Baixe A ictiofauna como indicador de qualidade ambiental e outras Notas de estudo em PDF para Ciências Biologicas, somente na Docsity! Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas Descritores qualidade ambiental; impactos antropogênicos; ictiofauna; indicador biológico. Descriptors environmental quality; anthropogenic impacts; ichthyofauna; biological indicators Biografia 1. Aluno de Pós Graduação do Departamento de Zoologia da Universidade Federal do Paraná — UFPR 2. Aluno de Pós Graduação do Departamento de Zoologia da Universidade Federal do Paraná — UFPR 3. Aluno de Pós Graduação do Departamento de Zoologia da Universidade Federal do Paraná — UFPR 4. Centro de Estudos do Mar —UFPR 5. Aluno de Graduação de Ciências do Mar - UFPR 6. Bióloga estagiária do Laboratório Biologia de Peixes - CEMUFPR 7. Prof Dr. Docente do Curso de Ciências Biológicas —Zoologia - Faculdades Integradas do Brasil - UniBrasil. Número 01 - Julho 2008 A ICTIOFAUNA COMO INDICADOR DE UALIDADE AMBIENTAL EM PLANÍCIES E MARÉ DO COMPLEXO ESTUARINO DE PARANAGUÁ, BRASIL ICHTHYOFAUNA AS INDICATOR OF ENVIROMENTAL QUALITY IN TIDAL FLATS OF PARANAGUÁ ESTUARINE COMPLEX, BRASIL Marcelo Grumach Falcão' Helen Audrey Pichler Fabiana Cézar Félix” Henry Louis Spach* Marcelo Eduardo Barril Kelly Cristina Bronbatti de Araujo“ Rodrigo Santiago Godefroid” RESUMO O presente trabalho utilizou-se de características da ictiofauna para avaliar a qualidade ambiental de duas áreas com diferentes ricos de ocupação humana. Para tal, coletas bimestrais com des tipo picaré foram realizadas em planíceis de maré de duas baías inseridas no complexo estuarino de Paranaguá, PR. O parâmetro univariado de diversidade de Shanon-Wiener não evidenciou diferenças estruturais nas assembléias de peixes. Os resultados do ordenamento, testados pelo Anosim, indicaram menores diferenças entre os pontos amostrais em agosto e fevereiro, meses com distúrbio na estruturação da ictiofauna das duas baías e ausência do mesmo, respectivamente. À estatística W, uma simplificação da relação biomassa /abundância, indicou a desestruturação dessa relação em cada ponto e mês de coleta, porém em alguns meses diferiram dos resultados das demais curvas de abundância. As curvas de abundância de espécies ranqueadas e de porcentagem cumulativa indicaram a existência de um distúrbio ambiental somente na Baía de Paranaguá em todos os meses de coleta, exceção a fevereiro, provavelmente devido ao recrutamento. ENTE Cadernos da Escola de Saúde rr a Ciências Biológicas ABSTRACT The present work used ichthyofauna's characteristics to assess the environmental health of two areas with different historical process ofhuman occupation. Monthly samples with two seine nets were carried out in tidal flats of two bays of Paranaguá estuarine complex. The univariate diversity index of Shannon-Wiener did not evidence any structural differences in the fish assemblages. The ordination results, tested by the Anosym, indicated minor differences between the sampling areas in august and february, months with disturbance on the structure of the ichthyofauna of the two bays and absence of the same, respectively. The W statistics, whichreprsents a simplification of the relationship biomass/abundance, indicated the inversion of this relation in sampling station and month