Organismos indicadores

8/18/2019 Organismos indicadores

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LUÍS JOAQUIM CARLOS

3º EARN

MICROBIOLOGIA AMBIENTAL

Tema:

ORGANISMOS INDICADORES DE POLUIÇÃO HÍDRICA

FACULDADE DE ENGENHARIA AMBIENTAL E DOS RECURSOS NATURAIS

CURSO DE ENGENHARIA AMBIENTAL E DOS RECURSOS NATURAIS

CHIMOIO, 2016


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Índice

Conteúdo Paginas

1. Introdução ............................................................................................................................. 1 1.1. Objectivos específicos ................................................................................................... 1

1.2. Metodologia .................................................................................................................. 1

2. Organismos Indicadores de Poluição Hídrica ....................................................................... 2

2.1. Poluição hídrica ............................................................................................................. 2

2.1.1. Origens de poluição hídrica ................................................................................... 3

2.1.2. Principais contaminantes e poluentes aquáticos .................................................... 4

2.2. Plantas como bioindicadores ......................................................................................... 4

2.3. Insectos como bioindicadores ....................................................................................... 5

2.4. Características dos Bioindicadores ................................................................................ 6

2.5. Classificação dos bioindicadores .................................................................................. 6

2.6. Importância do uso dos bioindicadores ......................................................................... 7

2.7. Métodos de estudo dos bioindicadores .......................................................................... 8

3. Conclusão ............................................................................................................................ 10

Referências .................................................................................................................................. 11


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1. Introdução

O presente trabalho é de caracter investigativo, e tem como tema Organismos indicadores

de poluição hídrica. De maneira simples Bioindicador ou indicador biológico é uma

espécie ou grupo de espécies que reflete o estado biótico ou abiótico de um meio ambiente

Conforme Godoi et all , tradicionalmente, a avaliação de impactos ambientais em

ecossistemas aquáticos tem sido realizada através da medição de alterações nas

concentrações de variáveis físicas, químicas.

Conforme Pereira (2004), a qualidade dos ecossistemas aquáticos tem sido alterada em

diferentes escalas nas últimas décadas. Fator este, desencadeado pela complexidade dos

usos múltiplos da água pelo homem, os quais acarretaram em degradação ambiental

significativa.

Jesus & Carvalho (2008), afirmam que os poluentes lançados na água são capazes de

interagir com o organismo vivo causando múltiplas alterações que podem gerar graves

consequências em populações, comunidades ou ecossistemas, dependendo do grau de

contaminação e o tempo de exposição.

Dentro do trabalho iremos abordar de maneira sintética alguns aspectos descritos nos

objectivos específicos, tendo em vista a aquisição de conhecimentos sólidos a cerca dotema.

1.1. Objectivos específicos

Conceituar e classificar os organismos indicadores;

Caracterizar os bioindicadores e descrever a importância do seu estudo;

Abordar sobre os métodos de estudo dos bioindicadores.

1.2. Metodologia

A metodologia usada para a elaboração do presente trabalho consistiu unicamente na

pesquisa bibliográfica.


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2. Organismos Indicadores de Poluição Hídrica

Bioindicadores são organismos ou comunidades que respondem à poluição

ambiental, alterando suas funções vitais ou acumulando toxinas (GODOI et all ).

Godoi et all continua dizendo que, bioindicadores são organismos ou comunidades,cujas funções vitais se correlacionam tão estreitamente com determinados fatores

ambientais, que podem ser empregados como indicadores na avaliação de uma dada área.

Bagliano (2012), diz que o impacto ambiental e as ações antrópicas desde a

Revolução Industrial vem modificando e destruindo cadeias ecológicas, trazendo

inúmeros prejuízos a natureza, carecendo de informações e ferramentas de

biomonitoramento para análises ambientais sendo de difícil obtenção e avaliação dos

efeitos da degradação do ambiente mostrando um grande desafio para a ciência atual.

Jesus & Carvalho (2008), dizem que o estudo dos bioindicadores é uma ferramenta de

avaliação do efeito toxico de substancias poluentes em ecossistemas aquáticos, que

através do desenvolvimento e aplicação de técnicas de exposição ou efeito em três níveis

(individual, celular e molecular).

Conforme Hirai (2013), devido à dificuldade e ao custo de tantas amostras de água e

também devido ao fato de que os patógenos tendem a estar presentes em número bastante baixo, torna-se útil a utilização dos organismos indicadores para nos darem resultados

preliminares sobre a integridade dos ecossistemas aquáticos.

2.1. Poluição hídrica

A poluição pode ter origem química, física ou biológica, sendo que em geral a adição de

um tipo destes poluentes altera também as outras características da água (PEREIRA,

2004).

