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Title: Aplicação de modelos (ASSETS e TRIX) para avaliação do estado trófico e cenário futuro da eutrofização do complexo estuarino - lagunar Mundaú - Manguaba, (AL)
Authors: Cotovicz Junior, Luiz Carlos
metadata.dc.contributor.advisor: Knoppers, Bastiaan Adriaan
metadata.dc.contributor.advisorco: Brandini, Nilva
metadata.dc.contributor.members: Santos, Elisamara Sabadini
Bernardes, Marcelo Correa
Souza, Weber Friederichs Ladim de
Issue Date: 28-Jun-2017
Abstract: O Complexo Estuarino Lagunar de Mundaú - Manguaba (CELMM), Alagoas, vem sof rendo grande pressão antrópica ao longo de suas margens e bacias de drenagens. Efluentes agrícolas provenientes da atividade sucroalcooleira, e efluentes urbanos oriundos da densa ocupação urbana são despejados para dentro das lagunas , sem tratamento prévi o, desencadeando o processo da eutrofização . A eutrofização cultural é considerada um dos maiores problemas ambientais a nível mundial. Ao longo das últimas 5 décadas, diversas abordagens tem sido propostas para avaliar o estado trófico e os processos envo lvendo a eutrofização, destacando - se os modelos multiparamétricos ASSETS ( Assessment of Estuarine Trophic Status ) e TRIX ( Trophic Index ). O modelo ASSETS consiste na combinação de indicadores de pressão, estado e resposta (PER). O modelo TRIX avalia indica dores de pressão e distúrbio ambiental, estabelecendo um índice de estado trófico. A essência desse projeto foi a definição do estado trófico e a avaliação do processo da eutrofização no CELMM através da aplicação das metodologias ASSETS e TRIX, de modo a promover classificações do sistema baseadas em escalas temporais e espaciais. Os estudos foram conduzido s em três etapas: 1) avaliação do comportamento dos principais parâmetros físico - químicos relacionados com a problemática da eutrofização; 2) estabeleci mento dos indicad ores de PER pela metodologia ASSETS; 3) estabelecimento do estado trófico mediante aplicação do índice TRIX. Os dados foram coletados em 7 campanhas amostrais, entre 2006 e 2009, no âmbito do Projeto POLCAMAR. O sistema apresentou caracter ísticas sazonais distintas em relação aos parâmetros físico - químicos, principalmente em relação a salinidade que teve menores valores no período chuvoso, associados com as maiores pluviosidades e vazões dos rios. As concentrações de clorofila - a e turbidez tiveram variações entre as coletas, com altos valores em ambos os períodos dentro das lagunas sugerindo alta densidade fitoplanctônica. Os valores de fósforo inorgânico dissolvido (PID) e nitrogênio inorgânico dissolvido (NID) foram variados, sem caráter s azonal definido, com concentrações nas lagunas uma ordem de grandeza superiores a seus canais. O modelo ASSETS mostrou que o sistema é naturalmente susceptível a eutrofização em função das suas características geomorfológicas e hidrológ icas (baixa renovaçã o de água). Os aportes de nutrientes calculados para o CELMM foram altos, associados aos múltiplos usos antropogênicos da s bacia s de drenagem . O estado trófico ASSETS mostrou eutrofização “ moderada ” em Mundaú e “ alta ” em Manguaba . A expectativa futura é um a “ melhora baixa ” nas condições, em função de obras de gerenciamento ambiental e investimentos em saneamento básico previstos para a região. A classificação ASSETS final foi “ pobre ” para Mundaú e “ ruim ” para Manguaba. O índice de estado trófico TRIX calcul ado foi classificado como “ moderado ” (mesotrófico a eutrófico), indicando produção primá ria variando de moderada a alta, com os canais tendo águas menos tróficas que as lagunas. Assim como o estado trófico calculado pelo ASSETS, o TRIX não mostrou diferenç as sazonais de classificação , sugerindo eutrofização constante ao longo dos períodos considerados. Os modelos mostraram resultados satisfatórios através dessas novas abordagens multiparamétricas para o estabelecimento de índices de estado trófico e eutrofi zação. Entretanto são propostas melhorias para os modelos, como a definição de escalas regionais para o índice TRIX e definições mais detalhadas no calculo dos indicadores de pressão e resposta para o modelo ASSETS. Algumas limitações foram identificadas, principalmente em relação à disponibilidade de dados para aplicação dos modelos
metadata.dc.description.abstractother: The Tropical Coastal Lagoon - Estuarine Complex Mundaú - Manguaba ( CELMM), Alagoas, has been under heavily human pressure over its drainage basins. Agricultural effluents from sugar cane and ethanol activities , and urban effluents from the dense occupation are dumped into the lagoons, untreated, triggering the process of eutrophication. The cultural eutrophication is considered one of the major environmental problems worldwide. Over the past five decades, several approaches have been proposed to assess the trophic state and e utrophication processes , particularly the multiparameter ASSETS (Assessment of Estuarine Trophic Status) and TRIX (Trophic Index) models . The ASSETS approach consists of a combination of indicators of pressure, state and response (PS R). The TRIX index evaluates indicators of environmental pressure and f actors that are direct expressions of productivity , establishing a trophic state index. The essence of this project was to define the trophic state and evaluate the process of eutrophication in CELMM through the application of methodologies ASSETS and TRIX in order to ran k the system based on temporal and spatial scales. The studies were conducted in three stages: 1) evaluation of the behavior of the main physico - chemical parameters related to the eutrophication problem; 2) establishment of PS R indicators by the ASSETS met hodology; 3) establishment of the trophic state index by applying the TRIX. Data were collected from 7 sampling campaigns between 2006 and 2009, under the POLCAMAR Project. The system showed distinct seasonal characteristics in relation to physicochemical parameters, especially in relation to salinity that was lowest during the rainy season, associated with higher rainfall and river flows. Th e concentrations of chlorophyll - a and turbidity were variable between the samples, with high values in both periods a nd inside the lagoons , suggesting high phyt oplankton density. The values of dissolved inorganic phosphorus (PID) and dissolved inorganic nitrogen (NID) were mixed, with no seasonal character set. The lagoons exhibited concentrations one order of magnitude higher than the channel s . The ASSETS model showed that the system is naturally susceptible to eutrophication according to their geomorphological and hydrological characteristics (low water renewal). The calculated n utrient inputs were high for CELMM, assoc iated with the multiple anthropogenic uses in the drainage basins. The ASSETS trophic state showed eutrophication "moderate" in Mundaú and "high" in Manguaba. The future outlook is an "improved low" in the conditions, due to the environmental management wo rks and investments in basic sanitation expected to the region. The final ASSETS classification was "poor" to Mundaú and "bad" for Manguaba. The TRIX index calculated was classified as "moderate" (mesotrophic to eutrophic) in both lagoons , indicating prima ry production ranging from moderate to high, whereas in the channels the classification were good (mesotrophic). The TRIX results indicating that water channels have better trophic state than the lagoons. As calculated by the ASSETS , the TRIX showed no sea sonal differences in classification, suggesting eutrophication constant over the periods considered. The models showed satisfactory results with these new approaches in the establishment of multiparametric indices of trophic state and assessment of eutroph ication. However , improvements are proposed for the models, such as setting regional scales for the TRIX index and more detailed definitions in the calculation of pressure and re sponse indicators for the ASSETS model . Some limitations were identified, main ly related to the availability of data set for application of the indices
URI: https://app.uff.br/riuff/handle/1/3912
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