Processos hidrobiogeoquímicos de carbono e nitrogênio em diferentes usos da terra nas mesobacias dos rios Jaguari e Camanducaia

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Costa, Cristiane Formigosa Gadelha da
• 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: Bacia hidrográfica; Biogeochemistry; Manejo de bacias; Qualidade de água; Recursos hídricos; Water conservation; Watershed; Watershed management
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/91/91131/tde-09042018-103753/

O objetivo deste estudo foi compreender o efeito das mudanças no uso da terra na distribuição e transporte de carbono e nitrogênio, em rios de diferentes ordens nas bacias hidrográficas dos rios Jaguari e Camanducaia. O rio Jaguari tem o rio Camanduacia como um dos seus principais afluentes, e é um importante supridor do sistema de reservatórios \"Cantareira\", que abastece cerca de seis milhões de habitantes da Região Metropolitana de São Paulo, Brasil. Em cada sub-bacia, iniciou-se em janeiro de 2015 um estudo de um ano hidrológico, para monitoramento de parâmetros de qualidade da água, como pH, condutividade elétrica (CE), oxigênio dissolvido e porcentagem (OD), carbono orgânico e inorgânico dissolvido (DOC e DIC), nitrato (NO3-), amônio (NH4+), nitrito (NO2-), nitrogênio orgânico (NOD), nitrogênio total (TN), temperatura do ar e da água (T °C) e vazão (Q) para monitoramento do ambiente, além de taxa de respiração (TR), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), excesso de CO2 (Excess-CO2), utilização aparente de oxigênio (AOU) para análise do metabolismo do rio, e &delta;13C e &delta;15N para o entendimento da origem do material orgânico particulado. Para isso, 19 estações de amostragem foram selecionadas ao longo dos canais do rio Camanducaia (8 estações) e Jaguari (11 estações), duas estações nos seus principais afluentes Mosquito e Camanducaia Mineiro, respectivamente, e outras duas estações em pequenos riachos nas áreas de cabeça do Jaguari e as bacias hidrográficas de Camanducaia. A exportação de elementos pela mesobacia do rio Jaguari foi avaliada pelos fluxos de carbono, nitrogênio e material particulado em suspensão fino e grosso. Não foi verificado características de anaerobiose nos rios Jaguari e Camanducaia, apesar de terem ocorrido eventos em que Excess-CO2 ultrapassou 250 &mu;M. Verificou-se a CE variando entre 15 e 156 &mu;S cm-1 no rio Jaguari, e de 27 a 175 &mu;S cm-1 no rio Camanducaia. Os pontos amostrais de áreas preservadas foram em média 5,8 e 3,7 vezes menores que os pontos a jusante no rio Jaguari e Camanducaia, respectivamente. A ACP reduziu as 9 variáveis relacionadas a variação espacial do carbono em 2 componentes, com alto nível de explicação (p<0,05), chamadas de qualidade de água (69,5%) e metabolismo do rio (16%). Os pontos a jusante dos rios foram altamente correlacionados entre si, e com as variáveis químicas (DOC, DIC e DBO) e número de habitantes. Para a dinâmica do nitrogênio relacionada ao uso da terra, covariáveis como CE, NOD, N-NH4+ TR e Q, apresentaram relação com os processos oxidativos e foram bons preditores para o nitrato. Ocorreu variação de N-NO3- de 3 a 139 &mu;M no rio Jaguari e entre 3 e 199 &mu;M no rio Camanducaia, obtendo correlação positiva com a CE (r=0,7), NOD (r=0,3) e inversa com o OD (r=-0,2). Assim, as diferentes zonas (cabeceira, trecho médio e jusante) da mesobacia do rio Jaguari influenciaram na distribuição de carbono e nitrogênio e essas estão associadas ao tipo de uso da terra, alterando a origem das fontes de N e C da matéria orgânica particulada.