Pereira (2004), afirma ainda que em geral, As consequências de um determinado poluente

dependem das suas concentrações, do tipo de corpo d´água que o recebe e dos usos da

água.

Cada atividade emite poluentes característicos, e cada um destes contaminantes causa um

efeito, com diferentes graus de poluição (PEREIRA, 2004).


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2.1.1. Origens de poluição hídrica

a) Esgoto doméstico

As águas que compõem o esgoto doméstico, compreendem as águas utilizadas para

higiene pessoal, cocção e lavagem de alimentos e utensílios, além da água usada em vasossanitários. Os esgotos domésticos são constituídos, primeiramente por matéria orgânica

biodegradável, microorganismos (bactérias, vírus, etc.), nutrientes (nitrogênio e fósforo),

óleos e graxas, detergentes e metais (BENETTI & BIDONE, 1995 apud FEREIRA 2004).

b) Depósitos de lixo

Fereira (2004), afirma que entre os principais impactos nos sistemas hídricos está oacúmulo deste material sólido em galerias e dutos, impedindo o escoamento do esgoto

pluvial e cloacal. Em caso de má disposição dos rejeitos, o chorume atinge os mananciais

subterrâneos e superficiais.

c) Mineração

Fereira (2004), diz que os impactos sobre os recursos hídricos da atividade de mineraçãodependem da substância mineral que está sendo beneficiada. Os principais impactos são

a contaminação das águas por mercúrio, rejeitos ricos em arsênio, a contaminação das

águas superficiais e subterrâneas pela drenagem de águas ácidas e aumento da turbidez.

d) Agricultura

Fereira (2004), diz que os principais poluentes da atividade agrícola são os defensivosagrícolas. Os defensivos químicos empregados no controle de pragas são pouco

específicos, destruindo indiferentemente espécies nocivas e úteis.

e) Indústrias

Fereira (2004), diz ainda que as águas residuárias industriais apresentam uma grande

variação tanto na sua composição como na sua vazão, refletindo seus processos de produção.


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2.1.2. Principais contaminantes e poluentes aquáticos

Para Pedrozo & Kapusta (2010), os poluentes são classificados de acordo com sua

natureza e com os principais impactos causados pelo seu lançamento no meio aquático.Dentre eles destacam-se os seguintes:

Poluentes orgânicos biodegradáveis – proteínas, carboidratos e gorduras.

Provenientes principalmente de efluentes orgânicos;

Poluentes orgânicos recalcitrantes ou refratários – defensivos agrícolas,

detergentes sintéticos, petróleo;

Metais – podem ser tóxicos ou carcinogênicos, mutagênicos ou teratogênicos. Ex.:

arsênico, bário, cádmio, cromo, chumbo e mercúrio;

Nutrientes – principalmente nitrogênio e fósforo. Em quantidades elevadas podem

levar ao processo de eutrofização;

Organismos patogênicos – presentes principalmente em esgotos cloacais. Pode

ocorrer a presença de bactérias, vírus, protozoários, helmintos;

Sólidos em suspensão – oriundos dos processos de erosão, dragagens, entrada de

efluentes nos ambientes aquáticos, entre outros;

Calor – afeta as características físicas, químicas e biológicas da água;

Radioatividade – utilizada pelo homem para fins bélicos, energéticos, de pesquisa,

médicos ou de conservação de alimentos. Pode provocar a morte, aparecimento

de várias doenças e mutações genéticas.

2.2. Plantas como bioindicadores

Conforme Bagliano (2012), vegetais são utilizados para avaliação de impactosambientais por suas características nutritivas e fisiológicas, as raízes de plantas absorvem

sais minerais e água, podendo estar contaminadas por metais pesados como o arsênio,

o zinco e outros elementos tóxicos contidos no solo, essas estão sujeitas a grandes

variedades de estresse que tendem a diminuir suas chances de sobrevivência.

De acordo com Santos (2011, apud Bagliano 2012), vegetais tem maiores níveis

fenotípicos do que os animais significado que os efeitos são mais aparentes e

potencialmente mais fáceis e quantitativos de serem mensuráveis. Por sua vez as


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folhas e as raízes absorvem elementos tóxicos, esses compostos entram em seus tecidos

fazendo alterações em sua morfologia e fisiologia mostrando os efeitos dos impactos

ambientais em seu organismo.

2.3. Insectos como bioindicadores

De acordo com Moulton (1998), os insectos aquáticos têm sido usados extensivamente

no monitoramento de saúde e integridade de ecossistemas aquáticos, alcançando também

um papel na legislação ambiental de certos países.

Moulton (1998) continua dizendo que a utilização de organismos bentônicos e

particularmente os insectos aquáticos na quantificação da saúde e da integridade dos

ecossistemas, tem uma aplicação específica na detecção da poluição por rejeitos

orgânicos.

