Dissertation
O uso da comunidade de macroinvertebrados bentônicos para avaliação de degradação de ecossistemas de rios em áreas agrícolas
The use of the community of macroinvertebrates for evaluation of ecosystem degradation of rivers in agricultural areas
Registro en:
EGLER, Mariana. O uso da comunidade de macroinvertebrados bentônicos para avaliação de degradação de ecossistemas de rios em áreas agrícolas. 2002. 166 f. Dissertação (Mestrado em Saúde Pública) - Escola Nacional de Saúde Pública Sergio Arouca, Fundação Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 2002.
Autor
Egler, Mariana
Resumen
Nesse estudo a fauna de macroinvertebrados aquáticos foi utilizada na avaliação do
degradação ambiental de ecossistemas de rios decorrente do uso de pesticidas em cultivos
olerícolas. O estudo foi desenvolvido numa pequena localidade chamada São Lourenço, no
município de Nova Friburgo, RJ, que representa uma dos principais produtores de legumes e
hortaliças consumidas na região metropolitana do estado Rio de Janeiro. Nessa localidade
observa-se uma ocupação intensiva do solo e o uso abusivo de pesticidas, tendo sido observado
um consumo médio de 56 kg/trabalhador/ano. Considerando-se o fator de risco que a
contaminação dos recursos hídricos por pesticidas representa para saúde humana e ambiental,
este projeto buscou avaliar, através da fauna de macroinvertebrados bentônicos, o impacto
ambiental sobre os rios locais. Além disso buscou-se também contribuir para o entendimento da
resposta da fauna de macroinvertebrados aquáticos ao uso combinado de diferentes formulações
de pesticidas; testar a possibilidade de usar medidas bioindicadoras baseadas na comunidade
macrobentônica para avaliação qualidade da água. O desenho experimental foi desenvolvido
baseado no fato de que sistemas agrícolas são impactados tanto pelo desmatamento e
assoreamento, quanto pelo uso de pesticidas. Assim tentou-se individualizar o efeito do uso de
pesticidas, dos demais impactos associados ao desmatamento e assoreamento. Para tanto o estudo
foi feito comparando-se duas microbacias hidrográficas, uma inteiramente ocupada por lavouras,
a bacia do rio São Lourenço, e outra caracterizada apenas pelo desmatamento e ocupação
humana, bacia do rio Varginha. Foram realizadas amostragens em dois segmentos de rio íntegros;
dois trechos impactados por pasto e outros dois trechos em áreas de cultivo. As amostras foram
feitas em: agosto/2000 (estação seca/ colheita de inverno); fevereiro de 2001 (estação chuvosa/
colheita de verão). Os resultados das análises ambientais revelaram um gradiente de degradação,
com as áreas florestadas sendo classificadas como de maior integridade, as áreas desmatadas
como de integridade intermediária e as áreas de cultivo como de integridade pobre. As análises
de pesticidas anticolinesterásicos baseados em ensaios enzimáticos não detectaram contaminação
nas áreas cultivadas. Já os resultados da análises biológicas revelaram que a fauna das áreas de
cultivo foram distintamente mais afetadas que a das áreas desmatadas. Nas áreas desmatadas
observou-se uma redução na abundância de espécies, com a manutenção na riqueza de táxons. Já
nas áreas de cultivo observou-se além da perda na abundância de espécies uma redução em 50% da riqueza de táxons. O contraste entre os resultados negativos das análises laboratoriais de
pesticidas e a redução na riqueza de táxons foi um resultado inesperado, mas que demonstra as
dificuldades de se realizar um monitoramento eficiente da contaminação por pesticidas utilizando
apenas metodologias laboratoriais e constata a importância da realização de análises biológicas
como medida complementar para avaliação do impacto ambiental em áreas agrícolas. In this study benthic macroinvertebrate community was used to evaluate environmental
disturbances associated with olericultures in the municipality of Nova Friburgo, RJ. This region
is an important producer of vegetables consumed in the metropolitan area of Rio de Janeiro city,
and is also characterized by an abusive use of pesticides. Our study was developed in a small
river valley called São Lourenço, characterized by intensive land occupation and abusive
pesticide use, with the local use of pesticides estimated in 56 Kg/worker/year. Considering the
risk that contaminated water poses to the human and environmental health, this work attempted
to evaluate the use of macroinvertebrate community as a tool for water quality monitoring. The
aim of the study was: (1) contribute to the understanding of macroinvertebrate community
responses to the combined use of pesticides formulations, (2) test the possibility of using
macroinvertebrate as biological indicators of water quality in agricultural areas. The study design
was developed based on the fact that agricultural systems are impacted both by land use practices
and water contamination. Considering that we tried to determinate the relative contribution of
each impact to the response of the community. Two rivers basins in the same area were
compared, one was completely occupied by cultures and was impacted both by deforestation,
sedimentation and pesticides use, São Lourenço river, and the other one was characterized only
by deforestation and sedimentation due to pastures, Varginha river. Six stream sections were
studied: two sites represented forested and well preserved areas, two sites represented deforested
areas (pastures), and two others sites represented agricultural disturbed areas. Macroinvertebrate
and water sampling was performed on two occasions: dry season (winter crop - August 2000) and
wet season (summer crop - February 2001). Environmental assessments showed a perturbation
gradient between forested, pastures and cultivated areas, with the forested areas presenting higher
environmental integrity, pastures presenting intermediate environmental integrity, and
agricultural areas presenting poor environmental quality. Anticholinesterasic enzymatic essays
didn’t detect pesticide contamination on the cultivated areas. On the other side, macroinvertebrate
community analysis showed that cultivated areas were distinctly more impacted than pasture
lands. It was observed that land use disturbances (deforestation) affected only fauna abundance,
while the impact of cultures affected both fauna abundance and richness. In the cultivated areas
we detected a decrease of 50% of the species richness, that was not observed in the pasture lands,
and that we believe to be a signal of pesticide contamination. Water quality compromising by chemical residues is commonly associated with taxa reduction and is one of the few impacts
possible to be acting on the area. The contradictory results of pesticide evaluation and biological
analysis, is nevertheless, an useful result of this study, as it shows the difficulty of making an
efficient contamination monitoring program based only on laboratorial analysis, and evidenciates
the importance of using biological assessments as complementary measures of water quality
analysis in agricultural areas.