Influence of treated effluent on phytoplankton in an urbanized stretch of river in Juazeiro do Norte, Ceará, Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.18378/rvads.v15i1.6942

Keywords:

Sewage Treatment Station, Microalgae, Cyanobacteria

Abstract

The objective of this study was to evaluate the influence of the release of effluent treated by maturation pond (ETE Malvas) on phytoplankton in a partially urbanized 1,100m stretch of the Salgadinho river (Juazeiro do Norte, Ceará, Brazil) and its relationship with limnological characteristics. Four points are selected: (P1) upstream of the outfall ETE Malvas, (P2) in the outfall, (P3) 50 downstream of the outfall and (P4) 1100 downstream of the outfall. The collections were performed during the dry season corresponding to the months of June, July and August 2017, having as physicochemical variables: pH, water temperature, turbidity, total alkalinity, chlorophyll a, COD, OD and nitrogen fractions; and for qualitative evaluation of phytoplankton: relative density, occurrence index and concentration of organisms. The effluent released by the ETE outfall influences the 1100m section of the river in an unfavorable way, as it promotes an environment with low phytoplankton diversity in the downstream points, due to the numerous contribution of the species Planktothrix isothrix (Cyanobacteria division), when compared with the conditions of the upstream section (P1) of the emissary, which hinted at a state of pollution, due to the more significant presence of total ammonia. Furthermore, the effluent still positively interferes with limnological aspects by immediately raising dissolved oxygen downstream and, negatively with the decomposition of algal biomass, either by increasing turbidity and converting abundant algal organic nitrogen into total ammonia.

Downloads

Download data is not yet available.

Author Biographies

Marise Daniele Maciel Lima, Universidade Federal de Minas Gerais

Mestranda em Saneamento, Meio Ambiente e Recursos Hídricos-UFMG. Engenheira Ambiental pelo Instituto Federal de Ciências e Tecnologia do Estado do Ceará, Campus Juazeiro do Norte (IFCE/JN).

Maria Aparecida Pereira Santos, Universidade Federal do Cariri

Mestranda em Desenvolvimento Regional Sustentável-UFCA. Tecnóloga em Saneamento Ambiental pela Faculdade de Tecnologia do Cariri (FATEC/Cariri).

Adjuto Rangel Junior, Universidade Federal do Rio Grande do Norte

Doutorando em Desenvolvimento e Meio Ambiente-UFRN. Mestre em Bioprospecção Molecular (Área de concentração: Biodiversidade) e Bacharel/Licenciado em Ciências Biológicas pela Universidade Regional do Cariri-URCA.

Yannice Tatiane da Costa Santos, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará

Instituto Federal de Ciências e Tecnologia do Estado do Ceará, campus Juazeiro do Norte (IFCE/JN). Professora do Curso de Bacharelado em Engenharia Ambiental (IFCE/JN).

References

ALBUQUERQUE, M. V. C.; SOUZA, C. R.; PONTES, T. G.; SOUZA, J. T. Identificação de fitoplâncton em lagoas de polimento no pós-tratamento de efluente anaeróbio. Meio Ambiente e Sustentabilidade, v.8, n.5, 2016.

ANDRADE, R. R.; GIROLDO, D. Limnological characterisation and phytoplankton seasonal variation in a subtropical shallow lake (Guaiba Lake, Brazil): a long-term study. Acta Limnologica Brasiliensia, v.26, n.4, p.442-456, 2014. 10.1590/S2179-975X2014000400011.

APHA. AMERICAN PUBLIC HEALTH ASSOCIATION. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22.ed. Washington D C, 2012.

AQUINO, E. P.; OLIVEIRA, E. C. C.; FERNANDES, U. L.; LACERDA, S. R. Fitoplâncton de uma lagoa de estabilização no Nordeste do Brasil. Braz. J. Aquat. Sci. Technol., v.15, n.1, p.71-77, 2011. 10.14210/bjast.2011v15n1.

