INTRODUÇÃO
A segurança nas praias e a saúde pública dependem cada vez mais de fatores climáticos. O aquecimento das águas, as mudanças nos padrões de precipitação, as secas prolongadas e a elevação do nível do mar modulam a persistência, a mobilização e a proliferação de microrganismos indicadores de contaminação e patogênicos, particularmente bactérias entéricas e vibriões, afetando diretamente a qualidade das águas recreativas. Esses mecanismos têm sido descritos em diversas regiões costeiras ao redor do mundo e estão associados à ampliação dos riscos à saúde decorrentes do aquecimento dos oceanos1,2.
Na Amazônia, o ano de 2023 foi marcado por seca e calor extremos, com níveis de água excepcionalmente baixos e anomalias térmicas recordes, condições que se mantiveram em 2024. Essa configuração hidrometeorológica altera a vazão dos rios e a salinidade nas zonas estuarinas e costeiras, criando janelas de maior suscetibilidade à contaminação fecal e à presença de patógenos oportunistas em áreas de banho3,4.
Na costa amazônica do Arquipélago do Marajó, a hidrodinâmica estuarina já evidenciou a intrusão e a descarga salina, moduladas pelas marés dos rios Amazonas e Pará, fenômenos que tendem a se intensificar com a redução da vazão fluvial e a elevação do nível do mar, gerando impactos físicos, químicos e ecológicos em praias e manguezais. Modelagens recentes indicam que pequenas variações no nível médio do mar podem amplificar a intrusão e alterar os gradientes de salinidade no estuário amazônico5-7.
Esse cenário climático e ambiental é agravado por vulnerabilidades locais. Em Soure, no estado do Pará, a Praia do Pesqueiro situa-se em um ambiente costeiro sensível, com dinâmica morfológica ativa e alta vulnerabilidade à erosão. Além disso, déficits históricos de saneamento aumentam os riscos à balneabilidade durante períodos chuvosos ou de ressacas. Essas vulnerabilidades, combinadas com o aumento do turismo, reforçam a necessidade de gestão e monitoramento contínuos8-10.
Do ponto de vista da saúde pública, indicadores bacterianos de contaminação fecal são sensíveis às variações ambientais; contudo, não refletem toda a dimensão microbiológica das águas das praias, que podem abrigar outros agentes de risco à saúde da comunidade local. Nesse contexto, a presença de bactérias e vírus entéricos em águas recreativas pode ser avaliada por meio de abordagens complementares, como a biologia molecular e a metagenômica, a fim de aprimorar a compreensão dos ecossistemas aquáticos em cenários de mudanças climáticas11-13.
Diante da escassez de estudos voltados ao monitoramento ambiental no Arquipélago do Marajó, este estudo teve como objetivo avaliar a qualidade da água de duas praias de Soure, considerando parâmetros físico-químicos, microbiológicos e de metais, bem como a diversidade viral e bacteriana durante um período de anomalia climática, quando a influência das águas oceânicas foi mais intensa na região costeira do Pará.
MATERIAIS E MÉTODOS
CARACTERIZAÇÃO DO ESTUDO
Trata-se de um estudo transversal realizado na Reserva Extrativista Marinha de Soure, uma Unidade de Conservação Federal. A pesquisa foi autorizada pelo Instituto Chico Mendes de Conservação da Biodiversidade (ICMBio), sob o número 96950-1.
ÁREA DE ESTUDO
O estudo foi conduzido no município de Soure (Figura 1), localizado a leste da Ilha do Marajó, no estado do Pará. Considerada a maior cidade do arquipélago marajoara, situa-se à margem esquerda do rio Paracauari, com população de 24.204 habitantes distribuída em uma área de 2.857,349 km². O Produto Interno Bruto municipal é de R$ 9.389,6814, e suas principais atividades econômicas são a pesca, o extrativismo e a pecuária15.

Fonte: LABGEO/SEEPI/IEC/SVSA/MS.
Figura 1 - Localização do município de Soure, na Ilha do Marajó, estado do Pará, Brasil, demonstrando os pontos de coleta nas praias do Pesqueiro (PT01) e da Barra Velha (PT02), situadas na Área de Conservação Federal Reserva Extrativista Marinha de Soure
O município apresenta desafios estruturais no saneamento, com cerca de 91,29% da população atendida por abastecimento de água, mas sem dados disponíveis sobre esgotamento sanitário no Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento16. A ausência de rede coletora de esgoto e o uso recorrente de valetas para escoamento pluvial evidenciam a precariedade da infraestrutura sanitária17. O Índice de Desenvolvimento Humano Municipal é de 0,62, indicando nível médio de desenvolvimento18.
O clima local é quente e úmido, classificado como Ami segundo Köppen, com temperatura média anual de 27 °C e precipitação em torno de 3.000 mm, concentrada entre janeiro e junho, especialmente de março a maio. O período mais seco ocorre de julho a dezembro19,20.
A paisagem costeira é dominada por manguezais, ecossistemas intertidais que atuam como zonas de transição entre os ambientes terrestre e marinho, compostos por espécies como Rhizophora mangle e Avicennia germinans, além da ocorrência menos frequente de Avicennia schaueriana21,22. Nas áreas de transição predominam gramíneas, herbáceas e palmeirais pioneiros, compondo um mosaico ecológico típico das planícies costeiras amazônicas21,23.
