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Efluentes da Carcinocultura e seus Efeitos sobre o Sistema Estuarino da Lagoa dos Patos

WILLIAN BAUER.
Tese em Português | VETTESES | ID: vtt-205341

Resumo

A aquicultura é o setor de produção de alimentos de origem animal que mais cresce no mundo. A carcinocultura, como parte desse setor, tem gerado diversos benefícios em termos sócio-econômicos, mas também tem gerado uma atenção especial aos aspectos ambientais envolvidos com a atividade. A produção em cativeiro do camarão branco do Pacífico Litopenaeus vannamei vem se consolidando cada vez mais no entorno do estuário da Lagoa dos Patos, região sul do Brasil. Esse estuário possui importância ecológica, industrial, portuária, agrícola e pesqueira, o que torna necessário a compreensão do potencial impacto poluidor da atividade nessa região. Nesse estudo, parâmetros de qualidade da água, composição e abundância do fitoplâncton, protozooplâncton, mesozooplâncton e macrozoobentos foram avaliados espaço13 temporalmente no corpo d`água receptor dos efluentes de uma fazenda produtora de camarões da espécie Litopenaeus vannamei localizada as margens do estuário da Lagoa dos Patos. Foram avaliados ainda os teores de carbono orgânico total (COT), nitrogênio total (NT), Cobre (Cu) e Zinco (Zn) do sedimento do viveiro de cultivo, da bacia de sedimentação e do estuário receptor dos efluentes. Foram avaliadas ainda as concentrações de Cu e Zn do tecido dos camarões cultivados ao final do ciclo produtivo. As amostras foram tomadas antes da descarga dos efluentes (AD) e; 1 dia (1 PD), 5 dias (5 PD), 10 dias (10 PD), 20 dias (20 PD), 30 dias (30 PD), 60 dias (60 PD) e 90 dias (90 PD) após a descarga dos efluentes. Vale ressaltar que cada estudo contou com um cronograma próprio e assim nem todas as análises citadas acima tiveram coletas em todas as datas mencionadas. Especificamente para a avaliação do macrozoobentos, um segundo ciclo de produção foi acompanhado para realização de amostragens. Os pontos de coleta no estuário distribuíram-se desde a desembocadura do canal de lançamento dos efluentes até uma distância de 250 m do mesmo. Dados de temperatura, oxigênio dissolvido, pH, salinidade, clorofila a, nitrogênio amoniacal total (NAT), nitrito, nitrato, fósforo total, sólidos suspensos totais e turbidez da água foram mensurados. Além da temperatura e salinidade que sofrem variações sazonais em ambientes estuarinos, NAT, clorofila a e turbidez foram os parâmetros de qualidade de água que sofreram alterações mais marcadas em decorrência do lançamento dos efluentes. No entanto, de maneira geral, essas alterações foram restritas a uma distância de até 20 m do canal de descarga dos efluentes por um período de tempo de no máximo 5 dias. Diatomáceas, cianobactérias, clorofíceas e ciliados foram identificados e quantificados. A comunidade predominante foi a de clorofíceas, seguido das diatomáceas, cianobactérias 1 e ciliados.Houve um aumento na concentração dos diferentes grupos no primeiro dia pós-descarga (1 PD). Entretanto, esse aumento pode estar relacionado ao enriquecimento de nutrientes das águas estuarinas ocasionado por