The fish community as an indicator of biotic integrity of the streams in the Sinos River basin, Brazil

ABSTRACT

The basin of the Sinos River, located in the northeastern part of Rio Grande do Sul state, Brazil, has been highly impacted by industrial and urban activities. Water quality is low because of domestic and industrial sewage discharges. Most of the tributaries have suffered drastic structural interventions like canalisations and the removal of riparian vegetation. The aims of this study were to 1) assess the diversity of fish at 34 sampling sites in twenty-four tributaries of the Sinos River basin; 2) quantify impact level by the Shannon-Wiener diversity index and an adapted Index of Biotic Integrity (IBI); and 3) check the interference of environmental impacts, formerly quantified in a Stream Corridor Assessment Survey (SCAS), on the fish assembly and 4) compare the relationship between the IBI with stream order. Fish sampling was performed by electric fishing in the period from April 2004 to August 2006. A total of 4,869 individuals were sampled, representing 61 species, 14 families and six orders. Significant relationships of the Shannon-Wiener index and IBI with SCAS scores and stream orders were found. Of all impacts that make up the SCAS score, only channel modifications were significantly correlated with IBI. These results indicate that the adaptation of the IBI was effective and performed better than the Shannon-Wiener diversity index when related directly to specific impact categories. The application of the IBI with the SCAS and the other variables was efficient in the tributaries of the Sinos River basin because it showed the biotic degradation in accordance with changes in physical habitat.

RESUMO

A bacia do Rio dos Sinos, localizada na região nordeste do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil, tem sido altamente impactada devido às atividades industriais e urbanas. A qualidade da água é baixa devido ao escoamento de efluentes domésticos e industriais. A maioria dos tributários sofre drásticas intervenções estruturais, tais como canalizações e remoção de vegetação ciliar. Os objetivos deste estudo foram 1) avaliar a diversidade de peixes em 34 pontos de vinte e quatro tributários da bacia do Rio dos Sinos; 2) quantificar o nível de impacto através do índice de diversidade de Shannon-Wiener e adaptar um Índice de Integridade Biótica (IBI); e 3) verificar as interferências dos impactos ambientais nas comunidades de peixes, quantificados no Stream Corridor Assessment Survey (SCAS) e 4) comparar a relação entre o IBI com a ordem dos arroios. As amostragens da fauna íctica foram realizadas no período de abril de 2004 a agosto de 2006, utilizando pesca elétrica. Um total de 4.869 indivíduos foi amostrado, representando 61 espécies, 14famílias e seis ordens. Foram encontradas relações significativas do índice de Shannon-Wiener e do IBI com os escores do SCAS e com a ordem dos arroios. De todos os impactos que compõem o SCAS, somente a alteração do leito foi significativamente correlacionada com o IBI. Estes resultados indicam que a adaptação do IBI foi eficaz e possui um desempenho melhor do que o do índice de diversidade de Shannon-Wiener, quando diretamente relacionado com as categorias de impacto específicas. A aplicação do IBI com o SCAS e as demais variáveis foi eficiente nos afluentes da bacia do Rio dos Sinos, pois mostrou a degradação biótica, em conformidade com as alterações no hábitat físico.