Biomassa das especies - BIOMASSA DAS ESPECIES
BIOMASSA DAS ESPÉCIES Chara sp. E Hydrotrhix gardneri EM LAGOAS TEMPORÁRIAS, CABOCLO, AFRÂNIO, PERNAMBUCO: ANÁLISE DA ESTAÇÃO SECA
Edigar Mendes de Sá Junior1; Layane de Souza Santos1; Rosenara de Carvalho Santos1 & Maria Jaciane de Almeida Campelo2
1. Graduandos da Universidade de Pernambuco - UPE, Campus Petrolina, Pernambuco. 2. Docente do Colegiado de Engenharia Agronômica; Universidade Federal do Vale do São Francisco – UNIVASF, Juazeiro, Bahia, Brasil; Centro de Referência para Recuperação de Áreas Degradadas da Bacia Hidrográfica do Rio São Francisco – CRAD/ UNIVASF.
A avaliação da biomassa de macrófitas aquáticas permite inferir o período de crescimento, avaliar o fluxo de energia, os estoques e reciclagem de nutrientes. Neste sentido, o objetivo do presente trabalho foi analisar a variação temporal da biomassa das macrófita aquáticas Chara sp. e Hydrothrix gardneri Hook, espécies dominantes nas lagoas estudadas. O experimento foi conduzido no povoado de Caboclo (8º28'56,4"S 40°56,6'6,9"O, 588m altitude), município de Afrânio, Pernambuco, considerada área de extrema importância biológica. O material botânico foi coletado mensalmente em duas lagoas temporárias no período de novembro de 2008 a janeiro de 2009. As amostras foram coletadas com auxilio de um quadrante de madeira 40x40cm, que foi lançado aleatoriamente. Todo material contido no quadrado foi retirado e acondicionado em sacos plásticos devidamente identificados. A água foi acondicionada em garrafas plásticas de 0,5 L. No laboratório, o material coletado foi lavado para remoção dos restos de sedimento, microalgas e materiais particulados, em seguida, foi colocado em sacos de papel devidamente rotulados e levado à estufa (105ºC) para a determinação da biomassa total. Posteriormente, foram pesados em uma balança digital e os valores para a biomassa expressa em gramas de peso seco por metro quadrado (g.PS/m2). Os g.PS/m2 nos meses de novembro de 2008, dezembro de 2008 e janeiro de 2009, respectivamente. No caso da Hydrotrhix gardneri Hook o menor pico de produção de biomassa foi obtido no mês no mês de novembro de 2008 (7,24 g.PS/m2) e o maior no mês janeiro de 2009 (39,8 g.PS/m2). Percebe-se um acréscimo nos valores de biomassa dessa espécie entre os meses de novembro de 2008 e janeiro de 2009. Com isso, o presente estudo, tende a ser uma contribuição sobre estudos da biomassa de macrófitas aquáticas, preenchendo a lacuna de informações especialmente, em ecossistemas aquáticos temporários do bioma Caatinga.
Palavras-chave: Bioma Caatinga, Macrófitas aquáticas, Lagoas Temporárias.
The evaluation of the biomass of macrophytes aquatic can deduce the period of growth assess the flow of energy, the stocks and nutrient cycling. Accordingly, the objective of this study was to analyze the temporal variation of biomass of
Centro Científico Conhecer - ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Goiânia, vol.5, n.8, 2009 macrophyte aquatic Chara sp. and Hydrothrix gardneri Hook, dominant species in the lakes studied. The experiment was conducted in the village of Caboclo (8 º 28'56, 4 "S 40 ° 56.6'6, 9" O, 588m altitude), municipality of Afrânio, Pernambuco, considered area of extreme biological importance. The botanical material was collected monthly in two temporary ponds in the period November 2008 to January 2009. The samples were collected with the aid of a wood quadrant 40x40cm, which was launched at random. All material contained in the square was removed and packed in plastic bags properly identified. The water was packaged in plastic bottles of 0.5 L. In the laboratory, the collected material was washed to remove the remains of sediment, microalgae and particulate material then was placed in paper bags, properly labeled and taken to the oven (105ºC) to determine the total biomass. Subsequently, were weighed on a digital scale and the values for biomass in grams dry weight per square meter (g.PS/m2). The levels of biomass of Chara sp. were 89.79 g.PS/m2 , 26.13 g.PS/m2 and 1.72 g.PS/m2 in the months of November 2008, December 2008 and January 2009, respectively. For Hydrotrhix gardneri Hook the lowest peak of biomass production was obtained in the month in November of 2008 (7.24 g.PS/m2) and the highest in the month of January 2009 (39.8 g.PS/m2). It was observed an increase in the amounts of biomass of this species between the months of November 2008 and January 2009. Therefore, the present study tends to be a contribution on studies of the biomass of aquatic macrophytes, filling the gap of information especially in aquatic ecosystems of the biome Caatinga temporary.
