Estrutura e dinâmica da comunidade fitoplanctônica em um reservatório eutrófico do trópico semiárido brasileiro.

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2011
Autor(a) principal: LINS, Ruceline Paiva Melo.
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Campina Grande
Brasil
Centro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRN
PÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS NATURAIS
UFCG
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16999
Resumo: O presente trabalho estudou a estrutura e a dinâmica da comunidade fitoplanctônica do reservatório Argemiro de Figueiredo-PB, com piscicultura intensiva em tanques-rede, enfocando os padrões de distribuição temporal e espacial das estratégias de vida e grupos funcionais característicos. As amostragens ocorreram entre agosto de 2007 e julho de 2009, com intervalos bimensais no primeiro ano e mensais nos dois últimos, na zona eufótica e afótica dos pontos de confluência dos rios tributários (PC), próximo aos tanques-rede (PT) e na zona de barragem (PB). As variáveis analisadas foram: precipitação pluviométrica, temperatura da água, transparência, pH, condutividade elétrica, alcalinidade, oxigênio dissolvido, fósforo reativo solúvel (PSR), nitrogênio inorgânico dissolvido (NID), biomassa fitoplanctônica e presença de cianotoxina (microcistina-LR) na água. A abordagem de grupos funcionais fitoplanctônicos e atributos morfológicos e ecológicos foi utilizada para descrever a trajetória das espécies entre períodos. A sazonalidade promoveu o estabelecimento de períodos distintos, estiagem e chuvoso. Durante a estiagem condições ambientais favoráveis no reservatório tais como elevada temperatura da água (>24°C), pH básico (mínimo 7,0 e máximo 10), pouca disponibilidade de luz subaquática (Zeu:Zmis≤1), condições eutróficas (IET=61,2±5,1- PC; 62,5±5,4-PT; 60,7±6,6-PB) e estabilidade ambiental associada ao elevado tempo de residência da água (146 dias), contribuíram para o estabelecimento de elevada biomassa fitoplanctônica constituída principalmente por cianobactérias filamentosas (estrategistas R),pertencentes aos grupos funcionais S1, Sn, H1 e MP, típicos de ambientes eutrofizados, com baixa disponibilidade de luz. Cianobactérias cocóides dos grupos M e K também foram registradas. Nesse período, as espécies dominantes foram: Planktothrix agardhii, Pseudanabaena limnetica, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolicospermum circinalis, Oscillatoria lacustre, Microcystis aeruginosa, Microcystis sp. e Aphanocapsa incerta. Redução na biomassa e na dominância das cianobactérias ocorreu com as chuvas, em especial nos momentos de transbordamento do reservatório, quando espécies invasoras (C 11 estrategistas) e tolerantes ao estresse (S estrategistas), colonial não flagelado (Botryococcus braunii), unicelular flagelado (Chlamydomonas sp. e Peridinium umbonatum) e unicelular não flagelado (Closterium sp.) dominaram ou co-existiram no ambiente, favorecendo o aumento da biomassa dos grupos: F, P, Lo e X2, típicos de ambientes meso-eutróficos. Esses táxons predominaram especialmente na confluência dos rios tributários e na zona de barragem durante eventos de transbordamento. Próximo aos tanques-rede as cianobactérias dominaram e os valores de biomassa foram mais elevados, indicando que a atividade de piscicultura intensiva foi um importante fator de perturbação antropogênica no reservatório. Das oito espécies de cianobactérias dominantes (≥50% da biomassa total), as espécies Planktothrix agardhii, Pseudanabaena limnetica, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolicospermum circinalis, Oscillatoria lacustre, Microcystis aeruginosa, Microcystis sp. são capazes de produzir toxinas. Durante o estudo, formação de florações tóxicas e produção de microcistina-LR foram registradas, sendo os valores mais elevados observados na estiagem (mínimo=0,93μg.L-1-dezembro/2008 e máximo=27,29μg.L-1-dezembro/2007). A ocorrência de microcistina alerta para possíveis riscos à saúde pública visto que esse reservatório é utilizado para o abastecimento humano e atividade de piscicultura intensiva. O uso dos grupos funcionais, dos atributos ecológicos e morfológicos constituem ferramentas eficazes para o entendimento das relações entre ambiente e espécies e avaliação da saúde ecológica do reservatório.
