Mapeamento do biovolume de plantas aquáticas submersas a partir de dados hidroacústicos e imagem multiespectral de alta resolução

As plantas aquáticas têm papel fundamental no equilíbrio dos ecossistemas, porém seu crescimento desequilibrado pode obstruir canais, represas e reservatórios e afetar múltiplos usos da água. Em relação a plantas aquáticas submersas, a utilização de medidas de controle torna-se mais complexa, em face da dificuldade em mapear e quantificar volumetricamente as áreas colonizadas. Nessas situações, considera-se que o uso de dados hidroacústicos possibilite o mapeamento e a mensuração dessas áreas, auxiliando na elaboração de propostas de manejo sustentáveis desse tipo de vegetação aquática. Assim, o presente trabalho utilizou dados acústicos e a técnica de krigagem para realizar a inferência espacial do biovolume de plantas aquáticas submersas. Os dados foram obtidos em três levantamentos ecobatimétricos realizados em uma área de estudos localizada no rio Paraná, caracterizada por condições favoráveis para proliferação de vegetação aquática submersa e dificuldade de navegação. Para delimitar as áreas caracterizadas pela presença de plantas aquáticas submersas, utilizou-se uma imagem multiespectral de alta resolução espacial World View-2. O mapeamento do biovolume das plantas aquáticas submersas nas áreas de ocorrência do fenômeno foi realizado a partir da inferência do biovolume por krigagem e do fatiamento dos valores inferidos em intervalos de 15%. A partir do mapa gerado, foi possível identificar os locais de maior concentração de macrófitas submersas, com predominância de valores de biovolume entre 15-30% e 30-45%, confirmando a viabilidade da utilização da krigagem na inferência espacial do biovolume, a partir de medidas ecobatimétricas georreferenciadas e com o suporte de imagem de alta resolução espacial.

Carotenogênese em células de Haematococcus pluvialis induzidas pelos estresses luminoso e nutricional

O objetivo deste trabalho foi avaliar as respostas das células de Haematococcus pluvialis ao processo de indução à carotenogênese, sob estresse luminoso e nutricional. As células foram aclimatadas durante 15 dias em meio WC, com aeração com ar atmosférico sintético filtrado e fluxo de 100 mL min-1, intensidade luminosa de 50 µmol fótons m-2 s-1, fotoperíodo de 12 horas e temperatura de 23ºC. Foram comparados dois tratamentos: cultivo nas condições descritas, mas com aumento da intensidade luminosa para 350 µmol fótons m-2 s-1 ; e cultivo nas mesmas condições do tratamento anterior, mas com aeração contendo 4% de CO2. Os tratamentos foram conduzidos em triplicata, durante dez dias. Com a adição de CO2 e o incremento da iluminação, observou-se aumento da razão carotenoides/clorofila e da biomassa celular. As células cessaram a divisão no segundo dia de estresse, quando o nitrato se tornou limitante, e aumentaram significativamente seu biovolume. A excreção de carbono orgânico e a concentração de astaxantina aumentam em resposta à adição de CO2. O estresse por intensidade luminosa, aliado à adição de CO2, otimiza a carotenogênese em H. pluvialis e aumenta a produção de astaxantina.

Sensoriamento remoto hidroacústico no mapeamento de macrófitas aquáticas submersas

Macrófitas são importantes produtoras primárias do ecossistema aquático, e o desequilíbrio do ambiente pode ocasionar seu crescimento acelerado. Portanto, levantamentos de dados relacionados a macrófitas submersas são importantes para contribuir na gestão de corpos de água. Contudo, a amostragem dessa vegetação requer um enorme esforço físico. Nesse sentido, a técnica hidroacústica é apropriada para o estudo de macrófitas submersas. Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar os tipos de dados gerados pelo ecobatímetro e analisar como esses dados caracterizam a vegetação. Utilizou-se o ecobatímetro BioSonics DT-X acoplado a um GPS. A área de estudo é um trecho do Rio Uberaba, MG. A amostragem foi feita por meio de transectos, navegando de uma margem à outra. Depois de processar os dados, obteve-se informação a respeito de ocorrência de macrófitas submersas, profundidade, altura média das plantas, porcentagem da cobertura vegetal e posição. A partir desse conjunto de dados, foi possível extrair outras duas métricas: biovolume e altura efetiva do dossel. Os dados foram importados de um Sistema de Informação Geográfica e geraram-se mapas ilustrativos das variáveis estudadas. Além disso, quatro perfis foram selecionados para analisar a diferença entre as grandezas de representação de macrófitas. O ecobatímetro mostrou-se uma ferramenta eficaz no mapeamento de macrófitas submersas. Cada uma das medidas - altura do dossel, ECH ou biovolume - caracteriza de forma diferente a vegetação submersa. Dessa forma, a escolha do tipo de representação depende da aplicação desejada.

Efeito de diferentes níveis de enriquecimento por fósforo sobre a estrutura da comunidade perifítica em represa oligotrófica tropical (São Paulo, Brasil)

Substrato difusor de nutrientes (SDN) foi utilizado para determinar o efeito da adição de fósforo sobre o desenvolvimento do perifíton em uma represa rasa (Lago do IAG, PEFI, São Paulo). Três tratamentos (n = 2) foram delineados: controle (sem adição de fósforo) e dois com adição de fósforo (P1 = 0,1 M e P2 = 0,5 M KH2PO4). A superfície dos SDN foi revestida com malha de 20 µm para crescimento do perifíton. Coletas foram realizadas nos 15º, 20º, 25º e 30º dias de colonização. A acumulação de biomassa (massa orgânica, clorofila-a, biovolume total de algas) e de densidade total de algas não forneceu resposta significativa ao enriquecimento. Seis espécies de clorofíceas e uma de diatomáceas associaram-se à disponibilidade de fósforo. O estado nutricional do perifíton (%P, %N, N:P) demonstrou a limitação pelo fósforo, bem como reforçou a capacidade da comunidade na retenção do fósforo. Os atributos do perifíton foram mais sensíveis ao enriquecimento pelo fósforo, do que aos níveis de adição, indicando que a comunidade passou a ser limitada pelo nitrogênio. A comparação com dados anteriores indicou aumento temporal (1996-2002) da disponibilidade de fósforo na represa, embora ainda prevalecendo condição P-limitante. O perifíton, por meio de seu estado nutricional e estrutura de espécies, foi sensível às alterações temporais de disponibilidade de fósforo e ao enriquecimento experimental, reforçando seu potencial como ferramenta avaliadora de sinais precoces de eutrofização.