Water quality and cyanobacterial blooms in the Piancó-Piranhas-Açu Watershed, Semi-arid Region of Northeastern Brazil: relationships with education toward sustainability

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2022.003.0027

Palabras clave:

Eutrophication, Water quality index, Spot pollution, Rainfall, Semi-arid reservoirs

Resumen

Greater emphasis has been attached to aquatic ecosystems in recent decades, as these are associated with indicators determinant of sustainability indices. The environmental impacts of these ecosystems with potential risk to human health in the semi-arid region of the state of Rio Grande do Norte have been frequently observed. This study aimed at evaluating the cyanobacteria density, and the indices that indicate the Piancó-Piranhas-Açu Watershed quality. It also targeted to identify the factors that impact most the blooming of these aquatic organisms. The sampling design consisted of 12 collections in different seasonal periods from 2009 to 2016, carried out by the Água Azul Program on 6 points along the basin. Environmental variables were used to analyze the Water Quality Index (WQI), Trophic State Index (TSI), and Cyanobacteria Density (CD). The mean WQI indicated ‘Regular’ water status for points PPA3 and PPA4, while PPA1, PPA2, PPA5 and PPA6 resulted in ‘Good’. As for the TSI, the levels indicate average degree of eutrophication (mesotrophy) on three sampling points, high degree of eutrophication (eutrophy) on two points, and low degree of eutrophication (oligotrophy) on one point. In this sense, human activities - especially diffuse polluting sources - around the spring seemed to worsen these scenarios. The density of potentially toxic cyanobacteria was high, exceeding CONAMA Resolution 357/2005 that recommends a maximum value of 50,000 cells/mL, and the Ministry of Health Ordinance 2914/2011 that recommends a threshold of 20,000 cells/mL. Regarding the general correlation between CD and seasonality we found significant influence (p < 0.05), with greater proliferation of these organisms directly related to periods of drought. We concluded that although the WQI indicated that dams’ waters are suitable for multiple uses, the TSI had limitations, considering the excessive primary productions associated with the presence of cyanobacteria and, thus, the potential occurrence of cyanotoxins ensuing from pollutant loads. The study led us to conclude that the adoption of education practices toward sustainability would help environmental preservation and local social development. It would also enable the establishment of effective priority public policies on mitigation of water pollution.

Descargas

Los datos de descargas todavía no están disponibles.

Biografía del autor/a

Carmem Sara Pinheiro de Oliveira, Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN), Especialista em Gestão Ambiental pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte (IFRN), Especialista em Docência com Ênfase em Educação Básica e Educação Inclusiva pelo Instituto Federal Minas Gerais (IFMG), Mestra em Aquicultura pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) e Doutoranda em Desenvolvimento e Meio Ambiente - PRODEMA - pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN). Possui experiência na área de Aquicultura com ênfase na Limnologia e Carcinocultura. Atualmente trabalha com análises de parâmetros físicos, químicos e biológicos para a qualidade de água e educação para a sustentabilidade.

Aleson da Silva Fonseca, Universidade Estadual Paulista

Graduado em Licenciatura em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte - UFRN (2017). Especializações em Gestão Ambiental / Educação Ambiental e Geografia do Semiárido, ambas pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Rio Grande do Norte - IFRN (2018-2021, respectivamente). Mestrado realizado no Programa Regional de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente (UFRN), atuou na linha de pesquisa: Relações sociedade-natureza e sustentabilidade. Atualmente é Doutorando em Educação para a Ciência na Universidade Estadual Paulista "Júlio de Mesquita Filho" (UNESP), com atuação na linha de pesquisa: Ciência, Tecnologia, Ambiente e Desenvolvimento Humano. Exerce a função de Professor efetivo da Rede Estadual de Ensino do Rio Grande do Norte (SEEC/RN), como docente de Ciências Biológicas, na Escola Estadual Indígena de Ensino Fundamental e Médio Professor Francisco Silva do Nascimento. Foi bolsista do Programa Institucional de Bolsa de Iniciação à Docência (Subprojeto PIBID Biologia/UFRN/CAPES). Integra os Grupos de Pesquisas: Educação em Biologia - UFRN; Trabalha com desenvolvimento de estratégias didáticas para o ensino de biologia; e no Grupo de Ecologia e Microbiologia de Ecossistemas aquáticos. Tema de interesse nas pesquisas acadêmicas: Educação em Ciência com ênfase na abordagem de Questões Sociocientíficas no campo de estudo CTSA; Estratégias de ensino e aprendizagem em Ciências e Biologia; Elaboração e validação de unidades de ensino; Formação de professores; Educação Ambiental.

Magnólia Fernandes Florêncio de Araújo, Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (1987, licenciatura; 1988 bacharelado), Especialização em Microbiologia (1995, UFRN), Mestrado em Bioecologia Aquática pela Universidade Federal do Rio Grande do Norte (1997) e doutorado em Ecologia e Recursos Naturais pela Universidade Federal de São Carlos (2004). Desenvolveu pós doutoramento na Universidade de Coimbra (2012-2013). É professora associado IV da Universidade Federal do Rio Grande do Norte atuando no ensino presencial e a distância. Tem experiência na área de Microbiologia ambiental, com ênfase em Ecologia de Microrganismos aquáticos, principalmente em ecossistemas aquáticos do semi-árido norteriograndense. Em uma segunda linha de trabalho e orientação de alunos de pós-graduação, desenvolve pesquisas sobre o Ensino de Biologia, notadamente sobre as dificuldades de aprendizagem e concepções alternativas de professores e alunos do ensino básico em conteúdos biológicos e sustentabilidade. Desenvolve trabalhos de divulgação científica e educação para a sustentabilidade.

Publicado

2022-07-02

Número

Sección

Desenvolvimento, Sustentabilidade e Meio Ambiente