Pontos principais
- As algas são uma parte natural e importante de qualquer ecossistema lacustre;
- Água estagnada, altas temperaturas e excesso de nutrientes estimulam o crescimento de algas verde-azuladas;
- Controlar a proliferação de algas tornou-se um desafio global urgente;
- As opções de tratamento atuais incluem ultrassom, produtos químicos, aeração e mistura.
Como podemos prevenir a proliferação de algas? Uma pergunta que é frequentemente levantada. As algas estão presentes naturalmente em todos os corpos d’água. Elas são uma parte importante de qualquer ecossistema lacustre. Em qualquer corpo d’água, a concentração de algas pode afetar todo o equilíbrio ecológico. A proliferação de algas em lagos e reservatórios perturba o equilíbrio natural e degrada a qualidade da água. Sejam tóxicas ou não, elas podem reduzir drasticamente o oxigênio dissolvido nos corpos d’água por meio da respiração e da decomposição microbiana. Isso resulta em hipoxia/anóxia, que muitas vezes causa a morte em massa de peixes Além disso, as algas que crescem rapidamente e em excesso acabam sufocando outros organismos aquáticos.
A água fica verde, com gosto de mofo, cheiro ruim e pode ser perigosa para o consumo. Eventualmente, isso provoca escassez de água doce e morte em massa de peixes e outros seres aquáticos. Restaurar o equilíbrio de um ecossistema requer monitoramento e controle do crescimento de algas.
Este artigo fornece uma visão geral dos principais desafios e benefícios dos métodos comuns de controle de algas.
O que causa a proliferação de algas?
Água estagnada, altas temperaturas e excesso de nutrientes, particularmente nitrogênio e fósforo, estimulam o crescimento de algas verde-azuladas. Nos meses de verão, quando a água esquenta, as algas podem crescer e se espalhar rapidamente. Os reservatórios de água geralmente carecem de movimento e circulação, fazendo com que a água fique estagnada. Nutrientes abundantes, especialmente nitrogênio e fósforo, ajudam as algas a superar outros organismos aquáticos, formando proliferações massivas.
Tipos de algas
- Espécies de algas planctônicas, unicelulares e microscópicas. Elas podem flutuar livremente na coluna d’água ou formar colônias. Essas algas podem tornar a água verde, amarela, marrom ou vermelha, parecendo sopa de ervilha ou tinta verde derramada;
- Algas filamentosas, algas unicelulares que formam longas esteiras flutuantes semelhantes a cabelos perto da borda da água;
- Macrófitas, que se assemelham a plantas reais, parecendo ter caules e folhas.
Prevenir a contaminação por nutrientes na água doce não resolve completamente o problema. O crescimento, a decomposição, a gravidade e a eutrofização continuarão o ciclo interno do fósforo em lagoas, lagos e outros corpos d’água. Além disso, atividades humanas como a agricultura aceleram a eutrofização, liberando ainda mais os nutrientes armazenados nos sedimentos. É preocupante que isso possa levar a danos irreversíveis e de longo prazo à vida aquática e à qualidade da água.
Como prevenir a proliferação de algas
Para prevenir a proliferação de algas e seus graves impactos ambientais e na saúde pública, é essencial prever e controlar a proliferação de algas. Práticas sustentáveis de gestão de algas concentram-se na redução do influxo de nutrientes em excesso, como nitrogênio e fósforo, nos corpos d’água. O sucesso a longo prazo requer mudanças nas políticas, nas atividades humanas e no envolvimento da comunidade, tornando-a uma solução de longo prazo que pode levar vários anos para melhorar significativamente a qualidade da água.
Reduzir o escoamento poluído de fontes como dejetos de animais de estimação, fertilizantes para gramados e atividades agrícolas é crucial para minimizar a carga de nutrientes. Proprietários de lagoas e gestores comunitários podem apoiar pesquisas e implementar as melhores práticas para reduzir a entrada de nutrientes e melhorar a saúde do ecossistema.
O monitoramento da qualidade da água em tempo real ajuda a prevenir a proliferação de algas nocivas, rastreando parâmetros-chave — clorofila-a, ficocianina, temperatura, oxigênio dissolvido (OD), pH e turbidez. O monitoramento desses indicadores permite a detecção precoce de tendências de crescimento de algas e a previsão da proliferação de algas nocivas, possibilitando intervenções oportunas para proteger a vida aquática, o abastecimento de água potável e a saúde pública.
Perigos da proliferação de algas
O excesso de cianobactérias e algas verdes em corpos d’água pode deteriorar gravemente a qualidade da água. Essas algas microscópicas produzem e liberam toxinas potentes que muitas vezes levam à morte em massa de peixes e animais, representando uma séria ameaça à vida aquática. As cianobactérias formadoras de proliferação em água doce, incluindo gêneros como Microcystis, Anabaena, Aphanizomenon e Cylindrospermopsis, são tóxicas. A liberação de toxinas altamente neurotóxicas, hepatotóxicas e citotóxicas para uma ampla variedade de organismos (mamíferos, aves, peixes, invertebrados)
Essas proliferações de algas nocivas também podem afetar os seres humanos, causando doenças, reações alérgicas, irritação por contato com a pele, dificuldade respiratória, paralisia, câncer de fígado ou até mesmo a morte. A água contaminada pode colocar em risco todo o abastecimento de água, pois essas toxinas e metabólitos das algas se dissolvem na água superficial, escapando dos métodos convencionais de tratamento. Mudanças ambientais, excesso de nutrientes e mudanças climáticas contribuem para o aumento da frequência e intensidade das proliferações de algas nocivas, tornando essencial que os proprietários de lagoas e gestores comunitários implementem soluções eficazes contra a proliferação de algas para proteger a saúde pública e os ecossistemas aquáticos.
