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Acesso aberto (Open Access)
Comportamento biogeoquímico de nutrientes no estuário do Rio Bacanga, Ilha de São Luís-MA
(Universidade Federal do Pará, 1998-10-08) MELO, Odilon Teixeira de; LIMA, Waterloo Napoleão de; http://lattes.cnpq.br/1229104235556506
O rio Bacanga, constitui um sub-estuário da baía de São Marcos e está localizado na região metropolitana de São Luís. É uma região que tem uso múltiplo (pesca, captação de água potável, deposição de esgotos domésticos, recreação e lazer, etc.). O ciclo dos nutrientes essenciais tem sido estudado em vário sistemas estuarinos, as interações com a biota (produção primária), com os sedimentos em suspensão e de fundo, a influência do escoamento fluvial, o enriquecimento das águas costeiras, a fertilização por esgotos domésticos, constituem as principais linhas de pesquisas nesses ambientes. No estuário do Bacanga, o enriquecimento de nitrogênio e fósforo tem contribuído para o processo de eutrofização da zona estuarina. Por outro lado, a construção de uma barragem à jusante (Figura 2.1), diminuiu a entrada das águas costeiras durante o fluxo e refluxo da maré e, de outro, uma barragem à montante reduziu o fluxo de água doce para a zona de mistura. Este trabalho teve como objetivo principal caracterizar o comportamento biogeoquímico dos nutrientes essenciais (C, N, P e Si), através de uma distribuição espaço-temporal, interação com a produção primária e a biomassa do fitoplâncton (clorofila “a”) e as suas relações com alguns parâmetros físicos, físico-químicos e químicos. Foram realizadas 6 campanhas de campo durante o ano de 1997 sendo três no período chuvoso (fevereiro, abril e junho) e três no período seco (agosto, outubro e dezembro), com amostragem, em cada campanha, em doze estações de coleta num perfil horizontal e numa extensão de 12km entre a montante e a jusante. Também foi realizado um perfil vertical nas estações de coleta de número 2, 8 e 11 a fim de observar e existência de estratificação na zona estuarina. Em campo, mediu-se a temperatura, a condutividade e a tansparência e coletou-se amostras de água para os diversos parâmetros físico-químicos e químicos. Em laboratório, utilizou-se métodos titulométricos clássicos, espectrofometria do ultravioleta-visível e de absorção atômica. Os resultados mostraram (à jusante) os seguintes valores para as espécies químicas: amônio 4 a 100µM, nitrito 0,6 a 9,7µM, nitrato 1,3 a 7,3µM, uréia 2,9µM, fosfato 2 a 14,5µM e silicato 19 a 89µM; e, à montante amônio 0,3 a 3µM, nitrito 0,2 a 1,2µM, nitrito 0,8 a 2,8µM, uréia a 1 a 2µM, fosfato 0,15 a 1,96µM e silicato 82 a 196µM. Esses valores elevados, na parte jusante do sistema estuarino, mostram que a principal fonte desses nutrientes é o esgoto doméstico, pois, os pontos de lançamentos de esgotos estão concentrados nessa zona do estuário. Os valores encontrados na parte montante podem ser considerados como naturais (background) para a região. O oxigênio dissolvido variou de 2 a 5,5ml/L, considerando o perfil longitudinal, da jusante para montante, em função dos processos biogeoquímicos dos quais participa. Na parte jusante, os valores são baixos (1,,9 a 3ml/L) são devidos a fraca turbulência e baixa produção primária. Ao contrário, na parte jusante, a maior turbulência e a influência das águas costeiras mais rica em oxigênio, justifica aqueles valores mais elevados (acima de 4ml/L). O gás sulfídrico foi determinado somente nos meses de abril e outubro e variou de 1 a 3,4mg/L, também no perfil longitudinal. A produção primária apresentou valores máximos (26 a 138mgC/m3/h) em agosto e considerando três níveis de profundidade (1, 50 e 100%) da zona eufótica e, a clorofila “a” de 10 a 44mg/m3 no perfil longitudinal. Essa produção primária elevada nessa zona do sistema estuarino, pode ser explicada por diversos fatores, como baixa turbulência, a disponibilidade de nutrientes e de luz solar nesse mês. Os íons maiores (Na+, K+, Ca2+, Mg2+ e SO42-) apresentaram os seguintes valores: sódio de 12 a 9400mg/L, potássio de 2,6 a 340mg/L, cálcio de 10 a 360mg/L, magnésio de 15 a 1143mg/L e o sulfato de 5,8 a 2375mg/L, considerando a variação entre os meses de abril e outubro que correspondem aos períodos seco e chuvoso. A salinidade variou de 0 a 32%, a temperatura de 24,5 a 31,3°C, ambas no perfil longitudinal. Isso mostra que as águas das nascentes são frias e de salinidade zero. Os perfis verticais mostraram que existe uma estratificação térmica, halina e química (gases dissolvidos: oxigênio e sulfídrico) que pode levar as águas de fundo e uma deficiência ou ausência de oxigênio. Essa deficiência de oxigênio pode ser induzida por estratificação termo-halina e pela decomposição de matéria orgânica de origem natural (manguezal e do escoamento fluvial) e antropogênica (esgotos domésticos). O comportamento conservativo foi evidenciado para a salinidade, temperatura, condutividade e os íons maiores e não-conservativo para os nutrientes essenciais (N, P e Si). A fertilização as águas estuarinas do Bacanga dá-se, principalmente, pelos esgotos domésticos, permitindo ao ambiente apresentar altas taxas de produção primária. Mas, uma fertilização excessiva pode conduzir a uma anoxia da coluna d’água com possível mortandade de peixe e de outras conseqüências para o sistema estuarino. Portanto, em trabalhos futuros, é necessário monitorar o oxigênio e as concentrações desses nutrientes e os processos de nitrificação e desnitrificação.
