CENTRAL NUCLEAR ALMIRANTE Al.VARO ALBERTO: ESTUDO DA VARIAÇÃO FITOPLANCTÕNICA

CENTRAL NUCLEAR ALMIRANTE Al.VARO ALBERTO: ESTUDO DA VARIAÇÃO FITOPLANCTÕNICA EM REGIÃO DA UNIDADE 1 - ANGRA DOS REIS - RJ.

Carlos Alberto Fonteles de Souza Marco Antonio Ribeiro Pessoa Sergio Utchitel

HKSHMO

De acordo com s u g e s t õ e s da equipe que elaborou os primeiros trabalhos sobre F i t o p l a n c t o n , correspondentes a primeira f a s e ( p r i o p e r a t õ r i a ) da CNAAA Unidade 1, Angra dos Reis, realizamos um estudo quanto aos aspectos f l s i c o -quimicos e f i t o p l a n c t ô n i c o s (standing crop) na r e f e r i d a á r e a , durante o pe-ríodo de 11 meses, antes de entrada em funcionamento da mesma unidade termo-n u c l e a r . A r e g i ã o do e f l u e termo-n t e apresetermo-nta uma comutermo-nidade f i t o p l a termo-n c t ô termo-n i c a em

boas c o n d i ç õ e s , com uma estrutura c a r a c t e r í s t i c a de ambiente i s e n t o de p r e s -sões ambientais. A avaliação dos parâmetros f i s i c o - q u i m i c o s confirma a qua-lidade de água indicada pelo parâmetro b i o l ó g i c o , ou s e j a , de um ambiente na-tural em e q u i l í b r i o .

IjJTRODlJC^AO

As a u t o r i d a d e s e c o l ó g i c a s i n t e r n a c i o n a i s , a t r a v é s de s e u s informes t é c n i c o s , ter» e n f a t i z a d o a n e c e s s i d a d e rte e s t u d o s mais aprofundados, no que concerne ao impacto ambiental causailo jx-1 ;> entrada em funcionamento das Usinas t ermo nu-clearer, em pontos; c o n t i n e n t a i s d i v e r s o s .

Assim, em p u b l i c a ç õ e s como "SWEDEN NEWS", ao longo de dez a n o s , vem fazendo r e f e r ê n c i a , de uma forma e n f á t i c a quanto a mudança de comportamento em comunidade pJanctôni <:as (faun.i i: f l o r a ) observado nos p a i s e s e s c a n d i n a v o s , d e s t a cando um p r o c e s s o de p a r a s í t í s m o i n i c i a l de e s p é c i e s o u t r o r a encontradas l i -v r e s , bem corno, parada <l<r e-voluçno e i n -v i a b i l i dades de d e s o -v a s , que sofreram i n f l u ê n c i a em águas de resfriamento de e s t a ç õ e s geradoras naqueles p a í s e s de clima temperado.

Por outro l a d o , r a t i f i c a n d o as o p i n i õ e s acima, os e s t u d o s do r e l a t ó r i o conclu s í v o ( 1 ) e n f a t i z a a n e c e s s i d a d e de um estudo abrangente de v a r i a ç ã o f i t o p l a n £ t ô n i c a , o qual elaboramos e s t e e s t u d o em fase p r é - o p e r a t õ r i a o b j e t i v a n d o for-i' •

necer mais dados para p o s t e r i o r i n s t a l a ç ã o de monitoragein do e f l u e n t e aquecido e clorado lançado n e s s a s comunidades, após a entrada era operação da CNAAA-Uni-dade 1 - Angra dos R e i s .

Tal estudo permitira utna a v a l i a ç ã o nais p r e c i s a quanto ao parâmetro b i o l ó g i c o f i t o p l a n c t o n e parâmetros f í s i c o - q u í m i c o s , p o s s i b i l i t a n d o - n o s uma v i s ã o global e a n a l í t i c a de uma problemática que n e c e s s i t a de m ú l t i p l a s c o n t r i b u i ç õ e s para uma tomada de p o s i ç ã o quanto a p o s s i b i l i d a d e de novas i n s t a l a ç õ e s das futuras unidades que fatalmente poderão causar danos, quando nao bem c o n t r o l a d a s , ao nosso contexto marítimo.

