Estudo sobre aplicabilidade do Índice do Estado Trófico de Carlson (1977) na RLVT

MINISTÉRIO DO AMBIENTE, DO ORDENAMENTO DO TERRITÓRIO E DO DESENVOLVIMENTO REGIONAL

Comissão de Coordenação e Desenvolvimento Regional de Lisboa e Vale do Tejo

EESSTTU UD DO O SSO OBBRREE A AA APPLLIICCA ABBIILLIID DA AD DEE D DO O ÍÍN ND DIICCEE D DO O EESSTTA AD DO O TTRRÓ ÓFFIICCO OD DEE CCA ARRLLSSO ON N ((11997777)) N NA A RREEG O TTEEJJO O GIIÃ ÃO O LLIISSBBO OA A EE V VA ALLEE D DO

Lisboa, Dezembro de 2006

«Uma característica fundamental do planeta Terra é a sua abundância em água, que cobre 71% da superfície até uma profundidade média de 3800 metros.

Encontra-se, assim, uma imensa quantidade de água que constitui a hidrosfera, mais de 99% da qual está depositada (…) nos oceanos.

As quantidades relativamente pequenas de água que correm em lagos e rios de água doce devem a sua importância basicamente à manutenção de vida na Terra.»

Robert G. Wetzel1

1

Wetzel R., 1993. Limnologia, Fundação Calouste Gulbenkian, Lisboa.

Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estudo trófico de Carlson (1977) na região Lisboa e Vale do Tejo

FICHA TÉCNICA

Título

Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson (1977) na região de Lisboa e Vale do Tejo

Edição

Comissão de Coordenação e Desenvolvimento Regional de Lisboa e Vale do Tejo (CCDR-LVT) Luís Alberto Martins Pereira2 (CCDR-LVT, Divisão de Monitorização Ambiental)

Elaboração Maria Armanda Reis Rodrigues3 (Universidade Nova de Lisboa/Instituto do Ambiente – Protocolo de colaboração)

Comissão de Coordenação e Desenvolvimento Regional de Lisboa e Vale do Tejo Morada Telefone Fax Internet

Rua Braamcamp, 7 • 1250-048 Lisboa 21 01 01 300 21 01 01 302 www.ccdr-lvt.pt

Instituto do Ambiente Morada Telefone Fax Internet

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Fotografia da capa

Anabaena Spiroide, por Armanda Rodrigues

Impressão Local e Data

Centro de Documentação e Informação / CCDR-LVT Lisboa, Dezembro de 2006

2

Eng.º Químico, Pós-Graduado em Eng.ª Sanitária.

3

Mestre em Biologia.

Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estudo trófico de Carlson (1977) na região Lisboa e Vale do Tejo

ÍNDICE

1

INTRODUÇÃO ............................................................................................................................................................ 5

2

O QU E É A E U TR OFIZAÇ ÃO? ....................................................................................................................... 5 1.1

EFEITOS DA EUTROFIZAÇÃO ......................................................................................................................................5

1.2

FONTES E TRANSPORTE DE NUTRIENTES...................................................................................................................6

1.2.1

3

Ciclo de nutrientes .............................................................................................................................................6

1.2.1.1

Ciclo do azoto ............................................................................................................................................................... 6

1.2.1.2

Ciclo do fósforo ............................................................................................................................................................ 8

O ÍNDICE DO ESTADO TRÓFICO DE CARLSON (1977) - TSI ...................................................................... 8 1.3

RELAÇÃO ENTRE O TSI E A CLASSIFICAÇÃO USADA A NÍVEL NACIONAL ........................................................... 10

1.4

USAR OS ÍNDICES PARA ALÉM DA CLASSIFICAÇÃO ................................................................................................ 10

4

LOCAIS DE AMOSTRAGEM.................................................................................................................................... 12

5

CÁLCULO DO TSI .................................................................................................................................................... 12

6

CONCLUSÕES ........................................................................................................................................................... 13

7

BIBLIOGRAFIA............................................................................................................................................................ 15

APÊNDICE............................................................................................................................................................................. 16

