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Previous issue date: 2006-09-01 / The Itajaí river estuary, SC, is located in the final portion of Itajaí river watershed,
which has a total area of about 15,500 km2. The terminal region of this watershed is
characterized by the presence of important cities such as Blumenau and Itajaí.
Agriculture is also important, specially irrigated rice culture. The aim of this study was
to evaluate the spatial-temporal variability of water quality and the nutrient transport
and transformation processes in the estuary. A weekly monitoring was carried out from
october/2003 to december/2004, along seven estuarine sampling stations, one station in
the Itajaí-Mirim river (the main tributary) and one reference station located in a
undisturbed area. Activities included measurements of salinity, pH, dissolved oxygen,
temperature and nutrients (NH4
+, NO2
-, NO3
-, PO4
3-, H4SiO4), biochemical oxygen
demand (BOD), total and organic phosphorus (TP and DOP), particulate organic carbon
(POC), suspended particulate material (SPM) and chlorophyll-a (Cla). The intratidal
nutrient variations was also evaluated in the middle and low estuary, in december/1999.
This survey included hourly measurements of the stream velocity, water level, SPM and
nutrients in three fixed stations, during 25 hours (2 tidal cycles). Multivariate analysis
showed that the main forcing factors causing the system variability were the river
discharge, the marine influence, the urbanization and the rice culture. It was proposed
that the system can be divided in riverine limit, and high, middle and low estuary. The
urbanization was responsible by the spatial variation of the water quality, showing
increases in the organic matter (BOD, NH4
+, POC and DOP) and progressive decrease
of dissolved oxygen. Despite the effect of dilution by the marine waters, increasing in
NH4
+ was detected in the low estuary, which is probably related to the urban organic
loads and the fisheries processing plants effluents. When the river discharge was low
during a long time, increasing in NH4
+ and NO2
- and severe decreasing in dissolved
oxygen was observed. This situation could be an early indication of hypoxia in the
estuary. River discharge increasing resulted in increased SPM, TP, NO3
- and Si. This
trend was intensified by high soil exposition in the beginning of the rice culture cycle.
In this period there was a decreasing in Si, suggesting influence of rice culture Si
uptake. The nutrient budget showed that 50% of PO4
3- input was shifted in the middle
and low estuary. This was probably related to adsorption to SPM, once chlorophyll-a in
the estuary was relatively low. The non-conservative increase of NH4
+ in the low
estuary suggest a heterotrophic behavior, once the organic load and turbidity were
generally high. The intratidal variation of nutrients showed to be lower than other
regional estuaries and also seemed to be influenced by the surrounding area. The
tendency of non-conservative increase of NH4
+ was also evident and related to salinity
values between 5 and 15, which occurred during the water mixing inside the estuary. / O estuário do Rio Itajaí-Acú, SC, está localizado na porção final da bacia hidrográfica
do Rio Itajaí-Açú, a qual possui uma área total de 15500 km2. A porção terminal da
bacia é marcada pela presença de importantes cidades e pela agricultura, com destaque
para rizicultura irrigada. Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar a
variabilidade espaço-temporal da qualidade da água e os processos de transporte e
transformação de nutrientes no estuário. Foram monitoradas, semanalmente, sete
estações ao longo do estuário, uma no Rio Itajaí-Mirim, principal tributário, e uma
estação de referência, entre outubro de 2003 e dezembro de 2004. Este monitoramento
incluiu medições de salinidade, pH, oxigênio dissolvido, temperatura, nutrientes (NH4
+,
NO2
-, NO3
-, PO4
3-, H4SiO4), Demanda bioquímica de Oxigênio (DBO) fósforo total e
orgânico dissolvido (PT e POD), carbono orgânico particulado (COP), material
particulado em suspensão (MPS) e clorofila-a (Cla). Também foi realizado um
experimento para avaliar a variação intramareal de nutrientes na região do médio e
baixo estuário. Este experimento, realizado em dezembro de 1999, incluiu medição
horária de correntes, nível d água, MPS e nutrientes em 3 estações fixas, durante 25
horas (2 ciclos de maré). Análises multivariadas mostraram que as principais forçantes
responsáveis pela variabilidade do sistema foram a descarga fluvial, a influência
marinha e a urbanização e rizicultura. Elas mostraram um divisão do sistema em
extremidade fluvial, alto, médio e baixo estuário. A urbanização foi a principal
responsável pela variação espacial das variáveis monitoradas, resultando em aumentos
nos indicadores de matéria orgânica (DBO, NH4
+, COP e POD) e diminuição
progressiva do O2. Na região próxima à desembocadura, apesar do efeito de diluição
pela influência marinha, ocorreu aumento de amônio, atribuído à influência dos
municípios de Itajaí e Navegantes e das indústrias pesqueiras da região. Períodos
prolongados de baixa descarga fluvial resultaram em aumentos de NH4
+ e NO2
- e
diminuição de oxigênio dissolvido no médio estuário, a níveis preocupantes. Aumentos
na descarga geralmente resultaram em aumentos de MPS, PT, NO3
- e Si, mas que foram
intensificados em função da exposição do solo devido ao ciclo da rizicultura. Ocorreu
diminuição de Si durante o início do ciclo da rizicultura, sugerindo ser influenciada
diretamente por esta atividade. O balanço de massa mostrou que a região do médio e
baixo estuário foi responsável pela remoção de cerca de 50% de todo o PO4
3- que ela
recebe. Em função dos baixos valores de clorofila, o processo responsável por esta
remoção é a remoção por adsorção ao MPS e posterior sedimentação. Mostrou também
aumento não conservativo de amônio, o que sugere que o sistema apresentou
metabolismo heterotrófico, em função da carga orgânica aportada e à alta turbidez. A
variação intramareal de nutrientes mostrou ser menor que em outros estuários da região
e também evidenciou a influência da região de entorno sobre a variabilidade dos dados.
A tendência de aumento não conservativo para o amônio também ficou evidente e
ocorreu entre salinidades de 5 e 15 durante a mistura dentro do estuário.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/1573 |
| Date | 01 September 2006 |
| Creators | Pereira Filho, Jurandir |
| Contributors | Santos, José Eduardo dos |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Ecologia e Recursos Naturais, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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