Poluição & Biomonitoramento -...
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Poluição & Biomonitoramento
Prof. Marcos Callisto
Laboratório de Ecologia de Bentos
[email protected], http://www.icb.ufmg.br/big/benthos, Tel. 31-3409-2595, Fax. 31-3409-2567
UFMG – ICB – Depto. Biologia Geral, Lab. Ecologia de Bentos
Os ambientes aquáticos são ecossistemas valiosos!
Valor ecológico:
manutenção da vida silvestre,
habitats significativos para inúmeras espécies,
valor intrínseco dos ecossistemas,
manutenção e incremento da qualidade do
ambiente.
www.icb.ufmg.br/big/benthos
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Rios - ecossistemas contínuos
intimamente ligados à história brasileira;
sistemas únicos e valiosos (contexto social e econômico);
enfoques e soluções ambientalmente sustentáveis;
cada parte possui conjunto de ambientes, fauna e flora;
As estratégias de manejo devem refletir os requerimentos
de toda a bacia!
www.icb.ufmg.br/big/benthos
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Década de 70
Fragilidade e
Insustentabilidade
da Economia
Contemporânea
Ritmo, Padrão de
produção e
Consumo
Ambiente Vs.
Desenvolvimento
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Poluição da água
• Decreto n.º 73.030/73, art. 13, § 1º:
“Qualquer alteração de suas propriedades
físicas, químicas ou biológicas, que possa
importar em prejuízo à saúde, à segurança e ao
bem estar das populações, causar dano à flora
e à fauna, ou comprometer o seu uso para fins
sociais e econômicos.”
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Poluição da água
A poluição da água pode ser :
Pontual
Descarga de efluentes a partir
de indústrias e de estações
de tratamento de esgoto
São bem localizadas, fáceis
de identificar e de monitorar
Difusa
Escoamento superficial urbano,
escoamento superficial de áreas
agrícolas e deposição atmosférica
Espalham-se por toda a cidade,
são difíceis de identificar e tratar
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Poluição da água
Poluição
Sedimentar
Biológica
Térmica
Despejo de substâncias
Principais formas de poluição da água:
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Poluição Sedimentar
Acúmulo de partículas em suspensão:
• Desmatamento, extração mineral, erosões
• Interferem na fotossíntese e na capacidade dos animais
encontrarem alimentos;
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Poluição Biológica
• Presença de organismos patogênicos
(diarréias bacterianas, a cólera epidêmica e
a febre tifóide);
• 4 bilhões de pessoas no mundo não tem
acesso à água potável tratada;
• Mesmo com o controle simples – 250
milhões de casos de doenças transmitidas
pela água por ano;
• Considera-se também a introdução de espécies.
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Poluição Térmica
Descarte de grandes volumes de água aquecida em rios e oceanos:
• Causas: Industrias (resfriamento de reatores, desmatamento,
urbanização, etc)
• Aumenta metabolismo – aumento no consumo de O2;
• Densidade muda – estratificação;
• Solubilidade diminui – O2 e N2;
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Poluição por Despejo de Substâncias
Despejo de substâncias tóxicas – presença não é fácil de remover
e nem de detectar;
Principais poluentes:
Fertilizante agrícola, esgoto doméstico e industrial, petróleo e metais
pesados
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Lei Federal 9433 de 8
de janeiro de 1997
Política Nacional de Recursos
Hídricos
Sistema Nacional de Gerenciamento de
Recursos Hídricos
Princípios da Gestão:
• gestão descentralizada e participativa (Comitês);
• bacia hidrográfica como unidade de estudo (Planos);
• usos múltiplos da água (Cadastramento);
• valoração da água (Cobrança).