ÍNDICE DE TABELAS Tabela 1. Relação entre o TSI e a grelha nacional............................................................................................. 10 Tabela 2. Relação entre os índices das três variáveis (Carlson, 1996)......................................................... 11 Tabela 3. Identificação dos locais de amostragem............................................................................................. 12 Tabela 4. Cálculo do TSI.......................................................................................................................................... 13

Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

qualidade das águas é mais frequentemente atribuída ao papel destes na aceleração do

1 INTRODUÇÃO Como disse Wetzel, a vida na terra depende, em última análise, dessa ínfima parte da água disponível no planeta que existe nos rios e lagos. Daqui se compreende a importância a atribuir à preservação e melhoria da sua qualidade. Este relatório constitui uma pequena

processo de eutrofização. A eutrofização é um processo

natural

de

envelhecimento

das

massas de água dos lagos e lagoas, que os transformam em pântanos e, em último caso, em campos ou florestas. Este processo de envelhecimento pode ser acelerado devido ao excesso de nutrientes, quando associado a

contribuição para esse conhecimento.

outros factores, como a luz solar (US EPA, Pretende-se averiguar se o índice do estado

1999).

trófico de Carlson, apresentado pelo autor em 1977 (Carlson, 1977a), pode ser aplicado às águas das albufeiras na região de Lisboa e Vale do

Tejo.

Para

tal

ir-se-á

comparar

os

resultados com os obtidos pela aplicação da grelha actualmente definida para o nosso país, com vista a averiguar a equivalência entre os dois sistemas.

Os dados utilizados são os obtidos através da rede de monitorização de qualidade das águas superficiais, operada e mantida pela Comissão de Coordenação e Desenvolvimento Regional de Lisboa e Vale do Tejo (CCDR-LVT). No total serão classificadas sete albufeiras, sendo que em Castelo de Bode existem actualmente quatro pontos de colheita distintos.

Um

sistema

eutrófico

pode

apresentar

tipicamente uma abundância indesejável de crescimento

planctónico,

organismos

microscópicos

(microalgas),

que

se

constituída

por

fotossintéticos

podem

apresentar

individualizados ou agrupados em colónias.

A luz solar tem um papel fundamental na dinâmica de todos os ecossistemas aquícolas.

Quase

toda

a

energia

que

regula

o

metabolismo dos lagos deriva directamente da energia solar utilizada na fotossíntese, ou de forma autóctone (dentro do lago), ou de forma alóctone (dentro da bacia de drenagem e trazida para o lago como matéria orgânica, sob várias formas). A utilização desta energia recebida pelo lago e proveniente da sua bacia de drenagem, bem como os factores que

2 O QUE É A EUTROFIZAÇÃO?

influenciam a eficiência do lago na conversão da

O excesso de nutrientes (azoto e fósforo)

essenciais para a produtividade do lago

pode ter muitos efeitos adversos nas massas de

(Wetzel, 1993).

energia solar em energia química potencial são

água, afectando ou mesmo impossibilitando alguns dos seus usos potenciais, e. g., consumo humano, balnear ou vida piscícola. Embora estes sejam casos de perturbações directas

1.1 E FEITOS

DA EUTROFIZAÇÃO

Podem ser vários os efeitos nefastos da eutrofização na qualidade das águas.

associadas aos nutrientes, a degradação da Página 5 de 17

Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

Na vida aquática e dos peixes, podem resultar

dissolvida.

da deposição da matéria morta no fundo das

transportado

albufeiras,

deposição atmosférica, uma vez que existe uma

microbial,

estimulando que

o

crescimento

consome

oxigénio.

fase

O

azoto por

gasosa

no

via

pode

também

aérea,

seu

ciclo

através

ser da

geoquímico.

