Bioindicadores

Sumário
 O que são bioindicadores?
 Quais os tipos?
 Vantagens;
 Características de um bom indicador;
 Utilização (água, ar e solo)
O que são?
Bioindicadores são fatores bióticos
empregados para o reconhecimento de condições
(passadas, presentes ou futuras) de ecossistemas.
As espécies estão adaptadas para sobreviver, se
reproduzir e realizar relações ecológicas em condições
ambientais específicas. Desta forma, a presença de cada
tipo de ser vivo indica características físicas, químicas e
estruturais do ambiente em que se encontra.
 Tipos: organismos nos 5 reinos.
Por que usar bioindicadores?
 1) Eles fornecem sinais rápidos sobre problemas
ambientais, mesmo antes do homem saber sua ocorrência e
amplitude;
 2) Permitem que se identifiquem as causas e os efeitos
entre os agentes estressores e as respostas biológicas;
 3) Oferecem um panorama da resposta integrada dos
organismos e modificações ambientais;
 4)Permitem avaliar a efetividade de ações mitigadoras
tomadas para contornar os problemas criados pelo homem.
Bioindicadores para
testar produtos
Bioindicadores para
avaliar toxicidade
Scenedesmus subspicatus
Allium cepa
 Bioindicadores para avaliar degradação ambiental
CONDIÇÃO ORIGINAL
PARÂMETRO ALTERADO
MODIFICAÇÃO
AMBIENTAL
MODIFICAÇÃO
AMBIENTAL
MODIFICAÇÃO
AMBIENTAL
Tipos de Biondicadores:
• sentinelas: introduzidas para indicar níveis de degradação e
prever ameaças ao ecossistema;
• detectoras: são espécies locais que respondem a mudanças
ambientais de forma mensurável;
• exploradoras: reagem positivamente a perturbações;
• acumuladoras: permitem a verificação de bioacumulação;
• bio-ensaio: usados na experimentação;
• sensíveis: modificam acentuadamente o comportamento.
Características dos melhores
bioindicadores:
 limites de tolerância estreitos – sensíveis a
pequenas mudanças ambientais;
 Abundância;
 Identificação fácil e rápida;
 Bem conhecidos (biologia e ecologia);
 Pouca mobilidade
Microrganismos bioindicadores
 São unipresentes.
 Encontrados em grandes quantidades.
 Fácil amostragem.
 Respondem rapidamente a mudanças no ambiente.
 Alguns apresentam exigências específicas, que afetam
sua presença ou abundância em determinado ambiente.
Tudo depende do objetivo!
Microrganismos bioindicadores
 Um bom exemplo – Escherichia coli e análise da
qualidade microbiológica da água
Objetivo
Detectar presença de
coliformes fecais na água.
Vantagens
Útil para todos os tipos de água;
Sempre presente onde estão os
patógenos entéricos
Sua abundância na água é
proporcional ao grau de
contaminação fecal
Bioindicadores da qualidade da água
 Água
 Componente indispensável para os organismos vivos.
 Menos de 3% água doce.
 Crescimento populacional → falta de água potável
 Preocupação com o tratamento de esgoto
Rio Yamuna, Índia
Bioindicadores da qualidade da água
Estudo de Caso
Estudar comunidade de protozoários ciliados em trechos do Rio Paraibuma
(MG) que recebem diferentes níveis de lançamento de esgoto doméstico, a
fim de se avaliar a composição dessas comunidades e a viabilidade da
utilização dos ciliados como indicadores de qualidade da água
Bioindicadores da qualidade da água
Estudo de Caso
Vantagens do uso de protozoários ciliados
 Abundância
 Tempo de geração curto
 Sensíveis a pequenas alterações na cadeia trófica
 Facilmente mantidos em laboratório
Bioindicadores da qualidade da água
Estudo de Caso
Amostragem em 1 área rural,
que recebe baixa carga de
esgosto, e em 2 áreas
urbanizadas, com alta carga
de esgoto doméstico
RESULTADOS
Espécies de
ambientes anóxicos
Presença nas áreas
com alta taxa de
esgosto doméstico
Espécies tolerantes
Bioindicadores da qualidade da água
Estudo de Caso
Os baixos valores de oxigênio dissolvido e os altos valores de condutividade
elétrica registrados nas estações 2 e 3, juntamente com a comunidade dos
protozoários destas estações, confirmaram as altas cargas de esgoto recebidas
nestas estações.
Bioindicadores da qualidade da água
Estudo de Caso
CONCLUSÕES
Método biológico + análise físico-química = método eficiente na análise da
qualidade de água
É um método simples, rápido e de baixo custo
Pode ser aplicado em estações de tratamento de esgoto, como forma de se
verificar a eficiência de tal processo
Apresenta grande potencial deutilização em tomadas de decisões relativas
à conservação de nascentes e recuperação de ambientes degradados.
