Avaliação dos efeitos ecológicos de aproveitamentos hidroelétricos Sobre as comunidades de macroinvertebrados e peixes no Norte de Portugal (Bacia do Rio Douro)

Nas últimas décadas tem-se assistido a uma proliferação de pequenas e grandes barragens, justificada pelas necessidades, entre outras, do abastecimento de água aos meios urbanos e rurais, da agropecuária, do controlo de cheias e da produção de energia hidroelétrica. Contudo, são vários os impactes sociais e ambientais associados. Com efeito, as barragens reduzem a conectividade fluvial, impedem os movimentos naturais e as migrações de espécies e promovem a perturbação e fragmentação dos habitats, em pequena e larga escala. Muitas vezes, são ainda responsáveis por alterações marcadas no fluxo e na qualidade da água e facilitam a dispersão e estabelecimento de espécies exóticas, algumas delas com forte capacidade invasora. Importa realçar que as regiões mediterrânicas são tidas como “hotspots” de biodiversidade sendo essencial o estabelecimento de medidas adequadas de conservação de habitats e espécies. Sabendo que as regiões mediterrânicas enfrentam grandes mudanças climáticas, é de esperar que os habitats aquáticos e ribeirinhos sofram variações sazonais extremas no fluxo de água. Assim, períodos de seca prolongada vão alternar, cada vez mais, com episódios de precipitações intensas e irregulares que implicam grandes cheias. A gestão da água tem sido feita, principalmente, através da construção de barragens e da regularização dos rios que, no entanto, podem agravar esta situação influenciando os regimes de escoamento de água com implicações na estrutura e funcionamento dos ecossistemas aquáticos e na composição e densidade de espécies nativas. O objetivo do presente trabalho consistiu na avaliação dos efeitos ecológicos de vários obstáculos físicos de diferente dimensão, caso de açudes, pequenas e grandes barragens, nas comunidades de peixes e invertebrados da região norte de Portugal. Recorreu-se a um conjunto de metodologias para caracterizar a componente abiótica, caso da qualidade da água (medição in-situ de vários parâmetros físico-químicos) e dos habitats aquáticos e ribeirinhos (determinação dos índices QBR e GQC) e a componente biótica, nomeadamente as comunidades de macroinvertebrados e de peixes, que seguiram os protocolos de amostragem emanados pela Diretiva Quadro da Água. Deste modo, na primavera/verão de 2016 foi avaliada a qualidade ecológica na proximidade de cada um dos sete obstáculos físicos estudados: 1) Açude de Dine (Rio Tuela), Aproveitamentos Hidroelétricos (mini-hídricas) de 2) Nunes e 3) Torga (Rio Tuela), 4) Rebordelo (Rio Rabaçal), 5) Vales (Rio Tinhela), 6) Ucanha-Gouviães (Rio Varosa) e 7) Aproveitamento Hidroelétrico (grande barragem) de Foz-Tua (Rio Tua). Foram selecionados 20 locais de amostragem distribuídos pelos diferentes tributários do rio Douro e aferida a qualidade ecológica a montante e jusante dos Avaliação dos Efeitos Ecológicos de Aproveitamentos Hidroelétricos Sobre as Comunidades de Macroinvertebrados e Peixes no Norte de Portugal obstáculos. A análise integrada dos resultados obtidos a partir dos vários parâmetros abióticos e bióticos mensurados e das métricas calculadas foram suficientemente sensíveis para permitir detetar modificações substanciais na qualidade ecológica do rio Tua, nomeadamente a jusante do Aproveitamento Hidroelétrico Foz-Tua (AHFT). De facto, a jusante da barragem é notória a diminuição da quantidade, provocada pela fase de enchimento da albufeira, e da qualidade da água, com acréscimos significativos da temperatura (T> 6oC), da condutividade elétrica (EC> 140 μS/cm) e do TDS (> 50 mg/L). No que respeita à qualidade dos habitats ribeirinhos e aquáticos a degradação das condições foi óbvia, confirmada pela pior classificação (Classe V, má qualidade). As comunidades de invertebrados e de peixes estão fortemente influenciadas pelas alterações ambientais. Na fauna piscícola foi detetada presença de espécies nativas, especialmente de barbos (Luciobarbus bocagei) adultos (retidos na proximidade da barragem após a migração reprodutiva a partir do rio Douro) mas também de boga (Pseudochondrostoma duriense) coabitando com espécies exóticas de caráter invasor, caso do alburno (Alburnus alburnus) e da perca-sol (Lepomis gibbosus). Foram ainda detetadas residualmente 2 enguias (Anguilla anguilla), outrora mais comuns. A diversidade da comunidade de macroinvertebrados aparece reduzida e composta por espécies euribiontes, pertencentes maioritariamente aos Crustracea (A. desmaresti), Diptera (Chironomidae) e Mollusca (Gastropoda), adaptadas à degradação do meio. No entanto, no que respeita à componente abiótica associada aos açudes e mini-hídricas, verificaram-se oscilações menores e muito localizadas, relativamente à temperatura (T 20 μS/cm), enquanto nos habitats aquático (GQC) e ribeirinho (QBR) se observou a mesma tendência de manutenção ou decréscimo mínimo nas condições ambientais. Esta variação detetada de montante para jusante, mesmo na época mais crítica, i.e. no período estival, é pouco significativa sob o ponto de vista biológico. Com efeito, a análise multivariada aplicada aos dados, obtidos a partir das abundâncias de invertebrados e peixes, mostrou uma separação clara e estatisticamente significativa (P< 