chuvas abundantes, e não propriamente ao despejo dos efluentes. A abundância meso-zooplanctônica foi baixa e representada exclusivamente por copépodos, na sua grande maioria da espécie Acartia tonsa. A únic exceção foi a amostragem 30 PD que sofreu um acréscimo expressivo, sem no entanto apresentar relação com os parâmetros abióticos avaliados. Apesar de diferenças significativas (p < 0,05) terem sido observadas em algumas amostragens, essas não aparentam ter nenhuma relação com o lançamento dos efluentes. Sete grupos macrozoobentônicos foram observados (Polychaeta, Tanaidacea, Isopoda, Gastropoda, Bivalvia, Malacostraca e Ostracoda) ao longo de dois ciclos produtivos (2012 e 2013). A densidade e a riqueza de espécies sofreram pequena variabilidade ao longo dos pontos amostrais do estuário para ambas as etapas. Já ao longo do tempo, em 2012 pode-se observar um aumento desses índices no inverno comparativamente ao verão. Ao longo das coletas de 2013, a densidade do macrobentos teve um padrão oposto e a riqueza de espécies sofreu pouca variabilidade. A concentração de COT variou de 0,12 a 0,67% e a concentração de NT ficou abaixo do limite de detecção do equipamento (<0,1 ppm) em todos os locais e campanhas amostrais. Os teores de Cu e Zn no sedimento foram quantificados através de extração fraca (fração de metais lábeis ou potencialmente biodisponível) e extração semi-forte (fração de metais mais fortemente adsorvida). O Cu na fração lábil variou de 0,12 a 1,27 g/g e o Zn variou de 0,52 a 3 g/g, enquanto que a fração mais fortemente adsorvida de Cu variou de 0,3 a 2.65 g/g e o Zn de 30,44 a 121,4 g/g. Diferenças significativas (ANOVA, p < 0,05) foram observadas nos resultados de COT entre alguns pontos amostrais nas campanhas 1PD e 10PD, sem no entanto haver relação com o lançamento dos efluentes. A análise de correlação de Pearson não mostrou relação entre o lançamento dos efluentes e aumento nos valores de COT, NT, Cu ou Zn no sedimento, com exceção da relação encontrada entre os valores de COT e Cu e Zn no sedimento no primeiro dia pós-descarga (1 PD). Ao final do ciclo, exemplares de camarões coletados de dois viveiros de engorda revelaram concentrações médias de 6,63±0,2 g/g de Cu e 19,76±0,2 g/g de Zn no viveiro 1, e 7,6±0,51 g/g de Cu e 19,13±0,32 g/g de Zn no viveiro 2. Apesar de alguns parâmetros de qualidade de água terem sofrido variações em decorrência do lançamento dos efluentes, esses efeitos foram agudos e pontuais, restritos a uma distância de até 20m da margem e observados até os 1 5 dias após o descarte dos efluentes. Além disso, os valores ficaram dentro da faixa exigida pela Resolução ambiental vigente. O fitoplâncton, protozooplâncton, mesozooplâncton e o macrozoobentos sofreram apenas variações decorrentes das oscilações naturais dos parâmetros abióticos que ocorrem em sistemas estuarinos. Por fim, os teores de COT, NT, Cu e Zn no sedimento e Cu e Zn no tecido dos camarões ficaram dentro dos valor máximos estipulados na legislação, mostrando que o lançamento dos efluent provenientes da produção de camarões no entorno do estuário da Lagoa dos Patos não trouxe efeitos adversos ao meio ambiente.