MATERIAL E MÉTODOS

Para a r e a l i z a ç ã o do p r e s e n t e trabalho estabelecemos a demarcação das e s t a ç õ e s de c o l e t a s , fundamentados no estudo da BIOTEC ( 2 ) , nos q u a i s foram designados

t r ê s p o n t o s , sendo um de c o n t r o l e (não afetado p e l o f l u x o forçado) do e f l u e n t e da Usina em e s t u d o ; o segundo, l o c a l i z a d o a 1 Km. em l i n h a r e t a da saída do e -f l u e n t e - Praia do Velho - e o t e r c e i r o s i t u a d o a 100m do ponto de lançamento do próprio e f l u e n t e . . .

Tal e s c o l h a deveu-se a p o s s i b i l i d a d e de uma a f e r i ç ã o em maior amplitude,geome-tricamente configurando-se em forma t r i a n g u l a r .

As amostragens foram c o l e t a d a s mensalmente, durante o period) de 11 meses, com apenas uma interrupção i n v o l u t a r i a . (Vide mapa 1 ) .

0 material após f i x a ç ã o , foi imediatamente enviado ao l a b o r a t ó r i o para os dev£ dos processamentos, quer sob o ponto de v i s t a q u a n t i t a t i v o , quer quanto o s a£ pectos q u a l i t a t i v o s , secundo metodologia preconizada p e l o "Standard Methods"(3).

Para a i d e n t i f i c a ç ã o dos elementos da comunidade f i t o p l a n c t ô n i c a u t i l i z a m o s uma b i b l i o g r a f i a e x t e n s a , a qual fazemos r e f e r ê n c i a no apêndice do p r e s e n t e traba-lho. ( 8 , 9 , 1 0 , 1 1 , 12 e 1 3 ) .

Coro r e l a ç ã o aos c o n c e i t o s e c o l ó g i c o s fundamentemo-nos nos trabalhos de Murgel(A), Margalef ( 5 ) , Round (6 e 15) e Trainor (7) considerados unanimemente como v a l o -res de real exp-ressão no c o n t e x t o c i e n t i f i c o i n t e r n a c i o n a l .

0 presente t r a b a l h o c u j o i n i c i o de agosto de 1982 teve s e u término em junho de 1983, compreendendo assim, condições sazonais d i v e r s a s .

- ÃREA ESTUDADA

A localização geográfica do Saco de Piraquara de Fora, onde situa-se o ponto de lançamento do efluente da CNAAA - Unidade 1, esta delimitado pelas coorde-nadas - latitude 239 e longitude 449 26*.

A orla marítima do segmento em estudo apresenta-se em toda a sua extenção uma cobertura vegetal, característica da própria região, com exceção de pequenos claros (valetas) descobertos oriundos de nascentes autóctones.

Quanto aos aspectos hidrologicos da Região, são originados dos dados encontra dos no III Volume do Estudos das Enseadas de Itaorna, Mamede e Piraquara de Fora - Biologia 1972.(IA).

"Águas v i r t u a l m e n t e e s t a c i o n a r i a s " , mar geralmente a p r e s e n t a n d o - s e de modo cal^ mo, porém quando submetidos a v e n t o de S u d o e s t e pouco b a t i d o . Quanto as f o n -t e s de f e r -t i l i z a ç ã o possuem duas o r i g e n s a l i m e n -t a d o r a s : água o c e â n i c a profunda advinda a s e n s e a d a s p e l o e f e i t o de r e s s u r g ê n c i a , com máxima p e n e t r a ç ã o no fundo durante o s m e s e s de outubro e novenfcro; e água t e r r i g e n a ou " r u n o f f " , p r o v i n -das -das l a v a g e n s do c o n u - x t o t e r r e s t r e p e l a p r e c i p i t a ç ã o p l u v i o m c t r i c a , c o m ma-xima i n f l u ê n c i a na f a i x a s u p e r f i c i a l , no p e r í o d o de n o v e m b r o - j a n e i r o .

TRATAMENTO DOS DADOS

Em r e l a ç ã o aos dados f i s i c o - q u í m i c o s , os parâmetros a n a l i s a d o s ( p l o t a d o s por p o n t o , na s u p e r f í c i e , em g r á f i c o s de c o n c e n t r a ç ã o x tetipo) foram: OD e DBO

( g r á f i c o s 1 , 2 e 3 ) , F ó s f o r o S o l ú v e l e F ó s f o r o T o t a l ( g r á f i c o s A,5 p 6 ) , N i t r a -to e N i t r i t o ( g r á f i c o s 7 , 8 e 9 ) .

Os dados de s a l i n í d a d e não foram c o l o c a d o s em g r á f i c o p o i s a v a r i a ç ã o não i s i £ n i f i c a t i v a no p e r í o d o estudado ( 3 0 , 0 6 a 3A,A0 g / K g ) .