• Lei no 13199
Vista a necessidade de cuidar desse bem precioso:
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Lei Federal 13199
de 29 de janeiro de
1999
Política Estadual de
Recursos Hídricos
Conselho Estadual de Política
Ambiental - COPAM
Deliberação Normativa 10/86
“Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para
o seu enquadramento, bem como estabelece as condições e padrões de
lançamento de efluentes, e dá outras providências”
Resolução CONAMA no 357 de 17 de Março de 2005
ECOSSISTEMAS NATURAIS ECOSSISTEMAS IMPACTADOS
CARACTERÍSTICAS
Alta diversidade espécies
Alta resiliência
Alta resistência
SERVIÇOS
Abastecimento doméstico e industrial
Irrigação
Dessedentação de animais
Preservação da fauna e flora
Recreação e lazer
Geração de energia elétrica
Recursos pesqueiros
Transporte/navegação
Geração de energia
CARACTERÍSTICAS
Baixa diversidade espécies
Aumento número indivíduos
Eutrofização artificial
Contaminação ou poluição
bacteriana
Poluição química das águas
Corrosão das canalizações
Cor, sabor e odor desagradáveis
Condições para blooms de algas
Formação de espumas
Elevação do custo de tratamento
DESSERVIÇOS
Doenças
Diluição de despejos
Mortandades de peixes
Redução valor econômico
Destruição de plantações
DEGRADAÇÃO AMBIENTAL
Fonte: Callisto et al., 2004
BIOMONITORAMENTO (definição)
“Uso sistemático de respostas
biológicas para avaliar mudanças no
ambiente com o objetivo de utilizar esta
informação em um Programa de
Controle de Qualidade. Estas
mudanças, na maioria das vezes, têm
fontes antropogênicas.” Rosenberg & Resh (1993)
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O monitoramento ambiental deve responder:
1- Qual o estado funcional atual do ecossistema de
onde os recursos serão retirados?
2- Para que propósito é possível utilizar os
recursos (e quanto?), sem modificar o
funcionamento do ecossistema?
(Callisto & Gonçalves, 2005)
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Biomonitoramento - Histórico
- Senso comum de biomonitoramento (não cientistas)
- Cheiro de H2S
- Mortandade de peixes em lagoas costeiras
- Mercúrio na Amazônia
- Revolução Industrias – canários em minas de carvão
- Século XX – identificação de spp indicadoras da degradação de rios e
lagos, classificação biológica de lagos
- Desenvolvimento lento (comparando com outras áreas)
(Callisto & Gonçalves, 2005)
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ordem de rio segmento de rio Rápidos e remansos
Detritos
orgânicos na
margem
Silte e argila
sobre seixos
Biofilme
musgos
cascalho
Microhabitats no leito
Organização hierárquica de um ecossistema lótico e seus habitats e microhabitats.
galhos
Leito
pedregoso
Fonte: www.epa.gov
Escala de Estudos
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E na prática... Biomonitoramento e Levantamentos Ambientais:
- antes e depois da instalação de um projeto (raro!)
- antes e depois do lançamento de um poluente (em um rio)
- Perguntas:
- As técnicas de manejo estão funcionando?
- As medidas de conservação estão ok?
- Predizer impactos ambientais a priori (antes que ocorram!)
- Biomonitoramento Histórico ou Levantamento a Longo Prazo
- evidenciam problemas ambientais que estão começando...
- duração: de alguns anos a algumas décadas
(Callisto & Gonçalves, 2005)
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Conformidade...
- Respostas rápidas à legislação ambiental
- Controle de qualidade de água a longo prazo
- Bioindicadores:
- testar carga poluidora de efluentes
- manter padrões antes e após a construção de um projeto
Reservatório Soledade
(Ouro Branco)
(Callisto & Gonçalves, 2005)
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Condições de Referência (RCA):
O RCA mede a variabilidade natural da biota entre locais em
condições de referência.
Vantagens:
(i) define e quantifica saúde de ecossistemas;
(ii) explica certa variação entre ecossistemas saudáveis;
(iii) a mensuração da diferença de um local teste em relação a um local em
condição de referência é a medida do efeito das fontes de estresse no
ecossistema. Fonte: Bailey et al., 2004.
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SITES DE REFERÊNCIA - Critérios para seleção:
CARACTERISTICAS
LOCAIS
REQUERIMENTOS
O LOCAL DEVE...
(a) ser representativo das principais características da
região;
(b) não estar sujeito, ou o mínimo possível, a influência
humana;
(c) ser de fácil acesso e seguro durante as amostragens;
(d) ser suficientemente distante de qualquer fonte de
poluição que possa influenciar a composição das
comunidades biológicas;
O LOCAL NÃO DEVE...
(a) estar próximo a alterações físicas (pontes,
canalizações, dragagem, deflorestamento, etc);
(b) estar sujeito a significativas regulações adversas de
água e/ou alterações do volume, vazão, temperatura;
(c) localizar-se próximo de fontes de poluição.
Callisto & Moretti, 2009 -- ONU
Biomonitoramento de corpos hídricos receptores de efluentes industriais nos limites da Gerdau
Açominas/Ouro Branco através da avaliação de comunidades bentônicas
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Introdução
• As atividades humanas têm exercido crescente pressão sobre os
ecossistemas aquáticos.
• Os rios são os ecossistemas mais ameaçados do planeta.