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As variáveis analisadas foram: precipitação pluviométrica, temperatura da água, transparência, pH, condutividade elétrica, alcalinidade, oxigênio dissolvido, fósforo reativo solúvel (PSR), nitrogênio inorgânico dissolvido (NID), biomassa fitoplanctônica e presença de cianotoxina (microcistina-LR) na água. A abordagem de grupos funcionais fitoplanctônicos e atributos morfológicos e ecológicos foi utilizada para descrever a trajetória das espécies entre períodos. A sazonalidade promoveu o estabelecimento de períodos distintos, estiagem e chuvoso. Durante a estiagem condições ambientais favoráveis no reservatório tais como elevada temperatura da água (>24°C), pH básico (mínimo 7,0 e máximo 10), pouca disponibilidade de luz subaquática (Zeu:Zmis≤1), condições eutróficas (IET=61,2±5,1- PC; 62,5±5,4-PT; 60,7±6,6-PB) e estabilidade ambiental associada ao elevado tempo de residência da água (146 dias), contribuíram para o estabelecimento de elevada biomassa fitoplanctônica constituída principalmente por cianobactérias filamentosas (estrategistas R),pertencentes aos grupos funcionais S1, Sn, H1 e MP, típicos de ambientes eutrofizados, com baixa disponibilidade de luz. Cianobactérias cocóides dos grupos M e K também foram registradas. Nesse período, as espécies dominantes foram: Planktothrix agardhii, Pseudanabaena limnetica, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolicospermum circinalis, Oscillatoria lacustre, Microcystis aeruginosa, Microcystis sp. e Aphanocapsa incerta. Redução na biomassa e na dominância das cianobactérias ocorreu com as chuvas, em especial nos momentos de transbordamento do reservatório, quando espécies invasoras (C 11 estrategistas) e tolerantes ao estresse (S estrategistas), colonial não flagelado (Botryococcus braunii), unicelular flagelado (Chlamydomonas sp. e Peridinium umbonatum) e unicelular não flagelado (Closterium sp.) dominaram ou co-existiram no ambiente, favorecendo o aumento da biomassa dos grupos: F, P, Lo e X2, típicos de ambientes meso-eutróficos. Esses táxons predominaram especialmente na confluência dos rios tributários e na zona de barragem durante eventos de transbordamento. Próximo aos tanques-rede as cianobactérias dominaram e os valores de biomassa foram mais elevados, indicando que a atividade de piscicultura intensiva foi um importante fator de perturbação antropogênica no reservatório. Das oito espécies de cianobactérias dominantes (≥50% da biomassa total), as espécies Planktothrix agardhii, Pseudanabaena limnetica, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolicospermum circinalis, Oscillatoria lacustre, Microcystis aeruginosa, Microcystis sp. são capazes de produzir toxinas. Durante o estudo, formação de florações tóxicas e produção de microcistina-LR foram registradas, sendo os valores mais elevados observados na estiagem (mínimo=0,93μg.L-1-dezembro/2008 e máximo=27,29μg.L-1-dezembro/2007). A ocorrência de microcistina alerta para possíveis riscos à saúde pública visto que esse reservatório é utilizado para o abastecimento humano e atividade de piscicultura intensiva. O uso dos grupos funcionais, dos atributos ecológicos e morfológicos constituem ferramentas eficazes para o entendimento das relações entre ambiente e espécies e avaliação da saúde ecológica do reservatório.This work studied the structure and dynamics of the phytoplankton community of a eutrophic reservoir of semiarid region, with intensive fish farming in cages, focusing on the patterns of temporal and spatial distribution of life strategies and functional groups characteristic. Sampling occurred between August 2007 and July/2009, with bimonthly frequency in the first year and at monthly intervals thereafter, in the euphotic and aphotic zone of the points of confluence of tributary rivers (PC), near the fish net cages (PT) and near the dam itself (PB). The variables analyzed were: rainfall, water temperature, transparency, pH, electrical conductivity, alkalinity, dissolved oxygen, soluble reactive phosphorous (SRP), dissolved inorganic nitrogen (DIN), phytoplankton biomass and the presence of cyanotoxins (microcystin-LR) in water. The approach of phytoplankton functional groups and ecological and morphological attributes was