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Medidas estruturais e não estruturais para recuperação de riachos tropicais: efeitos sobre o metabolismo aquático e a retenção de macronutrientes

Processo: 17/18519-3
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de abril de 2018
Vigência (Término): 31 de janeiro de 2021
Área do conhecimento:Engenharias - Engenharia Sanitária - Saneamento Ambiental
Pesquisador responsável:Davi Gasparini Fernandes Cunha
Beneficiário:Wesley Aparecido Saltarelli
Instituição-sede: Escola de Engenharia de São Carlos (EESC). Universidade de São Paulo (USP). São Carlos , SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):19/17712-0 - Efeitos do tempo de residência da água e da disponibilidade de luz na retenção de nutrientes e metabolismo aquático: abordagem experimental em riachos artificiais, BE.EP.DR
Assunto(s):Planejamento ambiental   Limnologia   Engenharia ambiental   Ecossistemas aquáticos   Macronutrientes   Impactos ambientais   Rios

Resumo

A preservação dos riachos é de fundamental importância para a manutenção da biodiversidade, além da garantia de diversos benefícios diretos e indiretos oferecidos ao ser humano por meio dos serviços ecossistêmicos. O crescimento populacional, aliado às formas não planejadas de uso e ocupação do solo e às pressões impostas pelas atividades antrópicas, tem ocasionado a degradação desses ambientes aquáticos. O objetivo principal da presente pesquisa será avaliar o efeito de medidas não estruturais e estruturais para recuperação de riachos tropicais sobre o metabolismo aquático e a retenção de macronutrientes, nitrogênio e fósforo, como subsídio para ações de planejamento e mitigação de impactos ambientais. Para isso, as atividades serão divididas em três principais etapas. Na primeira, será realizada uma revisão bibliográfica sistemática sobre as principais técnicas de recuperação de riachos aplicadas mundialmente. Na segunda etapa, serão selecionados ao menos oito riachos, de acordo com o estágio de integridade/recomposição da mata ciliar ou com a aplicação de técnicas estruturais de recuperação. Em diferentes períodos hidrológicos (estações seca, chuvosa e intermediária), serão quantificadas variáveis físicas, químicas e biológicas da água por meio de medições in situ com sonda multiparâmetros ou análises em laboratório. O metabolismo dos riachos será estimado a partir das alterações da concentração de oxigênio dissolvido na água ao longo do tempo, aferidas por meio de sensores que serão instalados in situ e registrarão dados a cada dez minutos. A estimativa das taxas metabólicas (produção primária bruta, respiração e produção primária líquida), e, portanto, a determinação da prevalência de heterotrofia ou autotrofia, será realizada segundo o modelo BASE (Bayesian Single-station Estimation). As curvas cinéticas da retenção de nutrientes serão caracterizadas pelo método TASCC (Tracer Addition for Spiraling Curve Characterization). Essa metodologia permitirá a quantificação dos parâmetros da ciclagem e transporte de nutrientes nos riachos estudados, incluindo taxas e velocidades de retenção de formas de nitrogênio (nitrato e amônio) e fósforo (fosfato). Ressalta-se que algumas metodologias a serem empregadas nesta pesquisa ainda são pouco estudadas no Brasil, o que contribuirá para o avanço tecnológico. Na última etapa da pesquisa, serão efetuados experimentos com manipulação direta/intervenção nos riachos para simular a aplicação de técnicas estruturais e não estruturais. Serão instaladas, por exemplo, estruturas (e.g., barreiras) para aumentar o tempo de residência da água no sistema aquático. Com isso, serão avaliados quais reflexos essas técnicas apresentam sobre o metabolismo aquático e a retenção de nutrientes. A partir do entendimento do efeito dessas técnicas de recuperação de riachos sobre o funcionamento dos ecossistemas aquáticos, espera-se que sejam oferecidos subsídios para ações de mitigação de impacto ambiental, de planejamento e gestão ambiental, a fim de assegurar os serviços ambientais e a biodiversidade oferecidos pelos ecossistemas aquáticos. Os resultados serão publicados em periódicos internacionais indexados e disseminados por meio de apresentações em congressos e eventos da área. Prevê-se, ainda, que o doutorando realize estágio de pesquisa no exterior (Estados Unidos) com duração de seis meses, o que contribuirá para a sua formação profissional e para a internacionalização do programa de pós-graduação ao qual está vinculado. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
FERNANDES CUNHA, DAVI GASPARINI; FINKLER, NICOLAS REINALDO; GOMEZ, NORA; COCHERO, JOAQUIN; DONADELLI, JORGE LUIS; SALTARELLI, WESLEY APARECIDO; CALIJURI, MARIA DO CARMO; POLI MIWA, ADRIANA CRISTINA; TROMBONI, FLAVIA; DODDS, WALTER K.; BOECHAT, IOLA GONCALVES; GUCKER, BJORN; THOMAS, STEVEN A. Agriculture influences ammonium and soluble reactive phosphorus retention in South American headwater streams. ECOHYDROLOGY, v. 13, n. 2 DEC 2019. Citações Web of Science: 0.

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