Soluções para a proliferação de algas
Controlar a propagação das cianobactérias tornou-se um desafio global urgente. Especialmente para lagos/reservatórios e lagoas maiores. Os métodos comuns para prevenir a proliferação de algas incluem aeração, aditivos químicos/biológicos ou tecnologia ultrassônica. Embora existam muitas soluções de tratamento no mercado, todas elas têm suas desvantagens. Por exemplo, os algicidas oferecem resultados rápidos, mas danificam todo o ecossistema aquático. Outros métodos, como a aeração, são bastante caros.
Controle ultrassônico de algas
Ultrassom refere-se a ondas sonoras com frequências acima de 22 kHz. Em frequências específicas, o ultrassom pode controlar o crescimento de algas (vídeo). As cianobactérias usam vesículas de gás para flutuação e regulação da profundidade. Durante o dia, as algas podem ser encontradas na camada superior, onde realizam a fotossíntese. O dióxido de carbono e os nutrientes dissolvidos as ajudam a produzir oxigênio e polissacarídeos. À noite, as células das cianobactérias esvaziam suas vacúolas e afundam até o fundo, onde usam oxigênio e nutrientes para produzir biomassa.
As tecnologias ultrassônicas criam uma camada sonora na camada superior da água, afetando a flutuabilidade das algas. As células das algas afundam até o fundo, onde são privadas da luz solar. Sem luz, elas acabam morrendo e se decompondo com a ajuda de bactérias. No entanto, para garantir que o tratamento ultrassônico seja eficaz, é fundamental usar programas ultrassônicos específicos selecionados com base nas espécies de algas e nas características da água. Isso porque as algas podem se adaptar a vários tratamentos e condições climáticas.
Vantagens O controle de algas com ultrassom é um método bem conhecido, usado há décadas. É uma solução comprovadamente eficaz para espécies de algas verdes e azul-esverdeadas. Além disso, o que o torna realmente excelente é que é ecologicamente correto; é seguro para a vida aquática e para o ecossistema. Além disso, o ultrassom pode ser usado em corpos d’água pequenos, médios e grandes. Combinado com o monitoramento da qualidade da água em tempo real, esse método permite a previsão e prevenção precisas de proliferações prejudiciais.
Desvantagens Deve cobrir toda a superfície do lago. Cada ponto espacial deve ser tratado para obter eficiência total.
Controle químico
Envolve o tratamento da água com vários aditivos químicos. Alúmen, lantânio ou quaisquer outros produtos que precipitem ou sequestrem os ortofosfatos ionizados. Os herbicidas aquáticos usados para tratar algas são chamados de algicidas. Geralmente são compostos à base de cobre (por exemplo, sulfato de cobre, compostos de quelato de cobre, Endothall químico).
Vantagens Eficaz se toda a superfície for tratada.
Desvantagens Os algicidas são caros e precisam de dosagem frequente. Devem ser usados com cuidado, pois podem causar a ruptura das células das algas. Isso provoca a liberação de toxinas na água. A rápida decomposição de proliferações de algas nocivas pode contaminar a água com toxinas de algas. Isso é perigoso para peixes e plantas. Os algicidas podem ter efeitos negativos significativos a longo prazo no equilíbrio ecológico de um lago. Não são adequados para grandes superfícies aquáticas.
Aeração
É fundamental manter níveis saudáveis de oxigênio dissolvido em um lago ou qualquer outro corpo d’água. O oxigênio ajuda a decompor a vegetação em decomposição e outros nutrientes na água. Os microrganismos ajudam a decompor o lodo no fundo. As bactérias aeróbicas e anaeróbicas contribuem para a decomposição.
A decomposição aeróbica requer fornecimento contínuo de oxigênio. Ela se intensifica quando as concentrações de oxigênio dissolvido se aproximam dos níveis de saturação. O principal resultado da decomposição por bactérias aeróbicas é o dióxido de carbono. A decomposição anaeróbica é mais lenta. Os produtos finais são compostos orgânicos como álcoois e ácidos orgânicos de odor desagradável.
Vantagens A aeração é uma técnica ecológica que rejuvenesce os corpos d’água. Ela aumenta o nível de oxigênio na água. Os sistemas de aeração podem ajudar a evitar produtos químicos e criar um ecossistema saudável. Podem ser usados em lagoas grandes.
Desvantagens Altos custos de manutenção e mão de obra, uso intenso de energia. A aeração não mata diretamente as algas, portanto, nem sempre é eficiente. Requer o tratamento de toda a superfície da água.
Mistura
A mistura circula a água para obter a destratificação em reservatórios. O processo envolve a mistura da água para eliminar camadas estratificadas. As camadas epilimnion e metalimnion são geralmente circuladas para controlar as algas. O objetivo é limpar a água da superfície do ferro, manganês e odores anóxicos que geralmente ocorrem no hipolimnion. Isso criou condições menos favoráveis para o crescimento de algas em certas camadas.
Vantagens A circulação artificial causa menos danos ambientais e produtos químicos. Geralmente é mais eficaz em reservatórios profundos (profundidade média >15 m).
Desvantagens A circulação da água requer alta manutenção do sistema devido ao desgaste. Esses sistemas têm resultados variáveis sobre a proliferação de algas. O efeito sobre os níveis totais de cianobactérias é controverso. Em lagos, a mistura geralmente afeta apenas as camadas superficiais próximas aos destratificadores. Em sistemas grandes, a mistura de sedimentos pode realmente aumentar os nutrientes disponíveis. Isso desencadeia um maior crescimento de algas a curto prazo. No entanto, a longo prazo, é possível reduzir as algas.