• Apenas indicadores físicos e químicos são insuficientes para uma
detalhada avaliação ambiental.
• “Bioindicadores são espécies escolhidas por sua sensibilidade ou
tolerância a vários parâmetros, como poluição orgânica ou outros tipos de
poluentes (Washington, 1984).”
• Vantagens:
• - Organismos possuem maior suscetibilidade a uma ampla
variedade de estressores.
• Ecossistemas podem ser avaliados em escalas espaciais e
temporais mais amplas.
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
• Macroinvertebrados bentônicos bioindicadores de
qualidade de água são invertebrados (em sua maioria insetos)
visíveis a olho nu (maiores que 0,5mm) e que vivem no fundo de
rios e lagos, associados ao sedimento, em pedras, folhas em
decomposição, etc.
- Organismos cosmopolitas (presentes na grande maioria dos
ambientes)
- Natureza primariamente sedentária (se movimentam pouco), o que os
torna indicadores fiéis das condições ambientais locais.
- Ciclo de vida longo, o que permite avaliações ambientais em escalas
temporais mais amplas.
- Grupo de grande diversidade taxonômica, sendo possível estabelecer
um nítido gradiente de espécies sensíveis e tolerantes a diversos impactos.
- Amostragem, triagem e identificação relativamente simples.
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Introdução
Meta do Projeto
• Implementar um programa de biomonitoramento e de conservação dos
recursos naturais nos limites da Gerdau Açominas/Ouro Branco.
Avaliação de características físicas e químicas da água.
Avaliação da integridade e diversidade dos hábitats.
Biomonitoramento de macroinvertebrados nos sedimentos e,
complementarmente, por meio de substratos padronizados.
Fase 01: 2006
Fase 02: 2007 e 2008
Fase 03: 2009 a 2011
Fase 04: 2012-1015? (10 anos contínuos!)
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Pontos de Amostragem
Estação G02
Estação G01 Estação G03
Estação G04
Estações de
referência
Estações
impactadas
Ribeirão Gurita Córrego Cuiabá
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Mensuração de variáveis físicas e químicas na água
Utilizando equipamentos
portáteis (em campo):
Condutividade elétrica
Resistividade elétrica
Redox da água
Redox do sedimento
Sólidos totais dissolvidos
Temperatura da água
pH
Velocidade do fluxo d’água
Em laboratório:
Oxigênio dissolvido
Turbidez
Alcalinidade
Nitrogênio e fósforo totais
Metodologia
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Avaliação de Características Ecológicas em Trechos de Bacia
Utilização do Protocolo de Avaliação Rápida
das Condições Ecológicas e da Diversidade de
Hábitats em Trechos de Bacias Hidrográficas,
(Callisto et al., 2002).
Avalia alterações antrópicas, vegetação
ripária, heterogeneidade de hábitats, etc
Pontuação:
0 a 40 pontos; condições impactadas
40 a 60 pontos; condições alteradas
acima de 60 pontos; condições naturais
Metodologia
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Biomonitoramento dos sedimentos
Amostrador Surber
(30 x 30 cm, 0,25mm abertura de malha)
Metodologia
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Processamento em laboratório
Metodologia
Lavagem de amostras Triagem e identificação dos organismos
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Biomonitoramento com substratos padronizados
Metodologia
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
“Bobs” Pedras dos riachos da Gerdau
Variáveis físicas e químicas na água
Principais Resultados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
G01 G02 G03 G04
pH básico
Alta turbidez
Alta condutividade
e resistividade
Altos teores de
oxigênio dissolvido
Baixo redox do
sedimento
Alta condutividade
e resistividade
Variáveis físicas e químicas na água
Principais Resultados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Trechos de referência
formaram grupos separados
dos degradados
G01
G02
G04
G03
Avaliação de Características Ecológicas em Trechos de Bacia
Principais Resultados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
Natural Alterado Impactado
0
20
40
60
80
100
Gerdau 1 Gerdau 2 Gerdau 3 Gerdau 4
G01 em condições intermediárias
G02 em condições alteradas
G03 em condições naturais
G04 em condições intermediárias
Biomonitoramento dos sedimentos e substratos padronizados
Principais Resultados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
0
5
10
15
20
25
G1 G2 G3 G4
0
5
10
15
20
25
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
0
5
10
15
20
25
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
RIQUEZA TAXONÔMICA
Sedimento
Pedras
Bobs
Maior em G03.
Tendência de queda nos sedimentos
durante o ano de 2008 (provavelmente em
função da ocorrência de fortes chuvas).