Eventualmente o oxigénio do hipolimnio pode-

Evidentemente há que juntar a estes meios de

se esgotar, alterando a comunidade bentónica

transporte

de aeróbia para anaeróbia. A escassez extrema

nutrientes nas massas de água, a partir de águas

de oxigénio origina stress e elimina a vida

residuais (domésticas ou industriais) e de

aquática, favorecendo a libertação de toxinas

outras fontes de poluição difusa, como é caso

dos sedimentos quando o pH atinge valores

da agricultura.

mais baixos (Brick e Moore, 1996, citado por US EPA, 1999).

a

deposição

directa

destes

Contudo, na água o azoto e o fósforo comportam-se de maneira diferente. As formas

A existência de matéria orgânica morta pode

inorgânicas de azoto não se adsorvem tão bem

também provocar um aumento do azoto não

na matéria particulada e, como tal, regressam

ionizado, tóxico para os peixes, em função da

mais facilmente à água. Com o fósforo

temperatura e do pH do meio.

acontece o contrário. Como adere muito

Na

água

para

aparecimento

de

consumo

humano,

diatomáceas

e

o algas

filamentosas pode colmatar os filtros nas estações de tratamento e reduzir o tempo de lavagem dos mesmos, com os consequentes

facilmente

aos

sedimentos,

torna-se

indisponível. A sua reintrodução na coluna de água acontece com a agitação das camadas de água

mais

profundas

ou

alterações

nos

processos químicos. Devido a este fenómeno, uma diminuição das entradas de fósforo num

aumentos dos custos de manutenção.

qualquer No uso balnear, além do aparecimento de odores, há a considerar o aspecto visual,

meio

aquático

pode

não

corresponder a uma redução directa na produção algal.

impeditivo da prática desta actividade.

1.2.1 Ciclo de nutrientes

1.2 F ONTES

E TRANSPORTE NUTRIENTES

DE

Tanto o azoto como o fósforo atingem as águas

superficiais

devido

às

actividades

antropogénicas. O fósforo, devido à sua

O transporte de nutrientes (azoto e fósforo) a partir das fontes até às massas de água é governado por diversos processos químicos, físicos e biológicos, designados comummente por ciclo de nutrientes.

tendência para se adsorver nas partículas, é transportado geralmente nas escorrências com os sedimentos erodidos. Por seu lado, o azoto não tem esta capacidade e é preferencialmente transportado nas partículas e na matéria

1.2.1.1 Ciclo do azoto O azoto existe em abundância na natureza. Na atmosfera (N2) ocupa quase 80% do volume.

Contudo,

o

azoto

atmosférico

não

é

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

directamente consumido pelas plantas e pelos

Nitrificação – É um processo de dois

animais, pelo que tem de ser convertido para

passos em que o azoto amoniacal é

outras formas, como os nitratos (NO3-). A

oxidado

conversão ocorre tanto em terra como na

produzindo energia para os organismos

água, através de quatro processos do ciclo do

decompositores. Há dois grupos de

azoto (Figura 1).

microrganismos

a

Nitrosomonas

nitrato

e

a

nitrito,

envolvidos: e

Nitrobacter.

Os

primeiros oxidam o azoto amoniacal a nitrito e água. Os segundos oxidam os nitritos a nitratos, que serão depois absorvidos pelas plantas.

Desnitrificação – Neste processo, os nitratos são reduzidos a azoto gasoso,

Figura 1. Ciclo do azoto.

por

Fonte: www.editorasaraiva.com.br

organismos

anaeróbios

Em três processos - fixação de azoto,

facultativos, como alguns fungos, que

decomposição e nitrificação - a forma gasosa

sobrevivem em condições anóxicas

passa a outra assimilável, e no quarto processo

porque conseguem extrair o oxigénio a

(desnitrificação)

partir da decomposição das moléculas

o

azoto

é

devolvido

à

atmosfera:

que o contêm (e. g., NO3-).

Fixação de azoto - Conversão de várias

Uma vez introduzido no meio aquático, o

formas de azoto gasoso em amoniacal.

azoto pode existir em muitas formas –

Os organismos fixadores de N2, como

dissolvido como gás (N2), amoniacal (NH4+ e

as algas azuis-verdes (cianobactérias) e

NH3), nitrito (NO2-), nitrato (NO3-) e azoto

a bactéria Rhizobium e Azotobacter,

orgânico nas proteínas ou na fase particulada e

dividem o azoto molecular, que se

dissolvida. As formas com maior impacto na

combina com o hidrogénio, formando

qualidade da água são as mais facilmente

o azoto amoniacal;

assimiláveis:

Decomposição

–

É

uma

reacção

azoto

amoniacal,

nitritos

e

nitratos.

irreversível em que os organismos

O azoto fluí continuamente no ciclo, embora

decompõem os detritos e os tecidos

dependa da temperatura e por isso assume um

da matéria morta em aminoácidos, que

comportamento

são depois oxidados a dióxido de

mortos decompõem-se e libertam-no como

carbono, água e azoto amoniacal,

amónia, posteriormente convertido em nitritos

sendo esta última forma absorvida

e nitratos, iniciando novamente o processo. Se

pelas plantas;

houver falta de azoto na água, os organismos

sazonal.

