Mar de lama: os efeitos dos desastres de mineração sobre as florestas submersas do Atlântico Sul - caso dos rejeitos do desastre de Mariana (MG, Brasil)

Abstract

Atividades antrópicas são as principais responsáveis pela introdução de metais traço poluentes em ambientes marinhos-costeiros. Estes elementos são substâncias persistentes, capazes de induzir efeitos de toxicidade para macroalgas bentônicas. Recentes eventos extremos de poluição, como a deposição de rejeitos de mineração na costa brasileira do Espírito Santo, merecem investigação cuidadosa quanto à extensão dos impactos gerados. A presente tese está estruturada em quatro capítulos, e traz a discussão dos impactos de metais traço de rejeitos de mineração sobre a fisiologia macroalgas bentônicas. O primeiro capítulo refere-se à revisão sistemática de estudos ecotoxicológicos com macroalgas, descrevendo o esforço e a replicabilidade dos descritores utilizados na avaliação dos impactos. De acordo com os resultados, existem lacunas no esforço de avaliação de parâmetros abióticos. Também são observadas diferenças no uso de descritores fisiológicos e bioquímicos entre os estudos. Entretanto, o gênero Sargassum é um modelo biológico mundialmente aplicado, e por ser o gênero formador de florestas submersas do Atlântico Sul, merece atenção como modelo para descrição dos impactos de rejeitos de mineração. O segundo capítulo avaliou experimentalmente os danos ocasionados pelo rejeito do acidente da barragem de Fundão sobre a fisiologia de duas algas estruturadoras, Sargassum cymosum e Hypnea pseudomusciformis. As algas foram expostas individualmente e em condição associativa (relação de epifitismo), em tratamentos com e sem a presença do rejeito. Foram observados efeitos negativos para ambas as algas, e que a composição de elementos e suas respectivas concentrações podem ter induzido a resposta fisiológica dos organismos. Também foi observada a redução do pH da água pela presença do rejeito, o que poderia ter influenciado as respostas obtidas. Com isto, o terceiro capítulo foi desenvolvido para avaliar a relação entre a toxicidade dos metais e a alteração de pH induzida pela presença do rejeito de mineração. As mesmas espécies foram expostas individualmente e em associação, a quatro tratamentos: sem rejeito e pH normal da água do mar, alta concentração de rejeito e baixo pH, baixa concentração de rejeito e pH normal, e sem rejeito e baixo pH. Os resultados evidenciaram que o efeito da acidificação pode ser tão ou mais deletério à fisiologia de ambas as espécies do que o próprio rejeito, influenciando inclusive a sua relação de epifitismo. Por isto, monitoramentos dos parâmetros abióticos e das interações biológicas devem ser fomentados. No quarto capítulo são discutidos aspectos da legislação ambiental brasileira e ações de conservação do ambiente marinho costeiro. A legislação brasileira prevê mecanismos de monitoramento e prevenção de acidentes com barragens de mineração. Entretanto, problemas de fiscalização contribuem para a ocorrência de acidentes. Ainda que medidas de responsabilização e restauração sejam propostas, as ações para o ambiente marinho costeiro afetado pelos rejeitos demoraram a ser implementadas, evidenciando urgência em melhorias na agilidade dos processos. Também se ressalta a grande produção de dados de monitoramento dos impactos, mas há a necessidade de aprimoramento em divulgação da informação. Por fim, o comprometimento com o monitoramento das áreas afetadas é fundamental para o alinhamento aos objetivos do desenvolvimento sustentável da ONU e a conservação dos recursos naturais marinhos. Os resultados experimentais demonstram que há a necessidade de maior monitoramento de parâmetros fisiológicos e estudos da interação de parâmetros abióticos, e os efeitos destes sobre a resistência de algas bentônicas e suas interações biológicas. Estes descritores podem ser discutidos e inclusos na legislação, para fomento de medidas mais eficazes de monitoramento e ações de restauração ambiental em áreas impactadas por rejeitos de mineração na costa brasileira.

Abstract: Anthropic activities are responsible to introduce trace metals in coastal marine ecosystems. These metallic elements are persistent substances able to induce toxic effects over benthic seaweeds. Recent extreme events of pollution such as the deposition of mining rejects in the Brazilian coastal area of Espírito Santo state deserve carefull investigation, concerned to the environmental impacts produced. The present thesis includes four chapters, highlighting the impacts from trace metals of mining rejects in the physiology of benthic marine seaweeds. The first chapter refers to a systematic literature review of ecotoxicological seaweeds? studies data and describe the efforts and replicability of descriptors to impacts? evaluation. Our results showed the blancks in efforts to evaluate abiotic parameters. We also observed differences among the efforts to apply physiological or biochemical descriptors. However, was observed that Sargassum genus is a worldwide well recognized biological model and considering its role in structuring the submerse forests in the South Atlantic, must receive attention as a model to investigate the impacts of mining rejects. The second chapter experimentally evaluated the damages caused by mining rejects from Fundão mining accident in the physiology of two structuring seaweeds, Sargassum cymosum and Hypnea pseudomusciformis. Both algae were exposed indivually and simulating the epiphytic interaction, and tretatments were the presence or absence of the reject. Negative effects were obtained for both species and was suggested that the metallic profile and elements concentration were responsible to induces the physiological responses. Additionally, was observed a reduction in the pH scale due to the reject presence. With this, the third chapter was proposed to evaluate the relationship between the metallic toxicity and the pH alteration. The same species were exposed individually or in epiphytic relationship, and to four treatments: without reject and normal seawater pH, high mud concentration and low pH, intermediate mud concentration and normal pH, and witouht reject and low pH. Results evidenced that acidification effect was quite or more harmful to algae physiology than the mining reject properly, influencing the epiphytic relationship. With this, abiotic parameters and biotic interactions monitoring should be estimulated. In the fouth chapter, the aspects of brazilian?s environmental law and actions for coastal marine areas conservation are discussed. The brazilian?s law contains the protocols to monitor and prevent mining accidents. Unfortunately, the failures in fiscalization can be indicated as responsible to accidents? occurrence. Even the responsibility process is executed, and restoration actions planned, for the marine coastal areas the delay in implement effective actions evidence the urgency in improve the agility in environmental process execution. Moreover, it is important to evidence that even monitoring data have been produced is still necessary improve the dissemination of results. In conclusion, the compromise in monitoring the impacted areas is fundamental to attach the sustainable development goals from ONU and to conserve marine resources. Our experimental results demonstrate the need for better monitoring of physiological parameters and for studies of the interaction of biotic parameters, and their effects in the resistance of benthic algae and their biological interactions. These descriptors can be discussed and included in environmental legislation to increase the efficacy in monitoring and restoring actions in marine areas impacted by mining rejects in the Brazilian coast.