Biomonitoramento dos sedimentos e substratos padronizados
Principais Resultados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
ÍNDICE DE DIVERSIDADE
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
G1 G2 G3 G4
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
0,00
0,50
1,00
1,50
2,00
2,50
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
Sedimento
Pedras
Bobs
Maior em G03.
Ampla variação ao longo do tempo.
Biomonitoramento dos sedimentos e substratos padronizados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
ÍNDICE BIÓTICO (BMWP)
0
20
40
60
80
100
G1 G2 G3 G4
0
20
40
60
80
100
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
0
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60
80
100
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
Sedimento
Pedras
Bobs
Maior em G03.
Ampla variação ao longo do tempo.
Principais Resultados
Biomonitoramento dos sedimentos e substratos padronizados
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
DENSIDADE DE ORGANISMOS
0
2000
4000
6000
8000
10000
G1 G2 G3 G4
0
100
200
300
400
500
600
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
0
100
200
300
400
500
600
ago/07 set/07 out/07 nov/07 mai/08 jun/08 jul/08 ago/08 set/08
G1 G2 G3 G4
Sedimento
Pedras
Bobs
Maior em G04 (Chironomidae).
Baixa em G01.
Principais Resultados
Fase 3: rompimento tubulação esgotos
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
- Na área vizinha à estação G02 houve o rompimento da tubulação de esgotos
desde o final de 2008. Estes esgotos drenam para o riacho e têm contribuído para o
enriquecimento das águas com nutrientes.
- A concentração de P-total na água desse riacho, que raramente ultrapassava o
valor de 1mg.L-1, obteve em março o valor de 457mg.L-1. Esse valor é comparável
aos valores observados em riachos altamente poluídos de grandes centros urbanos.
Principais Resultados
Fase 3: rompimento tubulação esgotos
Parceria Gerdau Açominas/Laboratório de Ecologia de Bentos ICB,UFMG
Síntese Metodológica e Resumo de Resultados
- A eutrofização é visível através da intensa colonização de algas sobre as pedras e
seixos no fundo do riacho.
- Este lançamento pode levar à perda de diversos grupos de organismos sensíveis à
poluição orgânica (p.ex. Plecoptera, Trichoptera e Ephemeroptera), diminuindo a
biodiversidade bentônica.
- Recomenda-se que intervenções na área sejam feitas com urgência.
Principais Resultados
Um pouco de nossa experiência na UFMG
Bacia do Rio das Velhas
Bacia
Geração de conhecimentos
Transmissão destes
conhecimentos
Mobilização e atuação
Sociedade Civil Organizada
Instituições Privadas
Instituições Governamentais
Desenvolvimento Sustentável
www.icb.ufmg.br/big/benthos
Quanto maior a concentração urbana, pior
a qualidade das águas?
Chuva1/03 Chuva2/03 Chuva1/04 Seca1/04 Seca2/04 Chuva1/05 Chuva2/05 Seca1/05 Seca2/05 Chuva1/06 Chuva2/06 Seca1/06 Seca2/06 Chuva1/07 Chuva2/07 Seca1/07 Seca2/07 Chuva1/08 Seca1/08 Seca2/08 Chuva2/08 Seca1/09 Chuva1/09 Chuva2/09 chuva1/10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
Alto RMBH Médio Baixo Rio das Velhas
Da cabeceira (Ouro Preto) a foz (Barra do Guaicuí)
N= 863 (C
⁰)
Valores entre 20⁰ a 30⁰ são ideais de crescimento de comunidade aquática (CETESB,2006)
Córrego Baleares (jusante ETE Arrudas)