Em relação às atividades turísticas, o município é conhecido por suas praias de grande apelo natural e paisagístico, como Céu, Cajú-Una, Goiabal, Garrote, Pesqueiro e Barra Velha24. As praias do Pesqueiro e de Barra Velha, localizadas a 10,3 km e 3,5 km do centro urbano, respectivamente, apresentam paisagens que mudam conforme os ritmos das marés da Baía do Marajó e são formadas por areia fina e pequenas piscinas naturais. Por serem as praias de maior atração turística da região, principalmente durante o verão amazônico25, foram escolhidas para a presente pesquisa.
COLETA DAS AMOSTRAS
Foram coletadas quatro amostras de água: duas na praia do Pesqueiro (PT01: -0,6619871/ -48,4789939 e -0,658858/-48,4812257) e duas na Barra Velha (PT02: -0,719546/-48,490926 e -0,719714/-48,4906954). A primeira coleta foi realizada na última semana de julho de 2024 (PT01: 09h40; PT02: 11h07, dia 28), período de alta temporada, quando comumente se observa intensa atividade de banhistas na localidade. A segunda coleta ocorreu em setembro de 2024 (PT01: 07h45; PT02: 08h35, dia 29), período de baixa atividade turística na região.
De cada praia, foram coletados 6 L de água a 10 m da faixa de areia, a uma profundidade de aproximadamente 30 cm da lâmina d'água, utilizando béquer esterilizado de 250 mL. As amostras foram acondicionadas em frascos esterilizados de 1 L, com tampa rosqueada, e transportadas em caixa isotérmica contendo gelo ralado, a aproximadamente 8 °C. No momento da coleta, a temperatura da água foi verificada antes de seu acondicionamento.
Os dados sobre as condições meteorológicas (temperatura, umidade e pluviosidade) nos dias de coleta foram obtidos no site do Instituto Nacional de Meteorologia26. As amostras foram submetidas a análises físico-químicas, microbiológicas, de metais e virológicas, bem como à caracterização metagenômica do microbioma e viroma, incluindo controles negativos (água ultrapura) para monitoramento de contaminação.
PARÂMETROS FÍSICO-QUÍMICOS
Com sonda multiparamétrica (Hanna®, modelo HI9829), utilizou-se 1 L de água bruta para análise dos seguintes parâmetros gerais da qualidade da água: pH, condutividade elétrica, salinidade e oxigênio dissolvido (OD). A turbidez foi medida com um turbidímetro (Hach Portugal, modelo 2100). Para caracterizar a carga particulada e dissolvida nas amostras, foram analisados os sólidos totais dissolvidos (STD) e os sólidos totais em suspensão (STS). Também foi verificada a alcalinidade relacionada à capacidade tamponante das amostras. O indicador de carga orgânica DQO (demanda química de oxigênio) foi analisado para refletir a matéria orgânica presente nos ecossistemas investigados.
Alguns íons inorgânicos e elementos-traço de importância química e sanitária foram quantificados: cloreto, sulfato, fluoreto e lítio. O fósforo total, considerado um nutriente inorgânico que influencia processos eutrofizantes, também foi medido.
PARÂMETROS DE METAIS
A determinação de metais totais e dissolvidos foi realizada por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES), para os elementos alumínio, bário, cálcio, cobalto, cobre, cromo, ferro, potássio, magnésio, manganês, sódio, níquel e zinco.
PARÂMETROS MICROBIOLÓGICOS
O número mais provável (NMP/100 mL) de coliformes totais, termotolerantes e Escherichia coli foi determinado pelo método 9222D27, utilizando o substrato cromogênico definido (ONPG-MUG) e o kit Colillert 18®/Sistema Quanti-Tray® 2000 (IDEXX Laboratories Inc.).
INTERPRETAÇÃO DOS PARÂMETROS
As análises seguiram os critérios de detecção, precisão, faixas dinâmicas lineares e interferências descritos no Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater (24ª ed.)27. Os resultados foram interpretados conforme as Resoluções CONAMA nº 357/200528 (classificação dos corpos de água superficiais e padrões para lançamento de efluentes) e nº 274/200029 (critérios de balneabilidade).
Para variáveis fora dos limites de referência, aplicou-se o teste de Bartlett para comparação multivariada entre cenários, utilizando o software BioEstat 5.030. As seguintes hipóteses foram testadas: H0 - Os quatro cenários amostrados (Praia do Pesqueiro e Barra Velha, julho e setembro) não diferiram quanto ao perfil multivariado formado pelas condicionantes ambientais analisadas; e H1 - Ao menos um dos cenários amostrados diferiu quanto ao perfil conjunto das variáveis avaliadas. Foram adotados intervalo de confiança de 95%, erro amostral de 5% e significância estatística para p < 0,05.
FLOCULAÇÃO ORGÂNICA PARA ANÁLISE VIRAL
A concentração de partículas virais seguiu o método de floculação orgânica31, com modificações. Na primeira etapa, 1 L de amostra foi adicionado a um béquer estéril e mantido sob agitação magnética. A amostra foi, então, submetida a um processo de acidificação (pH ≈ 3,5) com solução de ácido clorídrico (HCl), visando à aderência das partículas virais possivelmente dispersas na amostra, e foi adicionada a 20 mL de leite orgânico desnatado e acidificado. Em seguida, a amostra foi mantida sob agitação por 16 h e decantação natural (repouso) por 30 h à temperatura ambiente.
Posteriormente, procedeu-se à centrifugação/eluição, na qual foram retirados 100 mL de sedimento do fundo do béquer com o auxílio de uma pipeta sorológica e depositados em dois tubos Falcon® de 50 mL cada, que foram submetidos à centrifugação a 3.500 × g, por 20 min, para formação de um pellet. O sobrenadante foi desprezado, e o pellet foi eluído em 4 mL de solução de tampão fosfato (pH 7,5) para desprendimento das partículas virais.
