https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13063
Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
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Tipo: | Dissertação |
Título: | Impacto do desastre de Mariana (MG) na seleção de folhas e na escavação de ninhos por Acromyrmex subterraneus (Forel, 1893) (Hymenoptera, Formicidae) |
Autor(es): | Nascimento, Felipe dos Santos |
Primeiro Orientador: | Santos, Juliane Floriano Lopes |
Membro da banca: | Ribas, Carla Rodrigues |
Membro da banca: | Mendonça, Raquel Fernandes |
Resumo: | O rompimento da barragem de rejeitos de mineração em Mariana-MG trouxe danos socioeconômicos e ambientais. Uma ação mitigadora para a recuperação do solo e da biodiversidade é a revegetação. Um dos principais obstáculos à revegetação é a presença de formigas cortadeiras, uma vez que cortam uma grande quantidade de folhas frescas para o cultivo do fungo simbionte. Por outro lado, formigas cortadeiras não devem ser reconhecidas apenas como espécies praga. Sua atividade de escavação interfere no enriquecimento do solo, contribuindo assim para o sucesso dos programas de revegetação. A escavação disponibiliza nutrientes (via deposição de matéria orgânica), evita a erosão, contribui para o desenvolvimento de raízes de plantas próximas ao ninho e promove descompactação e aeração do solo. Deste modo, as formigas cortadeiras apresentam um duplo papel no processo de recuperação de áreas afetadas por desastres ambientais. A escavação por formiga cortadeiras possui uma relação intrínseca com a dinâmica do dióxido de carbono (CO2), de modo que gradientes de concentração são usados como indicadores de locais e profundidades ideais para essa atividade. Com isso, o presente estudo teve como objetivo avaliar o efeito das diferentes concentrações de rejeito de mineração no processo de (i) seleção de folhas e na (ii) escavação de ninhos por Acromyrmex subterraneus. Para tanto, espécimes de Bauhinia rufa (pata-de-vaca), foram cultivadas em solo contendo diferentes concentrações de rejeito de mineração (0, 25, 50, 75 e 100%). Folhas de B. rufa foram cortadas, marcadas de acordo com cada concentração de rejeito e oferecidos em uma arena de forrageamento, conectada à colônia por uma ponte de vidro. Em seguida, registrou-se a frequência de discos transportados, até que todos os discos de uma das concentrações de rejeito testadas fosse completamente transportado pelas operária. Para comprovar o efeito novidade (atração das operárias por recursos alimentares não familiares), o teste de seleção foi realizado novamente após 60 dias do primeiro contato com B. rufa. Além disso, as folhas foram avaliadas quanto a sua espessura, teor de água, concentração de amido e carboidratos solúveis totais (CST). Observou-se que os discos de plantas cultivadas em 100% de rejeito foram os mais transportados pelas operárias, no primeiro contato e nos testes realizados após 60 dias. Porém, houve um aumento na probabilidade de carregamento dos discos com menores concentrações de rejeito, indicando a redução na preferência. Folhas de plantas cultivadas em concentrações maiores de rejeito apresentaram menor espessura e teor de água e maior teor de amido e CST. Também foi verificado a variação do fluxo de CO2 no solo in loco e em laboratório usando uma sonda com sensor infravermelho. Bem como se o fluxo de CO2 varia em função da atividade de escavação realizado pelas formigas. Para tanto, foram utilizadas amostras de rejeito misturadas com substrato fértil, previamente preparado, para obter as diferentes concentrações (0, 25, 50, 75 e 100%). Foi utilizada uma câmara hermética de escavação (contendo o solo) com uma sonda de CO2 acoplada. Nas três primeiras horas foi mensurado a emissão de CO2 do solo, e nas três horas seguintes, mensurou-se a emissão de CO2 do solo com a presença de 30 operárias de diferentes colônia (n = 50). O fluxo de CO2 in loco (Barra Longa – MG) não variou em relação às distâncias ao rio Gualaxo. O mesmo foi verificado no fluxo de CO2 não variou em função da quantidade de solo escavado (g), para qualquer concentração de rejeito de mineração, apesar da massa de solo escavado pelas operárias de A. subterraneus foi menor em solo com 100%. A partir dos os resultados obtidos é possível supor que A. subterraneus poderá prejudicar o projeto de revegetação devido à herbivoria e estabelecer ninhos próximos aos locais atingidos pelo desastre. Para garantir a manutenção e sucesso dos projetos de revegetação, é recomendado o monitoramento e controle dessas formigas e também o uso de fertilizantes nos solos atingidos pelo desastre. |
