Avaliação da dinâmica espaço-temporal das populações da espécie invasora Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) (mexilhão-dourado) nos reservatórios hidrelétricos da Bacia do Rio Paranapanema (SP/PR)

Abstract

As usinas hidrelétricas possuem grande importância na produção de energia elétrica no Brasil, sendo responsáveis por mais de 60% de toda a matriz energética nacional. Entretanto, recentemente, muitos de seus reservatórios vêm enfrentando problemas com bioinvasões – introdução de espécies não nativas, que trazem inúmeros prejuízos ecológicos e socioeconômicos. Uma dessas espécies é o bivalve Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857), conhecido popularmente como mexilhão-dourado, que se estabeleceu em bacias subtropicais da América do Sul a partir da década de 1990. Um dos rios em que o L. fortunei está presente a pelo menos 10 anos, é o Paranapanema, na divisa dos estados brasileiros de São Paulo e Paraná. Nesse contexto, o objetivo geral deste trabalho foi o de avaliar a dinâmica de variação espaço-temporal das densidades populacionais de L. fortunei no sistema de reservatórios em cascata do rio Paranapanema. Na escala temporal, pretendeu-se identificar tendências de longo prazo (interanuais) e sazonais (verão-úmido e primavera-seca). Espacialmente, pretendeu-se discriminar variações inter-reservatórios, conforme o modus operandi (fio d’água ou acumulação), e intra-reservatório (compartimentos lótico, lêntico e de transição). A partir da análise de uma série anual histórica (2011 a 2021), procurou-se testar as seguintes hipóteses: a) reservatórios do tipo acumulação, comparados aos do tipo fio d’água, apresentariam maiores densidades de larvas de mexilhão-dourado, devido ao maior tempo de retenção da água – maior estabilidade física favorece o desenvolvimento de organismos planctônicos de modo geral; b) períodos com maior vazão, consequentemente menor de tempo de residência da água nos reservatórios, influenciariam negativamente a densidades de larvas de mexilhão-dourado (chuvas abundantes) (menor tempo de retenção da água – menor estabilidade física), comparados aos períodos de menor vazão (chuvas menos abundantes) (maior tempo de retenção da água – maior estabilidade física); c) sazonalmente, a densidade de larvas de mexilhão-dourado seria mais elevada nos períodos de verão, devido à influência positiva da temperatura sobre os processos reprodutivos. Os resultados obtidos mostraram que as hipóteses a e b, que propuseram que os reservatórios de acumulação e os períodos com maior vazão apresentariam maiores e menores densidades, respectivamente, foram parcialmente corroboradas. A terceira hipótese, de que a densidade de mexilhão-dourado seria maior no período mais quente do ano, não foi corroborada. A partir das análises de correlação realizadas, foi possível inferir que as variáveis hidrodinâmicas se mostraram mais influentes na dinâmica populacional que as variáveis limnológicas. Entre as variáveis limnológicas, a temperatura e profundidade se mostraram inversamente correlacionadas à densidade de mexilhão. A respeito do modus operandi dos reservatórios, foram obtidas mais correlações significativas com aqueles do tipo acumulação do que com os do tipo fio d’água. Por meio dos resultados obtidos demonstrou-se haver uma ampla variância espaço-temporal nas populações de L. fortunei nos reservatórios do rio Paranapanema e possíveis fatores ambientais controladores. O trabalho pode servir como base para o desenvolvimento de estudos futuros para o melhor entendimento da dinâmica populacional dessa espécie em regiões neotropicais.

Hydroelectric plants have great importance in the production of electric energy in Brazil, being responsible for more than 60% of the entire national energy matrix. However, recently, many of its reservoirs have been facing problems with bioinvasions – introduction of non-native species that bring numerous ecological and socioeconomic damages. One of these species is the bivalve Limnoperna fortunei (DUNKER, 1857), popularly known as golden mussel, established in subtropical basins of South America since the 1990’s. One of the rivers in which L. fortunei has been established for at least less than 10 years, is the Paranapanema, between the Brazilian states of São Paulo and Paraná. In this context, the general objective of this work was to evaluate the spatial and temporal dynamics of the population densities of L. fortunei in the reservoir cascade system of the Paranapanema River. On the time scale, we intended to identify long-term (inter annual) and seasonal (summer-rain and spring-dry) trends. Spatially, it we intended to discriminate inter-reservoir variations, according to the modus operandi (run-of-water or accumulation), and intra-reservoir compartments (lotic, lentic and transition). From the analysis of a historical series (years 2011 to 2021), we tried to test the following hypotheses: a) accumulation type reservoirs, compared to run-of-river reservoirs, would present higher densities of golden mussel larvae due to longer water retention time – greater stability physics favours the development of planktonic organisms in general; b) periods with higher flow, consequently shorter residence time of water in the reservoirs, would negatively influence the densities of golden mussel larvae (abundant rains) (shorter water retention time – less physical stability), compared to periods of lower flow (dry weather condition) (longer water retention time – greater physical stability); c) seasonally, the density of golden mussel larvae would be higher in the summer periods, due to the positive influence of temperature on reproductive processes. The results obtained showed that hypotheses a and b, which proposed that accumulation reservoirs and periods with higher flow would present higher and lower densities, respectively, were partially confirmed. The third hypothesis, in which the golden mussel density would be higher in higher temperatures, was not supported. From the correlation analysis performed, it was possible to infer that the hydrodynamic variables were more influential in the population dynamics than the limnological variables. Among the limnological variables, temperature and depth were inversely correlated with golden mussel density. Regarding to the modus operandi of the reservoirs, more significant correlations were obtained with those of the accumulation type than with the run-of-river type. Through the obtained results, it was demonstrated a wide space-time variance was found in the populations of L. fortunei in the reservoirs of the Paranapanema River, as well as potential controlling factors. Therefore, the study can serve as a basis for the development of future investigations for a better understanding of the population dynamics of this species in Neotropical regions.