of collection, however in some months they had differed from the results of the abundance curves. Average ranked species abundance and K-dominance curves only indicated the existence of environmental disturbance in every month of collection on the Paranaguás Bay, with the exception of february, probably due to the recruitment period. INTRODUÇÃO As zonas costeiras mundiais estão sob estresse ambiental como resultado das atividades humanas que incluem pesca, turismo, agricultura, aquicultura e atividade industrial”, Muitos estuários no mundo já estão comprometidos por estas atividades, como os pequenos estuários da costa de Natal, África do Sul, o de Tagus em Portugal”, o de Forth na Escócia? e o de Humber no Reino Unido”, mas neste sentido, pouco se conhece sobre os estuários da costa brasileira. Os indicadores ambientais são definidos como medidas físicas, químicas, biológicas ou sócio-econômicas que melhor representam os elementos chaves de um complexo ecossistema/?. Eles podem ser qualitativos ou quantitativos, embora os quantitativos sejam mais utilizados para conduzir ações de gerenciamento!. Usando indicadores é possível avaliar a condição fundamental do ambiente sem a necessidade da complexa descrição da estrutura do sistema. Muitos grupos de organismos têm sido sugeridos e usados como indicadores de alterações ambientais e ecológicas'”. Embora nenhum grupo seja preferido para designar este tipo de resposta, recentemente peixes, pássaros e plantas têm recebido a maior parte das atenções?!?. As ações antropicas nos hábitats estuarinos e, consequentemente nas assembléias de peixes associadas a eles, podem ter influência direta na distribuição, recursos alimentares, diversidade, reprodução, abundância, crescimento, sobrevivência e comportamento tanto das espécies Número 01 - Julho 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas ANÁLISE As comparações entre as médias do índice de diversidade de Shannon- Wiener entre os pontos de coleta de cada mês foram efetuadas por meio da análise de variância unifatorial nos níveis de significância de p < 0,05 e p < 0,01. O teste de Mínima Diferença Significativa (LSD) foi utilizado a posteriori nas comparações múltiplas entre as médias"'9. A fim de avaliar a variabilidade entre as amostras das duas baías utilizou- se o método MDS não métrico, a análise de similaridade (ANOSIM) e o índice de dispersão multivariada (IMD), para tal os dados foram transformados pela raiz quadrada e as matrizes de similaridade calculadas a partir do índice de similaridade de Bray-Curtis''?. Aplicou-se também a estatística W, que consiste em uma sumarização numérica da curva ABC, cujos valores variam entre —1 (curva de abundância sobre a de biomassa) e +1 ( curva de biomassa sobre a de abundância) e as curvas de abundância de espécies ranqueadas e K-dominância, as quais permitem extrair informações sobre os padrões das abundâncias relativas das espécies, sem reduzir essa informação a uma estatística sumária, como os índices ecológicos (17). Diferentemente dos métodos multivariados, estas distribuições podem extrair características universais da estrutura da comunidade, que não são função de um taxa específico presente, podendo, assim, serem relacionados a diferentes níveis de estresse biológico"? RESULTADOS Um total de 11992 indivíduos