Fatores determinantes da ocorrência e abundância de cianobactérias e produção de cianotoxinas em ecossistemas do semiárido

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Mendes, Camila Ferreira
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual da Paraíba; Pró-Reitoria de Pós-Graduação e Pesquisa - PRPGP; Brasil; UEPB; Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental - PPGCTA
• Palavras-chave em Português: Reservatórios de água; Eutrofização; Transposição de águas; Cianobactérias; Cianotoxinas; Water reservoirs; Eutrophication; ENGENHARIAS::ENGENHARIA SANITARIA
• Link de acesso: http://tede.bc.uepb.edu.br/jspui/handle/tede/4207

As cianobactérias são organismos procariotos, que realizam fotossíntese, presentes nos mais diversos tipos de ambientes, sendo capazes de sobreviver sob uma gama de diferentes condições ambientais. Porém, algumas condições como altas temperaturas, elevadas concentrações de nutrientes, podem favorecer o seu desenvolvimento de tal forma que chegam a formar florações, trazendo consequências negativas tanto para o sistema, quanto implicações para saúde pública e ordem econômica. Tentando melhor entender a dinâmica das cianobactérias nos ecossistemas do semiárido, este trabalho de doutoramento está dividido em dois capítulos. O primeiro, tem por título: Efeitos da redução do volume hídrico sobre cianobactérias e cianotoxinas em reservatórios do semiárido impactados pela seca severa. Neste capítulo, o objetivo foi avaliar os efeitos da redução do volume hídrico sobre a composição e abundância das cianobactérias e a concentração das cianotoxinas em reservatórios do semiárido impactados pela seca severa. Foram realizadas sete amostragens em três reservatórios pertencentes a bacia do Rio Paraíba (Acauã, Boqueirão e Camalaú), compreendidas entre Julho de 2015 e Fevereiro de 2017. Foram coletados dados in situ (transparência, temperatura da água, pH, condutividade elétrica, turbidez, sólidos totais dissolvidos, oxigênio dissolvido e salinidade), bem como amostras para análise de nutrientes (amônia (N-NH4), nitrato (N-NH3), nitrito (N-NH2), nitrogênio total (TN), fósforo reativo solúvel (SRP) e fósforo total (PT)), cianobactérias e cianotoxinas (microcistinas totais, saxitoxinas totais e cilindrospermipsinas totais), em laboratório. A redução do volume hídrico modificou as características físicas e químicas dos reservatórios e consequentemente a composição e biomassa de cianobactérias. A temperatura da água nos reservatórios variou em torno de 25ºC, o pH foi alcalino e a concentração de nutrientes foi alta, com baixa razão N/P total e dissolvido. Na análise de regressão, o volume hídrico aparece como variável comum aos três reservatórios causando efeitos negativos e positivos sobre a biomassa de cianobactérias. Para os reservatórios Acauã e Camaláu é observada uma relação inversa e para o reservatório Boqueirão um efeito direto, assim, nos dois primeiros sistemas houve aumento da biomassa e no terceiro uma diminuição. Os reservatórios Boqueirão e Camalaú apresentaram mudanças na composição das espécies, mas para os três sistemas, destacam-se espécies filamentosas como Cylindrospermopsis raciborskii e Dolichospermum solitarium. As microcistinas e saxitoxinas totais foram detectadas nos reservatórios durante todo o período amostrado, com concentrações variando entre 2.09±0.06 e 4.80±1.2 µg L-1 e 0.65±0.40 e 1.42±0.30 µg L-1, respectivamente. As cilindrospermopsinas totais foram detectadas durante todos os meses amostrados no reservatório Acauã e os valores oscilaram entre 1.46±0.04 e 1.83±0.14 µg L-1. Nos reservatórios Boqueirão e Camalaú, as cilindrospermopsinas totais foram registradas apenas em Junho de 2016 (1.59±0.37 µg L-1) e Fevereiro de 2017 (2.80±1.12 µg L-1). As reduções de volume hídrico podem direcionar diferentes respostas quanto a composição e biomassa de cianobactérias, uma vez que as características físicas e químicas também respondem de maneira diferente a esta condição. A detecção de microcistina, saxitoxina e cilindrospermopsina geram alertas para contínuos monitoramentos, já que os sistemas são utilizados para abastecimento público e outros serviços como as piscicultura e recreação. O segundo capítulo tem como título: A transposição de um rio pode intensificar as florações de cianobactérias e a produção de cianotoxinas nos reservatórios receptores? Efeitos da conexão entre bacias hidrográficas na biomassa de cianobactérias e produção de cianotoxinas em reservatório receptor localizado na região Semiárida. E seu objetivo foi verificar os efeitos da conexão entre diferentes bacias hidrográficas (transposição do Rio São Francisco) na abundância da composição e biomassa de cianobactérias e na concentração de cianotoxinas em reservatório receptor do semiárido. Para isto foram realizadas 10 amostragens no reservatório Boqueirão, compreendidas entre Julho de 2015 e Fevereiro de 2017 (antes da transposição) e Junho de 2017 e Agosto de 2018 (após a transposição), em três pontos do reservatório. Foram coletados dados in situ (TºC, pH, condutividade elétrica, turbidez, oxigênio dissolvido, sólidos totais dissolvidos e salinidade) e amostras de água da subsuperfície para análise de nutrientes (amônia, nitrito, nitrato, fósforo solúvel reativo e fósforo total), cianobactérias e cianotoxinas (microcistinas totais, saxitoxinas totais e cilindrospermopsinas totais). Houve diferença entre os períodos antes e após a chegada das águas da transposição no reservatório Boqueirão para algumas características, como redução do pH e da salinidade e aumentos nas concentrações de nutrientes. Além do aumento da biomassa de cianobactérias no período após a transposição, uma mudança na abundância da composição de espécies foi verificada, e as espécies C. raciborskii e Pseudoanabaena catenata aparecem como dominantes antes da transposição, ocorrendo uma substituição por D. circinalis no período após. As concentrações de microcistinas aumentaram, bem como houve a detecção de cilindrospermopsina, ambas coincidindo com o período após a transposição, que foi o de maior biomassa de cianobactérias.