EXTRAÇÃO DE ÁCIDOS NUCLEICOS
A extração foi conduzida na plataforma Maxwell® (Promega®), utilizando beads magnéticas contidas no kit Maxwell® RSC PureFood GMO and Authentication Kit. O procedimento foi realizado conforme o manual do fabricante, com adaptações. Primeiramente, foram adicionados 40 µL de Proteinase K, 800 µL de tampão CTAB e 400 µL da amostra de água concentrada. Após vigorosa agitação dos componentes, os microtubos foram levados ao banho-maria a 65 °C por 30 min, visando à ativação das enzimas e à digestão celular e do capsídeo viral.
Após a incubação, o material lisado foi centrifugado a 16.000 × g para separar o produto sólido do líquido clarificado. Este último foi transferido (1.000 µL) para cartuchos compatíveis com a plataforma de extração automatizada MX3031 e misturado com 300 µL do tampão de lise. Por fim, iniciou-se o processo de purificação do ácido nucleico por meio de lavagens sucessivas. O DNA purificado foi eluído em 100 µL de tampão de eluição e estocado a -30 °C até a aplicação das técnicas diagnósticas de biologia molecular para detecção viral.
PCR EM TEMPO REAL
Esta técnica de amplificação foi conduzida com o objetivo de detectar o genoma do bacteriófago crAssfago, apontado como um indicador viral de contaminação fecal interessante em ambientes aquáticos contaminados.
O material genético extraído das quatro amostras coletadas neste estudo foi adicionado a uma mistura (mix) de reagentes (DNA [5,0 µL] + Mix [15,0 µL]), conforme recomendado pelo kit comercial Go Taq probe RTqPCR Master Mix (Promega®), de acordo com os seguintes volumes e concentrações: água ultra-pura (3 µL), Go Taq probe qPCR Master Mix (10 µL [2X]), primers 056F1-cross/056R1-cross (0,5 µL [20 pmol],
cada), sonda 056P1-cross (FAM-MGB) (1,0 µL [10 pmol])32, e GoScript RT Mix (0,5 µL [5 u/µL]).
Após o preparo da mix, as amostras foram submetidas à plataforma QuantStudio 5 (Applied Biosystems®) para a condução da termociclagem, iniciando-se com a ativação da enzima a 95 °C por 2 min, seguida de 40 ciclos de amplificação a 95 °C por 15 s (desnaturação) e 60 °C (anelamento/extensão) por 1 min.
ANÁLISE METAGENÔMICA
O ácido nucleico total, extraído das amostras de água previamente concentradas por floculação orgânica, foi agrupado em dois pools, um para cada praia, contendo as coletas de julho e setembro. Em seguida, foram utilizados na síntese da primeira fita de cDNA, por meio do kit SuperScript™ VILO™ cDNA Synthesis (Invitrogen®). A segunda fita de cDNA foi então sintetizada com o kit Second Strand cDNA Synthesis (Invitrogen®). As bibliotecas genômicas foram construídas com os kits Ion Xpress™ Plus Fragment Library (ThermoFisher Scientific®) e Ion Xpress™ Barcode Adapters 1-96 (Thermo Fisher Scientific®), e sua qualidade foi avaliada por meio do Qubit™ dsDNA HS (ThermoFisher Scientific®) e do Sistema de Eletroforese Automatizado 2100 Bioanalyzer (Agilent®).
Posteriormente, as bibliotecas foram quantificadas utilizando o kit Ion Library Quantitation TaqMan™ (ThermoFisher Scientific ®), diluídas até atingir uma concentração de 100 pmol e agrupadas em pools, os quais foram então diluídos para uma concentração final de 30 pmol antes do processo de enriquecimento e carregamento do chip no sistema Ion Chef, seguido do sequenciamento na plataforma Ion GeneStudio S5 (ThermoFisher Scientific®).
ANÁLISE DE BIOINFORMÁTICA
Os dados gerados foram inicialmente processados pelo Torrent Suite Software (Thermo Fisher Scientific®), responsável pelo base calling, filtragem de qualidade e multiplexação das leituras por barcode.
O software fastp v0.20.1, um pré-processador FASTQ33, foi utilizado para a remoção de adaptadores e filtragem das leituras de baixa qualidade. A montagem das sequências foi realizada por de novo, utilizando o software MEGAHIT v1.2.934. A classificação taxonômica foi conduzida em duas etapas com o software Kraken 235. A triagem inicial para os vírus utilizou a base de dados pré-construída K2_viral e cross-check com PlusPFP-16, ambos disponíveis em https://benlangmead.github.io/aws-indexes/k2.
Os resultados gerados foram visualizados com a ferramenta interativa Krona Tools36, e os gráficos foram gerados utilizando a função ggplot2 do ambiente R37. Para as análises de bioinformática, todos os softwares foram empregados com seus parâmetros padrão. Os números de acesso para as leituras brutas estão disponíveis no Sequence Read Archive (SRA) do National Center for Biotechnology Information (NCBI): Bioproject (PRJNA1308617), Biosample (SAMN50705897 e SAMN50705898) e SRA (SRR35054419 e SRR35054418) para as praias do Pesqueiro (Pool 5) e Barra Velha (Pool 6).
RESULTADOS
Em todos os pontos coletados, nos meses de julho e setembro, as condições meteorológicas apresentaram céu predominantemente ensolarado, com temperaturas entre 27 °C e 29 °C e ausência de pluviosidade. A umidade relativa do ar variou de 76% a 82%, com percentuais mais elevados em julho (alta temporada) (79% e 82%) do que em setembro (baixa temporada) (76% em ambas as praias).
