A influência da qualidade da água sobre a estrutura da comunidade fitoplanctônica em uma série temporal de 3 anos, no rio Jequitinhonha, Bahia.

Abstract

A qualidade da água de rios do planeta tem sido impactada por diversas atividades antrópicas e existe uma demanda pela quantificação desses impactos. O fitoplâncton é de grande relevância ecológica em decorrência da significativa produção de matéria orgânica a partir da fotossíntese desse grupo, representando a base da cadeia alimentar, eles são considerados bons indicadores das condições físicas e químicas de águas superficiais. Nesse estudo, durante três anos (2010-2012), foi caracterizada a influência da sazonalidade sobre a qualidade da água e investigadas as comunidades fitoplanctônica e seus grupos funcionais e suas relações com a variabilidade sazonal das variáveis ambientais no rio Jequitinhonha, Bahia, Brasil. A bacia do Jequitinhonha compreende 70.315 km² e passa dois estados brasileiros, no Vale do Jequitinhonha está uma população de quase um milhão de pessoas. Esse trabalho objetivou caracterizar a qualidade da água do rio Jequitinhonha, investigar a variabilidade espaço-temporal da estrutura das comunidades e grupos funcionais fitoplanctônicos e desenvolver um modelo estatístico multivariado de ordenação indireta de gradiente capaz de correlacionar os parâmetros ambientais e a estrutura das comunidades e grupos funcionais fitoplanctônicos. Amostras de água e fitoplâncton foram coletadas e analisadas em três pontos ao longo de três anos em dois períodos (chuvoso e seco), foi realizada uma análise estatística descritiva, inferencial e multivariada (ACP e ACC). Na caracterização hidroquímica do rio, os resultados indicaram uma sazonalidade marcada pela diferença significativa entre valores dos parâmetros estudados para as estações secas e chuvosas, as variações de condutividade, temperatura, pH oxigênio dissolvido e turbidez indicam essa diferença. A sazonalidade fora ilustrada através do agrupamento dos pontos em cada uma das estações na ACP. O fitoplâncton apresentou variabilidade sazonal em sua composição, com dominância das divisões Bacillariophyta (2010 e 2011) e Chlorophyta (2012) no período seco. Os grupos funcionais do fitoplâncton também variaram entre os dois períodos, a ACC indicou que a demanda química de oxigênio, o alumínio dissolvido, a condutividade, a turbidez e os sólidos totais dissolvidos foram as principais variáveis a influenciar na distribuição espaço-temporal dos grupos funcionais.

ABSTRACT- Water quality of rivers globally has been impacted by human activities and there is a demand for quantifying these impacts. Phytoplankton has a great ecological importance since it produces high amounts of organic matter by photosynthesis, so it represents the base of the food chain. They are considered good physical and chemical surface water quality indicators. In this study, during three years (2010-2012), the seasonality influence over water quality was characterized, phytoplankton communities, functional groups variability and their relationship with environmental variables in Jequitinhonha River, Bahia, Brazil were investigated. The Jequitinhonha basin covers a 70.315 km² area and is situated along two Brazilian states. Jequitinhonha valley has close to one million habitants. This work aims to characterize the Jequitinhonha River water quality, investigate the phytoplankton communities and functional groups spatiotemporal variability and develop a multivariate statistical model capable of correlating environmental parameters with phytoplankton functional groups and communities. Water and phytoplankton samples were collected and analysed in three stations, during three years, in two seasons (rainy and dry). Descriptive, inferential and multivariate (PCA and CCA) statistical analysis were performed. In the river hydrochemical characterization, results indicated that is a seasonality marked by significant differences between studied parameters for rainy and dry seasons. Variability of conductivity, temperature, pH, dissolved oxygen and turbidity indicated the seasonality. Seasonality has been illustrated through the clustering of points in each of the seasons in the PCA. Phytoplankton showed seasonal variability in its composition, with Bacillariophyta (2010 and 2011) and Chlorophyta (2012) dominance in dry season. The phytoplankton functional groups also varied between the two seasons, the CCA indicated that chemical oxygen demand, dissolved aluminum, conductivity, turbidity and total dissolved solids have been the main variables to influence in spatio-temporal distribution of functional groups.