used to describe the trajectory of species between periods. Seasonality promoted the establishment of distinct periods, drought and rainy. During the drought favorable environmental conditions in the reservoir such as high temperature (>24°C), alkaline pH (minimum 7.0 and maximum 10), limited availability of underwater light (Zeu:Zmis≤1), eutrophic conditions (IET=61.2±5.1-PC, 62.5±5.4-PT, 60.7±6.6-PB) and environmental stability associated with high water residence time (146 days), contributed to the establishment of high phytoplankton biomass consisting mainly of filamentous cyanobacteria (R strategists), belonging to the functional groups S1, Sn, H1 and MP, typical of eutrophic environments with low light availability. Coccoid cyanobacteria of M and K were also recorded. During this period, the dominant species were: Planktothix agardhii, Pseudanabaena limnetica, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolicospermum circinalis, Oscillatoria lacustre, Microcystis aeruginosa, Microcystis sp. and Aphanocapsa incerta. Reduction in biomass and in the dominance of cyanobacteria occurred in the rains, especially in times of overflow of the reservoir, when invasive species (C strategists) and stress tolerant (S strategists), not colonial flagellate (Botryococcus braunii), single-celled flagellate (Chlamydomonas sp. and 13 Peridinium umbonatum) and non-flagellated unicellular (Closterium sp.) dominated or co-existed in the environment, favoring the increase in biomass of the groups: F, P, Lo and X2, typical of meso-eutrophic environments. These taxa were predominant especially at the confluence of tributary rivers and near the dam itself, during overflow events. Next to the cages cyanobacteria dominated and the biomass values were higher, indicating that the activity of intensive fish farming was an important factor of anthropogenic disturbance in the reservoir. Of the eight species of cyanobacteria dominant (≥ 50% of the total biomass), Planktothrix agardhii, Pseudanabaena limnetica, Cylindrospermopsis raciborskii, Dolicospermum circinalis, Oscillatoria lacustre, Microcystis aeruginosa, Microcystis sp. are capable of producing toxins. During the study the formation of toxic blooms and production of microcystin-LR was recorded, with the highest values observed in the dry season (minimum=0.93μg.L-1- dezembro/2008 and maximum=27.29μg.L-1-december/2007). The occurrence of microcystin alert to possible risks to public health since this reservoir is used to supply human activity and intensive fish farming. The use of functional groups, ecological and morphological attributes was effective tools for understanding the links between environment and species, and assessing the ecological health of the reservoir.CNPqUniversidade Federal de Campina GrandeBrasilCentro de Tecnologia e Recursos Naturais - CTRNPÓS-GRADUAÇÃO EM RECURSOS NATURAISUFCGCEBALLOS, Beatriz Susana Ovruski de.CEBALLOS, B. S. O.http://lattes.cnpq.br/9321950498637802SILVA, Maria Cristina Basílio Crispim da.DINIZ, Célia Regina.kONIG, Annemarie.RIBEIRO, Márcia Maria Rios.LINS, Ruceline Paiva Melo.2011-11-162021-01-07T17:02:04Z2021-01-072021-01-07T17:02:04Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesishttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16999LINS, Ruceline Paiva Melo. Estrutura e dinâmica da comunidade fitoplanctônica em um reservatório eutrófico do trópico semiárido brasileiro. 2011. 118f. (Tese de Doutorado em Recursos Naturais), Programa de Pós-graduação em Recursos Naturais, Centro de Tecnologias e Recursos Naturais, Universidade Federal de Campina Grande – Paraíba – Brasil, 2011. Disponível em: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/16999porinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCGinstname:Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)instacron:UFCG2022-10-21T16:28:09Zoai:localhost:riufcg/16999Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://bdtd.ufcg.edu.br/PUBhttp://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/oai/requestbdtd@setor.ufcg.edu.br || bdtd@setor.ufcg.edu.bropendoar:48512022-10-21T16:28:09Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG - Universidade Federal de Campina Grande (UFCG)false
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