Quanto à dinâmica das marés, na praia do Pesqueiro, a coleta de julho ocorreu durante a vazante (baixa-mar) e a de setembro durante a enchente (preamar). Na praia da Barra Velha, ambas as coletas foram realizadas durante a maré alta.
De acordo com os dados físico-químicos (Tabela 1), o pH variou de 7,5 a 7,91, caracterizando águas alcalinas e dentro dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 357/2005 (6,5 a 8,5) para águas salobras de Classe 1. A condutividade elétrica variou de 17.490 a 25.420 µS/cm e os sólidos totais dissolvidos, de 8.748 a 12.720 mg/L.
Tabela 1 - Parâmetros físico-químicos observados em amostras de água coletadas nas praias do Pesqueiro e da Barra Velha, no município de Soure, Arquipélago do Marajó, estado do Pará, Brasil, nos meses de julho e setembro de 2024
| Parâmetros | Unidades | Coleta de julho/2024 | Coleta de setembro/2024 | Valores de referência | ||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Praia do Pesqueiro | Praia da Barra Velha | Praia do Pesqueiro | Praia da Barra Velha | |||
| pH | - | 7,91 | 7,67 | 7,53 | 7,5 | 6,5 a 8,5 |
| Condutividade elétrica | µS/cm | 25.420,00 | 20.870,00 | 19.280,00 | 17.490,00 | NA |
| Sólidos totais dissolvidos | mg/L | 12.720,00 | 10.440,00 | 9.642,00 | 8.748,00 | NA |
| Oxigênio dissolvido | mg/L | 4,81 | 4,63 | 0,95 | 1,02 | ≥ 5,0 |
| Salinidade | PSU | 15,54 | 12,53 | 11,5 | 10,34 | 0,5 a 30 |
| Turbidez | UNT | 0,82 | 0,38 | 9,57 | 7,37 | NA |
| STS | mg/L | 25 | 15 | 16 | 13 | NA |
| Alcalinidade | mg/L | 70 | 56 | 52 | 57 | NA |
| DQO | mg/L | 26 | 3 | < LQ | < LQ | NA |
| Cloreto | mg/L | 5.218,13 | 4.935,89 | 7.373,84 | 6.731,57 | NA |
| Sulfato | mg/L | 714,78 | 688,62 | 1051,68 | 952,32 | NA |
| Fósforo total | mg/L | 0,02 | 0,02 | < LQ | < LQ | ≤ 0,124 |
μS/cm: Microsiemens por centímetro; mg/L: Miligramas por litro; PSU: Unidade prática de salinidade; UNT: Unidade nefelométrica de turbidez; NA (não se aplica): Quando não há previsão de análise do parâmetro aplicado a amostras de água salobra de Classe 1 (Resolução CONAMA nº 357/2005); STS: Sólidos totais em suspensão; DQO: Demanda química de oxigênio; < LQ = Abaixo do limite de quantificação (limiar de detecção para DQO = < 3 mg/L e fósforo = < 0,01 mg/L).
Os valores de OD oscilaram entre 0,95 e 4,81 mg/L, abaixo do valor mínimo estabelecido pela Resolução CONAMA 357/2005 (≥ 5 mg/L), sendo mais elevados em julho. A turbidez apresentou valores superiores em setembro (7,37 e 9,57 UNT) em comparação com julho (0,38 e 0,82 UNT). Embora a legislação vigente não estabeleça limite específico para turbidez, o art. 21 (das condições da qualidade d'água) recomenda que esse parâmetro esteja virtualmente ausente.
Os sólidos totais em suspensão variaram de 13 a 25 mg/L, enquanto os níveis de alcalinidade estiveram entre 52 e 70 mg/L. A DQO foi determinada apenas em julho de 2024, com valores entre 3 e 26 mg/L. Em setembro, os valores ficaram abaixo do limite de quantificação do método (1,60 mg/L).
As concentrações de cloreto e sulfato foram elevadas, com variações de 4.935,89 a 7.373,84 mg/L e de 688,62 a 1.051,68 mg/L, respectivamente, embora tais íons não sejam exigidos para águas salobras de Classe 1, que preveem apenas a análise de sulfetos (como ácido sulfídrico não dissolvido) e cloro residual total (combinado ou livre), não investigados nesta pesquisa.
Os níveis de fósforo total permaneceram dentro dos padrões legais (Resolução CONAMA nº 357/2005), com valores de 0,02 mg/L em ambas as praias em julho de 2024 e, em setembro, abaixo do limite de quantificação do método (0,0057 mg/L).
As análises de metais indicaram conformidade com os valores máximos permitidos pela Resolução CONAMA nº 357/2005. Alumínio, cromo, ferro e níquel não foram detectados, permanecendo abaixo dos limites de 0,1 mg/L, 0,05 mg/L, 0,3 mg/L e 0,025 mg/L, respectivamente. O cobalto, embora não previsto na resolução, foi analisado e não detectado. Os elementos quantificados estão apresentados na figura 2.

Bário, cobalto, cálcio, magnésio, potássio e sódio não estão previstos na Resolução CONAMA nº 357/2005 para águas salobras de Classe 1. Os demais metais (alumínio, cobre, cromo, ferro, manganês, níquel e zinco) são regulamentados pela legislação vigente.