de 45 taxa e 22 famílias de peixes foi capturado nas duas baías (Tab. 1). Dominaram em número nas duas áreas as famílias Atherinopsidae, Engraulidae e Mugilidae. Na baía das Laranjeiras predominaram as espécies Atherinella brasiliensis , Anchoa tricolor, Encinostomus argenteus e Mugil sp. A espécie Atherinella brasiliensis também foi à espécie mais abundante na Baía de Paranaguá, , seguida por Anchoa parva, Sphoeroides greeleyi e Mugil sp. (Tab. 1). As espécies Cathorops spixii, Caranx bartolomaei, Trachinotus carolinus, T. falcatus, Anchoa lyoleps, Crenogobius stigmaticus, Microgobius meeki, Chitarichthys spilopterus, Diplectrum radiale e Prionotus punctatus e os taxa Strongylura sp., Trachinotus sp. e Syngnatus sp. foram exclusivos da Baía das Laranjeiras. A Baía de Paranaguá apresentou as seguintes espécies exclusivas: Harengula clupeola, Opistonema oglium, Hemirhamphus brasiliensis, Mugil platanus e Poecilia vivipara e Sphoeroides sp.. Todos os taxa exclusivos sempre apareceram em baixa frequência, independente da área de ocorrência, com exceção de Poecilia vivipara que representou 4,17% do Número 01 - Julho - 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas total amostrado na Baía de Paranaguá (Tab.1) TABELA |. LISTA DE FAMÍLIAS E ESPÉCIES CAPTURADAS POR PONTO DE COLETA NAS BAÍAS DAS LARANJEIRAS E PARANAGUÁ. Família Espécies 1 2 ]3 J4 T5 T6 7 [8 % Achiridae Achirus lineatus 1 o jo |2 Jo 1 o 10 0,03 Ariidae Cathrops spixii 1 010 0 0 0 0 0 0,01 Atherinopsidae | Atherinella brasiliensis 367 | 191 [516 | 379 | 461 | 1081 | 953 | 1241 | 43,27 . Strongylura marina 0 0 13 ]4 110 5 “ 0,37 Belonidae Strongylura sp. o 1 jo |2 Jo Jo 0 Jo 0,03 Strongylura timucu 0 1 0 10 10 1 0 1|6 0,07 Caranx bartolomaei 0 1 o 10 Jo Jo o 10 0,01 Chhroscombrus chrysurus 10 |3 |O [0 Jo To o |2 0,04 Oligoplites palometa 0 3 2 0 5 0 2 0 0,10 Oligoplites saliens o |2 1 2 10 1 1 1 0,07 Oligopiites saurus 7 4 13 1 |8 0 3 4 0,33 Carangidae Trachinotus carolinus 0 0 0 1 0 0 0 0 0,01 Trachinotus falcatus 0 0 0 8 0 0 0 0 0,07 Trachinotus sp. 0 |0 Jo 1 0 Jo 0 Io 0,01 Centropomidae | Centropomus paral lelus 1 o jo jo jo jo 21 10 0,18 Harengula clupeola 0 0 0 0 0 4 0 0 0,03 Clupeidae Opistonema oginum o jo Io Jo Io Jo 0 1 0,01 Sardinella brasiliensis 0 10 |0 0 |0 JÔ 1 14 1013 Diodontidae Cyclichthys spinosus 3 9 2 0 6 2 0 2 0,20 Anchoa lyolepis 0 0 1 6 0 0 0 0 0,06 Anchoa parva 0 133 [102 [195 |3 313 159 |3 674 Anchoa sp. 145 [124 ]4 1268 11 0 1 2 454 Engraulidae Anchoa tricolor 20 |266 [144 519 |15 |206 [67 [12 110,42 9 Cetengrauis edentuus 0 0 0 42 10 pál 0 0 0,94 Lycengraulis grossidens 0 0 20 10 0 0 8 4 0,27 Ephipidae Chaetodipterus faber 0 1 171 0 0 1 3 0,19 Diapterus hombeus 0 0 0 52 |1 9 0 0 0,52 Eucinostomus argenteus 59 [179 [111 [321/27 [81 46 |81 1755 Eucinostomus gula 2 0 0 13 Jo 13 10 5 0,28 Gerreidae Eucinostomus melanopterus |19 10 IT |O |3 1I52 I|7 10 0,73 Eucinosfomus sp. 2 12 1 0 |5 |0 TI4 0.18 Bathigobius soporator 7 6 2 1 0 0 5 0 0,18 n Ctenogobius stigmatus 0 7 0 1 0 0 0 0 0,07 Gobiidae Cinenogobius boleosoma |o |1 |2 lo jo 12 0 |3 0,07 Hemifamprus brsiense |O [010 Jo ]o 1 Jo To [001 i ' lemirhamphus brasiliensis Hemiramphidas Frinorhamphus unifaciaus [22100101 01005 Mugil curema 0 0 8 2 0 8 10 6 0,85 Mugil gaimarcianus 0 0 3 1 1 8 0 0 011 Mugilidae Mugil platanus 