Avaliação da qualidade ecológica de ambientes aquáticos da bacia hidrográfica do Rio Itanhaém através da assembleia de macrófitas aquáticas: proposta para a formulação de um índice de integridade biótica

Abstract

This study aimed to evaluate issues related to ecological quality of aquatic environments, with emphasis in aquatic macrophytes. Initially we developed a scientometric analysis in order to verify the global view of the studies dealing with ecological quality and index of biotic integrity (IBI), and try to provide an overview of ecosystems, organisms and regions that mostly used these indicators, as well as a critical analysis of the trends, applications and limitations of this approach. Our results indicate a lack of uniformity in the distribution of the number of studies by continent, mainly in tropical regions. Moreover, few studies have focused in more than one biological group to assess the ecological quality of aquatic environments. After, we used macrophyte aquatic data from Itanhaém River Basin, located in the south littoral of São Paulo State, to develop two more studies. First, we evaluated the influence of environmental variables on species richness and life form richness in order to verify which natural and anthropogenic factors are most important in structuring the plant assemblages. Both natural and anthropogenic factors were responsible for explaining the species richness and life forms richness in aquatic environments studied. Finally, we explored the use of macrophytes as indicators of the river ecological conditions in tropical rivers, in order to develop a multimetric IBI. Our results showed that the macrophyte assemblage structure is distinct in degraded and undisturbed sites, allowing the development of an IBI. Although the validation of the IBI has not shown good results, this study allowed a better understanding of ecological conditions in these aquatic environments and consists in a relevant contribution for future studies involving assessment and biomonitoring in tropical aquatic ecosystems

Este trabalho teve como principal objetivo avaliar questões referentes à avaliação da qualidade ecológica de ambientes aquáticos, com ênfase em macrófitas aquáticas. Inicialmente fizemos uma análise cienciométrica a fim de verificar o panorama global dos estudos sobre qualidade ecológica e índices de integridade biótica e tentamos fornecer uma visão geral sobre os ecossistemas, organismos e regiões que mais utilizam esses indicadores, bem como uma análise crítica sobre as tendências, aplicações e limitações dessa abordagem. Nossos resultados indicam que há uma falta de uniformidade na distribuição do número de estudos por continente, principalmente em regiões tropicais. Além disso, poucos estudos consideram mais do que um grupo de organismos para avaliar a qualidade ecológica de ambientes aquáticos. Em seguida, utilizamos dados de macrófitas aquáticas presentes na bacia hidrográfica do Rio Itanhaém, situada no litoral sul do Estado de São Paulo, para desenvolver mais dois estudos. O primeiro deles avaliou a influência das variáveis ambientais sobre a riqueza de espécies e riqueza de formas de vida, com o intuito de verificar quais fatores naturais e antropogênicos são mais importantes na estruturação da assembleia de macrófitas aquáticas. Tanto fatores naturais quanto antrópicos foram responsáveis por explicar a riqueza de espécies e formas de vida nos ambientes aquáticos estudados. Por fim, nós exploramos o uso de macrófitas aquáticas como indicadoras da integridade ecológica dos ambientes aquáticos da bacia do Rio Itanhaém, a fim de desenvolver um índice multimétrico. Nossos resultados mostraram que a estrutura da assembleia de macrófitas é distinta em locais degradados e não impactados, permitindo o desenvolvimento do índice. Embora o processo de validação do índice não tenha apresentado bons resultados, este estudo permitiu um melhor entendimento das condições ecológicas...