Figura 2 - Concentração de metais observada em amostras de água coletadas nas praias do Pesqueiro e da Barra Velha, no município de Soure, Arquipélago do Marajó, estado do Pará, Brasil, nos meses de julho e setembro de 2024
Os níveis de coliformes totais foram menores em setembro do que em julho, embora não haja valores de referência estabelecidos para esse grupo bacteriano. Os coliformes termotolerantes atenderam aos padrões microbiológicos em julho, mas excederam os limites em ambas as praias em setembro. Em todos os pontos de coleta, os níveis de E. coli permaneceram dentro dos limites estabelecidos na Resolução CONAMA nº 274/2000, que define os critérios de balneabilidade em águas brasileiras (Tabela 2).
Tabela 2 - Indicadores microbiológicos observados em amostras de água coletadas nas praias do Pesqueiro e da Barra Velha, no município de Soure, Arquipélago do Marajó, estado do Pará, Brasil, nos meses de julho e setembro de 2024
| Parâmetros | Coleta de julho/2024 | Coleta de setembro/2024 | Valor de referência* | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Praia do Pesqueiro | Praia da Barra Velha | Praia do Pesqueiro | Praia da Barra Velha | ||
| Coliforme total | 2419,6 | 2419,6 | > 2419,6 | > 2419,6 | NA |
| Coliforme termotolerante | 26,9 | 45,7 | 6867 | 2755 | ≤ 2.500 |
| E. coli | 60,2 | 25,9 | 50 | 44,7 | ≤ 2.000 |
* Os valores máximos permitidos para coliformes termotolerantes em águas salobras de Classe 1, destinadas à recreação de contato primário, conforme a Resolução CONAMA nº 274/2000, são de 2.500 coliformes termotolerantes por 100 mL de amostra, considerando o valor da última amostragem. A E. coli pode ser determinada em substituição ao parâmetro "coliforme termotolerante" na proporção de 2.000/100 mL. Os coliformes totais não são descritos nessa resolução. Valores apresentados em NMP/100 mL (número mais provável por 100 mL de amostra). Método estatístico utilizado para quantificar microrganismos viáveis em amostras líquidas, com base na probabilidade de encontrar células bacterianas em diferentes diluições. NA: Não se aplica (quando não há previsão de análise do parâmetro conforme a legislação vigente adotada).
Foi aplicado o teste de Bartlett às variáveis OD, turbidez, cloreto, sulfato e coliformes termotolerantes, que apresentaram divergências em relação ao perfil das variáveis avaliadas em pelo menos um dos quatro cenários de coleta. Os resultados obtidos (Phi = 18,3348; p = 0,0004) indicaram significância estatística (p < 0,05).
A análise do indicador viral de contaminação fecal humana não evidenciou a presença do bacteriófago crAssfago nas praias analisadas em ambos os períodos de coleta. Contudo, a abordagem metagenômica detectou a presença de 475 reads representativas de 16 famílias virais na praia do Pesqueiro, sendo oito exclusivas desse ambiente. Na praia da Barra Velha, foram observadas 257 reads, representando 12 famílias virais, três delas exclusivas desse ecossistema. Em ambas as praias, as famílias virais mais prevalentes foram Kyanoviridae (70,3% e 75,9%), Autographiviridae (11,8% e 10,5%) e Straboviridae (7,6% e 5,8%) (Figura 3).

Figura 3 - Classificação das famílias virais identificadas por análise metagenômica em amostras de água coletadas nas praias do Pesqueiro e da Barra Velha, no município de Soure, Arquipélago do Marajó, estado do Pará, Brasil, nos meses de julho e setembro de 2024
Na análise bacteriana, foi observada maior diversidade de famílias em ambos os ecossistemas. Na praia do Pesqueiro, foram detectadas 512 famílias (135.036 reads), sendo 44 observadas apenas nesse local, das quais as mais prevalentes foram Vibrionaceae (20,6%), Pseudomonadaceae (14,1%) e Clostridiaceae (10,9%). Na praia da Barra Velha, foram identificadas 535 famílias bacterianas (217.899 reads), 27 delas exclusivas desse ambiente, com predominância de Paracoccaceae (28,8%), Vibrionaceae (19,8%) e Roseobacteraceae (7,6%) (Figura 4).

Figura 4 - Classificação das famílias bacterianas identificadas por análise metagenômica em amostras de água coletadas nas praias do Pesqueiro e da Barra Velha, no município de Soure, Arquipélago do Marajó, estado do Pará, Brasil, nos meses de julho e setembro de 2024
Os dados de sequenciamento apresentaram número total de 2.844,231 e 3.833,020 pares de leitura, percentual de leituras descartadas inferior a 1% (0,696568863 e 0,747612828), comprimento médio de leitura de 192,1 pb e 186,3 pb, valores de N50 de 468 e 482, tamanho máximo de contigs de 12,329 e 11,143 e volume total de dados gerados de 1.1 Gb e 1.5 Gb para as praias do Pesqueiro e Barra Velha, respectivamente.
DISCUSSÃO
O monitoramento das condições ambientais em praias é importante para a preservação de ecossistemas costeiros, pois influencia diretamente a qualidade de vida das populações humanas e a saúde dos oceanos. No Brasil, devido à vasta extensão costeira e à diversidade de ecossistemas, os esforços nesse monitoramento enfrentam desafios complexos que combinam fatores naturais e antrópicos38. Além de proporcionar lazer, as praias são vitais para algumas funções ecológicas, como a regulação climática e a contribuição à alimentação humana. Em contraponto, são altamente suscetíveis a impactos ambientais, incluindo contaminação por efluentes, mudanças climáticas e atividades econômicas inadequadas39.
A balneabilidade de corpos hídricos, definida como a capacidade de sustentar atividades recreativas seguras, é um indicador fundamental da qualidade ambiental das praias. Essa qualidade, no entanto, é frequentemente comprometida por ações humanas, como o despejo inadequado de efluentes domésticos e industriais, que elevam a concentração de microrganismos patogênicos e de poluentes químicos, afetando negativamente os ecossistemas aquáticos e a saúde pública40.
