Caracterização de biofilmes epilíticos ocorrentes na bacia hidrográfica do rio Guaporé
Fecha
2018-02-28Metadatos
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Os biofilmes epilíticos dominam a vida microbiana em córregos e rios, conduzem processos ecossistêmicos cruciais e contribuem para fluxos biogeoquímicos globais. Porém, a intensificação das atividades humanas expõe continuamente os recursos hídricos a diferentes fontes de contaminação e pode ocasionar alterações na composição orgânica e mineral dessas comunidades. Dessa forma, a caracterização química dos biofilmes é de fundamental importância para melhor compreender a sua dinâmica no ambiente aquático. Objetivou-se com o presente trabalho caracterizar biofilmes epilíticos ocorrentes em uma bacia hidrográfica rural do estado do Rio Grande do Sul quanto à composição orgânica e mineral. Foram selecionados nove pontos de amostragem distribuídos na sub-bacia hidrográfica do Rio Capingui e na sub-bacia hidrográfica do Arroio Marau, ambos afluentes do Rio Guaporé, e no curso principal da bacia hidrográfica do Rio Guaporé. Os biofilmes epilíticos foram amostrados no outono e na primavera, a partir da coleta e escovação manual do material aderido à fragmentos de rochas submersas. A composição orgânica foi avaliada pelas análises de carbono orgânico total e nitrogênio total, porcentagem de minerais e material orgânico, pirólise acoplada a cromatografia gasosa e espectroscopia de massas, infravermelho com refletância total atenuada e ressonância magnética nuclear 2D. A composição mineral dos biofilmes foi obtida a partir das análises de granulometria, teores pseudo-total e total de elementos e difratometria de raios-X. Os resultados demonstram que os biofilmes epilíticos são constituídos principalmente por minerais (62,14 a 84,45%). Os pontos de coleta com menor influência da ação antrópica apresentaram maior quantidade de biofilme sobre as rochas. Por outro lado, as concentrações de carbono orgânico (36,0 a 44,6%) e nitrogênio orgânico (5,2 a 7,2%) mostraram-se pouco variáveis dentro da biomassa dos biofilmes. As técnicas espectrométricas demonstraram que os biofilmes epilíticos são constituídos principalmente por polissacarídeos, compostos contendo nitrogênio, lipídios e estruturas aromáticas e fenólicas, os quais apresentam grupos funcionais característicos de álcool, éster, éter e amida. A composição quantitativa dessas biomoléculas variou em virtude da variação da “contaminação” com minerais e, consequente variação dos teores de material orgânico. A oxidação da matéria orgânica propiciou o aumento da porcentagem de partículas na fração argila, evidenciando que a fração argila presente nos biofilmes possui forte interação físico-química com o material orgânico. No entanto, a maior proporção de partículas acumuladas nos biofilmes encontra-se no tamanho de silte (67,18 a 83,44%). Os biofilmes epilíticos bioacumulam quantidades expressivas de elementos, com destaque para Al, Fe, Mn, Ca e Mg, oriundos do material de origem e, principalmente das atividades antrópicas. A análise de difratometria de raios-X destacou a presença de quartzo e ilita e, a possibilidade de neoformação de minerais nos biofilmes. Assim, a conectividade dos processos erosivos com a rede fluvial do Rio Guaporé é responsável pela adsorção de compostos orgânicos e contaminação dos biofilmes com elementos e nutrientes das áreas de lavoura. As técnicas espectrométricas utilizadas possibilitaram aprofundar a investigação sobre a constituição química dos biofilmes epilíticos.
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