Response of epilithic diatom communities to environmental gradients in subtropical temperate Brazilian rivers

• Autores: Eduardo A. Lobo, Carlos E. Wetzel, Luc Ector, Kazuhiro Katoh, Saúl Blanco Lanza, Shigeki Mayama
• Localización: Limnetica, ISSN 0213-8409, Vol. 29, Nº. 2, 2010, págs. 323-340
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Respuesta de la comunidad de diatomeas epilíticas a gradientes ambientales en ríos brasileños templados subtropicales
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  • español

    Este trabajo pretende analizar la respuesta de la comunidad de diatomeas epilíticas a gradientes ambientales en ríos brasileños templados subtropicales, con el objetivo de contribuir al desarrollo de una metodología ampliamente aplicable para la monitorización de la calidad del agua. Diversas muestras para determinaciones físicas, químicas y biológicas fueron recogidas mensualmente, de diciembre de 2001 a noviembre de 2002, y de marzo de 2003 afebrero de 2004, en nueve esta­ciones de muestre o distribuidas a lo largo de los ríos Pardo y Pardinho, localizados en la Cuenca Hidrográfica del Río Pardo, Estado del Río Grande del Sur; Brasil. Variables físicas y químicas (temperatura del agua, pH, oxígeno disuelto, demanda bioquímica de oxígeno, demanda química de oxígeno, nitratos, nitritos, fosfato y sólidos totales disueltos) y biológicas (co­munidad de diatomeas epilíticas) fueron usadas como parámetros para evaluar la calidad del agua. El conjunto de datos fue analizado por medio de una ordenación multivariante usando el Análisis de Correspondencias sin Tendencias (DCA). En total, 270 taxones fueron identificados a nivel especifico o infra-especifico. Los resultados indicaron que, entre todas las variables físicas y químicas usadas, el principal gradiente establecido a lo largo del primer eje DCA fue la eutrojización, señalada por su correlación significativa con la concentración de fosfatos (p < 0.001). De esta forma, los valores alcanzados por las especies en el primer eje DCA fueron usados como un criterio operativo para indicar su tolerancia a la eutrojización. Los 10 taxones más tolerantes a la eutrojizaciónfueron: Cyc10tella meneghiniana, Fallacia monoculata, Nitzschia acicularis, N. c1ausii, N. nana, N. palea, Nitzschia sp., Pinnularia sp., Sellaphora pupula sensu lato y Ulnaria acuso El presente estudio muestra que la comunidad de diatomeas epilíticas refleja cambios antropogénicos en ríos templados subtropicales de cuencas hidrográjicas, especialmente la contaminación por enriquecimiento orgánico y eutrofización.

  • English

    This work aims to analyse the response of epilithic diatom communities to enviranmental gradients in subtropical temperate southern Brazilian rivers to contribute to the development of a widely applicable methodology for water-quality monitoring. Samples for physical, chemical and biological determination were collected monthly, fram December 2001 to November 2002 and fram March 2003 to February 2004, at 9 stations along the rivers Pardo and Pardinho in the hydrographical basin of Rio Pardo, State of Rio Grande do Sul (RS), Brazil. Physical and chemical variables (water temperature, pH, dissolved oxygen, biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, nitrates, nitrites, phosphates and total dissolved solids) and biological variables (epilithic diatom communities) were used as parameters for water-quality assessment. The data matrix was examined by means of a multivariate ordination using Detrended Correspondence Analysis (DCA). In total, 270 taxa were identified to specific or infra-specific levels. The results showed that of all the physical and chemical variables used, the main gradient along the DCA first axis was eutraphication, which was indicated by its significant correlation with phosphates (p < 0.00l). Hence, the species' scores on the DCA axis were used as an operational criterion for indicating their tolerance to eutrophication. From this analysis, the 10 taxa that were the most tolerant to eutrophication were: Cyclotella meneghiniana, Fallacia monoculata, Nitzschia acicularis, N. clausii, N. nana, N. palea, Nitzschia sp., Pinnularia sp., Sellaphora pupula sensu lato and Ulnaria acuso The present study showed that epilithic diatom assemblages reflect anthropogenic changes in hydrographic basins in subtropical temperate streams, especially pollution by organic enrichment and eutraphication.

    Key words: Diatoms, eutrophication, biomonitoring, southern Brazilian rivers.