AULAS 26 e 27_Poluicao aquatica

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UNIVERSIDADE DO ESTADO DA BAHIA 
Departamento de Ciências Humanas e Tecnologias 
Campus XXIV – Professor Gedival Sousa Andrade 
 
BACHARELADO EM ENGENHARIA DE PESCA 
 
 
 
 
 ECOLOGIA GERAL 
Professora: Taiana Guimarães Araujo 
E-mail: taianagaraujo@gmail.com 
 
 
 
 
ECOLOGIA 
DE 
ECOSSISTEMAS 
 ECOLOGIA ECOSSISTEMAS: 
Introdução 
 Ecologia de Ecossistemas X Ecologia de Comunidades; 
 O que é e qual o seu enfoque? 
 Os compartimentos do Ecossistema; 
 O “tamanho” de um ecossistema  o exemplo das bromélias. 
Fluxos de matéria e energia em um ecossistema 
 Conceitos de produção, biomassa e produtividade, rendimento/ 
eficiência ecológica; 
 Ciclos biogeoquímicos; 
 Ecossistemas aquáticos e poluição aquática. 
EMENTA 
 
 
 
 
Poluição aquática 
EMENTA 
CONTEÚDO PROPOSTO: 
 
 Poluição Aquática: 
 Água um recurso vital; 
 Poluição aquática e seus efeitos para a pesca 
 Poluição? Contaminação? 
 Vias/formas de poluição; 
 Tipos de contaminantes; 
 Efeitos sobre a biota marinha; 
 Do poluente ao ecossistema; 
 Poluição e pesca; 
 Considerações finais; 
 Para refletir... 
 
 
 
 
Água um recurso vital 
Água e vida 
 Água, o solvente da vida  muitas reações químicas e quase 
todas as reações bioquímicas ocorrem em meio aquoso. 
 
  Tanto é que, até hoje, a teoria 
mais aceita no meio científico 
para o surgimento da vida diz 
que a vida surgiu em meio 
aquoso, onde os reagentes 
poderiam circular, encontrar-se 
e formar ligações, originando 
moléculas cada vez mais 
complexas que se agregariam 
em organismos simples. 
Água e vida 
 A vida, tal como a conhecemos, depende da presença de água. O 
organismo humano, por exemplo, possui cerca de 70% de água  
constituinte fundamental do meio intracelular e de fluidos 
extracelulares como o sangue; 
 
 
 Realiza o transporte de diversas substâncias no 
corpo; 
 Favorece as reações químicas e portanto o 
metabolismo dos organismos; 
 Ação lubrificante (articulações ósseas); 
 Garante a regulação térmica nos organismos 
vivos; 
 “Matéria prima” na realização da fotossíntese  
base das cadeias alimentares. 
 
 
Água e vida 
 Quantidade de água nos organismos: 
 
 EM DIFERENTES ORGANISMOS 
 Mamíferos = 65% 
 Minhocas = 80% 
 Águas-vivas = 98% 
 
 NO HOMEM 
 Feto de 3 meses = em torno de 95% 
 Recém-nascido = 75 a 80% 
 Adulto = 60 a 70% 
 
Água e vida 
 Nas zonas do planeta em que a água escasseia, por exemplo, os 
seres vivos possuem adaptações para minimizar a sua perda. 
 
As plantas e animais do deserto possuem adaptações à falta de água. os cactos, por exemplo, têm 
espinhos em vez de folhas, o que reduz a área da planta que perderia água por transpiração. Muitos 
animais saem das tocas somente à noite, e outros podem passar a vida inteira sem beber água, 
extraindo-a do alimento que ingerem. 
“O que o sangue é para o corpo, 
a água é para a Terra”. 
(Leonardo da Vinci) 
 
 
 
 
Quando deixamos a água “doente” 
Qualidade das águas 
 A qualidade da água é um parâmetro importante em todos os aspectos, 
tanto para a saúde dos ecossistemas quanto para o bem-estar humano, 
uma vez que influencia desde a biodiversidade e funcionamento dos 
ecossistemas, até a saúde de uma comunidade humana, a produção de 
alimentos, as atividades econômicas etc.. 
 
 Em todo o mundo, observa-se uma grande pressão, por parte das 
atividades humanas, sobre este recurso tão valioso. 
 
 Fatores que contribuem para a deterioração da qualidade da água: 
 o aumento populacional; 
 a rápida urbanização 
 o descarte de esgotos e de novos produtos químicos em copos hídricos; 
 além dos, ainda pouco entendidos, impactos gerados pelas alterações 
climáticas. 
 
