ABSTRACT
RESUMO A Bacia Hidrográfica Lagos São João (BHLSJ), no Estado do Rio de Janeiro, é reconhecidamente de grande importância para a conservação de recursos naturais e hídricos. No entanto, apesar dos constantes esforços de conservação e recuperação dos ecossistemas aquáticos, as ameaças e os desafios de gestão são diversos. A gestão dos recursos hídricos em bacias hidrográficas requer processos de tomada de decisão assertivos, para garantir a conservação das águas (em quantidade e qualidade) e os seus múltiplos usos. Para maior efetividade, esses processos demandam análise integrada de um grande número de variáveis que, em conjunto, podem gerar diferentes alternativas de gestão e cenários, facilitando, assim, a tomada de decisão. Nesse sentido, ferramentas de análise que possam identificar, quantificar e espacializar as ameaças efetivas à integridade ecológica dos ecossistemas aquáticos em bacias hidrográficas tornam-se relevantes. O presente artigo teve por objetivo apresentar o desenvolvimento e os resultados do diagnóstico da BHLSJ, gerado por meio de um protocolo baseado no risco à integridade ecológica. Como resultado da aplicação dessa metodologia, pode-se concluir que a BHLSJ se encontra em situação de moderado a alto risco ecológico - sendo ameaçada, principalmente, por fatores como a retificação dos rios e as pastagens degradadas - e necessita de ações urgentes de recuperação, com foco nas unidades hidrológicas mais ameaçadas.
ABSTRACT Lagos São João River Basin, located in Rio de Janeiro state, Brazil, is known of great importance for the conservation of natural and water resources. However, despite constant efforts to conserve and restore the aquatic ecosystems, many are the threats and management challenges. The water resources management in river basins requires assertive decision-making processes to ensure the conservation of water quantity and quality and its multiple uses. Aiming to be more effective, these processes require an integrated analysis of a large number of variables, which together can lead to different management alternatives and scenarios, thereby facilitating decision-making. In this sense, analytical tools that can identify, quantify and spacialize the current threats to the ecological integrity of aquatic ecosystems become relevant. This article aimed to present the development and results of the diagnosis of Lagos São João River Basin, generated through a risk-based protocol to ecological integrity. As a result of the application of this methodology, it can be concluded that Lagos São João River Basin is in a situation of moderate to high ecological risk, being threaten by river engineering and degraded grassland, demanding urgent restoration actions, focusing on the most endangered hydrologic units.
ABSTRACT
Abstract Atypical drought events have increasingly occurred in Brazil over the last years due to global climate changes. However, their consequences on aquatic biota in reservoirs are poorly known. We tested the hypothesis that macroinvertebrate communities are negatively affected by atypical drought events, given the sensitivity of many taxa to environmental changes. We predicted that: (a) there would be changes in limnological and sediment parameters between a regular year and an atypical year, (b) abundance and richness of the genera of Chironomidae and of exotic species would be higher due to the enhanced ability of these organisms to adapt to changes in the physical environment, and (c) community structure metrics (i. richness; ii. % richness; iii. abundance; iv. % abundance) would be affected by disturbance indices (i. Buffer Disturbance Index-BDI; ii. Local Disturbance Index-LDI; iii. Integrated Disturbance Index-IDI) in both years. The study was carried out in the reservoir of the Nova Ponte Hydroelectric Power Plant, state of Minas Gerais, comparing two sampling periods: a regular climatological year (2010) and an atypical drought year (2014). A total of 40 sampling sites were defined along the shore of the reservoir, and types of land use in the surrounding area of each site were measured, as well as physical habitat conditions, sediments, and benthic macroinvertebrate communities. Sampling was performed at these sites in the end of the rainy season in both years. The intensity of anthropogenic modifications was assessed at local scale and in the areas (buffers) surrounding the sampling sites using quantitative disturbance indices. There were striking differences in limnological parameters and sediment characteristics between sampling periods. Taxonomic richness was significantly lower in the drought year. As opposed to our predictions, richness and abundance of Chironomidae and exotic species did not increase with the atypical drought event. Besides, most community structure metrics showed a significant relationship with disturbance indices only during the regular climatological year, thus indicating that the large-scale effects of water stress may override the conditions of local habitats and the surrounding landscape. Therefore, in addition to a correct political-environmental management of water resources at local-scale, which includes maintaining the water quality and the riparian and landscape integrity, addressing large-scale climate issues is required for the maintenance of the ecological integrity of tropical reservoirs.
Resumo A ocorrência de episódios atípicos de seca vem crescendo nos últimos anos no Brasil em decorrência de mudanças globais no clima. Entretanto, as consequências disso para a biota aquática são ainda pouco conhecidas. Testamos a hipótese de que comunidades de macroinvertebrados são negativamente afetadas por eventos de seca atípica, dada a sensibilidade de muitos taxa às alterações ambientais. Nossas predições foram que (a) parâmetros limnológicos e características de sedimento seriam alterados em um ano de seca atípica, (b) encontraríamos maior abundância e riqueza de gêneros de Chironomidae e de espécies exóticas dada à alta capacidade destes organismos de adaptarem-se às mudanças no ambiente, (c) métricas de estrutura de comunidade (i. riqueza; ii. % riqueza; iii. abundância e iv. % abundância) seriam afetadas por índices de distúrbio (i. Índice de Distúrbio no Buffer-IDB; ii. Índice de Distúrbio Local-IDL e iii. Índice de Distúrbio Integrado-IDI) em ambos os anos. O estudo foi realizado no reservatório da Usina Hidrelétrica de Nova Ponte, Minas Gerais, comparando dois períodos amostrais: um ano climatológico normal (2010) e um ano de seca atípica (2014). Foram definidos 40 sítios amostrais na região litorânea do reservatório onde foram mensurados os tipos de usos do solo no entorno, condições de habitats físicos, características limnológicas na coluna d'água, sedimento e comunidades de macroinvertebrados bentônicos. A intensidade de alterações antrópicas foi avaliada em escala local e no entorno dos pontos amostrais (buffers) por meio de índices de distúrbio. Observamos diferenças expressivas nos parâmetros limnológicos e nas características dos sedimentos entre os dois períodos amostrais. A riqueza taxonômica foi significativamente menor no ano de seca. Ao contrário do esperado, os valores de riqueza e abundância de Chironomidae e de espécies exóticas não aumentaram com o evento extremo de seca. Paralelamente, a maioria das métricas de estrutura de comunidade apresentou relação significativa com os índices de distúrbio somente durante o ano climatológico normal, indicando que os efeitos de estresse hídrico em larga escala podem se sobrepor às condições locais de habitat e de paisagem circundante. Portanto, deve ser considerada não só a correta gestão político-ambiental de recursos hídricos em escala local, que inclui a manutenção da qualidade da água e da integridade da região ripária e uso do solo da região de entorno, mas também abordar questões climáticas em larga escala faz-se necessário para a manutenção da integridade ecológica em reservatórios tropicais.