Perguntas Frequentes
A floração de cianobactérias ou outro grupo de algas ocorre usualmente por causa do aumento na concentração de nutrientes (eutrofização), clima quente, ou ambos. Fatores como temperatura, estratificação termal, presença de zooplâncton, pH, luz e salinidade têm papel importante para a ocorrência de florações. A maioria das florações é de cianobactérias.
O termo floração é dado quando o desenvolvimento da biomassa fitoplanctônica (algas ou cianobactérias) é significativamente maior do que a média da biomassa de algas de um corpo aquático. As florações são geralmente caracterizadas pela proliferação de uma ou duas espécies de algas e identificadas pela espécie ou grupo dominante (ex. florações de Microcystis aeuruginosa, florações de diatomáceas, etc). Quando a floração é excessiva, e o acúmulo das algas forma uma camada espessa na massa da água, o evento é conhecido como espuma. As espumas de cianobactérias são típicas das algas que flutuam na superfície da água em função de sua habilidade de se inflar com gás. Esta habilidade permite que elas obtenham uma ótima radiação solar ao longo do dia.
Pequenas fontes naturais de fósforo e nitrogênio são oriundas da água da chuva. Porém, a maioria destes nutrientes é importada de sistemas terrestres ou reciclada dentro do próprio sistema aquático. Fontes externas antropogênicas aumentam a concentração destes nutrientes acelerando o processo de eutrofização. Exemplos de fontes antropogênicas são: fertilizantes da agricultura e lixiviação de terrenos, ou fontes urbanas, como resíduos ricos em nutrientes, efluentes de industriais e do tratamento de esgotos, etc.
O sedimento tem um papel importante na ciclagem de nutrientes em sistemas de água doce como lagos, rios, reservatórios e tanques de aqüicultura. A difusão molecular e o processo de transferência entre a interface água-sedimento determina a carga interna de P disponível na coluna da água. Conseqüentemente, estes processos contribuem para o estoque de fósforo e produção de cianobactérias.
O sedimento tem um papel crítico podendo atuar tanto como sumidouro ou fonte de P e N. A concentração de fósforo reativo dissolvido (FRD) no sedimento de um reservatório é geralmente 3 a 8 vezes mais alta do que na massa da água. A reciclagem de nutrientes ou o influxo de nutrientes inorgânicos do sedimento pode suprir de 55 – 100% de nitrogênio e 30 – 70% de fósforo necessários ao crescimento das algas.
Em grandes lagos rasos, a dinâmica do fósforo é geralmente influenciada pelo processo físico de ressuspensão do sedimento promovido pela hidrodinâmica, que por sua vez é determinada pela velocidade, freqüência e duração de ventos (efeitos de “fecth” e “seiche”).
No início do século vinte, foi descoberto por Alfred Redfield (1934) que a composição química intracelular do fitoplâncton é semelhante à composição química do oceano, na razão de 16 moléculas de nitrogênio (N) para 1 molécula de fósforo (P). Cientistas aceitam isso como uma constante, denominada razão de Redfield (16N:1P). No entanto, a proporção de Redfield para o fitoplâncton não é um valor universal, mas representa uma média para o crescimento de diversas espécies, considerando a variedade de condições ambientais e suas estratégias de crescimento.
A proporção N:P não é constante em corpos da água, e isso é principalmente devido à entrada de nutrientes de fontes antropogênicas tais como: fertilizantes, esgotos domésticos, efluentes industriais, lixiviação do solo pela chuva, etc.
Durante o crescimento exponencial do fitoplâncton, o processo de floração promove a alocação de nutrientes para os mecanismos de reprodução, aumentando o número de RNAs ribossomais. Isto faz com que a proporção N:P seja reduzida para ~8, bem abaixo da razão de Redfield (16). No entanto, quando os nutrientes estão escassos, o fitoplâncton com crescimento lento, que pode sintetizar outros nutrientes é favorecido. No ambiente, proporções N:P variando entre 8,2 a 45 são consideradas ótimas, dependendo das condições ambientais.
As espécies fixadoras de nitrogênio (ex. cianobactérias) freqüentemente têm uma estequiometria N:P mais alta do que espécies não-fixadoras. Por exemplo, florações de Trichodesmium, que são fixadoras de nitrogênio, têm razões N:P variando de 42 a 125. As diferenças nas razões N:P entre filos e famílias são também significativamente diferentes. Por exemplo, algas verdes requerem N:P~30, enquanto diatomáceas requerem 10, dinofíceas ~12 e algas vermelhas~10.
Além de luz e carbono, o fitoplâncton (microorganismos aquáticos fotossintetizantes, algas verdes, marrons e cianobactérias) necessita de nutrientes para se desenvolver. A replicação das células requer a assimilação de uma cota de nutrientes inorgânicos semelhante à de sua célula-mãe. Além de carbono, o protoplasto das células algais contém outros 19 elementos químicos. Os elementos/nutrientes considerados como principais limitantes para o crescimento são: o nitrogênio, fósforo, ferro, alguns elementos- traço e sílica (limitante apenas ao crescimento de algas diatomáceas).
Cianobactérias são organismos unicelulares microscópicos que crescem naturalmente em água doce e salgada. Elas não são algas eucariontes, mas um tipo de bactéria (procarionte) que possui a habilidade de sintetizar clorofila-a. Por isso, elas agem como plantas ao usar a luz do sol para produzir carboidratos a partir de dióxido de carbono e água, através do processo conhecido como fotossíntese. As cianobactérias possuem vacúolos ou bolsas de gás dentro de suas células que podem ser infladas, o que permite que elas controlem sua flutuabilidade de acordo com variações ambientais. Isso é vantajoso em relação a outras algas, pois assim elas têm a habilidade de descer e ascender na coluna da água à procura de melhores condições de nutrientes e intensidade luminosa.
Sim. Durante o desenvolvimento de Phoslock, extensos testes laboratoriais foram realizados com várias espécies biondicadoras usando os critérios de toxicidade da “Environmental Protection Agency” (EPA) dos EUA. A CSIRO, Centro Avançado de Química Analítica (Austrália) realizou testes de toxicidade aguda e crônica numa variedade de espécies aquáticas. A produção recebeu a aprovação do NICNAS, na Austrália. Um extenso banco de dados ecotoxicológicos compilados destes órgãos ambientais está disponível para apreciação.
Testes de toxicidade foram também conduzidos por organizações independentes de países como Nova Zelândia, Austrália, Canadá, Holanda, Reino Unido, entre outros.