A balneabilidade é influenciada por uma variedade de parâmetros ambientais, como temperatura, umidade relativa do ar e pluviosidade. Temperaturas elevadas favorecem a proliferação de microrganismos, enquanto a umidade facilita a dispersão de partículas contaminantes, e a pluviosidade intensifica o transporte de poluentes de áreas urbanas e rurais para os corpos d'água41,42.
Indicadores microbiológicos são amplamente empregados para avaliar a qualidade da água em praias, sendo os coliformes termotolerantes e a E. coli os mais utilizados para detectar contaminação fecal. Esses microrganismos são eficazes por estarem associados às fezes humanas e animais, permitindo inferir a presença de patógenos que podem causar doenças43.
Neste estudo, os níveis de coliformes termotolerantes mantiveram-se dentro dos padrões estabelecidos pela Resolução CONAMA nº 274/2000 no mês de julho. No entanto, em setembro, houve um aumento significativo, ultrapassando os limites recomendados, mesmo com a redução no fluxo de banhistas. Esse comportamento anômalo não pode ser explicado pelo aumento da pluviosidade, que intensificaria o escoamento de poluentes, já que não houve registro de chuva no período da coleta. Ainda assim, há possibilidade de que o escoamento de base, proveniente do lençol freático, de drenos ou de marés, tenha percolado e descarregado efluentes domésticos (fossas ou ligações irregulares) até igarapés e o estuário, alcançando a zona de banho durante a maré alta.
Embora o lançamento clandestino de esgoto seja plausível, não foram evidenciados indícios diretos dessa prática em campo, o que foi corroborado pela completa ausência de detecção de crAssfago. Contudo, deve-se considerar a variação temporal e de matriz das amostras, bem como os efeitos de diluição e do limite de detecção, que podem mascarar a presença de contaminação fecal humana.
É possível que a proximidade de manguezais, ecossistemas naturalmente ricos em matéria orgânica e microrganismos, tenha influenciado as taxas observadas, uma vez que aves, caranguejos e demais fauna típica desses ambientes contribuem para o aumento de coliformes, o que pode inflar as contagens de termotolerantes sem necessariamente elevar os níveis de E. coli44.
O pico de coliformes termotolerantes acima do limite, enquanto E. coli permaneceu dentro do padrão, indica pulsos de contaminação fecal que a métrica adotada na pesquisa pode não ter captado integralmente, especialmente em águas salobras, onde enterococos seriam o indicador preferencial. Níveis elevados de indicadores fecais aumentam a probabilidade de doenças gastrointestinais e de infecções de pele ou de ouvido em banhistas,
sobretudo quando coincidem com a ressuspensão de sedimentos, como evidenciado pela maior turbidez em setembro. A explicação mais provável para a carga fecal observada é a ressuspensão causada pela maré e pelas ondulações, que liberam bactérias indicadoras de contaminação fecal retidas na areia, nos sedimentos e no material orgânico dos manguezais adjacentes. Isso explicaria o aumento das contagens mesmo na ausência de chuva e com menor fluxo de banhistas.
Embora os indicadores microbiológicos sejam amplamente utilizados, há uma demanda crescente por análises mais abrangentes que incluam parâmetros virais. O crAssfago é um bacteriófago específico para a contaminação fecal humana e representa um indicador promissor por sua resistência a condições adversas e alta especificidade. Apesar de não ter sido detectado nas amostras deste estudo, sua incorporação em legislações futuras pode aprimorar significativamente as estratégias de monitoramento e controle da poluição em águas costeiras45,46.
A análise metagenômica apontou a família viral Kyanoviridae (anteriormente denominada Myoviridae)47 como a mais abundante em ambas as praias. Vírus desse táxon possuem papel relevante no metabolismo do piruvato e na aquisição de energia por cianobactérias no meio ambiente, favorecendo o aumento dessas populações, sobretudo em ecossistemas de água doce com profundidades inferiores a 5 m em relação ao nível do mar48,49,50. Essa família já foi amplamente registrada em águas costeiras da Coreia do Sul e da Europa51,52,53,54. No Brasil, um estudo com amostras de água do mar, plâncton e bivalves em regiões costeiras da Baixada Santista, do Canal de São Sebastião e de Ubatuba identificou colífagos, incluindo representantes de Myoviridae, por meio de microscopia eletrônica e análises morfológicas clássicas55.
No contexto amazônico-marajoara, este é o primeiro registro da abundância dessa família de bacteriófagos em águas recreacionais, constituindo informação inédita para comparações futuras e formulação de hipóteses sobre a estrutura e a dinâmica microbiana costeira sob diferentes regimes hidrodinâmicos e climáticos. O achado amplia o conhecimento sobre a microbiota costeira amazônica, onde a avaliação sanitária se apoia majoritariamente em indicadores bacterianos tradicionais, e reforça o valor de incorporar abordagens virais e metagenômicas aos protocolos de monitoramento ambiental12.
Quanto à prevalência de famílias bacterianas, duas foram mais evidentes. Na paria do Pesqueiro, a família Vibrionaceae foi a principal, conhecida por sua relevância no equilíbrio dos ecossistemas marinhos e na recirculação do carbono orgânico. Seu principal gênero, o Vibrio, compreende um grupo de bactérias Gram-negativas móveis (devido à presença de um flagelo polar), anaeróbias facultativas e quimiorganotróficas, com alta capacidade de modificar sua composição genômica, principalmente em resposta a variações ambientais, sendo a maioria não patogênica para humanos56. Ainda que alguns tipos possam causar gastroenterite, infecções de ouvido ou feridas associadas à ingestão de frutos do mar ou ao contato com água contaminada57, são necessários estudos adicionais para avaliar a presença de cepas patogênicas específicas do gênero Vibrio e possíveis riscos à saúde pública nas praias analisadas.