0,05) entre obstáculos e menos entre as estações de amostragem situadas a montante e jusante de cada obstáculo. Também as métricas determinadas (e.g. abundância e composição de espécies, índices bióticos- IBMWP, IPtIN e de diversidade- H’ de Shannon-Wienner e equitabilidade- J’ de Pielou) identificaram ligeira diminuição na integridade dos sistemas aquáticos, uma vez que a qualidade ecológica (avaliada em 5 classes: má, medíocre, razoável, boa e excelente) nunca foi inferior à classificação de Bom.In recent decades, there has been detected a proliferation of small and large dams, justified by different needs, such as the water supply to urban and rural areas, the agriculture, the flood control and the production of hydroelectric power. However, there are several social and environmental impacts associated. Indeed, dams reduce river connectivity, prevent natural movement and migration of species and promote, at small and large-scale, the disruption and fragmentation of habitats. Often, they are still responsible for marked changes in flow and water quality, facilitating the dispersal and establishment of invasive alien species. It should be noted that the Mediterranean regions are known as "hotspots" of biodiversity, and for that reason is essential to establish appropriate conservation measures for threatened habitats and species. Mediterranean regions face major climate changes and is expected that aquatic and riparian habitats will suffer extreme seasonal variations in water flow, with sequential periods of prolonged drought and increasing episodes of intense and irregular rainfall leading to large floods. In northeastern Portugal, the water management has been done, mainly, through the construction of dams and the regularization of rivers. However, dams can aggravate this situation, influencing the water flow regimes with implications for the structure and functioning of aquatic ecosystems and the composition and density of native species. The objective of this work was the study of the ecological evaluation of several physical obstacles of different dimension, such as weirs, small and large dams, on fish and invertebrate communities. It was used different methodologies to characterize the abiotic component, i.e. water quality (in situ measurement of physical and chemical parameters) and aquatic and riparian habitats (determination of riparian- QBR and channel- GQC indexes), and biotic component, based on macroinvertebrates and fish communities, following the sampling protocols defined by the Water Framework Directive. Thus, in the spring / summer 2016 the ecological quality was evaluated near of each of the seven studied physical obstacles: 1) Dine Weir (Rio Tuela), Small Hydroelectric Powerplants of 2) Nunes and 3) Torga (River Tuela), 4) Rebordelo (River Rabaçal ), 5) Vales (River Tinhela), Ucanha-Gouviães (River Varosa) and finally the 6) Big Dam of Foz-Tua, AHFT (River Tua). 20 sampling locations were selected and distributed by the tributaries of the Douro river to measure the ecological quality of lotic ecosystems, namely in upstream and downstream zones of the defined obstacles. The integrated analysis of the results, considering both abiotic and biotic parameters and calculated different metrics were enough sensitive to detect substantial changes in the ecological quality of the river Tua, particularly downstream of AHFT. In fact, this big Avaliação dos Efeitos Ecológicos de Aproveitamentos Hidroelétricos Sobre as Comunidades de Macroinvertebrados e Peixes no Norte de Portugal dam provoke a decrease in the quantity, caused by the reservoir in the filling phase, and water quality, with significant increases of temperature (T> 6 oC), conductivity (EC> 140 μS / cm) and total dissolved solids (TDS > 50 mg / L). The quality of riparian and aquatic habitats showed bad condition, confirmed the obtained classification (Class V, poor quality). The communities of invertebrates and fish were strongly influenced by environmental changes. The fish fauna was composed by native species, namely Iberian barbel (Luciobarbus bocagei) (retained near the dam, after reproductive migration from the river Douro), but also Northern straight-mouth nase (Pseudochondrostoma duriense), cohabiting with invasive alien species like Common Bleak (Alburnus alburnus) and Pumpkinseed (Lepomis gibbosus). They were also detected residually 2 european eels (Anguilla anguilla). The diversity of macroinvertebrate community appears reduced and composed of euribiont species belonging mainly to Crustracea (A. desmaresti), Diptera (chironomids) and Mollusca (Gastropoda), adapted to the environment degradation. However, weirs and small dams showed, with regard to abiotic component, that there are minimal and highly localized oscillations (Δmax maximum variation on the temperature T 20 μS / cm), while in relation to aquatic (GQC) and riparian (QBR) habitats it was observed the maintenance of the same trend or a minimum decrease of their hydromorphological quality. This amount of variation detected downstream, even in the most critical time, i.e. during summer period, it is almost insignificant from a biological point of view. Indeed, multivariate analysis applied to data obtained from invertebrates and fish abundances showed a clear and statistically significant (P