Em r e l a ç ã o aos dados de F i t o p l a n c t o n , foram c a l c u l a d o s : o Í n d i c e de Shannon -Weaver mencionado por Margalef (16), a dominância por grupo s i s t e m á t i c o e a dejn

s i d a d e de o r g a n i s m o s .

í n d i c e de D i v e r s i d a d e de Shannon - Weaver

0 í n d i c e de Shannon - Weaver v a r i a de 0 a 5 , sendo que: 0 a 1 - P o l u í d o

1 a 3 - Moderadamente Poluído 3 a 5 - Limpo

Os valores foram p lota dos en gráficos por ponto (A, B e C) r. >s duas profundi-dades wtudadas (superfície e fundo) e ao longo do tempo (gr if i cos 10,11 e 1'--.). Para nelhor compreensão das variações 4o índice de Sharnon - Weaver, as duas conponentes (do índice) foram plotadas separadamente, ou seja:

- "Eveness" (d/log S d • índice de diversidade S = número de espécies)

Este componente representa a distribu: çao dos organismo» pelas espécies pre-sentes .

- "Richness" (número de espécies), qu- representa a riquez.i de espécies. Todos os valores estão plotados em gráficos por ponto (A,B e C), profundidade

(superfície e fundo), sempre ao longo do terpo (gráficas 4 a 18).

Dondnância (por grupo)

A opção pela análise de dominancia pjr divisão ou grupo ficológico, e não por espécie (dominância especifica), deve-se ao fato de nao ter sido observada ne Tihuma espécie de alga que exercesse importância significativa, em termos de do minância, no período estudado.

Os grupos (Cianofíceas, Clorofíceas, Diatvináce.is e Dinofíceas), foram plotados em percentual de ocorrência no total de c-ganísmus (1002>, por ponto(A,B e C), profundidade (superfície e fundo), 70 7onpo do tempo (gráficos 19 a 24).

Densidade de Organismos

Os dados de densidade de organismos, ou seja, número de organismos por l i t r o , foram igualmente plotados em gráficos por Ponto (A, B e C), profundidade (su-perfície e fundo) ao longo do tempo (gráficos 25, 26 e í 7 ) .

INTERPRETAÇÃO DOS DADOS

Com relação aos dados f I s i c o - q u í m í -oz amoí-c ratios nos pontos A, B e C do Saco de Piraquara de Fora, observam-se apt-nas adjuntas v a r i a ç õ e s a l e a t ó r i a s , pare-cendo não haver qualquer tendência ac longo do tempo. <ceção se faz para Fos_ foro Total nos pontos amostrados, que üpr<Ment.j menores v a l o r e s de concen-tração nos r e s p e c t i v o s meses secos ,'gráfí.coi 5, 6 e 7 ) ,

Todos os parâmetros físico-químicos analisados estão abaixo dos limites máximos permissíveis (padrões) exigidos para preservação de flora e fauna em e c o s s i s t e -mas marinhos. Tal fato vem confirmar, juntamente com o parâmetro biológico,a ca_ racteris tica de um ambiente bastante equilibrado e isento de poluição.

Com relação ã comunidade f i top lane tônica, o Saco de Piraquara de Fora apresenta, em geral, dados que caracterizam um corpo d'água isento de poluição. 0 f i t o -plancton da região é composto por um número razoável de espécies já identifica-das f e cada espécie está representada por quantidades (número de organismos)

que "t eqüivalem.

A aplicação e a interpretação nos resultados obtidos, do índice de diversidade de ShannonWeaver ficam prejudicados, tendo em vista a limitação relativa ã i -dentificação dos táxons. Em alguns casos, o enquadramento na escala sistemáti-ca do organismo fitoplanctônico encontrado fisistemáti-ca a nível de Ordem (ex.: Chloro-co ceai es).. Tnportante lembrar os níveis sistemátiChloro-cos de identificação, quais sejam: Reino, Ramo ou Divisão, Classe, Ordem, Família, Gênero e Espécie. Assim, dentro de uma mesma Ordem, temos algumas Famílias, cada uma delas com vários Gêneros e cada Gene.ro com inúmeras Espécies, Tal limitação na identificação mascara, portanto, o valor real do índice (cujo próprio nome define - de di-versidade), v i s t o que organismos que podem ser de espécies diferentes sao com-putados como de um mesmo táxon, reduzindo a diversidade real.