Acesso aberto (Open Access)
Dinâmica de nutrientes e da matéria orgânica no manguezal do Igarapé Nunca Mais - Ilha de São Luís (MA)
(Universidade Federal do Pará, 2002-11-22) MELO, Odilon Teixeira de; LIMA, Waterloo Napoleão de; http://lattes.cnpq.br/1229104235556506
É fato bem conhecido que o estado do Maranhão possui mais de 40% dos manguezais brasileiros, com área aproximada de 4800m2 e extensão de 640km de litoral. A formação vegetal própria do ecossistema manguezal margeia, entre outros acidentes geográficos, numerosos canais de maré, baías, estuários e reentrâncias; nesses ambientes costeiros deste Estado domina o sistema de macro-marés, conferindo aos mesmos condições peculiares em relação às demais regiões costeiras brasileiras. Enquanto a exportação de macro-particulados dos manguezais para as águas costeiras é um fato comprovado em diferentes manguezais a nível mundial e de consenso entre os pesquisadores, o que não ocorre quando se trata de micro-particulados e de nutrientes dissolvidos. Poucos estudos têm sido realizados, nesse último caso, em virtude de dificuldades metodológicas existentes nos cálculos de fluxos. A seleção da área-piloto para este estudo foi o manguezal do canal maré-igarapé Nunca Mais, situado ao norte da ilha de São Luis, com uma área de 1,22 km2, deveu-se ao fato de que a mesma se constitui de um ecossistema onde ocorrem trocas diretas com as águas costeiras do golfo do Maranhão e ausência de esgotos domésticos. Esse canal constitui a único meio de transporte de material entre o manguezal e as águas costeiras e, durante a enchente das marés de sizígia, o primeiro é completamente inundado. O objetivo central deste trabalho é o de quantificação, caracterização e estudo da dinâmica dos nutrientes inorgânico dissolvidos e da matéria orgânica associada a micro-particulados. Utilizou-se, neste estudo, cálculos de fluxos de nutrientes inorgânico dissolvido e da matéria orgânica pelo método do "Euleriano", durante um período de 13 meses, de abril de 2000 a abril de 2001, nas marés de quadratura e sizígia, em 52 ciclos de maré. Os fluxos instantâneos e líquidos foram calculados para os nutrientes inorgânicos dissolvidos (amônio, nitrito, nitrato, fosfato e silicato) e da matéria orgânica (carbono orgânico, nitrogênio orgânico e fósforo orgânico). Os dados, para a caracterização da matéria orgânica, foram oriundos da determinação razão elementar C/N e das razões isotópicas do carbono (13C) e do nitrogênio (15N) e da identificação de substâncias húmicas dissolvidas como traçadores das fontes de matéria orgânica. As diferenças entre dia e noite dos valores médios mostraram uma variação próxima de 0% para o p1-1 e salinidade, positivas com valores de 5, 6, 8 e 11%, respectivamente, para nitrato, fosfato, amônio e silicato e negativas para oxigênio (-10%) e de -1 a -6% para a matéria orgânica dissolvida e particulada. Os nutrientes dissolvida e a MOD variaram de forma semelhante com o nível d'água mostrando valores mais elevados na baixa-mar indicando o fluxo da água intersticial do manguezal para o canal de maré, enquanto que a MOP os valores variaram em função da velocidade da corrente mostrando a ressuspensão e o transporte do sedimento. Isso comprova que os processos biológicos de consumo de nutrientes e decomposição da matéria, no canal de maré, e a dinâmica da maré constituíram os fatores nas variações nictemerais. Os resultados obtidos mostraram uma variação sazonal com valores baixos no período seco, exceto para o silicato e elevados no período chuvoso comprovando que a precipitação pluviométrica influenciou no transporte do manguezal para a região costeira. Além disso, no período seco, ocorreu um maior consumo de nutrientes pelo fitoplâncton em consonância como o aumento da produção primária obtida. Foi, também, evidenciada uma diminuição na concentração do material particulado em suspensão e da MOP durante esse último período devido a diminuição do fluxo do manguezal. A exportação de nutrientes inorgânicos e matéria orgânica do manguezal, na área-piloto do igarapé Nunca Mais, é evidenciada, neste estudo, pela interpretação de cálculos de fluxos e de valores obtidos para a razão CÍN e as razões isotópicas δ13C e δ15N. Essas razões utilizadas como traçadores naturais levaram á identificação das principais fontes de matéria orgânica no canal de maré, quais sejam, as oriundas do manguezal em torno de 75%, das águas costeiras e a resultante da produção alóctone de 25%. Durante o período chuvoso, há predominância da MOP e MOD proveniente do manguezal, enquanto que no período seco as fontes marinhas e autóctone são mais expressivas; os processos fotossintéticos relacionados com o fitoplâncton, no canal de maré, justificam a produção autóctone. Observou-se que a exportação da MOD (-14mM.m-2.d-1) para as águas costeiras é inferior á da MOP (-20mM.m-2.d-1); essa diferença foi associada aos processos hidrodinâmicos de ressuspensão e transporte de sedimentos. Essa matéria orgânica dissolvida é constituída, predominantemente, de substâncias húmicas, que são mais resistente ao ataque bacteriano e, conseqüentemente sujeitas ao transporte, pelas correntes de maré, a longas distâncias até a plataforma. É plenamente justificável que a amplitude de maré e precipitação pluviométrica sejam fatores relevantes nesses processos de exportação. Pelo exposto, ratifica-se, neste estudo, que o manguezal desempenha importante papel na fertilização das águas costeiras do golfo do maranhão.