MZ
28
- R
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27
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TEMPERATURA
Chuva1/03 Chuva2/03 Chuva1/04 Seca1/04 Seca2/04 Chuva1/05 Chuva2/05 Seca1/05 Seca2/05 Chuva1/06 Chuva2/06 Seca1/06 Seca2/06 Chuva1/07 Chuva2/07 Seca1/07 Seca2/07 Chuva1/08 seca1/08 seca2/08 chuva2/08 seca1/09 chuva1/09 Chuva2/09 Chuva1/10
4
5
6
7
8
9
10
N= 863
Alto RMBH Médio Baixo Rio das Velhas
Da cabeceira (Ouro Preto) a foz (Barra do Guaicuí)
Limite superior ou inferior das classes 1,2 e 3 DN 01/2008 ( 6 – 9 )
Córrego Baleares (jusante ETE Arrudas)
MZ3
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Rio
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MZ 28- Rio do Peixe MZ2
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Maq
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é
POTENCIAL HIDROGENIÔNICO (pH)
Chuva 1 - 03 Chuva 2 - 03 Chuva 1 - 04 Seca 1 - 04 Chuva 2 - 04 Chuva 1 - 05 Seca 1 - 05 Seca 2 - 05 Chuva 2 - 05 Chuva 1 - 06 Seca 1 - 06 Seca 2 - 06 Chuva 2 - 06 Chuva 1 - 07 Seca 1 - 07 Seca 2 - 07 Chuva 2 - 07 Chuva 1 - 08 Seca 1 - 08 Seca 2 - 08 Chuva 2 - 08 Chuva 1 - 09 Seca 2 - 09 Chuva 2 - 09 Chuva 1 - 100
2
4
6
8
10
12
14
Alto RMBH Médio Baixo
Cabeceira Foz
MZ28 -Rio do Peixe –referência
MZ27 – Rio Jaboticatubas –referência
MZ37-Córrego da Pedras – referência
MZ26-Ribeirão
a Mata- referência
MZ1
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MZ25-Ribeirão Maquiné– referência
MZ3
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Limite classe 1 DN Copam 01/2008 ( maior que 6 mg/L)
Limite classe 2 DN Copam 01/2008 ( 5,0 – 6,0 mg/L)
Limite classe 2 DN Copam 01/2008 ( 4,0 – 5,0 mg/L)
N= 863 OXIGÊNIO DISSOLVIDO
Chuva 1 - 03 Seca 2 - 03 Chuva 1 - 04 Seca 1 - 04 Chuva 2 - 04 Chuva 1 - 05 Seca 1 - 05 Seca 2 - 05 Chuva 2 - 05 Chuva 1 - 06 Seca 1 - 06 Seca 2 - 06 Chuva 2 - 06 Chuva 1 - 07 Seca 1 - 07 Seca 2 - 07 Chuva 2 - 07 Chuva 1 - 08 Seca 1 - 08 Seca 2 - 08 Chuva 2 - 08 Chuva 1 - 09 Seca 2 - 09 Chuva 2 - 09 Chuva 1 - 10
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Alto RMBH Médio Baixo
Cabeceira Foz
MZ28 -Rio do Peixe –referência
MZ2
7 –
RiO
Jab
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catu
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–re
ferê
nci
a
MZ37-Córrego da
Pedras – referência
MZ26-Ribeirão da Mata- referência
MZ1
8-R
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Peq
uen
o –
ref
erên
cia
MZ2
9-C
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rên
cia
MZ25-Ribeirão Maquiné– referência
MZ3
0-C
órr
ego
Par
aún
a –
refe
rên
cia
Valores acima de 100 mS/cm indicam ambientes impactados (CETESB, 2005)
N= 863 CONDUTIVIDADE ELÉTRICA
Chuva1/03 Chuva2/03 Chuva1/04 Seca1/04 Seca2/04 Chuva1/05 Chuva2/05 Seca1/05 Seca2/05 Chuva1/06 Chuva2/06 Seca1/06 Seca2/06 Chuva1/07 Chuva2/07 Seca1/07 Seca2/07 Chuva2/08 Seca1/09 Chuva1/09 Chuva2/09 Chuva1/10
0
200
400
600
800
1000
1200
N= 863 N
TU
Alto RMBH Médio Baixo Rio das Velhas
Da cabeceira (Ouro Preto) à foz (Barra do Guaicuí)
Limite classe 1, 2 e 3 DN Copam 01/2008 ( maior 100 NTU)
Córrego Baleares (jusante ETE Arrudas) M
Z 2
8-
Rio
do
Pei
xe
MZ2
5-R
ibei
rão
Maq
uin
é
MZ2
6- R
ibei
rào
da
Mat
a
MZ
27
-Rio
Jab
oti
catu
bas
MZ37- Córrego das Pedras