 
Indicadores de qualidade da água 
 A água contém, geralmente, diversos componentes, os quais 
provêm do próprio ambiente natural ou foram introduzidos a partir 
de atividades humanas. 
 
 Para caracterizar uma água, são determinados diversos 
parâmetros, os quais representam as suas características físicas, 
químicas e biológicas. Esses parâmetros são indicadores da 
qualidade da água e constituem contaminantes quando alcançam 
valores superiores aos estabelecidos para determinado uso. 
 
 Os indicadores de qualidade da água estão separados a seguir 
sob os aspectos físicos, químicos e biológicos: 
 
Indicadores de qualidade da água 
PARÂMETROS FÍSICOS 
 
 a) Temperatura: medida da intensidade de calor; é um parâmetro 
importante, pois, influi em algumas propriedades da água (densidade, 
viscosidade, oxigênio dissolvido), com reflexos sobre a vida aquática.A 
temperatura pode variar em função de fontes naturais (energia solar) e 
fontes antropogênicas (despejos industriais e águas de resfriamento de 
máquinas). 
 b) Sabor e odor: resultam de causas naturais (algas; vegetação em 
decomposição; bactérias; fungos; compostos orgânicos, tais como gás 
sulfídrico, sulfatos e doretos) e artificiais (esgotos domésticos e industriais). 
 c) Cor: resulta da existência, na água, de substâncias em solução; pode ser 
causada pelo ferro ou manganês, pela decomposição da matéria orgânica 
da água (principalmente vegetais), pelas algas ou pela introdução de 
esgotos industriais e domésticos. 
Indicadores de qualidade da água 
PARÂMETROS FÍSICOS 
 
 d) Turbidez: presença de matéria em suspensão na água, como argila, silte, 
substâncias orgânicas finamente divididas, organismos microscópicos e 
outras partículas. Está relacionada tanto à própria coloração da água 
(material dissolvido), quanto à presença de sólidos em suspensão 
(sedimentos e pequenos organismos unicelulares); 
 e) Sólidos em suspensão: resíduo que permanece num filtro de diâmetro de 
poro de 0,45 µm após filtragem da amostra. 
 f) Condutividade Elétrica: capacidade que a água possui de conduzir 
corrente elétrica. Este parâmetro está relacionado com a presença de íons 
dissolvidos na água, que são partículas carregadas eletricamente Quanto 
maior for a quantidade de íons dissolvidos, maior será a condutividade 
elétrica na água. 
Indicadores de qualidade da água 
PARÂMETROS QUÍMICOS 
 
 a) pH (potencial hidrogeniônico): representa o equilíbrio entre íons H+ e íons OH; varia de 7 
a 14; indica se uma água é ácida (pH inferior a 7), neutra (pH igual a 7) ou alcalina (pH 
maior do que 7); o pH da água depende de sua origem e características naturais, mas pode 
ser alterado pela introdução de resíduos; pH baixo torna a água corrosiva; águas com pH 
elevado tendem a formar incrustações nas tubulações; a vida aquática depende do pH, 
sendo recomendável a faixa de 6 a 9. 
 b) Alcalinidade: causada por sais alcalinos, principalmente de sódio e cálcio; mede a 
capacidade da água de neutralizar os ácidos; em teores elevados, pode proporcionar sabor 
desagradável à água, tem influência nos processos de tratamento da água. 
 c) Dureza: resulta da presença, principalmente, de sais alcalinos terrosos (cálcio e 
magnésio), ou de outros metais bivalentes, em menor intensidade, em teores elevados; 
causa sabor desagradável e efeitos laxativos; reduz a formação da espuma do sabão, 
aumentando o seu consumo; provoca incrustações nas tubulações e caldeiras. 
Classificação das águas, em termos de dureza (em CaC03): 
 Menor que 50 mg/1 CaC03 - água mole 
 Entre 50 e 150 mg/1 CaC03 - água com dureza moderada 
 Entre 150 e 300 mg/1 CaC03 - água dura 
 Maior que 300 mg/1 CaC03 - água muito dura 
 
Indicadores de qualidade da águaPARÂMETROS QUÍMICOS 
 
 d) Cloretos: Os cloretos, geralmente, provêm da dissolução de minerais ou da 
intrusão de águas do mar; podem, também, advir dos esgotos domésticos ou 
industriais; em altas concentrações, conferem sabor salgado à água ou 
propriedades laxativas. 
 e) Fluoretos: os fluoretos têm ação benéfica de prevenção da cárie dentária; em 
concentrações mais elevadas, podem provocar alterações da estrutura óssea ou a 
fluorose dentária (manchas escuras nos dentes). 
 f) Ferro e manganês: podem originar-se da dissolução de compostos do solo ou de 
despejos industriais; causam coloração avermelhada à água, no caso do ferro, ou 
marrom, no caso do manganês, manchando roupas e outros produtos 
industrializados; conferem sabor metálico à água; as águas ferruginosas favorecem 
o desenvolvimento das ferrobactérias, que causam maus odores e coloração à 
água e obstruem as canalizações. 
 