Key-words: Biome Caatinga, Macrophytes aquatic, Temporary Ponds.
O termo macrófitas aquáticas constitui uma designação geral para os vegetais que habitam desde brejos até ambientes totalmente submersos, sendo esta terminologia baseada no contexto ecológico, independentemente, em primeira instância, de aspectos taxonômicos (ESTEVES, 1998).
As macrófitas aquáticas, por requererem altas concentrações de nutrientes, vêm sendo utilizadas com sucesso na recuperação de rios, lagoas e lagos poluídos, pois suas raízes formam uma densa rede capaz de reter até as mais finas partículas em suspensão, além de absorverem substâncias tóxicas provenientes do despejo industrial e doméstico (NOTARE, 1992).
A biomassa é definida pela quantidade total de todo material biológico, ou seja, a massa combinada de todos os animais e plantas, ou de uma determinada população, que habitam uma área ou volume específico, expressa como grama de peso seco por metro quadrado (g.PS/m2). Em ecologia vegetal, o termo biomassa faz referência ao material biológico vivo, isto é, todo material constituído de tecidos verdes ou clorofilados, que caracteriza um estado fisiológico ativo (WESTLAKE, 1963 apud SANTOS, 2004).
A avaliação da biomassa é o primeiro procedimento quando se deseja avaliar o papel das macrófitas aquáticas para o ecossistema aquático. Através da sua determinação pode-se inferir o período de crescimento, avaliar os estoques de nutrientes, inferir o fluxo de energia e a reciclagem de nutrientes das macrófitas aquáticas (THOMAZ et al, 2004).
Neste sentido, o presente trabalho teve o objetivo analisar a variação da biomassa na estação seca das macrófitas aquáticas Chara sp. e Hydrothrix gardneri
Centro Científico Conhecer - ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Goiânia, vol.5, n.8, 2009 em lagoas temporárias do povoado Caboclo, Afrânio, Pernambuco. Desta maneira, preencher a lacuna de informações, especialmente, em áreas do bioma Caatinga e ecossistemas aquáticos temporários.
2. MATERIAL E MÉTODO 2.1 Área de estudo
O presente estudo foi desenvolvido no distrito de Caboclo (8º28'56,4"S, 40º56,6'6,9" O, 588m altitude), localizado a cerca de 10 km do município de Afrânio, Pernambuco. A área é considerada de extrema importância biológica, segundo o subprojeto "Avaliações e Ações Prioritárias para a Conservação do Bioma Caatinga", devido a grande diversidade de espécies que apresenta (MMA, 2002).
Com aproximadamente 15 mil habitantes, Afrânio está localizada no semiárido pernambucano, a cerca de 800 km de Recife. Fazem parte da microrregião de Afrânio os distritos de Arizona, Caboclo, Cachoeira, Extrema e Poção do Afrânio (CODEVASF, 2006).
A vegetação da caatinga é composta por plantas resistentes a secas (xerófitas). Isto porque ela é formada por espécies que acabaram desenvolvendo mecanismos para sobreviverem em um ambiente com poucas chuvas e baixa umidade (PRIMACK & RODRIGUES, 2001). O clima da caatinga é semi-árido e são características desse tipo de clima a baixa umidade e o pouco volume pluviométrico, ou seja, uma quantidade reduzida de chuvas. São longos os períodos de ausência de chuvas, podendo chegar a oito ou nove meses de seca por ano (IBAMA, 2006).
