Assessing of biotic integrity of the fish community in a heavily impacted segment of a tropical river in Brazil

ABSTRACT

A index of biotic integrity (IBI) was applied to assess the ecological health at seven sites of ca. 338 km extension of the Paraíba do Sul river, in bracketing a large urban-industrial complex. The aim was to evaluate the index response to changes in environmental quality during two seasons (winter/dry versus. summer/wet). Eight metrics were selected to IBI in three categories 1) species richness and habitat composition; 2) indicator species; and 3) trophic structure. The IBI, based on the least impacted regional condition, showed the highest value at the most upstream site (Queluz=km 0) - Acceptable, then decreasing downstream and reaching the lowest record at Volta Redonda (km 125) - Impacted; afterwards there was an increasing quality toward the most downstream sites until reaching better scores at Além Paraíba (km 338) - Moderate Impacted/ Acceptable. During the winter/dry seasons a clearer spatial trend was detected when compared with oscillations in summer/wet. The IBI proved to be a suitable tool to evaluate environmental quality in this tropical and very altered large river, since it was sensitive to non-source point pollution changes, which occurred all over the studied area.

RESUMO

O índice de Integridade Biótica (IBI) foi aplicado em sete locais do rio Paraíba do Sul, cobrindo uma extensão de 338 km, e incorporando um trecho de grande densidade industrial. O objetivo foi avaliar a resposta do índice às mudanças na qualidade ambiental durante dois períodos (inverno/seco versus verão/úmido). O IBI foi determinado através de oito métricas compreendidas em três categorias da comunidade de peixes 1) riqueza de espécies e composição de habitats; 2) espécies indicadoras; e 3) estrutura trófica. Utilizou-se a condição menos impactada da região como abordagem para a comparação dos locais, com os mais altos valores ocorrendo nos locais mais a montante (Queluz=km 0) - Aceitável, diminuindo mais abaixo e atingindo os piores valores em Volta Redonda (km 125) - Impactado; uma subseqüente melhoria ocorreu nos locais mais a jusante, atingindo melhores valores em Além Paraíba (km 338) - Moderadamente Impactado/Aceitável. Durante o período inverno/seco foi detectado uma clara tendência espacial quando comparado com as oscilações registradas no verão/úmido. O IBI provou ser uma ferramenta adequada para avaliar a qualidade ambiental nos grandes rios tropicais que se encontram em elevado estágio de alteração, já que se mostrou sensível às variações na poluição difusa que ocorre ao longo de toda área estudada.