Os

organismos

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

fixadores de azoto podem ir buscá-lo à

A determinação de todas as formas de fósforo

atmosfera e transformá-lo na forma amoniacal.

na água, incluindo todas as formas orgânicas e inorgânicas

solúveis

e

particulada

já

1.2.1.2 Ciclo do fósforo

mencionadas, é conhecida como fósforo total.

Em condições normais, o fósforo é escasso no

Contudo, a razão entre as fracções mais e

ambiente aquático. Ao contrário do azoto, no

menos

ciclo do fósforo não existe a forma de gás e

condições ambientais e da acção microbiana.

por isso não há nenhuma entrada a partir da

Nos rios, com tempos de residência curtos, é

atmosfera (Figura 2).

pouco provável a conversão das formas

biodegradáveis

dependem

das

utilizáveis, e o FSR é uma medida mais exacta dos nutrientes disponíveis para as plantas. Nas albufeiras, com tempos de residência mais longos,

o

fósforo

total

é

geralmente

considerado uma medida mais adequada do fósforo biodisponível.

Figura 2. Ciclo do fósforo.

Fonte: www.editorasaraiva.com.br

As rochas e depósitos são o principal reservatório de fósforo natural.

Fósforo solúveis

inorgânico de

–

fosfatos

As

formas

inorgânicos

H2PO4-, HPO42- e PO43-, conhecidas como fósforo solúvel reactivo (FSR), estão disponíveis para as plantas e são as mais importantes na sustentação do crescimento das algas. As formas de fosfatos como as que compõem os detergentes são inorgânicas, mas as plantas não os conseguem digerir;

Fósforo

orgânico

–

Existe

3 O ÍNDICE DO ESTADO TRÓFICO DE CARLSON (1977) - TSI4 Carlson desenvolveu em 1977 um índice de avaliação do estado trófico (TSI) muito usado ainda hoje e que se baseia nos valores de transparência (T), de clorofila-a (CLA) e de fósforo total (PT). Cada um destes parâmetros produz

uma

medida

do

estado

trófico,

considerada independente, numa escala que varia de 0 a 100. O índice está construído de tal forma que TSI = 0 corresponde a uma transparência de 64 metros e cada diminuição para metade representa um aumento de 10

no

unidades no TSI. O TSI é calculado a partir dos

particulado vivo e morto, tal como o

valores dos três parâmetros, através das

plâncton e detritos. A parte não

seguintes expressões (Carlson, 1977a):

particulada inclui o fósforo orgânico (excretado pelos organismos) e os compostos coloidais.

4

Optámos por adoptar neste trabalho a terminologia do artigo original: TSI (trophic state index).

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

Muito embora o TSI tivesse como objectivo

TSI (PT) = 14.42 * Ln (PT) + 4.15 TSI (CLA) = 9.81 * Ln (CLA) + 30.6

inicial apresentar uma nova aproximação à metodologia utilizada na classificação do estado

TSI (T) = 60 – 14.41 * Ln (T)

trófico dos lagos, as motivações para esta nova O fósforo total e a clorofila são expressos em µg·L-1 e a transparência em metros.

Foi também desenvolvido um índice para o azoto total - NT - (Kratzer Brezonik, 1981; Carlson, 1992):

abordagem residiram fundamentalmente na dificuldade de comunicação com o público em geral, através dos sistemas existentes na altura.

Apesar deste sistema ser definido como um contínuo, pode ser dividido numa série de

TSI (NT) = 54.45 + 14.43 * Ln (NT)

classes

denominadas

Tradicionalmente com NT em

mg·L-1,

mas por razões que se

“estados

são

tróficos”.

definidas

três:

oligotrófica, mesotrófica e eutrófica.

prendem com a representatividade deste parâmetro, não será utilizado neste trabalho.

