REB Volume 7 (4): 475-486, 2014
ISSN 1983-7682
EFEITO DE BARRAMENTO SOB ASPECTOS MORFOMÉTRICOS DO CÓRREGO PORTEIRA (AQUIDAUANA, MS) E SUA RELAÇÃO COM
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS DA ÁGUA.
EFFECT OF THE DAM ON THE STREAM MORPHOMETRIC BROOK PORTEIRA (AQUIDAUNA, MS) AND ITS RELATIONSHIP WITH
PHYSICAL AND CHEMICAL PARAMETERS OF WATER.
Israel Luz Cardoso1
Marcos Paulo Gonçalves de Rezende1
Bruno Alves Faustino Paiva2 Geovane Gonçalves Ramires2
1. Dicente do curso de pós-graduação em Zootecnia da universidade estadual de Mato Grosso do Sul.
2. Biólogo formado pela Universidade Federal de Mato Grosso do Sul
RESUMO
Objetivou-se analisar o efeito de barragem sob aspectos morfométricos do Córrego Porteira (Aquidauana, MS) e sua relação com parâmetros físico-químicos da água. Por meio de eletrométrico e trena graduada, analisou em 6 pontos do córrego, descrevendo as características de sua encosta. Foram amostrados com distanciamento de 50 metros, três pontos antes de barragem (tratamento 1) e três após a barragem (tratamento 2). Em ambos os tratamentos não se verificou flora aquática. A densidade de flora ciliar foi maior no tratamento 2, com concentrações de gramíneas (Brachiaria sp). No geral apenas a temperatura da água apresentou diferença significativa (p<0,05). Verificou-se tendência de superioridade do valor de pH e temperatura do ar e inferioridade do oxigênio dissolvido, profundidade e temperatura da água nos pontos localizados após a
barragem. Quanto à condutividade elétrica, largura de barranco e transparência da água houve semelhança entre os tratamentos. O tratamento 1 apresentou altura de barranco inferior a tratamento 2, sendo tal diferença de 96±67,88 cm (p<0,05). Conclui-se que os pontos antes e após a barragem apresentaram valores similares para as variáveis analisadas, exceto para temperatura de água e profundidade do córrego.
Palavras-chave: ações antrópicas; ambiente lótico; caracterização; limnologia.
Abstract
This study aimed to analyze the effect of dam under morphometric aspects of Brook Porteira (Aquidauna, MS) and its relationship to physical and chemical parameters of water. By electrometric and graduated tape, analyzed six points in the stream, describing the characteristics of its slope. It was sampled with spacing of 50 meters, three points before dam (treatment 1) and three after the dam (treatment 2). In both treatments there was aquatic flora. The density of riparian flora was higher in group 2, with concentrations of grasses (Brachiaria sp). In general only the water temperature showed a significant difference (p <0.05). There was a tendency of superiority of the pH value and temperature of the air and inferiority of dissolved oxygen, depth and water temperature at points located after the dam. As for the electrical conductivity, wide ravine and water transparency were similar between treatments. Treatment 1 had a height below 2 gully treatment, with the difference of 96 ± 67.88 cm (p <0.05). We conclude that the points before and after the dam showed similar values for the variables analyzed, except for water temperature and depth of the stream.
Keywords: anthropogenic actions; lotic environment; characterization, limnology.
INTRODUÇÃO
Os ecossistemas aquáticos tem sido alterado em diferentes escala em decorrência dos vários impactos ambientais resultante das atividades antrópicas (STERZ et al, 2011), o que podem inviabilizar a utilização da água pela população e boa parte dos organismos que ali habitam (DODSON, 2005).
Para Agostino et al. (2005), os principais fatores que alteram a integridade de um ambiente aquático, é a percolação de produtos de limpeza, retirada da vegetação ripária, emissão de efluentes tóxicos, poluentes orgânicos, barragens ou intervenção do leito, pesca predatória e contaminação inseridas pelas fossas absorventes.
Barragens e/ou intervenções em corpos hídricos, podem acarretar mudanças na escala temporal e espacial, que por consequência, altera sensivelmente os processos físicos, químicos e biológicos do sistema (CRUZ & FABRIZY,1995).