Indicadores de qualidade da água 
PARÂMETROS QUÍMICOS 
 
 g) Nitrogênio: o nitrogênio pode estar presente na água sob várias formas: 
molecular, amônia, nitrito, nitrato; é um elemento indispensável ao crescimento de 
algas, mas, em excesso, pode ocasionar um exagerado desenvolvimento desses 
organismos, fenômeno chamado de eutrofização; o nitrato, na água, pode causar a 
metemoglobinemia; a amônia é tóxica aos peixes; são causas do aumento do 
nitrogênio na água: esgotos domésticos e industriais, fertilizantes, excrementos de 
animais. 
 h) Fósforo: encontra-se na água nas formas de ortofosfato, polifosfato e fósforo 
orgânico; é essencial para o crescimento de algas, mas, em excesso, causa a 
eutrofização; suas principais fontes são: dissolução de compostos do solo; 
decomposição da matéria orgânica, esgotos domésticos e industriais; fertilizantes; 
detergentes; excrementos de animais. 
 i) Matéria Orgânica (MO): a MO da água é necessária aos seres heterótrofos, na 
sua nutrição, e aos autótrofos, como fonte de sais nutrientes e gás carbônico; em 
grandes quantidades, no entanto, podem causar alguns problemas, como: cor, 
odor, turbidez, consumo do oxigênio dissolvido, pelos organismos decompositores. 
Indicadores de qualidade da água 
PARÂMETROS QUÍMICOS 
 j) Oxigênio Dissolvido (OD): é indispensável aos organismos aeróbios; a água, em 
condições normais, contém oxigênio dissolvido, cujo teor de saturação depende da 
altitude e da temperatura; águas com baixos teores de oxigênio dissolvido indicam 
que receberam matéria orgânica; a decomposição da matéria orgânica por 
bactérias aeróbias é, geralmente, acompanhada pelo consumo e redução do 
oxigênio dissolvido da água; dependendo da capacidade de autodepuração do 
manancial, o teor de oxigênio dissolvido pode alcançar valores muito baixos, ou 
zero, extinguindo-se os organismos aquáticos aeróbios; 
 
  O consumo de oxigênio é um dos problemas mais sérios do aumento do teor de 
matéria orgânica, pois provoca desequilíbrios ecológicos, podendo causar a 
extinção dos organismos aeróbios. Geralmente, são utilizados dois indicadores do 
teor de matéria orgânica na água: Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e 
Demanda Química de Oxigênio (DQO). 
 
Indicadores de qualidade da água 
PARÂMETROS QUÍMICOS 
 
 k) Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) é a quantidade de oxigênio necessária à 
oxidação da matéria orgânica por ação de bactérias aeróbias. Representa, portanto, a 
quantidade de oxigênio que seria necessário fornecer às bactérias aeróbias, para 
consumirem a matéria orgânica presente em um líquido (água ou esgoto). A DBO é 
determinada em laboratório, observando-se o oxigênio consumido em amostras do líquido, 
durante 5 dias, à temperatura de 20 °C. 
 l) Demanda Química de Oxigênio (DQO): é a quantidade de oxigênio necessária à 
oxidação da matéria orgânica, através de um agente químico. A DQO também é 
determinada em laboratório, em prazo muito menor do que o teste da DBO. Para o mesmo 
líquido, a DQO é sempre maior que a DBO. 
 m) Componentes Inorgânicos: alguns componentes inorgânicos da água, entre eles os 
metais pesados, são tóxicos ao homem: arsênio, cádmio, cromo, chumbo, mercúrio, prata, 
cobre e zinco; além dos metais, pode-se citar os cianetos; esses componentes, geralmente, 
são incorporados à água através de despejos industriais ou a partir das atividades 
agrícolas, de garimpo e de mineração. 
 n) Componentes orgânicos: alguns componentes orgânicos da água são resistentes á 
degradação biológica (poluentes orgânicos persistentes – POPs), acumulando-se na 
cadeia alimentar; entre esses, citam-se os agrotóxicos, alguns tipos de detergentes e 
outros produtos químicos, os quais são tóxicos. 
Indicadores de qualidade da água 
 Coliformes fecais (Escherichia coli – E. coli)  única 
espécie do grupo dos coliformes termotolerantes cujo 
habitat exclusivo é o intestino humano e de animais 
homeotérmicos, onde ocorre em densidades elevadas; 
 Enterococo  bactérias do grupo dos estreptococos fecais, 
que se caracterizam pela tolerância a condições adversas 
de crescimento, como: ambientes salobros, pH 9,6 e 
temperaturas de 10° e 45°C. A maioria das espécies dos 
Enterococcus é de origem fecal humana, embora possam 
também ser isolados de fezes de animais; 
PARÂMETROS BIOLÓGICOS: 
 
