Impactos ambientais em ecossistemas lóticos do norte de Portugal. Estudo da bio-ecologia e fisiologia de Anodonta anatina (L.) (Bivalvia, Unionidae)

São vários os impactos ambientais que ameaçam os ecossistemas dulçaquícolas, sendo responsáveis pela diminuição e extinção de muitas populações, muitas delas pertencentes a bivalves de água doce. Fenómenos como a regularização de caudais, poluição, eutroficação e degradação do habitat aquático e ribeirinho são os principais factores que originam a diminuição das populações de Unionoida. Neste estudo foi seleccionada a espécie-alvo Anodonta anatina (L.), um bivalve que habita os sectores médio e terminal dos rios Sabor, Tua e Tâmega, no Nordeste de Portugal. Avaliaram-se diferentes aspectos relacionados com a bio-ecologia e fisiologia da espécie, especialmente associada à reprodução. Foi detectada a ocorrência simultânea de exemplares dióicos e outros hermafroditas, provavelmente como resposta adaptativa a flutuações nas condições ambientais e na dinâmica populacional. Verificou-se ainda que para A. anatina todas as espécies piscícolas autóctones testadas (truta, escalo, bordalo, ruivaco, boga, barbo e verdemã) e apenas uma espécie exótica (truta arco-íris) funcionaram como hospedeiros desta espécie. Este facto tem elevada relevância em termos de conservação da espécie, uma vez que a dominância de espécies piscícolas em albufeiras de barragens inviabiliza, a médio prazo, a sobrevivência das náiades. Para além do impacto da regularização foi ainda testada a influência de fenómenos associados à contaminação química. Os resultados obtidos permitiram verificar que mesmo para baixíssimas concentrações de metais pesados, como o cobre e o cobalto, o efeito é extremamente letal para estes bivalves. Foram avaliados os efeitos de curto-termo decorrentes do input de sedimentos na ribeira do Portelo, em oito locais distribuídos ao longo de 20 Km da rede hídrica. Mensuraram-se vários parâmetros físico-químicos da água e determinaram-se as respostas bióticas, nomeadamente das comunidades de macroinvertebrados e microbiológica (amostragem pontual). Os resultados mostraram: i) um aumento significativo da acidez da água (pH 250 μS.cm-1); ii) um aumento na concentração de alguns metais pesados, nomeadamente dos elementos alumínio (Al), cobre (Cu), e cobalto (Co); iii) uma grande dispersão e deposição de sedimentos grosseiros e finos no leito dos cursos de água; iv) a perda de habitat (e.g. elevada colmatação dos interstícios do substrato por sedimentos) e a v) elevada mortalidade na fauna macrobentónica. Não foram registados, em termos espácio-temporais, sinais de recuperação na comunidade de macroinvertebrados, particularmente na ribeira do Portelo (aproximadamente com 3 km de extensão). Several environmental impacts are threatening freshwater ecosystems and are responsible for the diminishing and extinction of many populations, some of them belonging to freshwater bivalves. Regulation, pollution, eutrophication, aquatic and riparian habitat degradation are the main fenomena linked to the Unionoida populations reduction in the river ecosystems. In this study it was selected a key-species, Anodonta anatina (L.) that can be found in the middle and lower parts of Sabor, Tua e Tâmega rivers in northeastern Portugal. Different aspects of bio-ecology and physiology of A. anatina were evaluated, in particular the reproduction features. It was detected a simultaneous occurrence of dioicous and hermaphrodite individuals in the same population. This occurrence is probably related with an adaptation answer to the fluctuations of environmental condition and population dynamics. It was verified that, for A. anatina, all native fish species tested (Salmo trutta, Squalius carolitertii, Squalius alburnoides, Achondrostoma oligolepis, Pseudochondrostoma duriense, Luciobarbus bocagei and Cobitis paludica) and just one exotic species (Onchorynchus mykiss) functioned as host species. This fact has a relevant importance for the conservation of mussel populations, since exotic fish species dominate all modified environments like reservoirs, diminishing the survival of all bivalve populations. Furthermore, it was tested other type of disturbance, like chemical contamination. The results showed that the lower concentrations of heavy metals, like copper and cobalt, can have a lethal effect on these bivalve species. The short-term effects of sediment input in the Portelo stream was analysed during 7 successive months (January to July 2010). Physicochemical water and sediment parameters were measured and biotic responses of macroinvertebrate community evaluated in eight sampling sites distributed along the 20 km of river drainage. The results showed: i) a significant increase in water acidity (pH 250 μS.cm-1); ii) an increase in some heavy metals concentrations, namely for aluminum (Al), copper (Cu) and cobalt (Co) elements; iii) a large spread of coarse sediments deposited in the river bed and iv) habitat loss (high embebedness in the sediments) and physical (death by asphyxia) and chemical (i.e. heavy metals and lowering pH) water pollution and v) high mortality of macroinvertebrate fauna. No signs of macroinvertebrate community recovery were detected, in both spatial and temporal analyses, particularly in the Portelo stream (approximately 3 km long)