0 0 0 0 0 13 10 0 011 Mugil'sp. 16 |44 [582 |485 | 14 [360 [6 40 | 12,90 Citharichthys spilopterus 0 1 0 0 0 0 0 0 0,01 7 Citharichthys arenaceus 2 1 11 T Io 4 1 0 0,22 Paralichihtydae | Firopus crosspíus 10 [010011008 Poecilidae Poecila vivípara 0 0 0 0 0 216 |23 10 2,49 Serranidae Diplectum radiale 0 1 0 0 0 0 0 0 0,01 Syngnatidae Syngnathus folletti 0 1 0 0 0 0 1 1 0,03 Syngnathus sp. 0 0 0 1 0 0 0 0 0,01 Número 01 - Julho 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas Tetraodontidae | Sphoeroides greekeyi 7 35 |26 |17 /19 |132 |75 [140 |3,76 Sphoeroides sp. 0 0 0 0 0 0 1 0,03 Sphoeroides testudineus 1 32 |7 5 53 |74 |4 |25 |168 Triglidae Prionotus punctatus 0 1 0 0 0 0 0 0 0,01 Diferenças significativas entre os valores médios por ponto de coleta do índice de diversidade de Shannon-Wiener foram observadas em agosto, fevereiro e junho (Fig. 3). Em agosto a diversidade é maior no ponto 3 em relação aos pontos 2,7 e 8; no ponto Gem comparação aos 2, 7 e 8 e no ponto 4 quando comparado ao 7 (Fig. 3). No mês de fevereiro a diversidade foi estatisticamente menor no ponto 1 em relação às demais áreas de coleta, com maior média na estação 8, quando comparada com as médias das estações 4, 5, 6 e 7 e desta última, frente às estações 4 e 5 (Fig. 3). Já em abril, as maiores diversidades médias ocorreram nos pontos 2 e 3 em relação aos demais, com exceção do 4, que apresentou diversidade média maior que as observadas nos pontos 5 e 7. Também foi maior a diversidade do ponto 6 em relação ao 7 (Fig. 3). Os MDS não métricos mostram maiores agrupamentos entre as amostras de Paranaguá em todos os meses de coleta, sendo menores em agosto e fevereiro (Fig. 3). As réplicas da Baia de Laranjeiras estão amplamente distribuídas, resultado de uma maior variabilidade entre as amostras dessa área (Fig. 4). A análise de similaridade (ANOSIM) indicou que as diferenças entre as amostras das duas baías só não foram significativas em agosto e fevereiro (Tab. II). TABELA Il. RESULTADO DA ANÁLISE DE SIMILARIDADE (ANOSIM) E DO ÍNDICE DE DISPERSÃO MULTIVARIADA (IMD) NA COMPARAÇÃO MENSAL DOS PONTOS DE COLETA. Mês R p IMD Agosto 0,046 16,3 % +0,34 Outubro 0,278 0,1% + 0,30 Dezembro 0,262 0,1% +0,55 Fevereiro 0,09 5,6 % - 0,11 Abril 0,430 0,2 % + 0,56 Junho 0,114 35 % +0,51 Como a configuração bidimensional no MDS pode não ser a representação exata das similaridades entre as amostras, utilizou-se o índice de dispersão Número 01 - Julho - 2008 NIBRASIL Cadernos da Escola de Saúde s Ciências Biológicas As curvas de abundância de espécies ranqueadas e de k-dominância, por baía e mês de coleta, indicam em ambas as baías distúrbios na estrutura da ictiofauna (Fig.6). Na Baía de Paranaguá os métodos gráficos mostram curvas com configurações de área impactada em todos os meses, exceto fevereiro (Fig.6). Na Baía das Laranjeiras, as curvas de abundância das espécies ranqueadas e k-dominância apresentaram configuração de área impactada somente em agosto (Fig. 6). FIGURA 5. VALORES DA ESTATÍSTICA W CORRESPONDENTE ÀS CURVAS ABC DE CADA PONTO E MÊS DE COLETA. a asa as Agosto bu Outubro use ae ato uso suo aro avo a am * ava Tam aa apo as am casa ado so ato MOR A MB é PH DOCE RE RR E Po Pr Porto Ponto a aus «se as : aii Dezembro sã Fevereiro ate am am am io) id e NT Eau Eau aa ae a ar aa ae as «se eu