Medidas estruturais e não estruturais para recuperação de riachos tropicais: efeitos sobre o metabolismo aquático e a retenção de nutrientes

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Saltarelli, Wesley Aparecido
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: ecosystem respiration; environmental restoration; fósforo; nitrogen; nitrogênio; phosphorus; primary production; produção primária; recuperação ambiental; respiração ecossistêmica; river systems; sistemas fluviais
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-05042022-104934/

A estrutura e o funcionamento de rios e riachos têm sido afetados por estressores múltiplos associados às atividades antrópicas. Embora haja uma série de técnicas para a recuperação de ambientes aquáticos degradados, ainda pouco se sabe sobre a influência de tais estratégias sobre indicadores funcionais dos cursos de água, especialmente em regiões tropicais. O objetivo da presente pesquisa foi avaliar o efeito de medidas não estruturais e estruturais para recuperação de riachos tropicais sobre o metabolismo aquático e a retenção de nitrogênio (N) e fósforo (P). Na primeira etapa da pesquisa, foi desenvolvida uma revisão da literatura a respeito das técnicas empregadas mundialmente para a recuperação de riachos. Na segunda, foram estudados dez riachos em São Paulo e Minas Gerais, visando à obtenção de gradiente do sombreamento gerado pela mata ciliar, cuja recuperação é considerada uma técnica não estrutural. Na terceira, foram investigados os efeitos das técnicas estruturais a partir da intervenção experimental no tempo de residência da água e em outros atributos de um trecho de um riacho retificado em São Paulo. Além disso, em um rio no Espírito Santo, foram avaliados três trechos: natural, impactado e recuperado com uma técnica estrutural (aplicação de troncos/galhos de eucalipto). Nas duas últimas etapas, foi estimado o metabolismo (i.e., produção primária bruta, PPB e respiração ecossistêmica, RE) dos cursos de água. Além disso, métricas de retenção de amônio (N-NH4+) e fosfato solúvel reativo (P-PO43-) foram calculadas a partir de experimentos de adição instantânea de nutrientes e posterior modelagem das taxas (Uamb) e velocidades (Vf-amb) de retenção ambiental. A revisão bibliográfica evidenciou que as técnicas aplicadas, em geral, apresentaram efeitos positivos (i.e., aumento das taxas de retenção de nutrientes e do metabolismo ou aproximação dos valores observados em condições de referência). Todos os trechos dos riachos avaliados na segunda etapa apresentaram condições heterotróficas (RE > PPB), com PPB entre <0,01-0,27 gO2 m-2 dia-1 e RE entre <0,01-22,90 gO2 m-2 dia-1. A Vf-amb para P-PO43- variou entre 0,4-22,0 mm min-1, com maior média nos trechos sem mata ciliar (12,4 mm min-1). Já a Vf-amb para N-NH4+ variou entre 0,4-34,4 mm min-1, com maior média nos trechos mais sombreados pela mata ciliar (10,7 mm min-1). Na terceira etapa, os resultados dos experimentos no trecho retificado indicaram tendência de aumento na Vf-amb de ambos os nutrientes com o incremento do tempo de residência. A Uamb e a Vf-amb do trecho do rio recuperado com a aplicação de troncos e galhos se aproximaram das condições naturais (i.e., do trecho de referência). As taxas metabólicas e as métricas de retenção estiveram associadas, na maioria dos casos, aos estágios de recuperação da mata ciliar e às mudanças nas características hidromorfológicas e do substrato. Assim, confirmaram-se como potenciais indicadores do funcionamento ecossistêmico em resposta às intervenções diretas e indiretas para recuperação dos cursos de água. A partir do entendimento do efeito de tais técnicas de recuperação, os resultados da presente pesquisa podem subsidiar a definição de critérios e metodologias em futuros projetos de recuperação ambiental de rios e riachos impactados.