MZ1
8- R
io P
ard
o P
equ
eno
MZ29- Rio Paraúna
MZ30- Rio Curimataí
TURBIDEZ
Alto RMBH Médio Baixo
Cabeceira Foz
MZ28 -Rio do
Peixe –referência
MZ27 – Rio Jaboticatubas
–referência
MZ37-Córrego da
Pedras – referência
MZ26-Ribeirão da Mata- referência
MZ18-Rio Pardo Pequeno – referência
MZ2
9-C
órr
ego
Par
aún
a re
ferê
nci
a
MZ25-Ribeirão Maquiné– referência
MZ3
0-C
órr
ego
Par
aún
a re
ferê
nci
a
Limite classe 1, 2 e 3 DN Copam 01/2008 ( maior 500 mg/L)
(mg/
L)
N= 863
Chuva 1 - 03
Chuva 2 - 03
Chuva 1 - 04
Seca 1 - 04
Chuva 2 - 04
Chuva 1 - 05
Seca 1 - 05
Seca 2 - 05
Chuva 2 - 05
Chuva 1 - 06
Seca 1 - 06
Seca 2 - 06
Chuva 2 - 06
Chuva 1 - 07
Seca 1 - 07
Seca 2 - 07
Chuva 2 - 07
Chuva 1 - 08
Seca 1 - 08
Seca 2 - 08
Chuva 2 - 08
Chuva 1 - 09
Seca 2 - 09
Chuva 2 - 09
Chuva 1 - 10
0 50
100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950
1000 1050 1100 1150 1200 1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650 1700 1750 1800
SÓLIDOS TOTAIS DISSOLVIDOS
Chuva1/03 Chuva 2/03 Chuva 2/03 Seca1/04 Seca2/04 Chuva1/05 Chuva2/05 Seca1/05 Seca2/05 Chuva1/06 Chuva2/06 Seca1/06 Seca2/06 Chuva1/07 Chuva2/07 Seca1/07 Seca2/07 Chuva1/08 Seca1/08 Seca2/08 Chuva2/08 Seca1/09 Chuva1/09
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
4,0
4,5
Alto RMBH Médio Baixo Rio das Velhas
Da cabeceira (Ouro Preto) à foz (Barra do Guaicuí)
Limite classe 3DN Copam 01/2008 (0,1 – 0,15)
Limite classe 1 e 2 DN Copam 01/2008 ( menor 0,1)
( m
g /
L )
Córrego Baleares (jusante ETE Arrudas)
MZ
28-
Rio
do
Pe
ixe
MZ2
5-R
ibei
rão
Maq
uin
é
MZ2
6- R
ibe
irào
da
Mat
a
MZ
27
-Rio
Jab
oti
catu
bas
MZ3
7- C
órr
ego
das
Ped
ras
MZ1
8- R
io P
ard
o P
equ
eno
MZ2
9- R
io P
araú
na
MZ3
0- R
io C
uri
mat
aí
N= 825
P-Total
Chuva 1 - 03 Chuva 2 - 03 Chuva 1 - 04 Seca 1 - 04 Chuva 2 - 04 Chuva 1 - 05 Seca 1 - 05 Seca 2 - 05 Chuva 2 - 05 Chuva 1 - 06 Seca 1 - 06 Seca 2 - 06 Chuva 2 - 06 Chuva 1 - 07 Seca 1 - 07 Seca 2 - 07 Chuva 2 - 07 Chuva 1 - 08 Seca 1 - 08 Seca 2 - 08 Chuva 2 - 08 Chuva 1 - 09 Seca 2 - 09 Chuva 2 - 09
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
Alto RMBH Médio Baixo
Cabeceira Foz
MZ28 -Rio do Peixe –referência M
Z27 –
Rio
Jab
oti
catu
bas
–re
ferê
nci
a
MZ3
7-C
órr
ego
da
Ped
ras –
refe
rên
cia
MZ2
6-R
ibei
rão
da
Mat
a- r
efer
ênci
a
MZ1
8-R
io P
ard
o
Peq
uen
o –
ref
erên
cia
MZ2
9-C
órr
ego
Par
aún
a –
refe
rên
cia
MZ2
5-R
ibei
rão
M
aqu
iné–
refe
rên
cia
MZ3
0-C
órr
ego
Par
aún
a –
refe
rên
cia
Limite classe Resolução Conama 357/2005 (menor 1,27 mg/L)
(mg
/L)
N= 825 N-Total
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4 7
7,7
6
6,4
4
3,8
8
14
2,5
4
55
44
,7
68
31
,9
14
2,5
0
4,1
2
14
2,5
9,0
1
5,7
7
2,8
9
0,8
5
14
2,5
0
5,1
5
8,8
5
4,5
2
14
2,5
0
4,9
2
7,7
5
3,4
9
3,0
6
2,7
5
Alto RMBH Médio Baixo Rio das Velhas
Da cabeceira (Ouro Preto) a foz (Barra do Guaicuí)
DENSIDADE POPULACIONAL X P-TOTAL
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
9
77
,76
6,4
4
3,8
8
14
2,5
4
55
44
,7
68
31
,9
14
2,5
0
4,1
2
14
2,5
9,0
1
5,7
7
2,8
9
0,8
5
14
2,5
0
5,1
5
8,8
5
4,5
2
14
2,5
0
4,9
2
7,7
5
3,4
9
3,0
6
2,7
5
Alto RMBH Médio Baixo Rio das Velhas
Da cabeceira (Ouro Preto) a foz (Barra do Guaicuí)
DENSIDADE POPULACIONAL x N-TOTAL
Como a distribuição de bioindicadores muda ao
longo da bacia?