A ideia de criar um índice do estado trófico é um meio conveniente para quantificar a relação

Quando usamos o TSI, devemos ter em

entre as alterações nos nutrientes (medidos

consideração alguns pressupostos do próprio

pelo fósforo total), as alterações na biomassa

sistema:

algal (medida pela clorofila-a), que por sua vez

a transparência é uma função da

alteram a “limpidez” da água na albufeira

biomassa fitoplânctónica;

(medida pela transparência).

o fósforo total é o factor limitante no

A transparência da água, determinada com o

crescimento das algas;

disco de Secchi, é muitas vezes aceite como

o

fósforo

total

correlaciona-se

directamente com a biomassa.

um indicador do estado trófico5. Excepto em circunstâncias excepcionais, como chuvadas intensas e que podem não implicar uma relação

A opacidade da água e a profundidade máxima a que se consegue ver está muitas vezes relacionada com a quantidade de nutrientes presente no meio. Os nutrientes promovem o crescimento

de

plantas

directa com a poluição, quanto maior a profundidade a que o disco for visível da superfície, mais límpida e mais oligotrófica está a água.

microscópicas

(fitoplâncton) que servem de alimento a animais microscópios (zooplâncton). Quanto mais nutrientes houver, mais plantas e animais crescerão e mais opaca se torna a água. Esta é uma maneira comum, mas indirecta, de estimar

Valores elevados de TSI correspondem a massas de água mais eutrofizadas. Um aumento de 10 na escala do TSI corresponde a uma duplicação na biomassa algal e a metade da transparência (Carlson, 1977a).

de um modo grosseiro as condições de um lago.

5

Infelizmente, este parâmetro não é determinado por rotina nas albufeiras da região Lisboa e Vale do Tejo.

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

Ao contrário de outras metodologias, o TSI

1.3 R ELAÇÃO

de valores possíveis. Teoricamente, o intervalo

ENTRE O TSI E A CLASSIFICAÇÃO USADA A NÍVEL NACIONAL

de variação vai de 0 a 100, embora não existam

O TSI é frequentemente usado por ser

quaisquer limites superiores ou inferiores.

relativamente simples, requerer um conjunto

não tem descontinuidades, antes um contínuo

As três variáveis estão relacionadas por modelos de correlação linear e por isso devem produzir

o

mesmo

índice

para

uma

determinada análise. Qualquer uma pode ser usada para classificar a massa de água, pelo

mínimo de dados e por ser fácil de entender, tanto na teoria como na prática. Apesar de ser numérico, o esquema tradicional das categorias pode ajustar-se perfeitamente a uma escala discreta.

menos em teoria. No entanto, é dada

De facto, se for aplicado à grelha definida

prioridade à clorofila, por ser a variável mais

actualmente para determinar o estado trófico

representativa da biomassa algal. De acordo

(Pereira e Rodrigues, 2006), resulta o seguinte:

com (Carlson, 1977a), o fósforo deve ser

Tabela 1. Relação entre o TSI e a grelha nacional

considerado na previsão da eutrofização a PT (µg/L)

TSI(PT)

CLA (µg/L)

TSI(CLA)

Oligo.

<10

<37

<2,5

<40

Meso.

10-35

37-55

2.,-10

40-53

Eutro.

>35

>55

>10

>53

partir de amostras de Inverno e a transparência só deve ser usada se não houver mais nenhuma variável disponível.

Na aplicação do TSI tem havido uma tendência de alguns autores para usar uma média das três variáveis, em alternativa à sua hierarquização.

De acordo com (Michaud, 1991) é proposta a seguinte relação entre as equações originais:

Contudo, isto não faz sentido, uma vez que o índice assenta no pressuposto de que estima a

Oligotrofia:

TSI <= 40

biomassa algal, ou seja, a clorofila continua a

Mesotrofia:

40 < TSI <= 60

ser um melhor indicador do que qualquer um

Eutrofia:

TSI > 60

dos outros parâmetros. Não existe nenhuma vantagem aparente em combinar uma boa

1.4 U SAR

OS ÍNDICES PARA ALÉM DA CLASSIFICAÇÃO

estimativa do estado trófico com outras duas que não o são.