Conforme Andréa (2010), a determinação das concentrações de poluentes em organismos

como bioindicadores-sentinelas é útil porque fornece informações sobre a

biodisponibilidade dos poluentes e o padrão de contaminação.

Conforme Moulton (1998), entre as principais vantagens do uso dos insectos aquáticos

destacam-se as seguintes:

São afectados por perturbações em todos os tipos de águas e habitats;

O comportamento sedentário de muitas espécies bentônicas permite análise

espacial dos efeitos de perturbação;

Os seus longos ciclos de vida permitem análise temporal das perturbações

regulares ou intermitentes;

A amostragem e análise qualitativas são bem desenvolvidas e podem ser feitas

com equipamento simples e barato;

A taxonomia de muitos grupos é bem conhecida e chaves de identificação estão

disponíveis.


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2.4. Características dos Bioindicadores

Conforme Godoi et all, estruturas menores, como organelos isoladas (cloroplastos e

mitocôndrias) ou reações bioquímicas e fisiológicas, são mais sensíveis à instabilidade

ambiental.

Jesus & Carvalho (2008), dizem que os bioindicadores são comummente usados como

indicadores bioquímicos, fisiológicos e histológicos de exposição à xenobióticos ou de

efeitos de contaminantes químicos.

Para andreia (2010), o potencial bioindicativo de organismos dos níveis tróficos mais

baixos tem sido crescentemente estudado para avaliações dos possíveis perigos

ambientais associados com a transferência e bioampliação dos poluentes ao longo das

diferentes teias alimentares.

Conforme Buss et all (2003), as principais características dos bioindicadores são:

Permitem identificar as interações que ocorrem entre os contaminantes e os

organismos vivos;

Possibilitam a mensuração de efeitos sub-letais;

Ser taxonomicamente bem definido e facilmente reconhecível por não-

especialistas; Apresentar distribuição geográfica ampla;

Ser abundante ou de fácil coleta;

Ter baixa variabilidade genética e ecológica;

Apresentar baixa mobilidade e longo ciclo de vida;

Ter possibilidade de uso em estudos em laboratório.

Esses organismos são altamente sensíveis a poluentes, a toxinas e a perturbações do

meio, podendo servir como alertas de desequilíbrio ambiental (RICKLEFS, 2009 apud

BAGLIANO, 2012).

2.5. Classificação dos bioindicadores

Lijteroff et all (2008 apud Bagliano 2012) diz que um organismo se considera

bioindicador quando apresenta alguma reação que pode ser identificada frente a

diferenças ou alterações do meio em que vive, por exemplo, frente à contaminação daságuas.


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Conforme Jesus & Carvalho (2008), os bioindicadores podem ser classificados como de

exposição, efeito ou de suscetibilidade.

a) Bioindicadores de exposição

São aqueles que indicam alterações biológicas mensuráveis que evidenciam a exposição

dos organismos a um poluente. Um exemplo de bioindicadores de exposição são os

parâmetros bioquímicos que têm sido testados em peixes com relação as suas respostas a

substâncias tóxicas.

b) Bioindicadores de efeitos

Em geral, não são de específicos em relação aos estressores e não fornecem informações

sobre a sua natureza, mas são característicos da ocorrência de um estrese que poderá ser

reversível tao logo que o estressor cesse a actuação.

São caracterizados pela indução de mecanismos de defesa celular, que se iniciam sempre

como uma resposta adaptativa em nível molecular/bioquímico.

c)

Bioindicadores de Suscetibilidade

Estes podem ser definidos como indicadores de processos que causam variações de

respostas ao longo do tempo e entre exposição e efeito, determinando condições como:

individuo sadio, compensação do metabolismo, perturbação das funções, alterações

morfológicas e morte.

2.6.

Importância do uso dos bioindicadores

Conforme Bagliano (2012), um ambiente bem preservado tem grande importância

econômica, estético, e social. Manter o equilíbrio de todos os seus componentes em plenas

condições é o maior desafio da atualidade.

Para Buss et all (2003), o uso das respostas biológicas como indicadores de degradação

ambiental é vantajoso em relação às medidas físicas e químicas da água, pois estas

registram apenas o momento em que foram coletadas.


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Bagliano (2012) continua dizendo que, algumas espécies podem servir como técnicas

simples para substituição de equipamentos de detecção, entre os mais conhecidos

espécimes indicadores temos: as plantas vasculares, as briófitas, as algas, os invertebrados

e os vertebrados.