Chuva 1 - 03 Chuva 2 - 03 Chuva 1 - 04 Seca 1 - 04 Chuva 2 - 04 Chuva 1 - 05 Seca 1 - 05 Seca 2 - 05 Chuva 2 - 05 Chuva 1 - 06 Seca 1 - 06 Seca 2 - 06 Chuva 2 - 06 Chuva 1 - 07 Seca 1 - 07 Seca 2 - 07 Chuva 2 - 07 Chuva 1 - 08 Seca 1 - 08 Seca 2 - 08 Chuva 2 - 08 Chuva 1 - 09 Seca 2 - 09 Chuva 2 - 090
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
220
Alto RMBH Médio Baixo
Cabeceira Foz
MZ28 -Rio do Peixe –referência
MZ27 – Rio Jaboticatubas –referência
MZ37-Córrego da Pedras – referência
MZ26-Ribeirão da Mata- referência MZ18-Rio Pardo Pequeno – referência
MZ29-Córrego Paraúna – referência
MZ25-Ribeirão Maquiné– referência
MZ30-Córrego Paraúna – referência
BMWP (Biological Monitoring Working Party)
Chuva 1 - 03 Chuva 2 - 03 Chuva 1 - 04 Seca 1 - 04 Chuva 2 - 04 Chuva 1 - 05 Seca 1 - 05 Seca 2 - 05 Chuva 2 - 05 Chuva 1 - 06 Seca 1 - 06 Seca 2 - 06 Chuva 2 - 06 Chuva 1 - 07 Seca 1 - 07 Seca 2 - 07 Chuva 2 - 07 Chuva 1 - 08 Seca 1 - 08 Seca 2 - 08 Chuva 2 - 08 Chuva 1 - 09 Seca 2 - 09 Chuva 2 - 09
0
1
2
3
4
5
6
7
Alto RMBH Médio Baixo
Cabeceira Foz
MZ28 -Rio do Peixe –referência
MZ27 – Rio Jaboticatubas –referência MZ37-Córrego da Pedras – referência
MZ26-Ribeirão da Mata- referência
MZ18-Rio Pardo Pequeno – referência
MZ29-Córrego Paraúna – referência
MZ25-Ribeirão Maquiné– referência
MZ30-Córrego Paraúna – referência
ASPT (Average Score per Taxon)
Influência da ETE-Arrudas
Ribeirão Arrudas – jusante da ETE Arrudas
0
4
8
12
16
20
. . . . . . .
Fó
sfo
ro T
ota
l
0
4
8
12
16
20
. . . . . . .Nitro
gê
nio
To
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0
1
2
3
4
5
6
7
. . . . . . .Oxig
ên
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isso
lvid
o
0
1
2
3
4
5
6
7
. . . . . . .Riq
ue
za
Ta
xo
nô
nim
a
Trechos em Condições de Referência ou em
Condições Minimamente Alteradas
Áreas Protegidas Parques Estaduais e Nacionais
MATERIAL E MÉTODOS
Paz et al. (2009) – Neot. Biol. & Cons.
MDS with reference and tested sites using benthic
community data
(Primer 6 Beta)
Ordenation axis of tested sites in contrast with
reference sites
BEAST elipses
(Statistica 6.0)
To evaluate sites to be tested
MDS and CLUSTER for reference sites
(Primer 6 Beta)
Simper Analysis for benthic communities of reference
sites (Primer 6 Beta)
To determine the reference
group
Stepwise Discriminant Analysis of abiotic data
(Statistica 6.0)
Physical-chemical parameters influenced by human activities (e.g.,
nutrients, oxygen, turbidity)
To establish Reference
Conditions
Modified from Feio et al. (2006) Mé
tod
o B
EA
ST
-
“Be
nth
ic A
sse
ssm
en
t o
f S
ed
ime
nT
” MATERIAL E MÉTODOS
Moreno et al. (2009) – Hydrobiologia
-3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0
-3,0
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
3,0stress 0,07
C órrego S ta. Terezinha
C órrego B aleares
C órrego C ardoso
-3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
stress 0,05
C órrego B om S ucesso
C órrego 1º de M aio
C órrego N . S ra. P iedade
-2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0
-3,0
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
3,0stress 0,05
C órrego B om S ucesso C órrego E ng. N ogueira
C órrego E ng. N ogueira
Os resultados do BEAST classificaram
16 sites em:
-naturais (2 sites, 7 famílias bentônicas
típicas),
- alterados (4 sites, 12 famílias
bentônicas típicas),
- impactados (3 sites, 2 famílias
tolerantes),
- degradados (7 sites, 5 famílias
resistentes).