Interacção entre duas espécies exóticas de lagostins (pacifastacus leniusculus e procambarus clarkii): estudo experimental com recurso à PIT-telemetria

No rio Maçãs (bacia do Rio Douro), no Nordeste de Portugal, coexistem duas espécies de lagostins exóticos, o lagostim vermelho da Louisiana (Procambarus clarkii) e o lagostim sinal (Pacifastacus leniusculus). Para estudar o movimento e padrão de actividade de ambas as espécies foi desenvolvida uma experiência num espaço confinado (300 x 100 cm) e aplicada a técnica da PIT-telemetria (Passive Integrated Technology, UKID Systems, U.K.), com recurso a um MPD (Data-logger) e oito antenas circulares de detecção de transmissores (PIT-tags). Seleccionou-se um local de alimentação e alguns refúgios capazes de fornecer isolamento visual entre lagostins. Foram implantados PIT-tags, com identificação individual, em 5 machos e 5 fêmeas de cada espécie e monitorizado o seu comportamento de forma contínua (dia e noite) ao longo de 15 dias, durante o período estival de dois anos consecutivos. Obtiveram-se cerca de 30 000 dados, diferenciados em termos de frequência de dados repetidos (registos contínuos na mesma antena) e não repetidos por cada animal. A análise dos dados sugere um comportamento diferenciado entre espécies e sexos com dominância do lagostim vermelho relativamente ao lagostim sinal e dos machos sobre as fêmeas. As interacções entre espécies podem estar na origem do afastamento e menor actividade de P. leniusculus dos locais mais próximos da área de alimentação. Por outro lado, as fêmeas de ambas as espécies demonstraram ser menos activas do que os machos

Distribuição e regime trófico das comunidades de peixes da bacia hidrográfica do Rio Sabor (bacia do Douro)

As comunidades piscícolas presentes na bacia hidrográfica do Sabor foram caracterizadas em 20 locais distribuídos pelo curso de água principal (Rio Sabor) e afluentes (Rios Igrejas, Onor, Maçãs, Angueira, Penacal, Azibo e Ribeiras da Aveleda, Vale de Moinhos, Zacarias, Vilariça). A amostragem dos peixes foi realizada através de pesca eléctrica, de acordo com o protocolo definido pela Directiva Quadro da Água. Foram recolhidos dados de qualidade da água e do habitat aquático e ribeirinho e calculadas diferentes métricas relacionadas com várias guildas ecológicas relacionadas com o habitat- grau de reofilia e zona de alimentação, migração, regime trófico e reprodução. Foi analisada a variabilidade espacial no ano de 2009 e avaliada a evolução nos mesmos locais de amostragem das comunidades piscícolas relativamente ao ano de 1999. Aplicaram-se diversas ferramentas estatísticas (e.g. univariadas e multivariadas) aos dados abióticos e bióticos obtidos e foram identificados padrões de heterogeneidade espacial das comunidades de peixes, nomeadamente ao longo do gradiente longitudinal do rio e em locais perturbados pela acção do homem. Assim, na cabeceira dos rios do Alto Sabor predominam espécies autóctones pertencentes aos salmonídeos (e.g. truta-de-rio) e aos ciprinídeos (e.g. escalo, boga, barbo), algumas deles endemismos ibéricos, caso da panjorca e do bordalo, com elevado valor conservacionista. A degradação da qualidade da água e do habitat (e.g. poluição, regularização) tem conduzido ao decréscimo das espécies autóctones e sua substituição por espécies exóticas como o achigã, o lúcio, a perca-sol, o góbio e a gambúsia. São focados outros impactos associados ao funcionamento do ecossistema, quer em termos tróficos quer em termos das interacções bióticas (e.g. perda de hospedeiros para as populações de náiades) existentes nos sectores do Médio e Baixo Sabor que, com a construção da barragem do Baixo Sabor (AHBS), deverá significar uma perda da diversidade e integridade biótica

Comunidades de macroinvertebrados da bacia hidrográfica do Rio Sabor (Bacia do Douro): análise da variabilidade espacial e temporal