AQUINO, E. P; LACERDA, S. R; FREITAS, A. I. G. Cianobactérias das lagoas de tratamento de esgoto no semi-árido nordestino (Ceará, Brasil). INSULA Revista de Botânica, v.39, p.34, 2010. 10.5007/2178-4574.2010v39p34.

ARAÚJO, M. F. F.; GODINHO, M. J. L. Spatial and seasonal variations of planktonic protists (Mastigophora, Sarcodina and Ciliophora) in a river-lacustrine system in northeast Brazil. Acta Limnologica Brasiliensia, v.20, n.3, p.235-244, 2008.

BARBOSA, J. E. L.; FRANÇA, J. C. Educação Ambiental e a conservação da biodiversidade aquática do semiárido. In: ABÍLIO, F. J. P. (Org.). Educação Ambiental para o semiárido. João Pessoa-PB. Ed. Universitária da UFPB, 2011. p359-384.

BARTHEL, L. Lagoas de alta taxa, maturação e aguapés em sistema de tratamento de dejetos suínos: avaliação de desempenho e dinâmica planctônica. Tese de Doutorado (Doutorado em Engenharia Ambiental), Universidade Federal de Santa Catarina,UFSC, Florianópolis, 2007.

BENAVIDES, A. M. S.; TORZILLO, G. Nitrogen and phosphorus removal through laboratory batch cultures of microalga Chlorella vulgaris and cyanobacterium Planktothrix isothrix grown as monoalgal and as co-cultures. Journal of applied phycology, v.24, n.2, p.267-276, 2012. 10.1007/s10811-011-9675-2.

BICUDO, C. E. M.; MENEZES, M. Gêneros de Algas de Águas Continentais do Brasil (chave para identificação e descrições). 2.ed. São Carlos: Editora RiMa, 2006. 502p.

BITTON, G. Wastewater microbiology. U.S.A. John Willen & sons, inc publication, 2005. p.75-105.

BRANCO, S. M. Hidrologia Aplicada à Engenharia Sanitária. 2.ed. São Paulo, 1978. 620p.

BRASIL. Resolução nº 357 de 15 março de 2005. Brasília: Conselho Nacional de Meio Ambiente (CONAMA), 2005. 27p.

CALIJURI, M. C. A. Estrutura Fitoplanctônica em um Reservatório Tropical (Barra Bonita, SP). Tese de Doutorado (Doutorado em Ecologia), Universidade de São Paulo-USP, São Carlos, 1999. 197p.

CALIJURI, M. C.; ALVES, M. S. A. A.; SANTOS, A. C. A. Cianobactérias e cianotoxinas em águas continentais. São Carlos: Editora RiMa, 2006. 118p.

CEARÁ. Resolução N°02 de 02 de Fevereiro de 2017. Ceará: Conselho Estadual do Meio Ambiente (COEMA). Dispõe sobre padrões e condições para lançamentos de efluentes líquidos gerados por fontes poluidoras, revoga as Portarias SEMACE n° 154, 22 de julho de 2002 e nº 111, de 05 de abril de 2011, e altera a Portaria SEMACE nº 151, de 25 de novembro de 2002. COEMA, 2017.

DANTAS, Ê. W.; MOURA, A. N.; BITTENCOURT-OLIVEIRA, M. C.; ARRUDA NETO, J. D. T. A.; CAVALCANTI, A. D. C. Temporal variation of the phytoplankton community at short sampling intervals in the Mundaú reservoir, Northeastern Brazil. Acta Botanica Brasilica, v.22, n.4, p.970-982, 2008. 10.1590/S0102-33062008000400008.

DI BERNARDO, L; MINILLO, A; DANTAS, A. D. Florações de Algas e Cianobactérias: Suas influências na qualidade da água e nas tecnologias de tratamento. São Carlos: Editora LDiBe Ltda, 2010. 536p.

ESTEVES, F. A. Fundamentos de Limnologia. 3.ed. Rio de Janeiro: Editora Interciência LTDA e FINEP, 2011. 826p.