Outra aplicação...
Alguns microrganismos
produzem proteínas de
estresse quando expostos
a certos contaminantes,
como metais pesados.
Bioindicadores de poluentes do ar
Por que monitorar?
As medidas de bioindicadores têm sido usadas para apontar a probabilidade de um
agente estressor (contaminante) causar efeito adverso no ambiente e nas
populações.
Agentes Poluentes:
- Gases emanados de indústrias
- Fumaça de chaminés domésticas
- Gases de veículos automotivos
- Gases vulcânicos
Principal responsável: Homem
Bioindicadores de poluentes do ar
 Leveduras:
Por que é utilizada?
Pois é simples, rápido e não requer equipamentos sofisticados (baixo custo).
As leveduras do gênero Sporobolomycetes são sensíveis ao dióxido de enxofre e
dióxido de carbono, que é a poluição do ar. A presença delas em folhas de Ipê
amarelo ou roxo se dá em áreas com menores índices de poluição do ar.
Bioindicadores de poluentes do ar
 Metodologia:
 - Coleta-se folhas de Ipê em diferentes pontos da cidade
 - As amostras são colocadas em meio de cultura e incubadas por 12 horas no
escuro.
 - Em seguida, são viradas de ponta cabeça e incubadas por mais 24 horas.
 - Após esse período, conta-se o número de colônias de leveduras (fungos
rosados),que crescem no meio e são de fácil visualização.
 - Por fim, relaciona-se o número de colônias por cada área da cidade amostrada. As
áreas
mais
poluídas
das
cidade
eliminam
as
leveduras.
Bioindicadores de poluentes do ar
 Líquens:
 São plantas resultantes da associação mutualística entre fungos e algas, cuja coloração
predominante é verde amarelado ou verde acizentado.
 Por que os Líquens?
 - Os impactos dos poluentes sobre os organismos vivos
não podem ser precisamente medidos.
 - Os líquens são sensíveis à poluição do ar, principalmente
a dióxido de enxofre, fluoretos e ozônio.
 - A morfologia dos líquens não varia com as estações,
permitindo que a acumulação decorra todo o ano.
Bioindicadores de poluentes do ar
 - Estes organismos têm uma longevidade considerável, o que permite que sejam
utilizados como integradores a longo prazo da deposição atmosférica.
 - Uma grande concentração dessas plantas num tronco de árvore exposto à poluição
aérea, é um indicativo de que nesse local o nível de poluição do ar está baixo e a
qualidade do ar está adequada para as plantas e ser humano.
 Metodologia
 - Variável para o local de estudo
 - Usar árvores similares (diâmetro, com líquens em seus troncos expostos a poluição)
 - Frequência de ocorrência das espécies
Bioindicadores de poluentes do solo
 Qualidade do solo seria sua capacidade de funcionar dentro dos limites
dos ecossistemas para:
 - Sustentar a produtividade biológica;
 - Manter a qualidade da água e do ar;
 - Promover a saúde humana, de plantas e de animais.
Bioindicadores de poluentes do solo
 Dificuldades:
 - Multiplicidade de fatores químicos, físicos e biológicos que controlam os
processos biogeoquímicos e suas variações em função do tempo e espaço;
 - Complexidade do solo;
 Quais indicadores?
 - Bactérias, fungos e arqueabactéria
 Por que utilizar?
 - O uso de agrotóxicos e pesticidas poluem o solo;
 - Permitem verificar a qualidade do solo, pois englobam atributos físicos, químicos
e biológicos que são necessários.
 O que é analisado?
 - Biomassa microbiana
 - Atividade microbiana ou estado metabólico (determinação de C e N)
 - Atividade Enzimática
 - Posição trófica
 Fatores Limitantes:
 - Ph, Deficiências Nutricionais, Presença de Metais Pesado, Queimada.
 Importância:
 - Fazem parte da fração viva da matéria orgânica do solo, sendo responsáveis pelo
processo de formação do solo, decomposição de resíduos orgânicos, ciclagem de
nutrientes, biorremediação de poluentes e agrotóxicos.
 - Uma alta diversidade microbiana garante a estabilidade do ecossistema, pois ela
produz um efeito “tampão” no solo contra os estresses ambientais ou causados
pelo homem.
Referências:
 http://www.protexto.com.br/texto.php?cod_texto=371
 http://www.allanhelber.com/Conteudos/Detalhes.aspx?IdCanal=40&IdMateria
=993
 http://naty-nataschajkcombr.blogspot.com/2010/07/bacterias.html
 http://www.cnen.gov.br/lapoc/tecnica/linpesq.asp
 http://www.ub.edu/bioani/personal/salvado/salvado.htm