Comprovando o acima descrito, tem-se o ponto B. superfície em janeiro de 1983, quando ocorre o menor valor do índice de diversidade, que coincide com a maior dominar, ei a de clorofíceas (80%), cujo principal representante é a Ordem Chio roço ceai es.

Na maioria dos casos analisados nos três pontos de coleta (A B e C), o índice apresenta valor igual ou maior que 3, valor este característico de ecossistemas isentos de poluição por matéria orgânica, como menciona

Margalef(16)-Pontos A e C: pequena variação; menor valor aproximadamente 2,0,

Ponto B: variação algo maior; menor valor aproximadamente 1,2.

Quanto ã donánância, destaca-se o grupo das diatomaceas que, no entanto, nao desequilibra a estrutura como um todo. Ha eventuais alternâncias de dominar.cia como no ponto B (superfície), no qual as cloroficeas aparecem como co-dominan tes.

A densidade total de organismos varia de maneira aleatória, tendendo, no en-tanto, a apresentar os maiores valores nos meses de janeiro, fevereiro, mar ço e abril, indicando uma possível sazonalidade (estação chuvosa) que é explicada por FEMAR (17) e Biotec (2), como sendo conseqüência do maior a-porte de nutrientes carreados pelas chuvas. Entretanto, a maior densidade de organismos ocorre no ponto A. no mês de junho de 1983. o que foge ao aci-ma descrito.

DISCUSSÃO E RECOMENDAÇÕES

A estrutura da comunidade do titoplancton no Saco de Piraquara de Fora se ar presenta em boas condições, características de um meio isento de pressões am bientais. Para que possamos vir a detectar e avaliar um possível impacto pro duzido pelo efluente aquecido e clorado da Unidade I em funcionamento, faz-se necessário que prossi gam os estudos (monitoragem) deste importante parâmetro biológico que é o fitoplancton, que também é o 19 elo de uma rede alimentar sendo o responsável pela introdução de energia em toda cadeia. Convém enfati-zar a importância deste estudo, lembrando que uma desestabilização na estrutu ra do fitoplancton refletirá sempre negativamente em todo o ecossistema. Para obter-se maior sensibilidade na aplicação de índice de diversidade, tor-na-se essencial uma identificação mais detalhada de organismos, se possível ja

té espécie (nao importando o nome das espécies encontradas e sim o número), principalmente das ordens Chio roço ceai es e Volvocales que eventualmente apare cem com altos percentuais de dominância.

A avaliação dos dados fisico-químicos confirma a qualidade de água indicada pelo parâmetro biológico, ou seja, de um ambiente natural em equilíbrio. Com base nas características do efluente a ser lançado pela usina, sugere-se a nálise prioritária dos nutrientes, temperatura e cloro residual.

a-Os dados biológicos e físico-químicos quando analisados concotnitantemente, se rão a base necessária para melhor identificar as causas específicas de prová-veis alterações futiirns na biota natural do Saco de Piraquara de Fora e arre-dores.

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M A P A S

MAPA I

Demarcação do Litoral da Baia de Ilha Grande

DEPOL / FEEMA

MAPA II

Correntes r e s u l t a n t e s da interação do fluxo forçado do e f l u e n t e da Unidade 1 - ( 3 6 , 6 m / s ) da CNAAA, no Saco de Piraquara de Fora.

Vetores de Correntes.

OBS.: Mapa retirado Ho Relatório citado na r e f e r ê n c i a b i b l i o g r á f i c a do presente trabalho. ( 3 ) .

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BAIA DA RIBEIRA

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AGRADECIMENTOS

Os autores, querem externar na oportunidade, a todos aqueles, que direta ou indiretamente colaboraram com sugestões, apoio técnico e orientação, na execução do presente trabalho entre os quais citam: o Serviço de Aná-l i s e s Fisico-Quimicas (DILAB-1); os setores de FitopAná-lancton, Benthos,Ad-ministrativo e Prof. Roberto Calazans (DILAB--4); e principalmente a equi pe de Biologia do Instituto de Radioproteção e Dosimetria-(IRD/CNEN) vin

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"ABSTRACTS"

By according of "staff" which, has elaborated the first works in phitoplankton, in initial phasis (before operation) of Central Nuclear Almirante Álvaro Alberto - CNAAA Unidade I, Angra dos Reis, Rio de Janeiro, Brasil we carry out a search about physic - che-micals parameters at same area, during the times of 11 months,

too. The efluent region presents a phytoplanktonic comunity of reasonable environmental conditions. The evaluation of biological paramerters, or in the words, a natural environment in equilibrium.