Na praia da Barra Velha, a família bacteriana mais comum foi a Paracoccaceae, comum em hábitats marinhos, mas também encontrada em solos e sedimentos. É um grupo de bactérias Gram-negativas com ampla diversidade metabólica, genotípica e fenotípica, o que lhes confere elevada adaptabilidade a condições ambientais extremas de temperatura, salinidade e pH58,59. O gênero Paracoccus abrange mais de 80 espécies com potencial para biorremediação de águas residuais, devido à capacidade de degradar contaminantes ambientais relevantes, como o Lindano ([C6H6Cl6]), um biocumulativo de alta toxicidade aguda e crônica, muito utilizado na agricultura intensiva; e a Deltametrina ([C22H19Br2NO3]), um inseticida popular no Brasil e amplamente utilizado no mundo60.
Embora a identificação de famílias Kyanoviridae, Vibrionaceae e Paracoccaceae seja ecologicamente informativa para a zona costeira amazônica, inferências em nível de espécie não são justificadas neste conjunto de dados, pois não foram recuperados genomas montados a partir de metagenomas (MAGs) com respaldo suficiente para tal resolução. Dessa forma, as interpretações aqui apresentadas são restritas ao nível taxonômico mais conservador, o de família, evitando-se associações indevidas entre funções ou patogenicidades e espécies específicas, na ausência de evidência genômica robusta.
A ausência de vírus patogênicos e de metais tóxicos em níveis detectáveis é um aspecto positivo dos resultados obtidos. No entanto, a detecção de metais como cálcio, magnésio, manganês e zinco em concentrações elevadas (ainda que dentro do preconizado na legislação) durante a alta temporada evidencia a influência do turismo e de outras atividades antrópicas sobre a qualidade da água61. Além disso, a elevação da turbidez em setembro compromete a penetração de luz e pode afetar negativamente a fotossíntese de algas e outros organismos aquáticos, impactando toda a cadeia trófica62.
Na Resolução CONAMA nº 274/2000, a balneabilidade é definida exclusivamente por meio de indicadores microbiológicos; portanto, valores elevados de turbidez, isoladamente, não tornam a água "imprópria" para recreação. Embora não seja um critério legal, a turbidez é um traçador útil de ressuspensão e de partículas capazes de carregar e proteger microrganismos, sendo uma variável preditiva frequente em modelos de qualidade das águas recreacionais63,64.
Neste estudo, na ausência de chuva e sob maré alta nas duas coletas de setembro, o aumento da turbidez indica o predomínio de forçantes hidrodinâmicas: maré (oscilações do nível do mar causadas pela gravidade), ondulação (propagação de energia na superfície ocasionada pelos ventos) e/ou ressuspensão (levantamento de sedimentos do fundo do corpo d'água), em vez de escoamento superficial (quando a água da chuva escorre na superfície levando sedimentos para o corpo d'água), conforme relatado anteriormente em estuários amazônicos65.
Na região, macromarés geram "máximos de turbidez" e ciclos de suspensão e deposição; assim, os níveis observados não comprometem a classificação das praias, mas ajudam a explicar as oscilações microbiológicas, especialmente na estação seca, em decorrência da ressuspensão induzida pela maré66.
Os parâmetros inorgânicos, como cloretos e sulfatos, também são importantes na avaliação da qualidade da água. Em ambientes de água doce, concentrações elevadas desses íons podem indicar contaminação por efluentes domésticos ou industriais67. Já em áreas costeiras e águas salobras, tais valores refletem predominantemente características naturais, como a salinidade, o que se aplica aos resultados deste estudo. A severa estiagem observada na Região Amazônica em 2024 pode ter influenciado essas taxas devido ao maior fluxo de água do mar que invadiu a região do Marajó, especialmente em Soure, onde as amostras foram coletadas.
Essa hipótese é reforçada pelos valores de condutividade elétrica, variável que funciona como proxy de salinidade. Os achados deste estudo indicam mistura estuarina com forte influência marinha, corroborada pelos altos níveis de cloretos e sulfatos, muito superiores aos observados em águas doces e coerentes com diluição de água do mar. Na costa marajoara-amazônica, a intrusão salina e os gradientes de salinidade aumentam sob maré alta e baixa descarga fluvial (condições secas), alterando a condutividade elétrica e a concentração de íons maiores ao longo do ciclo de maré, como já demonstrado em canais do estuário amazônico e na Baía do Amazonas65,68.
Os resultados estatísticos referentes a OD, turbidez, cloreto, sulfato e coliformes termotolerantes indicaram diferença multivariada significativa entre as quatro amostras, confirmando variações ambientais entre as praias e os meses. Essa diferença é compatível com os menores valores de OD e maior turbidez observados em setembro, indicando ressuspensão do corpo d'água e possível maior estresse oxidativo, além do pico de coliformes termotolerantes no mesmo mês. Variações de cloreto e sulfato também se mostraram coerentes com diferentes influências marítimas e tidais entre as praias avaliadas.
