Avaliação do impacto da drenagem ácida de mina (DAM) em organismos fotossintetizantes de estuários de Santa Catarina

Abstract

Compreender a extensão dos danos causados pela poluição advinda da mineração de carvão em organismos fotossintetizantes e seus impactos em processos biológicos, químicos e biogeoquímicos de sistemas estuarinos é fundamental. A Bacia Hidrográfica do Rio Araranguá e Bacia Hidrográfica do Rio Urussanga, Sul do Brasil, são regiões que recebem poluentes da mineração de carvão que ocorre em áreas próximas, e carregam águas ácidas para o mar. O objetivo deste estudo foi examinar o impacto do efluente ácido da mineração de carvão, conhecido como drenagem ácida de mina (DAM), na qualidade da água do estuário do Rio Araranguá e Rio Urussanga; que recebem estes rejeitos, e na comunidade de carbono azul, marismas e manguezais de ecossistemas estuarinos de Santa Catarina, além de avaliar o potencial dessa comunidade em mitigar o impacto gerado pela acidificação. Foram realizadas análises de parâmetros biológicos, físico-químicos e biogeoquímicos destes estuários com foco na avaliação ecofisiológica e caracterização in situ e também por meio de experimentos controlados em laboratório. As comunidades de plantas estudadas em marismas e manguezais apresentaram comprometimento de sua saúde pela ação da DAM, através de redução da atividade fotossintética, bem como, redução nas taxas de crescimento relativo. Na Bacia Hidrográfica do Rio Araranguá e Bacia Hidrográfica do Rio Urussanga a espécie fotossintetizante dominante foi Schoenoplectus americanus. Em experimentos controlados em laboratório também houve redução na atividade fotossintética de Spartina alterniflora em contato com a drenagem ácida de mina. Elodea sp. também se mostra como uma espécie sensível ao contato com a DAM, uma vez que apresenta redução em suas taxas de crescimento relativo ao ser exposta ao efluente ácido. A flora das áreas de estudo selecionadas para análise apresentou-se como estabilizadora física e química de solo, tamponando a água intersticial e aumentando o pH, em comparação com regiões sem a presença destas comunidades de plantas. O fortalecimento de políticas públicas para preservação e restauração destes ecossistemas estuarinos, bem como uma transição justa para formas limpas de se produzir energia, sem a utilização de combustíveis fósseis e sem a geração destes rejeitos, são necessárias para evitar o comprometimento da saúde de espécies fotossintetizantes, assim como a perda de biodiversidade dos serviços ecossistêmicos associados.

Abstract: Understand the extent of damage caused by pollution from coal mining activity on photosynthetic organisms and its impacts on biological, chemical and biogeochemical processes in estuarine systems is fundamental. The Araranguá Drainage Basin and the Urussanga Drainage Basin, Southern Brazil, are regions that receive pollutants from coal mining activity that takes place in nearby areas, and carry acidic waters towards the sea. The aim of this study was to examine the impact of the coal mining effluent, known as acid mine drainage (AMD), on the water quality of the Araranguá Drainage Basin and Urussanga Drainage Basin estuaries; that receive these acidic wastes, and in the blue carbon community, salt marshes and mangroves of estuarine ecosystems in Santa Catarina, in addition to evaluating the potential of this community in mitigating the impact generated by acidification. Analyzes of biological, physicochemical and biogeochemical parameters of these estuaries were carried out with a focus on ecophysiological assessment and characterization in situ and also through controlled experiments in the laboratory. The plant communities studied in salt marshes and mangroves presented compromised health to the action of the AMD, through a reduction in photosynthetic activity, as well as a reduction in relative growth rates. In the Araranguá Drainage Basin and Urussanga Drainage Basin, the dominant photosynthetic species was Schoenoplectus americanus. In controlled laboratory experiments there was also a reduction in the photosynthetic activity of Spartina alterniflora in contact with acid mine drainage. Elodea sp. also appears to be a sensitive species in contact with AMD, as it presents a reduction in its relative growth rates when exposed to the acidic effluent. The flora of the study areas selected for analysis presented itself as a physical and chemical soil stabilizer, buffering interstitial water and increasing pH, compared to regions without the presence of these plant communities. The strengthening of public policies for the preservation and restoration of these estuarine ecosystems, as well as a fair transition to green ways of producing energy, without the use of fossil fuels and without the generation of these wastes, are necessary to avoid compromising the health of photosynthetic species, as well as the loss of biodiversity and associated ecosystem services.