al MOR MM PM NM POR BOM BM PM Ponto Ponto a aus Ao) Abril A Junho a4o am «se am «xo am «so ass im 2) Sae «a a aa ao aa ao as as a aut MOR MM PM RM POR BM BM PM Pee Ponto Número 01 - Julho 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas FIGURA 6. CURVAS MENSAIS DA ABUNDÂNCIA MÉDIA DAS ESPÉCIES RANQUEADAS (A) E DE K-DOMINÂNCIA (B) PARA AS OITO PLANÍCIES DE MARÉ DAS BAÍAS DAS LARANJEIRAS E PARANAGUÁ. (CONTINUA) Dominância % Dominância “a Daminância Dominância ta 4 Laranjeira Dominância Dominância Dominâncin Comulntiva?e Dominância cumulativo cumulativa 94 cumulativa Me Dezembro 0 np mi A A Lareira 60) ao o D Rempad t 10 100 8 Espóçies rnquendas. Feversiro Número 01 - Julho - 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas FIGURA 6. CURVAS MENSAIS DA ABUNDÂNCIA MÉDIA DAS ESPÉCIES RANQUEADAS (A) E DE K-DOMINÂNCIA (B) PARA AS OITO PLANÍCIES DE MARÉ DAS BAÍAS DAS LARANJEIRAS E PARANAGUÁ. Abril Abril eo 1907 I assa E col à Lareiras ami aa pm ' 60 i 4 am A Ã» a 8 E Praça o! reema 1 1q oo 4 ] 1 199 a Espécies renquenda Espécies rmequeada Junho Junho E 100 E Go à Larmjeira a Bo a Lareira 3 Ee o a EE . a, Ê E ao, É mi E» 8 U Preuiga q D Pam 1 Io 190 á ' 10 160 5 Espécies muquendas Especis mnqueadas DISCUSSÃO As áreas no litoral paranaense em que ocorrem as regiões de marismas são justamente aquelas de maior interesse para as comunidades humanas, uma vez que são as mais aproveitadas para a instalação de complexo industrial-portuário e para a expansão turístico-imobiliária. Este crescente desenvolvimento das atividades urbano-industriais é uma séria ameaça a esse ecossistema, podendo causar degradação no ambiente, principalmente nas regiões de margem continental, que são as primeiras a serem alteradas pela pressão antropogênica (18). Esta ocupação preferencial ocorre na Baía de Paranaguá, onde se encontra a cidade de Paranaguá e as instalações do terminal portuário, com o seu intenso tráfico hidroviário de grande porte. Diferentemente do que se observa na Baía de Paranaguá, na Baía das Laranjeiras existem apenas pequenos vilarejos de pescadores, ausência de atividade Número 01 - Julho 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas REFERÊNCIAS 1. Raz-Guzman A, Huidobro L. Fish communities in two environmental different estuarine systems of Mexico. Journal of Fish Biology, Oxford. 2002; 60: 1-14. 2. Cooper JAG, Ramm AEL, Harrison TD. The estuarine healt inedex: A new approach to scientific information transfer. Ocean & Coastal Management, Delaware. 1994; 23: 103-141. 3. Costa MJ, Cabral HN. Changes in the tagus nursery function for commercial fishspecies: some perspectivesfor management. Aquatic Ecology, Netherlands. 1999; 33: 287-292. 4. Costa MJ, Elliott M. Fish usage and feeding in two indrustrial estuaries- The Thagus, Portugal, and the Forth, Scotland. Estuaries and Coasts: Spatial and temporal intercomparisons, Denmark. 1991; 289-296. 5. Marshall S, Elliott M. Environmental influences on the fish assemblage of the humber estuary, U. K. Estuarine, Coastal and Shelf Science. Netherlands. 1998, 46:175-184. 6. Ward T, Butler E, Hill B. Environmental Indicators for National State of the Environment Reporting —Estuaries and the Sea. Canberra: Department of the Environment 1998. 