Aquaculture is the food producing sector of higher growth worldwide. The shrimp farming, as part of this sector, has generated several socio-economic benefits. However, it has also developed particular attention to environmental aspects involved with the activity. The production of Pacific white shrimp Litopenaeus vannamei is increasing in areas adjacent to Patos Lagoon estuary, Southern Brazil. This estuary has importance on several areas as ecology, industry, ports, agriculture and fisheries, which makes the understanding of the potential pollution impact of the shrimp farm in this ecosystem extremely necessary. In this study, the water quality, composition and abundance of phytoplankton, protozooplankton, meso-zooplankton and macrozoobenthos were spatio12 temporally evaluated in the Patos Lagoon estuary, which received effluents from a commercial shrimp farm. Total organic carbon (TOC), total nitrogen (TN), copper (Cu) and zinc (Zn) content in sediment of pond, sedimentation basin and the estuary were also analyzed. Moreover, concentrations of Cu and Zn in shrimp tissues were measured at the end of the growth out cycle. Samples were taken before the effluents discharge (BD) and; 1 day (1 PD) 5 days (5 PD), 10 days (10 PD), 20 days (20 PD), 30 days (30 PD), 60 days (60 PD) and 90 days (90 PD) after the effluents discharge. Only for the macrozoobenthos analysis, samples were collected in two cycles period. The sampling sites in the estuary were distributed across the effluents discharge channel (EDC), 20m, 30m, 100m and 250m from the channel. Temperature, dissolved oxygen, pH, salinity, chlorophyll a, total ammonia nitrogen (TAN), nitrite, nitrate, total phosphorus, total suspended solids and turbidity were measured. Temperature and salinity suffered seasonal influences and TAN, chlorophyll a and turbidity showed the most marked changes because of the effluents discharge. However, these changes were restricted to a distance of 20 m from the EDC for a period of 5 days. Diatoms, cyanobacteria, chlorophyceae and ciliates were identified and quantified. The predominant community was chlorophytes, followed by diatoms, cyanobacteria and ciliates. There was an increase in the abundance of different groups on the 1 PD sampling. However, this may be related to nutrient enrichment of estuarine waters caused by rains, and not necessarily to the effluents discharge. The meso-zooplankton abundance was low and was represented exclusively by copepods, mostly Acartia tonsa species. The only exception was the sampling 30 PD, when the abundance was higher, but there was no relationship with the evaluated abiotic parameters. Seven 1 macrozoobenthic groups were observed (Polychaeta, Tanaidacea, Isopoda, Gastropoda, Bivalvia, Malacostraca and Ostracoda) over two cycles period (2012 and 2013). Spatially, the density and species richness suffered little variability over the sampling sites in the estuary for both campaigns. Temporarily, it was observed an increase in these indices in winter compared to summer in 2012. Over the 2013 samples, the macrozoobenthos density had an opposite pattern and species richness was little variable. The TOC concentration ranged from 0.12 to 0.67% and the concentration of TN was below the equipment detection limit (<0.1 ppm) in all sampling sites. The contents of Cu and Zn in the sediment were quantified by weak extraction (labile fraction or potentially bioavailable) and semi-strong extractio (more strongly adsorbed fraction). Cu in the labile fraction ranged from 0.12 to 1.27 g g-1 and Zn ranged from 0.52 to 3 g g-1, while in the more strongly adsorbed fraction, Cu ranged from 0.3 to 2.65 g g-1 and Zn from 30.44 to 121.4 g g-1. Significant differences (ANOVA, p <0.05) were observed in the TOC values among sites in samplings 1PD and 10PD, but not related to the effluents discharge. The Pearson correlation analysis showed no relationship between the effluents discharge and increase in TOC, TN, Cu or Zn in the sediment, except for the relation found between the values of TOC, Cu and Zn in the sediment on 1 PD sampling. At the end of the cycle period, shrimps were collected from two ponds and after the tissue analysis it revealed mean concentrations of 6.63 ± 0.2 g g-1 of Cu and 19.76 ± 0.2 g g-1 of Zn in pond 1 and 7, 6 ± 0.51 g g-1 of Cu and 19.13 ± 0.32 g g-1 of Zn in pond 2. Although some water quality parameters have suffered variations due to the effluents discharge, these effects were acute and punctual, restricted to a distance of 20m from the EDC and observed until 5 days after the discharge. In addition, all values were within the limits stipulated by standard guidelines and available Brazilian legislation. Phytoplankton, protozooplankton, meso-zooplankton and the macrozoobenthos showed natural fluctuations related to abiotic parameters in estuarine systems. Finally, TOC, TN, C and Zn in the sediment and Cu and Zn in the shrimp tissue were within the maximum amounts stipulated by standard guidelines, showing that the effluents discharge from the commercial shrimp farm in Patos Lagoon estuary did not cause negative impacts on th environment.
Biblioteca responsável: BR68.1