Freire (2000) e Muller (1998) retratam que um dos critérios para entendimento de um ambiente aquático é o conhecimento espacial dos parâmetros limnológicos. Cole (1994) afirma que o equilíbrio entre as concentrações de nutrientes em um ambiente aquático depende de suas características físico-químicas. Portanto, o conhecimento dos parâmetros limnológicos pode fornecer subsídios para avaliar e compreender a dinâmica dos ecossistemas aquáticos de tais ambientes.
Neste sentido, objetivou-se analisar o efeito de barragem sob aspectos morfométrico do Córrego Porteira (Aquidauana, MS) e sua relação com parâmetros físico-químicos da água.
MATERIAL E MÉTODOS
A pesquisa foi conduzida em um trecho do córrego Porteira, localizado dentro de uma área pertencente ao exército Brasileiro, no perímetro municipal de Aquidauana, MS, entre as coordenadas 20°28'39"S e 55°42'6"W Tabela 01. O clima da região possui classificação de AW segundo Koppen, abrangendo dois períodos sazonais anuais bem definidos, sendo seis meses de seca e seis meses de chuva, obtendo temperatura e precipitação média anual de 25,33°C e 93.13mm respectivamente).
Foram escolhidos seis pontos amostrais próximos a uma barragem, sendo definidos três pontos a montante da barragem e três pontos a jusante da barragem.
Tabela 01. Localização dos pontos de coletas no córrego Porteira do município de
Pontos Localização Coordenadas 01 Antes/barragem 20º28’32.67”S 55º41’57.80”W 02 Antes/ barragem 20º28’ 36.22”S 55º41’58.18”W 03 Antes/barragem 20º28’40.56”S 55'41’59.03”W 04 Após/barragem 20º28’44.09”S 55'41’56.22”W 05 Após/barragem 20º28’46.39”S 55º41’54.22”W 06 Após/barragem 20º28’49.34”S 55º41’52.53”W
Os pontos foram distribuídos com distâncias de 50 metros um dos outros, coletando-se algumas variáveis in situ com auxílio de uma sonda multiparâmetros, disco de secchi e trena graduada apresentado na tabela 1, conforme Kirk (1986) e Bleich et al. (2009).
Tabela 1. Variáveis e métodos mensurados in situ.
Variáveis Metodologia
Temperatura (ºC) do ar e da água Sonda Multiparâmetro
Oxigênio dissolvido (mg/l) Sonda Multiparâmetro
pH Sonda Multiparâmetro
Condutividade elétrica Sonda Multiparâmetro
Profundidade Trena graduada em centímetros
Transparência da água Disco de Secchi
Largura de barranco Trena graduada em centímetros
Altura de barranco Trena graduada em centímetros
Constatou-se em cada ponto a ausência e presença de flora aquática e terrestre, e verificando presença, categorizava-se novamente em: baixa densidade, média densidade e alta densidade. Para estudo dos parâmetros físico-químicos da água foi utilizado uma sonda multiparâmetros, analisando o pH, Condutividade Elétrica e Oxigênio Dissolvido.
Para tratamento estatístico dos dados foi utilizado o programa Bioestat 5.3, sendo calculado a média, desvio padrão e coeficiente de variação. Posteriormente por meio do delineamento em blocos casualizado, utilizou-se o teste de ANOVA para verificar se houve diferença significativa a 5% (teste de Turkey) entre os pontos de acordo com cada aspecto físico-químico analisado.
Através do coeficiente de correlação de Pearson, analisaram-se cada ponto amostral aos pares (dois a dois), para verificar se houve semelhanças entre eles, quanto ao comportamento dos aspectos físico-químico. Foi confeccionado um Dendrograma orientado de forma horizontal utilizando a análise de conglomerados, sendo método de agregação com base na média dos pontos, com tipo de distância Euclidiana, considerando a estandardização das variáveis, para verificação de similaridade entre os valores dos aspectos analisados.
RESULTADOS E DISCUSSÕES
Na tabela 2 estão expostos os resultados da descrição dos aspectos morfométricos e biológicos do córrego Porteira.
Tabela 2. Descrição de alguns aspectos físicos e biológicos do córrego Porteira.
P. Alt. Borda (Larg.) Flora Aquática Ciliar (cm) (m) Ausência e presença Densidade Ausência e presencia Densidade
01 79 6 Ausência - Presença Baixa
02 31 7 Ausência - Ausência -
03 18 9 Ausência - Presença Baixa
04 46 10 Ausência - Presença Média
05 180 7 Ausência - Presença Alta
06 190 6 Ausência - Presença Alta
M2 138,66B 7,66A - - - -
F 3,68 0,05 - - - -
(p) 0,12 0,82 - - - -
*Letras iguais não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey (p<0,05). M1: média dos pontos de antes da barragem; M2: média dos pontos depois da barragem. P.: ponto; Alt.: altura de barranco; Larg.: largura.