Em conjunto, a análise de Bartlett sustenta que as condições de maior risco sanitário ocorreram sob menor OD, maior turbidez e elevação dos indicadores fecais, sobretudo durante maré alta e ondulação intensa, conforme observado em setembro. Ressalta-se, entretanto, que o teste foi aplicado apenas às variáveis em desacordo com a legislação, conforme o critério técnico adotado neste estudo. Tal seleção direciona a análise e pode superestimar a significância observada, constituindo um viés de seleção amostral. Somado ao pequeno tamanho da amostra, esse fator limita inferências mais robustas sobre causalidade, devendo as conclusões serem tratadas como evidências de heterogeneidade das condições ambientais entre os momentos de coleta.
As observações indicam que o aquecimento das águas e a elevação do nível do mar intensificam, na zona costeira amazônica, a ocorrência de secas e a ação das marés, resultando em intrusão salina mais frequente, maior persistência da zona de máxima turbidez estuarina, aumento da condutividade elétrica e das concentrações de íons maiores, redução do OD e maior tempo de residência da água, isto é, permanência prolongada da massa d'água no trecho estuarino por redução do escoamento fluvial e circulação dominada por marés3,4,6,7.
Águas mais quentes elevam a adequação ambiental para a proliferação de bactérias do gênero Vibrio e de outros microrganismos oportunistas, ampliando o risco sanitário quando esses fatores coincidem com pulsos de bactérias indicadoras de contaminação fecal mobilizadas da areia e do sedimento sob condições de maré e ondulação intensas, o que é coerente com as tendências associadas ao aquecimento global e à elevação do nível do mar1.
Metais como bário e cobre, detectados em diferentes locais e períodos, sugerem a combinação de fatores geológicos e antropogênicos. A erosão de rochas locais e a influência de atividades humanas, como a navegação marítima, podem explicar esses padrões. No caso do cobre, sua detecção exclusiva na praia do Pesqueiro pode estar associada à morfologia local e ao transporte de sedimentos durante os ciclos de maré69,21.
Embora os resultados deste estudo permitam a reflexão sobre a qualidade ambiental das praias avaliadas, há limitações a serem consideradas. O número reduzido de locais analisados e o curto período do monitoramento restringem a generalização dos resultados. Além disso, a exclusão de alguns parâmetros, como análises mais abrangentes (vírus gastroentéricos e oncogênicos) e a investigação de poluentes emergentes (fármacos, produtos de higiene pessoal e de limpeza doméstica, cosméticos, pesticidas, herbicidas e micro/nanoplásticos), limita a abrangência das conclusões.
Para aprimorar as avaliações futuras, recomenda-se ampliar o escopo de monitoramento, incluindo mais praias e períodos de análise mais longos, além de expandir o painel microbiológico, incorporando indicadores mais avançados, como enterococos, outros vírus e poluentes químicos complexos. A adoção do checklist MIxS-Water (GSC) (https://github.com/EnvironmentOntology/envo.wiki.git), com parâmetros como profundidade, salinidade e temperatura da água, pode maximizar a reprodutibilidade e a integração dos dados com bases internacionais.
Recomenda-se, ainda, a realização de inspeções sanitárias locais, com mapeamento de fossas, drenagens e possíveis pontos de lançamento clandestino de esgoto, bem como a inclusão de amostras de sedimentos e areia e amostragens em diferentes ciclos de maré (baixa e preamar). O registro de vento e ondulação permitiria distinguir pulsos de ressuspensão de descargas contínuas, sobretudo em águas turvas, aumentando a robustez das análises e gerando dados mais completos sobre a saúde ambiental do ecossistema, especialmente considerando sua configuração como reserva ambiental federal.
A incorporação de MAGs e a consequente resolução em nível de espécie poderão diferenciar táxons ambientais potencialmente patogênicos (como os da família Vibrionaceae), refinando a avaliação de riscos à saúde pública e apoiando protocolos de monitoramento que integrem marcadores microbianos.
A Amazônia, uma das regiões mais biodiversas do mundo, ainda apresenta lacunas significativas de conhecimento sobre contaminação hídrica. Um levantamento recente identificou apenas 179 estudos acadêmicos focados na qualidade da água na região, indicando a necessidade urgente de mais pesquisas científicas para subsidiar políticas públicas e estratégias de conservação70.
A preservação das praias e de seus ecossistemas associados depende de esforços coordenados entre governo, organizações não governamentais e comunidades locais. Investimentos em infraestrutura de saneamento básico, monitoramento ambiental contínuo e educação pública são fundamentais para garantir a sustentabilidade desses recursos.
CONCLUSÃO
O presente estudo apresentou uma análise preliminar da qualidade da água das praias do Pesqueiro e da Barra Velha do município de Soure, Ilha do Marajó, estado do Pará, considerando aspectos microbiológicos, virais, físico-químicos e de metais. Os resultados indicaram conformidade com os parâmetros de E. coli e com os indicadores virais de contaminação fecal humana, evidenciando boas condições gerais de balneabilidade nas áreas avaliadas.
Entretanto, foram observados desafios pontuais, como o aumento de coliformes termotolerantes no mês de baixa temporada e a elevação das concentrações de cloretos e sulfatos, possivelmente influenciados por fatores naturais e/ou antrópicos, como a seca na Amazônia, decorrente das mudanças climáticas globais.
A análise metagenômica revelou um amplo espectro de famílias virais e bacterianas em ambas as praias, refletindo a elevada variabilidade microbiológica e viral que compõe os ecossistemas aquáticos do arquipélago marajoara.
Este estudo contribui para o avanço da literatura científica ao incorporar análises detalhadas em uma região historicamente carente de dados microbiológicos e virais, fornecendo subsídios para o aprimoramento de políticas ambientais e estratégias de monitoramento na Amazônia costeira.











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