Expansão urbana e acumulação de nutrientes na Baía de Guanabara (RJ) no último século: lições locais às mudanças globais

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Martins, Kevin Campos
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• dARK ID: ark:/87559/0013000000bcj
• Idioma: eng
• Palavras-chave em Português: Acumulação de nutrientes; Baía de Guanabara; Mudanças de uso/cobertura do solo; Urbanização; Poluição antropogênica; Crescimento populacional; Biogeoquímica; Fósforo; Nitrogênio; Baía de Guanabara (RJ); Eutrofização; Nutrients accumulation; Guanabara Bay; Land use/cover changes; Urbanization
• Link de acesso: https://app.uff.br/riuff/handle/1/35540

O enriquecimento de fósforo (P) e nitrogênio (N) no sedimento associa-se à eutrofização antropogênica dos ecossistemas aquáticos. Esses ambientes (e.g. baías) estão suscetíveis à eutrofização pela pressão antropogênica, uma vez que a localização próxima à costa e a elevada produtividade favorecem a ocupação do entorno. A Baía de Guanabara apresenta mudanças de uso e cobertura do solo na bacia de drenagem pela ocupação humana. Este estudo analisou essas alterações no último século, associando testemunho sedimentar, mapeamento de uso e cobertura do solo e população, integrado a uma análise geo-histórica, com foco no setor nordeste da Baía de Guanabara. O objetivo foi avaliar a relação das taxas de acumulação de fósforo total (PT) e nitrogênio total (NT) nesse ecossistema sob circulação estuarina com a expansão urbana na bacia de drenagem no último século. A partir da geo-história e das mudanças ao longo do perfil sedimentar, estipulou-se dois períodos de tempo: pré e pós 1974 (construção da Ponte Rio- Niterói). Realizou-se datação por 210Pbex, densidade aparente e conteúdos de P e N, permitindo estimar concentração e acumulação de PT e NT, associada à acumulação sedimentar. O  15N foi utilizado como indicador de avaliação dos processos de degradação. Elaborou-se mapeamento de uso e cobertura do solo, com mapas históricos (Pré-1955), fotografias aéreas (1963) e imagens de satélite (1985-2015). Testes estatísticos foram realizados para estimar o crescimento dos valores encontrados ao longo dos anos. A urbanização cresceu de 0,31% a 8,5% da bacia, do Pré-1955 a 2015. Isso corresponde a uma expansão urbana de 7,7 km2 a 209,8 km2 , com aumento da área urbana de 2,15 km2 por ano. A população cresceu, em média, 16 mil habitantes por ano. O PT aumentou 0,45 g m2 ano para cada 1M da população, bem como 0,003 g m2 ano de PT para cada 1 km2 da área urbana. Já o NT, aumentou em média 0,39 g m2 ano a cada ano, com aumento de 29% entre o pré e pós-1974. A população explicou 82% da variabilidade de NT e, a área urbana, 38,2%. Esses valores crescem sob uma variabilidade, que revela a imprevisibilidade das respostas biogeoquímicas à crescente urbanização desordenada. A variabilidade é mais percebida no pós-1974, com o PT atingindo acima de 1,5 g m2 ano, enquanto o NT ultrapassou 22 g m2 ano. Logo, a acumulação de nutrientes correlaciona-se positivamente com a expansão urbana secular, destacando a importância de considerar a interação complexa entre atividades antropogênicas e os processos biogeoquímicos em ecossistemas aquáticos. A imprevisibilidade, evidenciada pela variabilidade observada, ressalta a necessidade de abordagens sustentáveis na gestão das áreas costeiras urbanizadas.