Objetivo específico 5. Realizar o prognóstico da concentração de Hg em peixes, considerando as metas de médio (2020) prazo do PDBG para o melhoramento da qualidade da água da baía.
C E L NE NO O
O prognóstico a médio prazo foi realizado utilizando como base a equação calibrada, conforme demonstrado anteriormente (sub-capítulo 5.4) e os resultados obtidos são apresentados na tabela 32. Juntamente com a tendência de aumento no risco ecológico potencial observado na modelagem para médio prazo para o IREP (item 5.2.2), observa-se a mesma tendência nas concentrações de mercúrio em peixes da baía, todas permanecendo, entretanto, na mesma ordem de grandeza das encontradas no cenário atual.
Tabela 32. Valores de mercúrio em músculo de peixes estimados a partir da equação de Hakanson (1980) para o cenário a médio prazo do Programa de
Despoluição da Baía de Guanabara. RBP=Razão de bioprodução; Hg50=
concentração média de mercúrio em sedimento; F(Hg)= concentração de mercúrio em peixes estimada a partir da equação modificada.
Setores pH RBP Hg50 (ng/g) F(Hg) (ng/g) Central 8,1 11,0 457,5 60,9 Enseada 8,1 14,9 161,1 27,0 Leste 8,0 14,8 564,0 62,1 Nordeste 8,1 21,0 153,1 23,1 Noroeste 8,2 18,1 961,8 74,2 Oeste 8,1 11,9 197,1 34,3 Média 8,1 15,3 415,8 50,9 Máximo 8,1 15,3 961,8 79,6
As correlações encontradas entre as variáveis estudadas na coluna d’água e nos sedimentos demonstram que os sistemas aquáticos tropicais possuem relações fortes entre a trofia do sedimento e a trofia da água superficial, sendo possível então a aplicação de índices que utilizem parâmetros medidos em sedimento para inferir qualidade de água, com segurança e confiabilidade.
Com base nos parâmetros do cenário atual, apenas o arsênio no setor das enseadas de Jurujuba e de Botafogo, apresentou o fator de contaminação considerado baixo, tendo como consequência a maioria dos seis setores da baía classificados com fator de contaminação alto, em função das concentrações de metais encontradas no sedimento superficial estarem pelo menos seis vezes acima dos níveis de base.
Todos os seis setores da baía foram classificados com grau de contaminação muito alto. Os fatores de resposta tóxica encontrados foram maiores no setor Leste e menores no setor Central. Já os maiores riscos ecológicos potenciais encontrados foram para o mercúrio no setor noroeste, reconhecidamente o setor mais poluído por fontes industriais da baía, e no setor Leste, onde existe intensa atividade portuária e naval. Já os menores riscos encontrados foram para o zinco, em todos os setores da baía.
Em relação ao Índice de Risco Ecológico Potencial, os setores Central, Noroeste e Leste apresentaram os maiores índices, em ordem descrescente, sendo classificados como risco moderado. Esses setores são considerados os mais contaminados da baía e possuem riscos moderados principalmente devido ao grau de eutrofização do sistema, que gerou valores de RBP importantes para assegurar a baixa disponibilidade destes metais ao sistema.
em ordem descrecente, sendo classificados como risco baixo. O menor risco sendo encontrado no setor Nordeste pode representar a grande influência da APA de Guapimirim neste setor.
Com referência às metas de médio prazo (2020), as razões de bioprodução apresentaram valores significativamente menores do que os obtidos para o cenário atual, mas esta diferença não foi suficiente para imprimir mudanças significativas nos valores de risco (REPs), ou do IREP. Contudo observou-se uma tendência de aumento dos valores do IREP para todos os setores, demonstrando que a melhora na qualidade da água poderá aumentar o risco relacionado à disponibilidade metais para a biota local.
Sugere-se, para uma modelagem futura deste cenário de médio prazo do PDBG, que sejam consideradas relações entre fósforo total e carbono orgânico total em perfis sedimentares, para observação desta relação em momentos pré- industriais, pré-urbanização, tentando identificar se a relação entre estas variáveis permanecerá a mesma da encontrada nos sedimentos superficiais atuais. Como também, adicionalmente, aumentar o número amostral das medições de DBO e carbono orgânico total em sedimento para melhorar o coeficiente de variação da relação entre essas variáveis, diminuindo incertezas.
Outro ponto importante é que o PDBG prevê também uma redução de 97% nas concentrações de metais a serem lançadas para a baía pelo setor industrial, que é responsável por cerca de 20% dos metais que alcançam a baía. Este cenário também necessita ser modelado futuramente para observação do que ocorrerá a longo prazo.
A biodisponibilidade do Hg apresentou diferenças entre os setores da baía, seguindo o seguinte padrão decrescente: Central > Oeste > Enseada = Leste > Noroeste = Nordeste. Os setores Leste, Noroeste e Nordeste não são diferentes estatisticamente, mas pode-se perceber uma tendência em maiores concentrações no setor Leste. Tal ordem corrobora para o modelo conceitual de que a biodisponibilidade de Hg é maior em áreas com maior renovação de águas/maior oxigenação, menor material particulado em suspensão e matéria orgânica particulada.