2.2 Coleta e processamento dos dados
Para POMPÊO & MOSCHINI-CARLOS (1995) a distribuição das espécies no ambiente aquático é variável e, dependendo da espécie, ela habita regiões mais rasas ou mais profundas. Nesse trabalho estudou-se as espécies Hydrothrix gardneri Hook, pertencente à família Pontederiaceae, e a Chara sp., da família Characeae.
A coleta do material botânico ocorreu mensalmente em duas lagoas temporárias no intervalo de novembro de 2008 a janeiro de 2009. As amostras foram coletadas com auxilio de um quadrante de madeira medindo 40x40cm, que foi lançado de forma aleatória. Buscou-se escolher locais representativos que não prejudicassem o desenvolvimento da vegetação até o período da próxima coleta. Todo material contido no quadrante foi retirado, acondicionados em sacos plásticos transparentes e devidamente identificados.
Em laboratório, o material vegetal foi colocado em local seco, livre de possíveis agentes contaminantes e ventilado. Ainda em laboratório, o material coletado foi triado e lavado. Posteriormente, o material foi colocado em sacos de papel, levado à estufa sob a temperatura de 105ºC e as amostras foram pesadas em balança digital para expressão da biomassa em gramas de peso seco por metros quadrados (g.PS/ m2).
A água foi coletada obtendo-se amostra das duas lagoas (A e B) determinadas para o presente estudo. A coleta foi feita em garrafas plásticas com capacidade para 500 ml e, posteriormente, devidamente numeradas e acondicionadas em isopor. Em seguida, as amostras foram encaminhadas ao
Laboratório de Esgotos da Companhia Pernambucana de Saneamento (COMPESA) para a realização das análises dos nutrientes Nitrogênio (mg/L) e Fósforo (mg/L) de acordo com a metodologia Apha (1995). O Nitrogênio foi feito através do Método do Fenol e o fósforo pelo Método do Ácido Ascórbico.
Para verificar a existência de diferença significativa entre os parâmetros físico-químicos foi utilizado o Teste G (Zar, 1996). A análise estatística foi efetuada com o auxílio do programa computacional BioEstat® versão 3.0 (Ayres et al 2003).
Hydrotrhix gardneri Hook, encontrada na lagoa A, apresentou o menor pico de produção de biomassa no mês de novembro de 2008 e o maior no mês de janeiro de
2009 que foram, respectivamente, 7,24 g.PS/m2 e 39,8 g.PS/m2 . Percebe-se um acréscimo nos valores de biomassa dessa espécie entre os meses de novembro de 2008 e janeiro de 2009.
HENRY-SILVA (2001) avaliando o crescimento de três espécies de macrófitas aquáticas experimentalmente verificou um acréscimo na taxa de biomassa das espécies estudadas. Os resultados obtidos demonstraram que Hydrotrhix gardneri Hook apresentou um padrão de comportamento semelhante às espécies estudadas por HENRY-SILVA (2001), a partir do mês de novembro de 2008 até janeiro de 2009, apesar de terem sido coletadas em ambientes distintos geograficamente.
Os dados de Nitrogênio e Fósforo na Lagoa A apresentaram diferenças significativas entre os meses estudados (Tabela 1). Vale ressaltar que nessa lagoa temporária, os níveis totais de fósforo ficaram todos muito superiores ao limite estabelecido pela Resolução CONAMA 357/05, (BRASIL, 2005) para ambiente lêntico que é de 0,03 mg/L. Percebe-se também um aumento gradativo nos valores de biomassa de H. gardneri Hook à medida que os valores de fosfóro diminuem.
Nota-se que houve diferenças significativas do fósforo entre os meses estudados (p<0,05).
