Avaliação do grau de trofia e variação de fitoplânctons em reservatório de abastecimento de água : estudo de caso Passaúna/PR

Orientadora: Profa. Dra. Heloise Garcia Knapik

Coorientadora: Profa. Dra. Débora Cristina de Souza

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Hídricos e Ambiental. Defesa : Curitiba, 20/05/2020

Inclui referências: p. 109-119

Resumo: A disponibilidade adequada de água é essencial para assegurar a sustentabilidade do meio ambiente e das diversas atividades humanas. Contudo, ações antrópicas vêm causando aumento na degradação em qualidade e quantidade dos recursos hídricos, em especial, em reservatórios de abastecimento público. Esses ecossistemas aquáticos respondem à dinâmica de cargas orgânicas e nutrientes com processos de perda da qualidade da água, eutrofização e diminuição da biodiversidade. Neste contexto, este estudo teve como objetivo a avaliação da variabilidade, temporal e espacial, de diferentes indicadores físicos, químicos e biológicos no Reservatório Passaúna, um dos compartimentos do sistema Integrado de abastecimento de água de Curitiba e Região Metropolitana, com uma vazão regularizada de 2,0 m3/s e que atende mais de 500 mil habitantes. Foi realizado um monitoramento ao longo de toda a extensão do reservatório, incluindo entrada e saída, bem como em diferentes profundidades durante um ano hidrológicos. Em cada um dos pontos amostrados foram determinadas a profundidade, concentração de oxigênio dissolvido, identificação da zona fótica, temperatura da água, concentração da série de nitrogênio e fósforo. Para a caracterização da matéria orgânica e estimativa da produtividade primária no reservatório foram determinadas as concentrações de carbono orgânico dissolvido, clorofila-a, e presença de fitoplâncton. A identificação de organismos e análise da variabilidade de gêneros nas amostras teve como objetivo a identificação de regiões do reservatório mais ou menos preservadas, com organismos pouco ou muito resistentes. Como resultado dessa pesquisa, o reservatório Passaúna foi classificado como um ambiente mesotrófico, com limitação ao desenvolvimento de fitoplâncton pelo fósforo, e dominância de organismos do gênero Pediastrum (grupo Chlorophyta) por todo o reservatório. O aumento da temperatura juntamente com a disponibilidade de nutrientes favorece a riqueza e a diversidade de organismos. Também foi possível estabelecer zonas, uma com características lóticas, outra, de ambiente lêntico, e uma região de transição entre elas. O monitoramento do reservatório mostrou que a zona lacustre se encontra pouco degradada, mas que próximo à entrada do rio Passaúna há tendência maior de eutrofização, necessitando também de monitoramento e de medidas preventivas ao longo da bacia, que possam reduzir o aporte de nutrientes e matéria orgânica, e prevenir o processo de eutrofização. Palavras-chave: Reservatório Passaúna. Parâmetros de qualidade de água. Monitoramento. Estado trófico. Fitoplâncton.

Abstract: Adequate water availability is essential to ensure the sustainability of the environment and the continuity of human activities. However, human actions have caused an increase in the degradation in quality and quantity of water resources, especially in public supply reservoirs. These aquatic ecosystems respond to the dynamics of organic loads and nutrients with processes of loss of water quality, eutrophication and reduction of biodiversity. In this context, this study aimed to assess the temporal and spatial variability of different physical, chemical and biological indicators at Passaúna's Reservoir, one of the compartments of the Integrated Water Supply System in Curitiba and Metropolitan Region, with a regularized flow of 2.0 m3/s that serves more than 500 thousand inhabitants. The monitoring was carried out along the entire reservoir, including inlet and outlet, as well as at different depths during a hydrological year. At each of the monitoring sites, the average depth, dissolved oxygen concentration, identification of the photic zone, water temperature, concentration of nitrogen and phosphorus fractions were determined. To characterize organic matter and estimate primary productivity in the reservoir, the concentrations of dissolved organic carbon, chlorophyll-a, and the presence of phytoplankton were determined. The identification of organisms and analysis of the variability of genera in the samples aimed to identify regions of the reservoir more or less preserved, with weak or very resistant organisms. The Passaúna reservoir was classified as mesotrophic, with limited development of phytoplankton by phosphorus, and dominance of organisms of the genus Pediastrum (Chlorophyta group) throughout the reservoir. The increase in temperature and the availability of nutrients favors the richness and diversity of organisms. It was also possible to establish zones, one with lotic characteristics, other a lentic environment, and a transition different region between them. The monitoring of the reservoir showed that the lake area is not degraded, but that near the entrance of the Passaúna river there is tendency of eutrophication, also requiring monitoring and preventive measures along the basin, which can reduce nutrients loads and organic matter and prevent the eutrophication process. Keywords: Passaúna Reservoir. Water quality parameters. Monitoring. Trophic state. Phytoplankton.