadosapenas nos pontos 16 e 28; quanto aos demaispontos, verificaram-se teores baixos de fósforo(<15 mg dm-3 ).

Para o cálcio, observaram-se teores muitoaltos nos pontos 3, 11, 13, 16 e 28; no verão,encontraram-se valores na faixa de médio abaixo nos solos referentes aos pontos 9, 14,16, 19, 20 e 23. Quanto ao magnésio, tambémforam verificados valores muito altos nospontos 3, 4 e 11; no verão, apenas o ponto 3apresentou alto teor de Mg, e na maioria dospontos constataram-se teores baixos.

A taxa de matéria orgânica no sedimentopode alterar a habilidade das plantas aquáticasem oxigenar as raízes; assim, mais que 5%(peso seco) da matéria orgânica no sedimentopode inibir o crescimento de algumas espéciessubmersas, como Elodea canadensis, Hydrilla

verticillata e Myriophyllum aquaticum, as quaissão mais sensíveis nesse aspecto do que asplantas emergentes (Barko & Smart, 1983,1986; Barko et al., 1986). Embora a elucidaçãopara esse fato ainda não tenha sidocomprovada, os pesquisadores sugeriram quea inibição do crescimento pode ser o resultadodo acúmulo de compostos fitotóxicos durantea decomposição anaeróbica do carbonoorgânico.

No entanto, a maioria dos pontos amos-trados apresentou altos teores de matériaorgânica, sendo observados teores menoresque 1,3% nas amostras de sedimentos dospontos 9 e 26 na época do inverno (Tabela 7) e9, 4, 11, 20 e 23 na época do verão (Tabela 8).Contudo, os altos teores de matéria orgânicaobservados não influenciaram no desenvol-vimento das populações de B. subquadripara.

Quanto ao pH do sedimento, observou-secaráter mais ácido do que em relação ao pH dosolo das margens, exceto para os pontos 3, 11e 23 (pH > 5,5). No entanto, em condições depH baixo no sedimento, pode causar níveisfitotóxicos de alguns metais (manganês e alu-mínio), sendo ainda reduzida a disponibilidadede CO

2 dissolvido e de outros nutrientes (cálcio

e magnésio), enquanto o pH alto pode reduzira disponibilidade de fosfato, sulfato, ferro emanganês (Jackson & Kalff, 1993).

Assim, o estado oxidado ou reduzido dossedimentos constitui-se em um fator essencialna regulação do fluxo de nutrientes e do oxigê-nio liberado pelas raízes das plantas aquáticas,o qual é o principal fator de estabilização contraa liberação de nutrientes e toxicidade de sulfito(Giusti & Libelli, 2005). Portanto, as raízes dasplantas aquáticas marginais podem contribuirpara o estado de oxirredução dos sedimentos,bem como para acidificação ou alcalinidade emfunção dos exsudatos radiculares.

Tabela 7 - Análise química das amostras de solo submerso (sedimento) coletadas próximo à margem, referente à época seca (inverno).Reservatório de Barra Bonita-SP, 2004



Na Tabela 9 estão apresentadas as variá-veis físico-químicas monitoradas nasamostras de água do reservatório, referentesàs duas épocas de amostragem (estação secae das águas). As amostras de água coletadasno rio Tietê referentes aos pontos 3, 4, 6, 9,11, 13 e 28 apresentaram valores médios depH na estação seca de 7,02 a 7,82; e na estaçãodas águas registrou-se uma maior amplitudede variação: 6,80 a 8,0. Já no rio Piracicabaverificou-se que o pH da água na estação secaoscilou de 6,89 a 7,35, enquanto na estaçãodas águas foram observados valores de 6,5 a7,2. Em corpos hídricos naturais, o ácidocarbônico constitui-se na principal fonte de

íons hidrogênio, resultando em média de pHde 5,7; dependendo da concentração dessesácidos, pode ocorrer redução nos valores de pH(Boon, 1995).

A amplitude de variação de pH em corposhídricos naturais é considerada alta, porémas plantas aquáticas apresentam tolerânciaa essa variação; a faixa de pH favorávelcorresponde a 5,0 e 7,5, embora possam toleraruma amplitude maior (Jackson et al., 1993).A densidade populacional estimada paraB. subquadripara não foi influenciada pelasvariações sazonais de pH observadas, uma vezque a menor densidade de biomassa observadano inverno provavelmente ocorreu em funçãode variações climáticas.

A condutividade elétrica apresentouestreita faixa de variação entre a estação daságuas e seca, porém os maiores valores foramregistrados entre os pontos 3 e 13, referentesao braço do rio Tietê, e variaram de 262 a370 µS cm-1. A condutividade média registradanesses locais pode ser relacionada principal-mente à maior concentração de cálcio, alca-linidade causada por outros compostos, ea faixa de pH variou de 7,04 a 7,82 e de 6,8 a8,0 na estação seca e das águas, respectiva-mente.