 Composição fitoplanctônica  floração de microalgas 
tóxicas/nocivas. 
 
Poluição? Contaminação? 
 Poluição é a introdução ou 
extração, direta ou indireta pelo 
homem, de matéria e/ou energia 
do ambiente, de modo que as 
concentrações destas 
substâncias são aumentadas ou 
diminuídas com relação aos 
níveis “naturais” em um tal grau 
que altera as condições naturais 
do ambiente. 
 
Poluição? Contaminação? 
 Contaminação é a presença, num ambiente, de substâncias, em 
concentração nociva aos organismos desse ambiente ou de seres 
patogênicos, que provocam doenças. Quando a poluição de um 
ambiente causa impactos nocivos aos seres vivos, passa a ser 
considerada contaminação. 
 
 
Principais vias de poluição aquática 
 Pontual: localizada 
 (Ex: emissários submarinos) 
 
 De mais fácil regulamentação e 
monitoramento; 
 
 CONAMA 357/05: enquadramento dos corpos 
de água superficiais e diretrizes para 
lançamento de efluentes 
 
 Difusa: dispersa, muitas vias, intermitente 
 (Ex: fluxos atmosféricos, drenagem continental) 
 
 Permanecem sem regulamentação; 
 
 Controle  medidas integradas sobre a 
implantação e operação das atividades 
poluidoras e causadoras dessas fontes 
difusas de poluição. 
 3 ROTAS PRIMÁRIAS DE POLUIÇÃO DA ÁGUA: 
 
 Drenagem continental  margens utilizadas na agricultura, 
pecuária…  DIFUSA 
 
 Descarga direta de efluentes e rejeitos nos 
 corpos d’água  descarga industrial, 
 municipal, emissários submarinos e 
 outros)  PONTUAL 
 
 Deposição atmosférica de poluentes 
 transferidos pelas massas de ar para a 
 superfície dos corpos d’água  DIFUSA 
 
Principais vias de poluição aquática 
 Aguda: imediata, passageira 
 (Ex: derrame de petróleo num acidente 
com navio petroleiro); 
  Costuma ser pontual. 
 
 
 
 
 
 Crônica: constante 
 (Ex: óleo do motor de embarcações) 
  Costuma ser difusa. 
Formas de poluição aquática 
 Metais pesados  Ex: Ag, Cd, Pb, Cu, As, etc); 
 
 Hidrocarbonetos  petróleo e derivados  componente básico de 
≈ 6.000 produtos (Ex: diesel, plásticos, tintas, etc); 
 
 Poluentes orgânicos persistentes (POPs)  (sintéticos) 
 Organoclorados  hidrocarbonetos halogenados (Ex: PCBs; DDTs); 
 Organoestânicos  biocidas, tintas anti-incrustantes; 
 
 Excesso de matéria orgânica e nutrientes bio-limitantes em altas 
concentração  esgotos/águasresiduárias  eutrofização 
artificial nociva 
Principais tipos de poluentes 
 
 
Poluição aquática e os seus efeitos 
para a pesca 
Efeitos sobre a biota aquática 
» Metais pesados: 
» Persistentes: permanecem por um longo período no 
ambiente (muito estáveis); 
» Bioacumulam e biomagnificam ao longo da cadeia trófica; 
» Alta toxicidade: boa parte tem efeito neurotóxico e/ou 
mutagênico; redução das taxas de fertilidade; etc... 
 