RESULTADOS
Moreno et al. (2009) – Hydrobiologia
Sites degradados e com baixa qualidade de água na bacia do rio das Velhas.
Sites naturais, importantes para a conservação da biodiversidade aquática.
-3,0 -2,0 -1,0 0,0 1,0 2,0 3,0-3,0
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
3,0stress 0,05
C órrego O nça
C órrego O nça
R ibeirão A rrudas
R ibeirão A rrudas
-4,0 -2,0 0,0 2,0 4,0
-3,0
-2,0
-1,0
0,0
1,0
2,0
3,0stress 0,05
R io das V elhas
R io Itabirito
C órrego do O nça
RESULTADOS
Moreno et al. (2009) – Hydrobiologia
Sites Naturais
Riqueza: 10 + 5,8
Densidade: 5.782 + 8.659 ind/m2
Chironomidae 38%
Hydropsychidae 22%
Helicopsychidae 8%
Oligochaeta 7%
Leptohyphidae 4%
Baetidae 4%
Elmidae 3%
Leptophebiidae 2%
Bivalvia 2%
Gastropoda 1%
Philopotamidae 1%
RESULTADOS
Moreno et al. (2009) – Hydrobiologia
Sites Alterados
Riqueza: 7 + 4,6
Densidade: 7.186 + 15.781 ind/m2
Chironomidae 66%
Hydropsychidae 4%
Oligochaeta 18%
Baetidae 1%
Gastropoda 2%
Psychodidae 3%
Simuliidae 2%
RESULTADOS
Moreno et al. (2009) – Hydrobiologia
Sites Impactados
Riqueza: 5 + 4,4
Densidade: 5.404 + 19.301 ind/m2
Chironomidae 26%
Oligochaeta 66%
Baetidae 1%
Psychodidae 1%
RESULTADOS
Moreno et al. (2009) – Hydrobiologia
Extração de Areia Garimpos Esgotos
Domésticos
Aterro Sanitário
Esgotos Industriais
Erosão
SITUAÇÃO ATUAL
CARACTERÍSTICAS ECOLÓGICAS
Baixa diversidade espécies
Aumento número indivíduos de espécies tolerantes à poluição
Contaminação de recursos hídricos e/ou poluição bacteriana
Poluição química das águas: Cor, sabor e odor desagradáveis
Corrosão de tubulações
Condições para blooms de algas tóxicas
Formação de espumas (altas concentrações de nutrientes)
(DE)SERVIÇOS AMBIENTAIS
Doenças
Diluição de despejos
Mortandades de peixes
Redução valor econômico
Destruição de plantações
ECOSSISTEMAS IMPACTADOS
INTERVENÇÕES
Recuperação da Vegetação
Ripária
Estações de Tratamento de Esgotos
Fiscalização do Estado sobre as
Empresas
Pesquisa
Gerando
Informações
COM A RECUPERAÇÃO DOS ECOSSISTEMAS...
METAS 2010-2014
SERVIÇOS AMBIENTAIS
Abastecimento doméstico e industrial
Irrigação
Dessedentação de animais
Preservação da fauna e flora
Recreação e lazer
Geração de energia elétrica
Recursos pesqueiros
Transporte/navegação
Geração de energia
CARACTERÍSTICAS ECOLÓGICAS
Alta diversidade espécies
Alta resiliência
Alta resistência
SERVIÇOS
ECOLÓGICOS
MOBILIZAÇÃO
SOCIAL
REDES DE
COLABORAÇÃO
CIENTÍFICA
TRANS
DISCIPLINARIDADE PESQUISA
APOIO
GOVERNO
ESTADUAL
APOIO
GOVERNO
FEDERAL
PARCERIAS
INTERNACIONAIS
SAÚDE
HUMANA
Garantir saúde
para as
futuras gerações
QUALIDADE
DE
AGUA
QUANTIDADE
DE
AGUA PESCA
QUALIDADE
DE
VIDA
CONSERVAÇÃO
DA
BIODIVERSIDADE
DESENVOLVIMENTO
SUSTENTÁVEL