Verificou-se através dos valores dos pontos que a altura de barranco foi mais alta nos pontos localizados após a barragem, porém não apresentado diferença significativa de acordo com o teste de Turkey (p<0,05). Tal fator pode possivelmente estar relacionado com redução do volume de água que por sua vez passa a ser menor devido à intervenção do leito pela barragem. Quanto à largura da borda, também se verificou que não houve diferenças significativas de acordo com o teste de Turkey (p<0,05). No entanto foi observado que os dois pontos (3 e 4) próximos a barragem apresentaram largura de borda de 9 e 10 metros respectivamente. Perez Filho et al. (2001) reporta que construções de barragens podem causar aumento no volume de água bem como comprimento dos canais de primeira ordem.
Todos os pontos apresentaram ausência de flora aquática, possivelmente por ser um ambiente lótico, ou seja, a cinemática da água é caracterizada por ter correntezas, com a construção da barragem houve mudanças no fluxo de água do córrego, mas não o suficiente para caracterizá-lo como lêntico tanto na montante quanto na jusante.
Ao longo do corpo hídrico a presença da vegetação se faz presente em pequenas quantidades principalmente próximo das margens, sendo a maior densidade da flora após a barragem. Esteves (1998b) retrata que a ausência de flora nas margens de ambientes aquáticos permite que todo material lixiviado pelo escoamento superficial atinja o ambiente, podendo concentrar substâncias tóxicas e nutrientes, gerando eutrofização.
Os resultados dos índices dos aspectos físico-químicos analisados nos seis pontos no córrego Porteira, estão apresentado na tabela 3.
Tabela 3. Índice de alguns aspectos físico-químico em seis pontos no córrego Porteira.
ade cm cm Água Ar 01 80 17 7,3 7,07 21,19 23,4 14 02 39 14 7,3 7,02 21, 25 25,4 14 03 21 11 7,27 7,42 21,26 23,6 14 04 68 18 7,26 6,07 21,39 24,5 14 05 14 10 7,35 7,45 21,,28 26,4 14 06 30 14 7,32 7,15 21,39 25,8 14
M 1 46,66A 14A 7,29A 7,17A 21,22A 24,13A 14A
M 2 37,33A 14A 7,31A 6,89A 21,35B 25,56A 14A
Dp. 26,44 3,16 0,03 0,50 0,08 1,21 3,16
CV (%) 62,95 22,57 0,42 7,11 0,37 4,86 22,57
F 0,15 0,00 4,07 0,41 7,90 2,85 -
(p) 0,71 0,99 0,11 0,55 0,04 0,16 0,99
*Letras iguais não diferem estatisticamente pelo teste de Tukey (p<0,05). pH: potencial de hidrogênio iônico; O.D: oxigênio dissolvido (ml/g); CE: condutividade elétrica (µS.cm-1). M1: média dos pontos de antes da barragem; M2: média dos pontos depois da barragem.
Analisando os aspectos físico-químicos da água, verificou-se que apenas a profundidade do córrego obteve coeficiente de variação alto, sendo os maiores valores registrados antes da barragem, possivelmente devido à retenção dessa água pela barragem aumentando aprofundidade do corpo hídrico na montante do córrego. Corroborando com a profundidade, percebeu-se que os locais mais rasos apresentou maior transparência de água, sendo 11,63 ± 8,22% mais transparente nos pontos depois da barragem em relação à antes.
Através dos valores da média, desvio padrão e coeficiente de variação, percebeu-se que o pH, oxigênio dissolvido, temperatura do ar e condutividade obteve valores similares entre os pontos estudados. Observando os altos valores do oxigênio dissolvido, pode-se considerar de acordo com resultados de Fagundes e Shimizu (1997), que há um equilíbrio entre a entrada e a decomposição da matéria orgânica no ambiente. Sperling (1998) reporta que para a manutenção da vida aquática aeróbia, tornam-se
necessários teores mínimos de oxigênio dissolvido (2 a 5mg/l) de acordo com o grau de exigência de cada organismo.