Em relação aos valores padronizados pela massa dos animais, a carga de mercúrio apresentou a seguinte distribuição da seguinte forma: Oeste > Central = Enseada > Nordeste = Noroeste. Esta distribuição é similar a encontrada para as
concentrações de Hg total sem padronização, exceto para a inversão entre setores Central e Oeste, onde o Oeste, apesar de apresentar menores concentrações de mercúrio total, apresenta maior acumulação de Hg por massa do animal.
A espécie de bagre Genidens genidens apresentou a seguinte ordem decrescente das médias das concentrações de Hg: Enseada = Oeste = Central > Leste = Noroeste = Nordeste. Já em relação às concentrações padronizadas por massa, o bagre apresentou as maiores relações entre mercúrio no músculo por massa do organismo entre todos os peixes, demonstrando uma alta taxa de acumulação deste contaminante em seu tecido muscular, sendo o setor Oeste novamente que apresentou a maior média.
Foram encontrados os maiores fatores de bioconcentração (FBC) para os setores Central e Oeste, alcançando um valor máximo de 1,7 x 103 no setor Central para a espécie de cocoroca Haemulon sp. Os valores mais baixos estão no setor Nordeste, que é o setor que abriga a região de manguezal ainda protegida da baía – APA de Guapimirim.
No caso da espécie de bagre Genidens genidens, o padrão encontrado para o FBC relacionado aos sedimentos foi similar, seguindo a ordem decrescente descrita: Enseada > Oeste > Central > Nordeste = Noroeste = Leste. Os FBCs calculados a partir das concentrações padronizadas por massa obtiveram a seguinte ordem decrescente: Oeste > Central = Leste > Enseada > Nordeste > Noroeste.
A espécie de bagre Genidens genidens apresentou o maior fator de biomagnificação (FBM), o dobro em relação às demais espécies (Cynoscion sp. e M. furnieri), todavia, foi menor do que uma ordem de grandeza.
Para os sinais isotópicos, os valores mais pesados de δ13C foram encontrados para a espécie de pescada (Cynoscion sp.) e o mais leve para a espécie de bagre (Genidens genidens), evidenciando a origem diferente de matéria orgânica consumida pelas as espécies. Já para os valores de δ15
N, os valores mais enriquecidos continuam com a espécie de pescada (Cynoscion sp.) porém os valores mais pobres estão na espécie de tainha (Mugil sp.), demonstrando os opostos dos níveis tróficos. Os valores de δ15
N variaram pouco intraespecificamente para as espécies pescada (Cynoscion sp.) e bagre (Genidens genidens), não ocorrendo o mesmo para corniva (Micropogonias furnieri) e tainha (Mugil sp.).
As quatro espécies de peixes se dividiram em dois níveis tróficos, utilizando como base o sinal isotópico da matéria orgânica particulada da Baía de Guanabara,
permanecendo a espécie de pescada Cynoscion sp. no quarto nível trófico e as demais no segundo nível, porém com uma tendência da corvina M. furnieri subir ao terceiro nível.
Não houve correlação entre os valores de δ13C e de δ15
N com as concentrações de mercúrio em músculo para nenhuma das quatro espécies utilizados no estudo isotópico. No entanto há uma tendência de aumento das concentrações de mercúrio de acordo com o nível trófico, ficando evidente quando após a retirada dos valores referentes ao bagre em função do hábito de vida diferente das demais espécies (espécie demersal), como apresentado na diferença do sinal isotópico do carbono. Com isso, foi encontrada uma correlação significativa e positiva entre os valores de concentrações média de mercúrio e seu respectivo nível trófico para as espécies de pescada, corvina e tainha.
A melhor adequação à fórmula proposta por Hakanson para estimar concentrações de mercúrio em peixes a partir de dados dos sedimentos incluiu a retirada da subtração de dois ao pH e da multiplicação da concentração de Hg média para os sedimentos do setor por 4,8, deixando os resultados obtidos na mesma ordem de grandeza dos observados em campo, como o objetivo do prognóstico das concentrações de mercúrio em percas proposto pelo próprio Hakanson.
No prognóstico de médio prazo, juntamente com a tendência de aumento no risco ecológico potencial, observa-se a tendência no aumento nas concentrações de mercúrio em peixes da baía, todas permanecendo, entretanto, na mesma ordem de grandeza das atuais.
Importante destacar que todas as espécies de peixes estudadas apresentaram níveis de Hg abaixo do limite para consumo humano (0,5 ppm), incluindo as concentrações estimadas para os cenários do Programa de Despoluição da Baía de Guanabara a médio prazo e sugere-se que novos estudos sejam feitos de modo a melhorar as calibrações nas fórmulas do IREP e prognóstico de mercúrio em peixes, ambas propostas originalmente por Hakanson para lagos suecos, buscando uma melhor adaptação à realidade dos ecossistemas estuarinos tropicais, como a Baía de Guanabara. É aconselhável utilizar-se dados coletados em um mesmo ano e nos períodos de chuva e seca, para todos os parâmetros utilizados nas presentes equações.
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