Impactos de técnicas da geo-engenharia sobre as comunidades fitoplanctônica e bentônica - Silva, Daniely de Lucena (2023)
Técnicas e materiais da geo-engenharia são reconhecidamente ferramentas promissoras na mitigação e controle da eutrofização em águas eutrofizadas. A técnica Floc & Sink (F&S)/Lock (F&L) promove através da aplicação de coagulantes e argilas a remoção da coluna d’água de fósforo e biomassa algal, principalmente das cianobactérias tóxicas, por floculação e sedimentação. No entanto, pouco se sabe a respeito dos impactos sobre as outras espécies fitoplanctônicas que compõem a biota aquática e são essenciais para a manutenção da saúde ecológica do ecossistema aquático; assim como, sobre os macroinvertebrados bentônicos, organismos que vivem no sedimento, que são fortemente impactados pelos produtos, possibilitando alterações que podem comprometer a dinâmica funcional do corpo aquático. Com base nisso, esta tese objetivou avaliar os potenciais impactos dos materiais da geo-engenharia sobre as comunidades fitoplanctônica e bentônica em águas eutróficas de um reservatório eutrófico do semiárido tropical. Partindo disso, foram traçados dois objetivos específicos que estruturam os dois capítulos desta tese. No primeiro capítulo foi investigado, através de experimento em escala de bancada com água do Reservatório Acauã, os impactos da aplicação da técnica F&S, através da adição dos coagulantes sulfato de alumínio (SUL), cloreto de polialumínio (PAC) e quitosana (CHI), isolados e combinados com a bentonita modificada com lantânio (LMB) e bentonita natural (BEN) sobre a comunidade fitoplanctônica. Os resultados mostraram que a técnica causou efeitos significativos sobre a estrutura da comunidade fitoplanctônica. O SUL e PAC isolados e combinados com a LMB sedimentaram efetivamente as células independentemente da presença de mecanismos de flutuabilidade, como aerótopos e flagelos. Em contrapartida, o coagulante e argila naturais, CHI e BEN, isolados e combinados não foram efetivos na remoção das espécies com tais mecanismos, e ainda causaram a formação de agregados de células em suspensão na coluna d’água, o que pode representar preocupação quanto ao possível restabelecimento das espécies remanescentes na coluna d’água. Além disso, espécies essenciais à saúde ecológica do sistema foram removidas da coluna d’água, podendo causar importantes implicações ecológicas na dinâmica funcional do ecossistema aquático. No segundo capítulo, através da técnica F&L, adição da LMB e PAC, isolados e combinados, foi avaliado os potenciais efeitos ecotoxicológicos das cianotoxinas e alterações na atividade enzimática dos caracóis de Melanoides tuberculata (Müller, 1774) e larvas de Chironomus sancticaroli (Strixino e Strixino, 1981), duas espécies bentônticas encontradas abundantemente em reservatórios eutróficos do semiárido. Nossos achados revelaram que o PAC isolado e combinado com a LMB, independente da espécie presente, induziram ao aumento das concentrações de cilindrospermopsinas na coluna d’água, enquanto a presença dos caracóis favoreceu a redução das saxitoxinas na água. Altas concentrações de saxitoxinas e cilindrospermopsinas foram encontradas em ambas as espécies nos tratamentos com a LMB, enquanto os demais produtos proporcionaram menores concentrações nos caracóis. Os produtos reduziram a atividade colinesterásica (testes in vivo) nos animais. O PAC inibiu (testes in vitro) em mais da metade a atividade dessa enzima nos caracóis, e em contrapartida, também combinado com a argila, causou ativação das enzimas BChE e tripsina. Essas alterações enzimáticas e os efeitos bioacumulativos das cianotoxinas nas espécies bentônicas refletem com maior precisão os potenciais impactos ecotoxicológicos dos produtos da técnica sobre as comunidades aquáticas indispensáveis à manutenção da saúde ecológica do ecossistema aquático. O que permite o desenvolvimento, no campo de recuperação de ecossistemas aquáticos, planos de controle e mitigação da eutrofização em corpos d’água do semiárido.