Com relação à temperatura da água, os pontos antes da barragem apresentaram valores inferiores aos pontos depois da barragem, sendo essa diferença significativa de acordo com o teste de Turkey (p<0,05). Tal processo possivelmente devido a maior profundidade do córrego, o que torna esse processo de resfriamento mais complexo em relação a locais mais rasos, pois de acordo com Cristofoletti (1981), diversos fatores influenciam nas condições físico/química da água, entre eles, as condições topográficas e a cobertura vegetal.
Outro fator associado à temperatura da água pode ser baseado na flutuação da temperatura de águas correntes, pois segundo Margalef (1983), águas correntes são relativamente amplas quando em córregos com pequena profundidade e a turbulência tende a destruir gradientes. Maier (1978) ainda ressalta que condições específicas dos ambientes aquáticos lóticos resultam de variações de velocidade, bem como profundidade e sombreamento, entre outros aspectos.
Apresentando os resultados do pH e O.D sobre valores aceitáveis da Resolução de Conama (tabela 4), observou-se que ambos os tratamentos apresentou valores médios dentro do permitido conforme artigo 14 da seção II (CONAMA, 2005).
Tabela 4. Amplitude do pH, O.D e CE da água do Córrego Porteira.
Pr. Unid. Trat. 1 Trat. 2 VMP
O.D ml/g 7,17 6,89 6,0
pH - 7,29 7,31 6,0 – 8,5
VMP: valor máximo permitido.
Através da correlação dos aspectos analisados (tabela 5), houve diferença significativa (p<0,05) apenas entre pH/altura de barranco, oxigênio dissolvido/transparência e (p<0,01) entre profundidade e transparência. Observou-se correlação de magnitude alta e positiva entre profundidade /transparência (r: 0,94) e pH/altura de barranco (r: 0,84), com diferenças significativa (p<0,01) e (p<0,05) entre os pares respectivamente. Nesse sentido, a uma relação entre esses aspectos, ao passo que o aumentado de um desses aspectos também reflete no mesmo sentido ao outro.
Correlação moderada alta e negativa, verificada entre transparência/oxigênio dissolvido (r:-0,83) sendo significativa (*p<0,05), demonstrando que há comportamento contrário entre esses aspectos, ou seja, a transparência interfere no pH quando seu valor é aumentado.
Tabela 5. Matriz de correlação entre os aspectos analisados.
Alt. B. B.B. Prof. Transp. pH O.D. T. Água B.B. -0,59 Prof. -0,36 0,05 Transp. -0,29 0,12 0,94** pH 0,84* -0,74 -0,47 -0,52 O.D. 0,34 -0,55 -0,67 -0,83* 0,61 T. Água 0,34 0,35 -0,13 0,18 -0,12 -0,51 T. Ar 0,70 -0,31 -0,59 -0,43 0,74 0,18 0,42
*p<0,05, ** p<0,01, ***p<0,001. Alt.B.: altura de barranco; B.B.: borda do barranco; Prof.: profundidade; Transp.: transparência; pH: potencial de hidrogênio iônico; O.D: oxigênio dissolvido (ml/g); T. água: temperatura da água; T. Ar: temperatura do ar.
Comparando a similaridade das médias dos aspectos físico químicos dos três pontos em antes da barragem com os três pontos após a barragem, verificou-se correlação alta, positiva e significativa, sendo o valor de r: 0,73. Portanto de acordo com a correlação de Pearson, ambos os pontos obtiveram mesmo comportamento dos atributos físico-químicos da água. Para melhor compreensão da similaridade do comportamento físico-químico da água entre os pontos acompanhe a figura 3.
Figura 3. Similaridade dos pontos amostrais do córrego Porteira de acordo com a análise de Cluster.
De acordo com a figura, os pontos foram divididos em 5 grupos, onde o ponto 3 e 4 obtiveram maiores semelhanças, se ligando ao grupo 2 que compreende os pontos 2, 5 e 6. O ponto 1 apresentou menor similaridade com os demais, possivelmente oriundo da sua maior profundidade.
CONCLUSÃO
Conclui-se que os pontos antes e após a barragem apresentaram valores similares para as variáveis analisadas, exceto para temperatura de água e profundidade do córrego.
Para caracterizar de forma mais segura todos esses aspectos analisados, deve-se elaborar uma proposta que abrangem um cronograma mais complexo, com coletas relacionadas à sazonalidade da região.
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