Dinâmica de cianobactérias tóxicas no Guadiana (2002 a 2008)

1. Dinâmica de cianobactérias tóxicas no Guadiana (2002 a 2008) Resultados Preliminares – DYNCYANO PTDC/AMB/64747/2006 Helena Galvão1, Tânia P. Anselmo1, Rita B. Domingues1, Vânia Sousa2, Teresa Cecílio2, Margarida R. Teixeira2 & Ana Barbosa1 1CIMA – Centro de Investigação Marinha e Ambiental, Universidade do Algarve, Campus de Gambelas, 8005-139 Faro, Portugal 2 CENSE - Center for Environmental and Sustainability Research, Universidade Nova de Lisboa, Campus de Caparica, 2829-516 Caparica, Portugal • INTRODUÇÃO – Dinâmica do fitoplâncton: impacte de alterações antropogénicas dos ciclos • hidrológicos sobre blooms de cianobactérias • Guadiana utilizado para actividades de recreio, turismo e pesca - é crucial perceber que factores ecológicos regulam a produção de cianotoxinas e sua libertação, de modo a estabelecer sistemas de alerta e proteger a população • Construção de barragens implica um aumento do tempo de residência, alteração da disponibilidade de luz e alteração da disponibilidade de nutrientes • Os blooms de cianobactérias na zona superior do Estuário do Guadiana ocorrem durante o Verão, principalmente em anos de caudal reduzido • (monitorização efectuada pelo grupo de Microbiologia Marinha • e Ambiental do CIMA desde 1996) • Crescimento do fitoplâncton encontra-se limitado por disponibilidade de luz, ao longo de todo o ano, e disponibilidade de azoto, nomeadamente de nitratos, durante a Primavera e o Verão • Existe uma preferência generalizada da amónia em detrimento do nitrato • As cianobactérias são o grupo que se encontra melhor adaptado às condições de baixa luminosidade e preferem, a nível nutricional, a amónia (Domingues,2010). • Cianotoxinas, nomeadamente microcistinas (MC-LR), foram quantificadas em amostras de água, matéria em suspensão (seston) e sedimento (2002 a 2004) detectando concentrações superiores a 1 ug.L-1 no seston apenas • 2003 (Sobrino et al. 2004). Não existiram correlações significativas entre abundância de cianobactéria potencialmente tóxicas e concentrações de MC-LR. • OBJECTIVO: Avaliar a relação entre factores ambientais, abundância de cianobactérias e concentração de • MC-LR (seston) durante a fase de enchimento da barragem do Alqueva e a fase de funcionamento. MÉTODOS >A amostragem realizou-se desde Março de 2002 a Outubro de 2005 e todo o ano de 2008, cobrindo as seguintes fases da construção da barragem do Alqueva 2002 a 2003 – Enchimento da barragem 2004 a 2008 – Funcionamento da barragem >As estações estudadas foram: Mértola (70 km a montante da foz) e Alcoutim (38 km da foz) >As variáveis estudadas foram salinidade, concentração de nutrientes inorgânicos dissolvidos, intensidade de luz, clorofila a e concentração de microcistina. >A comunidade fitoplanctónica foi estudada usando micróscopia de inversão e de epiflurescência de modo a determinar abundância e biomassa dos diferentes grupos. Aumento da frequência de blooms potencialmente tóxicos Alteração da composição específica da comunidade fitoplanctónica RESULTADOS E DISCUSSÃO • Caudal do rio e precipitação • Durante o enchimento da barragem (2002-2003), o caudal do rio foi significativamente menor que o observado nos anos anteriores e posteriores • Tem-se observado um desacoplamento entre caudal do rio e precipitação, devido à retenção de água nas barragens • 2005 ano mais seco desde 1930 – caudal extremamente baixo (menor do que durante o enchimento da barragem) • Concentração de nutrientes inorgânicos • Concentrações significativamente mais elevadas (nitrato e sílica) durante o enchimento da barragem • inundação de solos • Diminuição gradual de nitrato e sílica • Abundância de cianobactérias e concentração de MC-LR • Durante o enchimento da barragem (2002-2003) os blooms de cianobactérias ocorrem no Outono e no Inverno • Em 2008, as cianobactérias apresentam blooms na Primavera e no Verão mas com abundâncias bastante mais reduzidas do que no periodo pré-barragem, no entanto não foram detectadas espécies potencialmente tóxicas • A concentração de MC-LR foi elevada durante o período de enchimento da barragem, em Mértola • Alcoutim 2008 apresenta os valores mais elevados de MC-LR (0,7 ug/L) mas abaixo do valor considerado de risco pela WHO para águas de recreio (1 µ/L). Durante 2009-2010 os valores de MC-LR mantêm-se muito baixos ou não-detectáveis (dados não-publicados) • CONCLUSÕES • Abundância total de cianobactérias encontra-se fortemente correlacionada com elevadas temperaturas e uma menor concentração de nitrato e sílica. No entanto, manteve-se relativamente baixa durante o período 2008-2010. • Concentrações de MC-LR mais elevadas encontram-se correlacionadas com um registo prévio de aumento na temperatura da água em Alcoutim e Mértola. • As concentrações de MC-LR não são proporcionais à abundância total de cianobactérias potencialmente tóxicas, até porque estas foram raramente observadas no período 2008-2010 (dados não-publicados). • As causas desta diminuição na abundância de populações de cianobactérias no alto estuário devem-se provavelmente à fotolimitação devido à carga elevada de sedimentos em suspensão aliada a uma forte pressão de “grazing” por protistas fagotróficos e lise viral (dados não-publicados). • O decréscimo da comunidade fitoplanctónica em geral, assim como da produção primária e diversidade devem ser interpretadas tendo em conta o impacte causado pela construção da barragem do Alqueva, e actualmente pela gestão do caudal “ecológico”. As questões finais que se colocam: 1) “Será que a ecologia microbina do estuário do Guadiana foi irremiávelmente alterada? 2) Até que ponto o estuário poderá recuperar a produtividade e biodiversidade pré-Alqueva ? • REFERÊNCIAS BIBLIOGRAFICAS • Sobrino, C., Matthiensen, A., Vidal, S. & Galvão, H., 2004. Occurrence of microcystins along the Guadiana estuary. Limnetica 23 (1‐2): 133‐ 143. • Domingues R.B. (2010) Bottom-up regulation of phytoplankton in the Guadiana estuary. Tese de Doutoramento, Universidade do Algarve, 214 p. • AGRADECIMENTOS • Este trabalho foi financiado pela Fundação para a Ciência e Tecnologia através do projecto PTDC/AMB/64747/2006 “Dinâmica de cianobactérias e cianotoxinas no estuário do Guadiana” e Projecto Leader + (Risk evaluation of toxic blooms in the Lower Guadiana).