7. Whiffield AK, Elliott M. Fishes as indicators of environmental and ecological changes within estuaries: a review of progress and some suggestions for the future. Joumal of Fish Biology, Oxford. 2002, 60(A):1- 22. 8. Karr JR, Fausch KD, Angermeier PL, Yant PR, Schlosser IJ. Assessing biological integrity in running waters: a method and its rationale. Illinois Natural History Survey Special Publication, Illinois. 1986, 5: 1- 8. 9. Schaeffer DW, Ettinger WH, Tucker WJ, Kerster HW. Evaluation of a community- based index using benthic-indicator organisms for classifying stream quality. Journal of Water Pollution Control Federation, Canada. 1985, 57: 167 — 171. 10. Morrison MG. Bird populations as indicators of environmental change. Current Ornithology, Canada . 1986, 3:429- 451. 11. Fausch KD, Lyons J, Karr JR, Angermeir PL. Fish communities as indicators of environmental degradation. In: Marshall Adams S. Biological Indicators of Stress in Fish (Marshall Adams, S.) American Fisheries Society, Bethesda,. 1990, 123 144. 12. Dennison WC, Orth RJ, Moore KA, Stevenson JC, Carter V, Kollar S, Bergstrom PW, Batiuk RA. Assessing water quality with submerged aquatic vegetation. BioScience, New York. 1993, 43: 86-94. 13. Sá F. Distribuição e fracionamento de contaminantes nos sedimentos superficiais e atividades de dragagem no complexo estuarino Baía de Paranaguá, PR. [Dissertação de Mestrado]. Curitiba: Departamento de Geologia, Universidade Federal do Paraná; 2003. 14 Miranda RB. Dinâmicas de apropriação e saberes comunais dos manguezais e de seus recursos bênticos de interesse econômico no Complexo Estuarino da Baia de Número 01 - Julho - 2008 Cadernos da Escola de Saúde Ciências Biológicas Paranaguá, Paraná. [Tese de Doutoramento]. Curitiba: NIMAD, Universidade Federal do Paraná; 2004. 15. Brandini N. Variação espacial e sazonal da produção primária do fitoplâncton em relação às propriedades físicas e químicas na Baia das Laranjeiras e áreas adjacentes (complexo estuarino da Baia de Paranaguá — PR/BR). [Dissertação de Mestrado]. Curitiba: Departamento de Geologia, Universidade Federal do Paraná; 2000; 85p. 16. Sokal RR, Rohif FJ. Biometry. 3ºed. W. H. New York: Freeman and Company; 1995. 17. Clarke KR, Warwick RW. Change in marine communities: an aproach to statistical analysis and interpretation. United Kingdon: Plymouth Marine Laboratory 1994. 18. Araújo FG, Costa MR. Recrutamento de Micropogonias furnieri (Desmarest, 1823) (Pisces: Scianidae) na Baia de Sepetiba, Rio de Janeiro, Brasil. Comunicação do Museu de Ciências e Tecnologia PUCRS - Série Zoologia.Rio Grande do Sul. 2001;14 (1):61-72. 19. Aguiró T, Caramahci EP. Icthyofauna composition of three coastal lagoons in the north ofthe State of Rio de Janeiro (Brazil). Arquivo de Biologia e Tecnologia 1995; 38 (4): 1181-1189. 20. Kolm HE, Machado EC. Avaliação dos impactos decorrentes da construção de um pier pela Fospar- Fertilizantes Fosfatados do Paraná S. A. Paraná; 2002. 21. MengL, Orphanides CD, Powell JC. Use of a fish index to assess habitat quality in Narragansett Bay, Rhode Island. Bethesda: Transactions of the American Fisheries Society 2002; 131: 731-742. 22. Araújo FG. Uso da taxocenose de peixes como indicadores de degradação ambiental no Rio Paraíba do Sul, Rio de Janeiro, Brasil. Brazilian Journal of Biology and Tecnology 1998; 41 (3): 370-378. Número 01 - Julho 2008