Abstract: | The rupture of the mining waste dam in Mariana-MG has brought socioeconomic and environmental damage. A mitigating action for the recovery of soil and biodiversity is the revegetation. One of the main obstacles to revegetation is the presence of leaf-cutting ants, since they cut a large amount of fresh leaves for the cultivation of the symbiotic fungus. On the other hand, leaf-cutting ants should not be recognized only as pest species. Its digging activity interferes with the enrichment of soil, thus contributing to the success of revegetation programs. Digging provides nutrients (by organic matter deposition), prevents erosion, contributes to development of plant roots close to the nest and promotes soil decompression and aeration. Leaf-cutting ant digging has an intrinsic relationship with carbon dioxide (CO2), whose gradients concentration are used as clues of ideal locations and depths for this activity. In this way, leaf-cutting ants play a dual role in the recovery process of areas affected by environmental disasters. Thus, the present study aimed to evaluate the effect of different concentrations of mining waste on the process of (i) leaf selection and (ii) nest digging by Acromyrmex subterraneus. For that, specimens of Bauhinia rufa (pata-de-vaca), were grown in soil containing different concentrations of mining waste (0, 25, 50, 75 and 100%). B. rufa leaves were cut, marked according to each concentration of mining waste concentration and offered in a foraging arena, connected to the colony by a glass bridge. Then, the frequency of transported discs was recorded, until all discs from one of the tested mining waste concentrations were completely transported by workers. To prove the novelty effect, the selection test was performed again 60 days after the first contact with B. rufa. In addition, the leaves were evaluated for thickness, water content, starch concentration and total soluble carbohydrates (TSC). It was observed that discs of plants grown in 100% of mining waste were the most transported by workers, at the first contact and in the tests carried out after 60 days. However, the probability of loading discs with lower concentrations of mining waste was increased, indicating a reduction of preference. Leaves’ plants grown in higher concentrations of mining waste showed less thickness and water content and higher content of starch and TSC. It was also verified the variation of CO2 flow on the soil in loco and in the laboratory using a probe with infrared sensor. Likewise, CO2 flow varies depending on the digging activity carried out by workers. For this, mining waste samples mixed with previously prepared fertile substrate were used to obtain the different concentrations (0, 25, 50, 75 and 100%). An airtight digging chamber (containing soil) with a CO2 probe attached was used. In the first three hours, the CO2 emission from soil was measured, and in the next three hours, CO2 emission from soil was measured with the presence of 30 workers from different colonies (n = 50). The flow of CO2 in loco (Barra Longa - MG) did not vary in relation to the distances to the Gualaxo river. The same was verified in CO2 flow did not vary depending on the amount of soil excavated (g), for any concentration of mining waste, despite the weight of soil excavated by workers of A. subterraneus was lower in soil with 100%. From this results, it is possible that A. subterraneus could prejudice the revegetation project due to herbivory and build nests close to the places affected by the disaster. To ensure the maintenance and success of revegetation projects, it is recommended to monitor and control these leaf cutting ants and also to use fertilizers in the soils affected by the disaster. |
Palavras-chave: | Escavação Formigas cortadeiras Herbivoria Rejeito de mineração Samarco Digging Herbivory Leaf-cutting ants Mining waste |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS |
Idioma: | por |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
Sigla da Instituição: | UFJF |
Departamento: | ICB – Instituto de Ciências Biológicas |
Programa: | Programa de Pós Graduação em Biodiversidade e Conservação da Natureza |
Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
Licenças Creative Commons: | http://creativecommons.org/licenses/by-nd/3.0/br/ |
URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/13063 |
Data do documento: | 28-Fev-2020 |
Aparece nas coleções: | Mestrado em Biodiversidade e Conservação da Natureza (Dissertações) |
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