Os dados físico-químicos na Lagoa A (Tabela 1) demonstram que H. gardneri
Hook apresentou menor biomassa no mês de novembro de 2008 quando a lagoa apresentou o nível de fósforo mais alto (19,8 mg/L). Resultando possivelmente da não diluição da água, pela escassez de chuvas neste período na área estudada.
Tabela 1. Parâmetros físico-químicos da Lagoa A, Caboclo - Afrânio, Pernambuco. FÓSFORO (mg/L) NITROGÊNIO (mg/L)
No mês de janeiro de 2009, em que a lagoa apresentou menor concentração de nutrientes, cujo valor do fósforo foi 2,16 mg/L e nitrogênio 0,001 mg/L, a espécie revelou maior nível de biomassa. Com base nestes dados, sugere-se que há uma relação inversamente proporcional entre a biomassa e teor destes nutrientes.
Os elementos fósforo e nitrogênio são responsáveis em grande parte pela eutrofização de corpos hídricos e se encontram em níveis cada vez mais elevados no meio ambiente. Nos sedimentos dos corpos hídricos estão, também, grandes concentrações de nutrientes passíveis de liberação para coluna d'água,
Centro Científico Conhecer - ENCICLOPÉDIA BIOSFERA, Goiânia, vol.5, n.8, 2009 principalmente fósforo, que acaba ocorrendo quando a parte inferior desta encontrase com baixa concentração de oxigênio, ou mesmo anaeróbica (ESTEVES, 1998).
Com base nos dados do presente estudo, pôde-se considerar que a produção de biomassa foi expressiva para a macroalga Chara sp. entre os meses do período estudado. Analisando os resultados obtidos, observou-se que Chara sp., presente na lagoa B, apresentou maior peso seco, em relação a Hydrotrhix gardneri Hook, durante os três meses de coleta. Os níveis de biomassa de Chara sp. foram 89,79
No geral, Chara sp. apresentou valores significativos de acumulação de biomassa, confirmando que, com relação ao desenvolvimento de macrófitas aquáticas, as mesmas conseguem se estabelecer bem, tanto em águas com elevadas concentrações de nutrientes quanto em águas pobres (BENASSI & CAMARGO, 2000).
Os dados da Tabela 2 demonstram que no mês de janeiro de 2009, quando os niveís de fósforo (13 mg/L) e nitrogênio (0,05 mg/L) apresentaram-se mais elevados, o valor da biomassa obtido pela Chara sp. foi o maior entre as três coletas, chegando a atingir 1,72 g.PS/m2 .
Tabela 2. Parâmetros físico-químicos da Lagoa B, Caboclo - Afrânio, Pernambuco. FÓSFORO (mg/L) NITROGÊNIO (mg/L)
Na Lagoa temporária B, os níveis totais de fósforo também ficaram todos acima do limite estabelecido para ambiente lêntico, que é de 0,03 mg/L, através da Resolução CONAMA 357/05, (BRASIL, 2005).
Para THOMAS & BINI (2003), o fosfato pode ser usado como indicador do estado trófico. Segundo Galli & Torloni (1984) o teor de fosfatos é inversamente proporcional à produtividade primária, em razão de o plâncton utilizar o fósforo dessa fonte para se desenvolver.
Com base nos dados obtidos, Chara sp. apresenta maiores níveis de biomassa comparada a Hydrotrhix gardneri Hook, com pico no mês de janeiro de 2009 quando os nivéis de nutrientes (fósforo e nitrogênio) apresentaram-se maior. Percebe-se também que há uma relação inversamente proporcional entre os niveís de biomassa de H. gardneri Hook e os níveis fósforo, pois a medida que esse valor foi diminuindo os niveís de biomassa foram aumentando.
No Brasil, apesar de ocorrerem extensas áreas cobertas por macrófitas, estudos ecológicos que envolvam a produtividade dessa comunidade, ainda são bastante escassos, se comparadas com outros organismos como, por exemplo, o fitoplâncton. Face à escassez de informações sobre biomassa de macrófitas aquáticas, o presente trabalho buscou preencher a lacuna de informações, especialmente, em áreas do bioma Caatinga e ecossistemas aquáticos temporários.