FARIA, D. M. Diatomáceas Perifíticas de um Reservatório Eutrófico do Rio Itaqui: Aspectos Qualitativos e Quantitativos. Dissertação de Mestrado (Mestrado em Botânica), Universidade Federal do Paraná-UFPR, Curitiba, 2010.

FERNANDES, G. B.; TAVARES, J. L.; PEDROZA, M. M.; ARAUJO, G. M. Caracterização qualitativa das águas do rio Salgado no município de Juazeiro do Norte-Ceará. In: VI Simpósio Italo Brasileiro de Engenharia Sanitária e Ambiental. ABES, 2002. p.1-10.

FREIRE, L. L. Panorama dos sistemas de esgotamento sanitário da região metropolitana do Cariri – Ceará. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso de Bacharelado em Engenharia Ambiental), Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará, 2017.

GENTIL, R. C.; TUCCI, A.; SANT’ ANNA, C. L. Dinâmica da comunidade fitoplanctônica e aspectos sanitários de um lago urbano eutrófico em São Paulo, SP. Hoehnea, v.35, n.2, p.265-280, 2008. 10.1590/S2236-89062008000200008.

GIL, A. C. Como elaborar projetos de pesquisa. 4 ed. São Paulo: Atlas, 2009. 175p.

GONÇALVES, A. B. D. Remoção de nitrogênio amoniacal nas lagoas de estabilização da estação de tratamento de esgoto Malvas do município de Juazeiro do Norte – Ceará. Trabalho de Conclusão de Curso (Curso de Bacharelado em Engenharia Ambiental), Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia do Ceará, 2016.

GONÇALVES, J. C. S. I.; SARDINHA, D. S.; SOUZA, A. D. G.; DIBIAZI, A. L. B.; GODOY, L. H.; CONCEIÇÃO, F. T. Avaliação espaço-temporal da qualidade da água e simulação de autodepuração na bacia hidrográfica do córrego São Simão, SP. Ambiente & Água-An Interdisciplinary Journal of Applied Science, v.7, n.3, p.141-154, 2012. 10.4136/ambi-agua.894.

INMET. Dados Históricos Mensais. Precipitação Total. 2017 Disponível em: <http://www.inmet.gov.br/portal/index.php?r=bdmep/bdmep> Acesso em: 18 de agosto de 2017.

KOENING, M. L.; ESKINAZI-LECA, E. Uma Nova Metodologia no Fracionamento do Fitoplâncton. In: Reunião Nordestina de Botânica, Recife-PE, 1984. p.29.

KOMÁREK, J.; ANAGNOSTIDIS, K. Cyanoprokaryota 1. Teil: Chroococcales. Berlin: Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg, 2000.

KOMÁREK, J.; ANAGNOSTIDIS, K.; Cyanoprokaryota 2: Oscillatoriales. In: Süsswasserflora Von Mitteleuropa. Elsevier, Spektrum Akademischer Verlag, 2005.

KOMÁREK, J.; JANKOVSKÁ, V. Review of the green algal genus Pediastrum. J. Cramer, 2001.

NABOUT, J. C. Variação especial e temporal da comunidade fitoplanctônica do Lago dos Tigres, Goiás. Dissertação de Mestrado (Mestrado em Ecologia), Universidade Federal de Goiás-UFGO, Goiânia, 2006. 101p.

NASCIMENTO, K. J.; RANGEL, A. J.; GÓES. M. I. L.; OLIVEIRA, E. C. C.; LACERDA. S. R. Composição da comunidade fitoplanctônica do Rio da Batateira Semiárido Cearense. Revista de Biologia e Ciências da Terra, v.13, n.1, p.95-105, 2013.

NEWELL, G. H.; NEWELL, R. Marini and Plankton: a pratical guide. London: Hutchuson Educational, 1968. 221p.

ODUM, E. P. Ecologia. Rio de Janeiro: Editora Guanabara, 1983. 434p.

PRESTES, M. L. M. A pesquisa e a construção do conhecimento científico: do planejamento aos textos, da escola à academia. 3 ed. 1. Reimp. – São Paulo: Rêspel, 2008. 260p.