Esse fato sugere alta salinidade e, prova-velmente, constitui-se em uma consequênciada poluição pelo aumento da concentração desais na água. Onaindia et al. (1996) avaliarama relação entre a ocorrência de plantasaquáticas e fatores ambientais em alguns riosda Espanha. Os pesquisadores encontraramaltos valores de condutividade elétrica, comamplitude de 200 a 9.560 µS cm-1, e osassociaram, em alguns casos, à formação degesso e, em outros, à poluição urbana eindustrial.

Os valores médios de turbidez forammínimos na estação seca e oscilaram entre2,31 e 5,84 NTU (Unidade Nefelométrica deTurbidez), e os máximos foram observados naestação das águas, quando foi registrada umaamplitude de 3,04 a 54,0 NTU. Esse fatoimplica um importante fator de redução na

Tabela 8 - Análise química das amostras de solo submerso (sedimento) coletadas próximo à margem, referente à época das águas(verão). Reservatório de Barra Bonita-SP, 2005



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taxa de transmissão de luz no sistemaaquático. Contudo, nota-se que a turbidez nãoapresentou relação direta com o desenvol-vimento das populações de B. subquadripara,pois a maior área infestada e densidadepopulacional (11.017 kg na área infestada) noverão foram encontradas no ponto 13, noqual se registrou o menor valor de turbidez(3,04 NTU).

As concentrações de NO3

-, NO2

-, NH4

+, Ntotal, PO

4

3-, SO4

2-, Ca2+, Mg2+ e K+ na água,correspondente à estação seca e das águas,estão apresentadas na Tabelas 10 e 11,respectivamente. Observou-se que no rioTietê, quanto aos teores de NO

3

- e NO2

-, bemcomo N Total, houve redução contínua com ocaminhamento em direção à barragem daUHE, independentemente da variação sazonal.A concentração de nitrogênio total frequen-temente é utilizada na classificação trófica decorpos hídricos. Novo & Leite (1996) realizaramum estudo no reservatório de Barra Bonita emagosto de 1990 (inverno) com o intuito dedefinir seu estado trófico, utilizando a análisedos dados limnológicos em sistemas deinformação geográfica. Os pesquisadoresconcluíram que, em termos de disponibili-dade de N total, o reservatório apresenta-seespacialmente heterogêneo, sendo consi-derado eutrófico em todo o braço do rio Tietê

e corpo central do reservatório, enquantoo braço do rio Piracicaba se apresentamesotrófico.

Quanto ao nitrogênio amoniacal, observou-se ampla variação entre os pontos amostrados,sendo mais expressiva em relação aos va-lores extremos registrados no braço do rioPiracicaba, que oscilaram de 0,006 a 1,37 ede 0,207 a 4,82 mg L-1 de NH

4

+

na estação

seca e das águas, respectivamente. Contudo,ainda em relação à concentração de amônio,Onaindia et al. (1996) relataram que a prin-cipal via de entrada desse íon no ecossistemaaquático é consequência da poluição geradapor despejos urbanos e agrícolas; altasconcentrações de NH

4

+ foram correlacionadascom a ausência de plantas aquáticas, o quepode ser considerado um efeito da toxici-dade desse íon. A distribuição de plantasaquáticas analisada neste estudo citado foilimitada por zonas altamente mineralizadase eutrofizadas, as quais foram ocasionadaspela poluição industrial. Assim, em algunscasos a presença de plantas aquáticas indicouausência de toxicidade por amônio. Onaindiaet al. (1996) ressaltaram que a absorção deamônio, geralmente, causa aumento nademanda por carboidratos, o que implica maioratividade metabólica para manter o potencialosmótico intracelular.

Tabela 9 - Características químicas e físicas da água nos locais de coleta durante a época seca e das águas. Reservatório de BarraBonita-SP, 2004/05



Existem estudos que relatam o fenômenoda hipertrofização, e isso implica possíveistranstornos no balanço químico e biológico, noqual interagem na oxidação de grandequantidade de matéria orgânica, que produzaltos níveis de NO

2

- e NH4

+, os quais são tóxicospara os organismos aquáticos que toleram aeutrofização natural, bem como a liberação deenergia no ecossistema. Em consequência,tem-se em uma explosão do fitoplâncton, queexcede o controle realizado pelo zooplâncton eoutros organismos do habitat. Assim, podehaver aumento na assimilação de CO

2 pela alta

densidade do fitoplâncton, que leva a um au-mento no pH e na concentração de NH

4

+, o qualpode originar NH

3, que se constitui em uma

forma de nitrogênio ainda mais tóxica paraorganismos aquáticos (Onaindia et al., 1996).

Entretanto, estudos realizados em labora-tório demonstraram que algumas espécieshidrófitas (Egeria densa, Ceratophyllum

demersum e Potamogeton pectinatus) possuempotencial na absorção de NH

4

+

por meio de suas

raízes e translocaram o N marcado para caulese folhas (Toetz, 1974).