A maior vantagem do TSI é a relação entre as

Embora a transparência e o fósforo estejam

variáveis, que pode ser usada para identificar

relacionados com o estado trófico, podem não

certas

estar com a biomassa presente no meio

nomeadamente os factores limitantes do

aquático. Usar a transparência e o fósforo total

desenvolvimento da biomassa. Quando mais do

como estimativa da clorofila é muito diferente

que uma das três variáveis é medida, é possível

do que assumir a independência das variáveis

obter diferentes índices, como já referido

(Carlson, 1977a).

anteriormente. Uma vez que as relações entre

condições

na

massa

de

água,

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

as variáveis foram originalmente determinadas

Tabela 2. Relação entre os índices das três variáveis (Carlson, 1996)

a partir de regressões lineares e as correlações não eram perfeitas, será sempre esperada

TSI(CLA)=TSI(PT)=TSI (T)

As algas dominam a atenuação da luz; NT/PT ~33:1

TSI(CLA)>TSI(T)

Dominam as partículas maiores, como os flocos de Aphanizomenon

TSI(PT)=TSI(T)>TSI(CLA)

A atenuação da luz é dominada pelo particulado não algal

TSI(T)=TSI(CLA)>TSI(PT)

O fósforo limita a biomassa algal; NT/PT > 33:1

TSI(PT)>TSI(CLA)=TSI(T)

As algas dominam a atenuação da luz, mas alguns factores como a limitação de azoto, a alimentação de zooplâncton ou elementos tóxicos limitam a biomassa algal

alguma variabilidade nos valores de TSI. Contudo, nalguns casos esta situação não é aleatória e podem ser identificados factores que interferem com as relações empíricas. Os desvios dos índices de fósforo total e transparência em relação aos da clorofila podem ser usados para detectar erros na correlação ou análise ou mesmo desvios reais dos

valores

espectáveis.

Algumas

interpretações possíveis são mostradas na Tabela 2.

A

maneira

mais

simples

de

metodologia

para

comparar

usar

esta

Noutros casos, os índices da clorofila e da

é

transparência podem ser próximos, mas ambos

observar as tendências sazonais de cada índice

inferiores ao do fósforo. Isto pode sugerir que

individualmente. Se cada TSI para cada variável

as algas estão limitadas pelo azoto ou pelo

for similar, então sabemos que no lago o

menos por algum outro factor diferente do

fósforo é provavelmente o factor limitante

fósforo. Quando o zooplâncton se alimenta de

(NT/PT=33) e que a maior atenuação da luz se

fitoplâncton a uma taxa mais elevada, pode

deve à presença das algas.

induzir concentrações de clorofila e de

Se os índices da clorofila e da transparência

transparência inferiores ao do fósforo, porque

forem superiores aos do fósforo, sugere

são

provavelmente a limitação do crescimento algal

transparência pode ser inferior à clorofila, se o

devido à insuficiência em fósforo.

zooplâncton selectivamente eliminar as células

variáveis

removidas

células

da

água;

ou

a

mais pequenas.

Em lagos de águas turvas é comum observar-se uma relação muito próxima entre os TSI do fósforo e da transparência, enquanto o TSI da clorofila fica 10 ou 20 unidades abaixo. As partículas de areia contém fósforo e como tal os lagos com grande suspensão têm o fósforo correlacionado com a turvação devida à areia.

Nestas condições, as algas não são capazes de utilizar todo o fósforo, nem de contribuir

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

significativamente para a atenuação da luz. Esta relação

entre

as

variáveis

não

significa

necessariamente que as algas estão limitadas pela luz, mas sim que nem todo o fósforo medido é consumido pelas algas.

estudados

caracterizados

dez

locais

resumidamente

que

a

CCDR-LVT

tem

em

funcionamento um programa de monitorização que inclui a determinação do fitoplâncton nestes locais com uma periodicidade trimestral, excepto na Alb. de S. Domingos que é mensal.

