Para o Ìndice Autotrófico, a matriz urbana apresentou uma variação de 169,73 à 1638,68. A matriz rural apresentou uma variação de 780,32 à 6827,84. Quanto menor o valor do Índice Autotrófico, mais autotrófica é a comunidade. Em contrapartida, quanto maior for o Índice, mais heterotrófica é a comunidade. É possível observar as variações no Índice Autotrófico entre os pontos em cada tratamento (gráfico 5), neste sentido os pontos PR4 e PR8 representam as lagoas mais heterotróficas, enquanto que PU3 e PU5 são as lagoas menos heterotróficas. De acordo com o resultado obtido através do teste-t (t= 4.21, e p < 0.001), entende-se que os resultados foram significativos, ou seja, há diferença no índice autotrófico entre as matrizes rural e urbana.
O gráfico 6 ilustra o resultado obtido no teste estatístico, que sinaliza para a diferença no IA entre os tratamentos. A matriz rural (letra B na coluna do gráfico) apresenta uma média de índice mais alto que a matriz urbana. Isso significa que a matriz rural pode ser considerada mais heterótrofica do que a matriz urbana.
Gráfico 5. Índice Autotrófico em cada lagoa amostrada nas duas matrizes ambientais (PU = Matriz
Urbana; PR= Matriz Rural) em Foz do Iguaçu e Santa Terezinha de Itaipu, Paraná (no eixo Y, valores de IA/1000)
Gráfico 6. Índice Autotrófico (média e desvio padrão) entre as duas matrizes ambientais (A = Matriz
Urbana; B = Matriz Rural) em Foz do Iguaçu e Santa Terezinha de Itaipu, Paraná (no eixo Y, valores de IA/1000)
Segundo APHA (2012), limites superiores a 200 no IA indicam ambientes mais heterotróficos porque a densidade de heterótrofos é maior do que a de autótrofos. Como é possível observar no gráfico 6, ambas as matrizes apresentaram um IA acima de 200, indicando que as lagoas de ambas matrizes são majoritariamente formada por componentes heterotróficos.
As diferenças no IA das duas matrizes podem ser um reflexo da quantidade de matéria orgânica presente no corpo d’água, visto que suas concentrações poderiam estar relacionadas com o estado trófico do ambiente. Corpos d’água que apresentam altas taxas de entrada de matéria orgânica tem a tendência em se tornarem heterotróficos em decorrência da disponibilidade de alimento no ambiente (COLE et al. 1994; DODDS, 2006).
3.4 VARIÁVEIS AMBIENTAIS NA EXPLICAÇÃO DOS PARÂMETROS TRÓFICOS DO PLÂNCTON
A Análise de Regressão Múltipla mostrou que as variáveis ambientais selecionadas explicam os valores de Clorofila a das lagoas amostradas (R2ajustado = 0,59; F= 4,77; p= 0,01). A Condutividade, o pH e o ORP (potencial de óxi-redução) foram as variáveis
significativas do modelo (Gráficos 7, 8 e 9). A condutividade apresentou valores para t = 2,51 e p = 0,03; o pH apresentou valores para t = 2,31 e p = 0,04; o ORP apresentou valores para t = 2,22 e p = 0,04. A correlação entre a clorofila e as todas essas variáveis foi positiva, isso significa que o aumento nas concentrações de clorofila a, se deve ao aumento destas três variáveis.
As variáveis explicativas, em conjunto com dados de área, profundidade e vegetação aquática (tabela 1), têm um poder de explicação de 59% para as diferenças nas concentrações da clorofila a (com R² ajustado). Esse valor de explicabilidade é alto demonstrando que a Clorofila a pode também responder suficientemente aos parâmetros abióticos. Assim, embora o efeito “top-down” possa ser aplicável, aparentemente o efeito restritivo de parâmetros ambientais possa ser importante nas lagoas, individualmente.
Contudo, estes mesmos parâmetros resultaram em não significativos para explicar o Índice Autotrófico, de acordo com os valor: F = 2,05 e p = 0,14 também obtidos na Análise de Regressão Múltipla.
Tabela 1. Valores obtidos para as variáveis utilizadas no teste de regressão linear múltipla para
clorofila a
Condutividade pH TDS ORP Turbidez
PR1 0,022 5,61 0,015 363 17 PR2 0,103 6,2 0,067 85 80 PR3 0,032 6,38 0,021 335 43,9 PR4 0,029 5,9 0,019 381 22 PR5 0,016 5,75 0,010 345 0,2 PR6 0,026 6,58 0,017 330 8,1 PR7 0,096 5,61 0,062 354 6,4 PR8 0,02 7,3 0,013 341 4,6 PR9 0,029 6,72 0,019 333 48,7 PR10 0,020 5,26 0,013 377 3,8 PU1 0,109 7,09 0,071 318 4,3 PU2 0,149 6,75 0,097 318 80,9 PU3 0,054 6,48 0,035 342 26,7 PU4 0,044 6,85 0,029 364 21,6 PU5 0,162 7,47 0,105 315 24,2 PU6 0,117 7,96 0,076 288 28,5 PU7 0,038 6,18 0,025 314 6,7 PU8 0,103 7,01 0,067 213 4,7 PU9 0,034 5,57 0,022 375 13,1 PU10 0,084 6,39 0,054 345 8,2
Considerando as características de certas variáveis (incluindo daquelas que foram significativas para Clorofila a: pH, ORP e Condutividade) e os aspectos ambientais presentes em lagoas, pode-se dizer que águas rasas (como no caso das lagoas) são mais vulneráveis aos distúrbios causados pelas atividades humanas devido ao aumento da concentração de material particulado na água, que faz com que aumente a turbidez, afetando a sua transparência. Este fator tende a diminuir a intensidade de luz que penetra na água, resultando em diminuição das taxas fotossintéticas, e assim conduzindo a uma redução do pH (ANSARI & SINGH, 2017). Considerando que uma maior biomassa fitoplanctônica corresponde a uma maior taxa fotossintética, o aumento na taxa fotossintética tende a elevar o pH (SREENIVASAN, 1965; BERGERHOUSE, 1992; ROSENZWEIG & BUIKEMA, 1994).