» Hidrocarbonetos e POPs: 
» Persistentes; 
» Lipofílico  acumulam nas gorduras (tecido hepático e 
gônadas); 
» Bioacumulação e biomagnificação ; 
» Interferem no sistema endócrino e imunológico dos 
organismos contaminados; 
» ORGANOESTÂNICOS  “Imposex” em fêmeas de algumas 
espécies de moluscos gastrópodes; 
IMPOSEX é o termo aplicado para descrever a mutação, causada 
por poluentes tóxicos, que origina o surgimento de caracteres sexuais 
masculinos, tais como pênis e canal deferente, em fêmeas 
de moluscos gastrópodes expostas a compostos orgânicos de estanho, tais 
como o tributilestanho (TBT) e o trifenilestanho (TPT). Esses compostos são 
usados como princípio ativo de tintas anti-incrustantes usadas em 
embarcações. O imposex é então uma anomalia observada rotineiramente em 
moluscos habitantes de áreas onde existe fluxo constante de navios. 
http://www.agenc.uerj.br/agenciauerj/htmmaterias/materias/2004mes_01_30/00.htm 
Pra quem se interessar : 
Efeitos sobre a biota aquática 
» Eutrofização: 
» Mudança na composição da comunidade fitoplanctônica 
 floração de algas tóxicas; 
» Anoxia das águas de fundo; 
» Morte do bentos séssil; 
» Fuga da fauna vágil. 
 
» Esgotos  uma das principais fontes de nutrientes para 
os ecossistemas aquáticos; 
» INDUSTRIAL: poluição química; 
» DOMÉSTICO: poluição orgânica e 
 bacteriológica; 
» Alta carga orgânica  grande DBO 
 para sua degradação  diminuição do OD; 
 
 
Do poluente ao ecossistema... 
Poluente 
Bioquímica 
Fisiologia 
Resposta do organismo 
(efeito no idivíduo) 
Efeitos nos níveis de população, 
comunidade e ecossistema 
Poluição e pesca... 
» Grandes impactos da poluição sobre estuários e mares 
costeiros  zonas de reprodução de várias espécies de 
interesse comercial; 
» Impactos da poluição sobre as comunidades de produtores 
primários; 
» Impactos sobre organismos de base das cadeias alimentares 
 todos os níveis tróficos seguintes serão afetados  
 
 
“Bottom-up 
Poluição e pesca... 
» Resposta da população de pescado  diminuição do 
 estoque a médio e longo prazo; 
 
 
Poluição e pesca... 
» Mariscos de interesse comercial  populações 
fortemente afetadas pela bioacumulação de 
alguns contaminantes  muitos filtradores; 
 
» Peixes de interesse comercial  consumidores 
intermediários ou de topo de cadeia  
biomagnificação; 
 
» Organismos contaminados  
 efeitos nocivos sobre a saúde 
 humana; 
 
Para refletir… 
 
Reportagem: “O Lixão do Pacífico 
http://www.youtube.com/watch?v=2bSN9JXsS90 
Para refletir... 
» Porque estudar poluição aquática? 
» Qual a influência da poluição aquática sobre a saúde e 
as atividades humanas? 
» ... e sobre o meio ambiente e a produção de alimentos? 
 
» O entendimento dos ecossistemas nos ajudará a 
responder essas perguntas e achar soluções? 
 
» Poluição aquática e a Engenharia de 
 Pesca  qual será o papel de vocês 
 nesse contexto? 
 
» MÃOS ÀS OBRAS !!!! 
BIBLIOGRAFIA CONSULTADA 
 BEGON, M.; HARPER, J.L.; TOWNSEND, C.R. Ecologia: de indivíduos a 
ecossistemas. 4ª Ed., Editora Artmed, 2007. 
 
 ESA – Ecological Society of America. Nonpoint pollution of surface waters with 
phosphorus and nitrogen. STEPHEN, C.; CHAIR; CARACO; N. F. CORRELL, D. 
L.; HOWARTH, R. W.; SHARPLEY, A. N.; SMITH, V. H. (Org.). Issues in Ecology, 
n. 3, Washington, DC, p. 1-12, 1998. 
 
 ODUM, E.P. Ecologia. Editora Guanabara Koogan, 2009 
 
 RICKLEFS, R.E. A economia da natureza. 6ª Ed., Editora Guanabara Koogan, 
2010 
 
 VALIELA, I.; BOWEN, J.L. Nitrogen sources to watersheds and estuaries: role of 
land cover mosaics and losses within watersheds. Environmental Pollution, v.118, 
p. 239-248, 2002. 
 
Obrigada e boa tarde