4 LOCAIS DE AMOSTRAGEM Foram

Refere-se

5 CÁLCULO DO TSI

estudados, na

tabela

seguinte.

Na Tabela 4 apresentam-se os resultados obtidos, para cada ano, pela aplicação da grelha actualmente utilizada no nosso país, e os TSI para o fósforo total e clorofila-a, com base nas

Tabela 3. Identificação dos locais de amostragem Curso água

Local

M (m) P (m)

Concelho

Rib. Penha Longa

Alb. Rio da Mula (RQDT001)

87970 200380

Cascais

Rio S. Domingos

Alb. S. Domingos (RQDT100)

97820 263620

Peniche

Rib. Magos

Alb. Magos (RQDT054

151750 225260

Salvaterra de Magos

Rib. Alpiarça

Alb. Patudos (RQDT055)

160530 253420

Alpiarça

Rio Fundeiro (RQDT104)

190690 307040

F. Zêzere

Colmeal (RQDT130)

190292 293058

Abrantes

Cabeça Gorda (RQDT131)

188632 288441

Abrantes

Captação EPAL (RQDT021)

184810 285280

Tomar

Rio Frio

Alb. Negrelinho (RQDT101)

203325 282200

Abrantes

Rio Tejo

Alb. Belver6 (RQDT034)

211680 278950

Gavião

Alb. Castelo Bode

médias geométricas anuais. Por razões de ordem prática, devidas ao tempo disponível para realizar as colheitas e à inexistência de equipamento adequado, a transparência não é determinada nas albufeiras. Quando o número de resultados analíticos for inferior a quatro num determinado ano, não se calcula o TSI. Os gráficos respectivos estão no Apêndice.

6

Esta albufeira deixou de integrar a rede de monitorização a partir de Janeiro/2006, por pertencer à área de jurisdição da CCDR Alentejo.

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo Tabela 4. Cálculo do TSI

Fósforo total Local

Alb. Rio Mula (RQDT001)

Alb. S. Domingos (RQDT100)

Alb. Magos (RQDT054)

Alb. Patudos (RQDT055)

EPAL C.Bode (RQDT021)

Cabeça Gorda (RQDT131) Colmeal (RQDT130)

Rio Fundeiro (RQDT104)

Alb. Negrelinho (RQDT101)

Alb. Belver (RQDT034)

Clorofila-a

Ano

1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2003 2004 2005 2003 2004 2005 2000 2001 2002 2003 2004 2005 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2000 2001 2002 2003 2004 2005

TSI

Crit.

Nac.

TSI

Crit.

Nac.

57-M 58-M 52-M 52-M 60-M 58-M 57-M 63-E 65-E 70-E 63-E 65-E 61-E 69-E 76-E 74-E 78-E 72-E 72-E 78-E 78-E 77-E 81-E 84-E 80-E 83-E 74-E 78-E 46-M 53-M 50-M 45-M 49-M 50-M 50-M 50-M 50-M 49-M 51-M 50-M 48-M 49-M 51-M 44-M 52-M 50-M 50-M 53-M 53-M 49-M 53-M 52-M 53-M 53-M 84-E 81-E 81-E 82-E 84-E 86-E

E E M M E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E E M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M M E E E E E E

44-M 44-M 38-O 43-M 35-O 32-O 51-M 52-M 50-M 55-M 55-M 60-M 66-E 57-M 67-E 53-M 63-E 79-E 72-E 72-E 66-E 76-E 30-O 35-O 41-M 33-O 38-O 32-O 40-O 38-O 32-O 37-O 37-O 31-O 43-M 42-M 38-O 42-M 39-O 35-O 52-M 44-M 44-M 42-M 40-O 37-O 48-M 56-M

M M O M O O M M M E E E E E E M E E E E E E O O M O O O M O O O O O M M O M O O M M M M M O M E

6 CONCLUSÕES Em primeiro lugar, convém referir que o TSI foi desenvolvido nos Estados Unidos da América e aplicado a ecossistemas aquáticos diferentes dos nossos. Apesar disso, realça-se a boa correlação dos resultados obtidos com a avaliação efectuada com base na grelha definida a nível nacional. Considerando a relação assumida entre o TSI e as classes de eutrofização,

não

há

concordância

nos

seguintes casos:

Valores de TSI(PT) entre 37 e 40 (TSI: oligotrofia; grelha nacional: mesotrofia) e entre 55 e 60 (TSI: mesotrofia; grelha nacional: eutrofia);

Valores de TSI(CLA) entre 53 e 60 (TSI:

mesotrofia;

grelha

nacional:

eutrofia).