Apesar da diferença média entre o pH da matriz urbana (6,77) e da matriz rural (6,13) não terem sido grandes, espera-se que conforme a concentração de clorofila a aumente, também ocorra um aumento do pH (gráfico 7). A matriz urbana apresentou maiores concentrações de clorofila a do que a matriz rural, assim como o valor médio do pH também foi maior na matriz urbana, porém não representando uma relação linear. De acordo com ANNE & FIDALGO (2000), o pH aumenta devido a presença de algas nas lagoas, onde conforme aumenta a concentração de fitoplâncton, aumentam as taxas de mortalidade e a taxa de decomposição que causam a diminuição nas taxas de oxigênio, ocasionando o aumento da disponibilidade de nutrientes, que consequentemente acaba por aumentar a alcalinidade e condutividade da lagoa (DUTTAGUPTA et al., 2004 ).
Gráfico 7. Relação entre Clorofila a e pH nas lagoas urbanas e rurais em Foz do Iguaçu e Santa
Terezinha de Itaipu, Paraná
A condutividade está relacionada com a concentração de minerais totais presentes na água (BALAI et al., 2016). Através do teste de colinearidade, observou-se que a condutividade indica para maior carga de nitrato. A concentração média de nitrato foi maior na matriz urbana (Anexo A – tabela 6), assim como a concentração média da clorofila a. De modo geral a condutividade e a clorofila a demonstraram uma relação positiva nas duas matrizes (gráfico 8). O resultado encontrado condiz com o observado no trabalho de Devercelli e Peruchet (2008). Os autores encontraram concentrações maiores de clorofila a associadas à maiores valores de condutividade.
Altas taxas de nitrito e nitrato podem estar relacionadas com o processo de nitrificação por bactérias nitrificantes, durante a decomposição do fitoplâncton e outros organismos, já baixas taxas tem relação com a baixa temperatura, elevadas concentrações de oxigênio dissolvido, baixa deposição de matéria orgânica e maiores taxas de sedimentação (ANSARI & SINGH, 2017).
Em um trabalho desenvolvido por Wetzel (1984), observou-se que existe uma correlação positiva da condutividade elétrica com o fosfato e o magnésio. Os resultados deste
trabalho sugerem que estes componentes são relevantes para os valores de condutividade elétrica. O magnésio é um micronutriente importante, utilizado para transfosforilação enzimática. Baixa disponibilidade de magnésio pode influenciar a produtividade fitoplanctônica (GOLDMAN, 1960). O magnésio também auxilia na neutralização do ácido produzido em excesso no ambiente, juntamente com o Cálcio (DAS, 2002).
Gráfico 8. Relação entre Clorofila a e Condutividade nas lagoas urbanas e rurais em Foz do Iguaçu
e Santa Terezinha de Itaipu, Paraná
O potencial de óxi-redução (ORP) mede a quantidade de agentes oxidantes e redutores presentes na coluna d’água. O ORP indica o grau de poluição de uma lagoa com matéria orgânica, através da estimação do potencial oxidativo da água com uma leitura elétrica. Quanto maior é a carga orgânica na lagoa, menor é a leitura em milivolts (SPERLING, 1996; SEO & DELAUNE, 2010). Uma lagoa com muito detrito, baixa oxigenação e muita biomassa pode refletir em ORP de -100mV à -500mV. Baixa carga orgânica e altos níveis de oxigênio podem refletir em leituras de ORP maiores (+100mV à +500mV) (SPERLING, 1996; FAULWETTER et al., 2009).
4 CONCLUSÃO
Os dados do presente estudo permitem evidenciar que lagoas de matriz urbana possuem maiores valores de Clorofila a e são menos heterotróficas do que as lagoas de matriz rural. É possível que essas diferenças sejam explicadas, pelo menos parcialmente, por um efeito “top-down”. A variação da Clorofila a entre as lagoas é explicada por Condutividade, pH e Potencial de Óxi-redução, enquanto o Índice Autotrófico não é explicado por nenhum parâmetro em particular.
Gráfico 9. Relação entre Clorofila a e ORP nas lagoas urbanas e rurais em Foz do
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