Tabela 10 - Concentração dos macronutrientes na água, referente à época seca (inverno). Reservatório de Barra Bonita-SP, 2004

Tabela 11 - Concentração dos macronutrientes na água, referente à época das águas (verão). Reservatório de Barra Bonita-SP, 2005



48

Para o fosfato, verificou-se na estação secaampla variação na concentração dessecomposto (0,97 a 77,45 mg L-1) entre os pontosdo rio Tietê e baixos valores para os pon-tos amostrados no rio Piracicaba (0,05 a0,34 mg L-1). Entretanto, na estação das águasreferente aos pontos localizados no rioTietê, observou-se redução progressiva naconcentração de PO

4

3-

em direção à barragem

da UHE, independentemente da épocaavaliada. Quanto ao rio Piracicaba, nota-se quea amplitude de variação da concentração defosfato mantém-se constante em relação àépoca anterior.

Chambers et al. (1994) verificaram que,independentemente das distâncias doefluente estudadas, a presença de altasdensidades de plantas aquáticas (valorestimado de 200 g m 2) ocasionou aumento naconcentração de fósforo total (30 para 118 µg L-1)e nitrogênio total dissolvido (323 para553 µg L-1). No presente estudo, observou-seque a maioria das densidades de plantasfoi considerada alta (>350 g m-2), sendoestimados valores de 901 g m-2 no verão,porém a concentração de N total não foi maiornessas áreas com maior densidade. Já para ofosfato, verificou-se alta concentração noponto 13, onde foi encontrada a maior áreade infestação (2 ha) por B. subquadripara

registrada no reservatório na estação daságuas.

A concentração de SO4

2- não apresentouvariações extremas entre épocas e riosavaliados, sendo considerada relativamenteconstante em relação aos locais e ao tempo,com amplitude de 19,3 a 32,7 mg L-1. Essesvalores são considerados baixos em relação àsconcentrações máximas toleráveis (250 mg L-1

de SO4

2-) para água doce classes 1 e 2(Resolução Conama n° 357 de 2005). Onaindiaet al. (1996) ressaltaram que altos valores depH estão associados à redução da dispo-nibilidade de fosfato, sulfato, ferro e manganês.Provavelmente, a faixa de pH alcalino encon-trada nos rios analisados, independentementeda época, possa ter influenciado nos teores desulfato na água. No entanto, algumas espéciessão correlacionadas com a concentração deSO

4

2-, a exemplo de Lemna minor, que colonizaambientes que apresentam concentrações de253 mg L-1 (Onaindia et al., 1996).

Quanto às concentrações de Ca2+, Mg2+ eK+, independentemente da época avaliada,verificaram-se maiores valores nos pontoslocalizados no rio Tietê. Contudo, os maioresvalores de cálcio e magnésio foram registradosna estação das águas e, para o potássio, naestação seca. A dureza da água refere-se àquantidade de íons de cálcio e magnésio nelapresente; no entanto, em alguns casos os íonsferro e manganês também influenciam nessapropriedade As plantas aquáticas, de acordocom a espécie, variam em respostas quanto àdureza da água, como E. densa (64 – 144 mg L-1

CaCO3) e Cabomba aquatica (16 – 64 mg L-1

CaCO3). Ressalta-se que o aumento na dureza

da água contribui para a salinidade, devido aoaumento da concentração de íons de cálcio emagnésio.

Contudo, observou-se no presente estudoque B. subquadripara apresentou elevadopotencial na colonização de áreas, comdiferentes concentrações de cálcio tanto nosolo quanto na água (no inverno, de 3,3 a25,1 mg L-1, e no verão, de 8,0 a 15,7 mg L-1),sendo registradas produções de massa seca deaté 11 toneladas em uma área infestada dedois hectares.

O monitoramento dos fatores abióticosanalisados no habitat de B. subquadripara

permitiu obter informações importantes paraestudos futuros que possuem enfoque napredição da ocorrência da espécie em funçãodas condições ambientais favoráveis aocrescimento das plantas. Outro aspecto a serdestacado refere-se ao estado nutricional dasplantas, que revela as condições tróficas doambiente aquático, bem como a interaçãodessa espécie com o ambiente, resultando emalterações morfofisiológicas, dependendo dosrecursos disponíveis.

Assim, observa-se que estudos relacio-nados à caracterização do habitat de espéciespotencialmente infestantes são escassos noBrasil, o que dificultou a comparação dosresultados ora obtidos com os da literaturacitada. Ressalta-se também a importância depesquisas que visam caracterizar o ambientede ocorrência de espécies aquáticas no Brasil,as quais são necessárias para subsidiar pro-gramas de manejo de plantas daninhasaquáticas de forma eficiente em reservatóriosde hidrelétricas.



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