As comunidades de macroinvertebrados bentónicos constituem uma fonte de informação importante na avaliação da integridade ecológica de ecossistemas lóticos. A bacia hidrográfica do Sabor, situada no Nordeste de Portugal, possui uma heterogeneidade edafo-climática assinalável associada a diferentes usos do solo e demais actividades antrópicas que induzem perturbações no meio aquático. Na actualidade, está em fase de construção a barragem do Baixo Sabor (AHBS) que irá regularizar extensão aproximada de 50 km do rio. No estudo apresentado é feita a caracterização das comunidades de macroinvertebrados em 30 locais distribuídos pelo curso de água principal (Rio Sabor) e afluentes (Rios Igrejas, Onor, Maçãs, Angueira, Penacal, Azibo e Ribeiras das Andorinhas, Aveleda, Vale de Moinhos, Zacarias, Vilariça). A amostragem das comunidades de macroinvertebrados obedeceu ao protocolo definido pela Directiva Quadro da Água. Paralelamente foram recolhidos dados referentes à qualidade da água e do habitat aquático e ribeirinho. Foram calculadas diferentes métricas relacionadas com a composição faunística, grupos funcionais e índices bióticos, caso do IBMWP e do Índice Português dos Invertebrados do Norte (IPtIN). A variabilidade espacial e temporal foi analisada para o ano de 2009 e contrastada com a mesma informação recolhida em 1999. Foram aplicadas diversas ferramentas estatísticas (e.g. análises univariadas e multivariadas) aos dados abióticos e bióticos obtidos que permitiram identificar uma heterogeneidade espacial e temporal assinalável associada às comunidades de macroinvertebrados. De facto, para além biotipologia encontrada em termos de organização longitudinal, foram encontradas diversas métricas responsivas à degradação ambiental relacionadas, maioritariamente, com pressões de origem antrópica nos sistemas aquáticos (poluição tópica e difusa, sedimentação, regularização). Relativamente à evolução registada de 1999 para 2009 assinale-se uma perda da biodiversidade e integridade biótica em muitos cursos de água, situação que tenderá a agravar-se nos sectores do Médio e Baixo Sabor com a construção da barragem

Large spill of mining wastes in Portelo stream (Douro Basin NE Portugal) Impacts on ecosystem integrity

Streams located at Montesinho Natural Park (NE Portugal) have, generally, high biodiversity and an excellent ecological status. However, in this area there arc several abandoned mine sites. As a consequence of intense precipitation during December 2009, several millions of cubic meters of wastes were spilled into Portelo stream, a tributary of Rio Sabor (Douro basin)

Caracterização ecológica das populações de mexilhão-de-rio (Margaritifera margaritifera l.) e de truta (Salmo trutta L.) na bacia hidrográfica do rio Tua (NE Portugal)

Este estudo pretende caracterizar as condições ecológicas das populações de mexilhão-de-rio (Margaritifera margaritifera L.) e truta-de-rio (Salmo trutta L.) na bacia hidrográfica do rio Tua, nomeadamente nos rios Rabaçal e Tuela. A degradação ambiental (e.g. regularização, poluição) é um factor de regressão associado ao decréscimo da espécie M. margaritifera em Portugal que justifica a monitorização e avaliação do status desta náiade ameaçada e do seu hospedeiro obrigatório. Assim, no Verão de 2009 foi avaliada a qualidade da água e sedimentos, o habitat e microhabitat disponível e usado e determinados alguns parâmetros populacionais das duas espécies. Seleccionaram-se 2 troços em cada rio, com diferentes graus de perturbação, e aplicou-se a metodologia RHS (River Habitat Survey), complementada com uma análise mais detalhada do microhabitat. Através de transectos e snorkeling, foram mensuradas a profundidade, cobertura, substrato dominante e sub-dominante, e as velocidades da corrente na coluna de água e no leito. As regressões polinomiais elaboradas para as espécies e classes de tamanho consideradas demonstraram uma preferência similar entre a M. margaritifera e os alevins (0+) de truta, precisamente por habitats com alguma corrente, com pouca profundidade e com substrato tipicamente grosseiro (pedras) mas com interstícios ocupados por materiais finos (areias). Ambas as espécies apresentaram uma distribuição espacial não aleatória, concentrando-se principalmente em zonas com a cobertura propiciada pela vegetação ripícola. Relativamente à qualidade da água detectaram-se baixos teores em sais dissolvidos (condutividade < 50 µS.cm-1), nutrientes (e.g. N-Total <0,2 mg/L) e materiais particulados (POM <3 mg/L e PIM <0,01 mg/L). Foi detectada alguma concentração microbiana na água e sedimento indicadora de influência antrópica. Como medida de conservação da M. margaritifera nestes rios afigura-se essencial não só a monitorização da qualidade da água e do habitat, mas também a definição de planos de gestão e ordenamento adequados à especificidade destes rios

Characterisation of microbial attack on archaeological bone

As part of an EU funded project to investigate the factors influencing bone preservation in the archaeological record, more than 250 bones from 41 archaeological sites in five countries spanning four climatic regions were studied for diagenetic alteration. Sites were selected to cover a range of environmental conditions and archaeological contexts. Microscopic and physical (mercury intrusion porosimetry) analyses of these bones revealed that the majority (68%) had suffered microbial attack. Furthermore, significant differences were found between animal and human bone in both the state of preservation and the type of microbial attack present. These differences in preservation might result from differences in early taphonomy of the bones. © 2003 Elsevier Science Ltd. All rights reserved