Entrada e saída de nitrogênio e fósforo em cabeceiras de drenagem cobertas por floresta Atlântica montana nas vertentes oceânica e continental da Serra dos Órgãos, RJ

Abstract

Concentração de nutrientes acima dos níveis naturais são encontrados até em locais remotos ou ambientes protegidos devido ao transporte atmosférico pela queima de biomassa e emissões urbanas e industriais. Assim, este estudo avaliou a deposição atmosférica de N e P nas vertentes oceânica e continental da Serra dos Órgãos, que são potencialmente influenciados pelos poluentes emitidos pela Região Metropolitana do Rio de Janeiro, pela queima de biomassa local e regional e pelo padrão de circulação atmosférico. Fluxo das formas dissolvidas de N e P foram medidas em três cabeceiras de drenagem localizadas na bacia do Rio Piabanha, sudeste do Brasil, com o objetivo de entender a dinâmica dos processos biogeoquímicos desses elementos nesses sistemas, relacionado às influências antrópicas das entradas atmosféricas, transformações e subsequente exportação através do fluxo do rio. Amostras de precipitação total (semanal; n=50) e de água dos rios (mensal; n=13) foram coletadas de setembro de 2014 a setembro 2015. Durante esse período, a precipitação anual na vertente oceânica (2163 mm) foi duas vezes maior que a vertente continental (1195 mm). Em 2014 e 2015 a precipitação na vertente oceânica foi 13 e 28% menores respectivamente que a média histórica anual de precipitação. A medição da vazão instantânea dos rios foram feitas mensalmente. A deposição atmosférica do Nitrogênio Total Dissolvido (NTD) nas vertentes oceânica e continental foram respectivamente 16 e 9,0 kg ha-1 ano-1 e as saídas de NTD pelos rios foram 5 – 7 vezes menores na vertente oceânica e 28 vezes menor na vertente continental. A contribuição relativa do nitrogênio orgânico dissolvido (NOD;52-59%) foi maior que do nitrogênio inorgânico dissolvido (NID; 41-48 %) para a deposição atmosférica de NTD. A deposição atmosférica do fósforo total dissolvido (PTD) nas vertentes oceânica e continental foram 1,4 e 0,95 kg P ha-1 ano-1. O fósforo orgânico dissolvido (POD; 90 – 95%) foi maior que o fósforo inorgânico (PO43-; 5-10%). A saída de PTD foi 2-4 vezes menor em relação à contribuição atmosférica. A contribuição relativa do POD (72-74 %) foi maior que do PID (26-28 %). Os resultados mostram variações nas quantidades e formas das espécies de N e P devido aos diferentes processos naturais e antropogênicos que contribuem para a ciclagem desses elementos nas cabeceiras da Serra dos Órgãos. A deposição atmosférica de NTD e a taxa NOD/NID na vertente oceânica foi maior que dos trabalhos anteriores já realizados na mesma área. O desbalanço entre as entradas de N e P e suas saídas encontradas nas cabeceiras pode ser atribuído a uma combinação de fatores, incluindo processos biogeoquímicos e físicos e também a uma possível subestimativa das medidas das vazões dos rios em escala anual.