Uma vez que o critério nacional considera o parâmetro

mais

desfavorável

e

esse

é

normalmente o fósforo (ainda que por vezes conjuntamente com a clorofila-a), constatou-se uma concordância em 99,7% dos exemplos estudados neste trabalho, o que nos leva a concluir, numa versão mais redutora, que a evolução do TSI do fósforo, só por si, é um indicador bastante razoável da evolução do estado trófico das águas nas albufeiras.7 Uma outra conclusão é que existem diferenças acentuadas entre os índices do fósforo e da clorofila-a, não se confirmando a independência das variáveis, tal como o próprio autor acabara

7

Ainda não foi conseguido um consenso semelhante para as águas lóticas.

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

por

admitir

em

particularmente instabilidade

casos

verdade

dos

reais.

Isto

é

considerando

a

ecossistemas

aquáticos

característicos do nosso país.

Apesar das desvantagens e fraquezas apontadas ao TSI não se pode deixar de afirmar a facilidade

permitida

na

comunicação

de

informação mais técnica e específica a um público mais geral. É muito mais complicado interpretar a evolução dos resultados analíticos de uma qualquer variável de qualidade da água, do que o TSI numa escala que oscila de 0 a 100.

Este poderá ser um exemplo do tipo de informação a disponibilizar pela CCDR-LVT na sua página da Internet.

Como recomendação futura, julgamos que se deveria efectuar a monitorização da clorofila-a mensalmente numa albufeira com águas de melhor qualidade, e. g., captação da EPAL em Castelo de Bode (por ser aquela onde existe um historial de dados mais completo), que permitisse efectuar uma comparação mais rigorosa com os dados de fósforo total.

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região LVT

7 BIBLIOGRAFIA

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

APÊNDICE Os valores de TSI mostrados nos gráficos seguintes são calculados com base na média geométrica do fósforo total e da clorofila-a, para cada ano.

Alb . d e S . Domin g os - R QDT 100

100

100

80

80

60

60

TS I

TS I

Alb . d o R io d a Mu la - R QDT 001

40 20

40 20

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 TS I (P T)

TS I (CLA)

Olig o

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mes o

TS I (P T)

100

100

80

80

60

60

40 20

Mes o

40 20

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 TS I (P T)

TS I (CLA)

Olig o

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

Mes o

TS I (P T)

Alb . C. d o B od e (E P AL ) - R QDT 021

TS I (CLA)

Olig o

Mes o

Alb . C. d e B od e (Ca b eç a Gord a ) - R QDT 131

100

100

80

80

60

60

TS I

TS I

Olig o

Alb . d os P a tu d os - R QDT 055

TS I

TS I

Alb . d e Ma g os - R QDT 054

TS I (CLA)

40 20

40 20

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 TS I (P T)

TS I (CLA)

Olig o

Mes o

0 2001

2002

TS I (P T)

2003 TS I (CLA)

2004 Olig o

2005

2006

Mes o

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Estudo sobre a aplicabilidade do índice do estado trófico de Carlson na região Lisboa e Vale do Tejo

Alb . C. d e B od e (R io F u n d eiro) - R QDT 104

100

100

80

80

60

60

TS I

TS I

Alb . C. d o B od e (Colm ea l) - R QDT 130

40 20

40 20

0 2001

2002

TS I (P T)

2003 TS I (CLA)

2004 Olig o

2005

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006

2006

Mes o

TS I (P T)

Olig o

Mes o

Alb . d e B elv er - R QDT 034

100

100

80

80

60

60

TS I

TS I

Alb . d e Neg relin h o - R QDT 101

TS I (CLA)

40 20

40 20

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 TS I (P T)

TS I (CLA)

Olig o

Mes o

0 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 TS I (P T)

TS I (CLA)

Olig o

Mes o

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