Os indicadores biológicos são muito úteis por sua especificidade em relação a certos tipos

de impacto, já que inúmeras espécies são comprovadamente sensíveis a um tipo de

poluente, mas tolerantes a outros (WASHINGTON, 1984 apud Buss et all 2003).

Bagliano (2012) afirma ainda que, muitas espécies são características de ambientes

estáveis, sendo adaptada a ambiente cuja perturbação é mínima, como espécies que

sobrevivem nos interiores das florestas, recifes de corais, organismos de lagos cristalino

e de grutas sendo altamente sucessíveis a qualquer modificação ambiental.

As leis e diretrizes ambientais foram criadas para amenizar os efeitos dos impactos

causados pela civilização no ambiente, mas, por outro lado, todos os atos envolvendo a

exploração dos recursos naturais são apenas para suavizar suas consequências.

2.7. Métodos de estudo dos bioindicadores

a)

Assimetria Flutuante

De acordo com Bagliano (2012), umas das técnicas usualmente aplicadas para a

verificação da influência dos fatores externos sobre o fenótipo dos indivíduos é

denominado Assimetria Flutuante (AF), definida como pequenas alterações percebíveis

entre os planos de simetria bilateral dos organismos. Essas variações no fenótipo dos

organismos podem determinar o estresse ambiental, através desses métodos é possível

avaliar os efeitos dos agentes estressantes a uma espécie.

Bagliano (2012) diz também que, a AF pode ser adequada ao estudo por variantes

do estresse ambiental como deficiência nutricional, infecções parasitológicas, ruídos,

metais tóxicos e pesticidas no ar e na água A AF pode ser adequada ao estudo por

variantes do estresse ambiental como deficiência nutricional, infecções parasitológicas,

ruídos, metais tóxicos e pesticidas no ar e na água.

Bagliano (2012) afirma ainda que, a técnica de assimetria flutuante serve para

avaliação física e/ou química do ambiente impactadas por perturbações antrópicas


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modificando o genótipo ou fenótipo do organismo estando no meio inadequado para a

espécie.

b) Índices bióticos

Conforme Buss et all (2003), metodologias de avaliação representadas por índices

bióticos de macroinvertebrados bentônicos, que consistem em atribuir um “valor” para

cada espécie com base em sua tolerância ao impacto.

Buss et all (2003), diz que diversos índices bióticos surgiram e foram testados desde

então, mas um índice em especial ganhou destaque, o Biological Monitoring Working

Party score system (BMWP). BMWP considera macroinvertebrados identificados ao

nível taxonômico de família, com valores entre 1 e 10 atribuídos com base em sua

sensibilidade a poluentes orgânicos.

c) Modelos de predição de impacto

No fim da década de 1980, Inglaterra e Austrália investiram na construção de modelos

preditivos, RIVPACS ( River Invertebrate Prediction And Classification System) e

AusRivAS ( Australian Rivers Assessment System), baseados inicialmente nos valores do

BMWP (BUSS et all, 2003).

Buss et all (2003), diz também que, para avaliar o grau de impacto de uma localidade

“teste”, analisam-se os parâmetros ambientais e a fauna de macroinvertebrados

(comunidade observada). Comparando as comunidades esperadas e observadas pode-se

medir o grau de impacto da localidade.

d) Protocolos de avaliação rápida da qualidade da água (PAR)

Buss et all (2003), diz que nos PAR, uma ou mais medidas bioindicadoras podem ser

utilizadas. Essas medidas podem estar associadas a diferentes níveis hierárquicos de

organização (espécie, populações ou comunidades) e podem ser divididas em cinco

categorias: número de espécies (riqueza), enumerações (abundância dos grupos

taxonômicos), diversidade e similaridade entre comunidades, medidas tróficas e índices

bióticos.


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3. Conclusão

Concluindo, avaliar o comportamento do poluente no ambiente, ou seja, monitorar a sua

ação através de organismos vivos é chamado de biomonitoramento ou bioindicação. Ela

diz ainda que A bioindicação envolve a decodificação de informações de biossistemas

com o propósito de avaliar uma dada área (areal) ou domínio.

Dentre todas as características dos bioindicadores, a que mais se destaca é o ser altamente

sensíveis a poluentes, a toxinas e a perturbações do meio. A importância do seu

estudo reside no facto de os bioindicadores serem muito úteis para a especificidade em

relação a certos tipos de impactos ambientais.

Dentre os vários métodos de estudo dos bioindicadores os mais importantes são a

Assimetria Flutuante (AF), que indicam alterações percebíveis entre os planos de simetria

bilateral dos organismos; índices bióticos, que atribuem valor aos níveis de sensibilidade

de cada espécie e os Protocolos de avaliação rápida da qualidade da água, que também

caracteriza as espécies quanto a sua resistência aos agentes tóxicos.


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Referências

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