RANGEL, A. J.; LUCAS, F. H. R.; CAVALCANTE, F. C.; NASCIMENTO, K. J.; OLIVEIRA, E. C. C.; LACERDA, S. R. Comunidade fitoplanctônica como discriminador ambiental em um trecho do Rio Salgado, Semiárido Nordestino. Cadernos de Cultura e Ciência, v.15, n.2, p.29-41, 2017.

REYNOLDS, C. S. Ecology of Phytoplankton: Ecology Biodiversity and Conservation. Cambridge University Press, 2006.

ROUND, F., E. The taxonomy of the Chlorophyta II. British Phycological Journal, v.6, n.2, p.235-264, 1971. 10.1080/00071617100650261.

SANT’ANNA, C. L.; AZEVEDO, M. T. P.; WERNER, W. R.; DOGO, C. R.; RIOS, F. R.; CARVALHO, L. R. Review of toxic species of cyanobacteria in Brazil. Algological Studies, v.126, p.249-263, 2008. 10.1127/1864-1318/2008/0126-0251.

SILVA, S. A.; OLIVEIRA, R. Manual de análises físico-químicas de águas de abastecimento e residuárias. Campina Grande-PB, UFPB, 2001. 266p.

SIMONSEN, R. The diantom system: ideas on phylogeny. Baccilaria, v.2, p.9-71, 1979.

SOARES, M. C. S.; HUSZAR, V. L. M.; ROLAND, F. Phytoplankton Dynamics in two Tropical Rivers with Different Degrees of Human Impact (Southeast Brazil). River Research and Applications, v.23, p.698–714, 2007. 10.1002/rra.987.

TCHOBANOGLOUS, G.; BURTON, F. L. Wastewater engineering treatment, disposal and reuse. McGraw-Hill, Inc, 1991.

THEBALDI, M. S.; SANDRI, D.; FELISBERTO, A. B.; ROCHA, M. S.; NETO, S. A. Qualidade da água de um córrego sob influência de efluente tratado de abate bovino. Revista Brasileira de Engenharia Agricola e Ambiental-Agriambi, v.15, n.3, 2011. 10.1590/S1415-43662011000300012.

TUNDISI, J. G. Água no Século XXI: Enfrentando Escassez. São Carlos: Editora RiMa, 2003.

TUNDISI, J. G.; MATSUMURA-TUDISI, T. Limnologia. São Paulo: Oficina de Textos, 2008. 632p.

VON SPERLING, M. Estudos e modelagem da qualidade da água de rios. Belo Horizonte: Departamento de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2007. 588 p.

VON SPERLING, M. Lagoas de Estabilização. Belo Horizonte: UFMG, 2017. 196p.

VON SPERLING, M.; OLIVEIRA, C. Avaliação da influência do tempo de detenção hidráulica e da taxa de aplicação superficial na composição da comunidade fitoplanctônica presente em lagoas de polimento e a influência dessa comunidade nas condições ambientais (pH, OD e amônia) das lagoas. Revista AIDIS de Ingeniería y Ciencias Ambientales: Investigación, desarrollo y práctica, v.3, n.1, p.11-21, 2010.

ZULKIFLI, H. Traitement des eaux usées par lagunage à haut rendement: structure et dynamique des peuplements phytoplanctoniques. Thèse Université de Montpellier I, Montpellier, France, 1992. 206p.

Published

01-01-2020

How to Cite

LIMA, M. D. M.; SANTOS, M. A. P.; RANGEL JUNIOR, A.; SANTOS, Y. T. da C. Influence of treated effluent on phytoplankton in an urbanized stretch of river in Juazeiro do Norte, Ceará, Brazil. Revista Verde de Agroecologia e Desenvolvimento Sustentável, [S. l.], v. 15, n. 1, p. 83–92, 2020. DOI: 10.18378/rvads.v15i1.6942. Disponível em: https://www.gvaa.com.br/revista/index.php/RVADS/article/view/6942. Acesso em: 28 mar. 2024.

Issue

Section

BIODIVERSITY