A presente pesquisa teve por objetivo analisar a composição e distribuição das espécies de macrófitas aquáticas no reservatório do Lobo (Broa), em quatro períodos do ano de 2007: março, maio, agosto e novembro. Para atender os objetivos propostos, variáveis limnológicas envolvendo os compartimentos água (pH, condutividade, temperatura, oxigênio dissolvido, clorofila, formas nitrogenadas e fosfatadas, silicato reativo e material em suspensão) e sedimento (granulometria, matéria orgânica, fósforo e nitrogênio) foram analisadas em 8 pontos de amostragem na região litorânea do reservatório. Simultaneamente, exemplares de macrófitas foram fotografados e coletados para identificação, buscando-se uma relação com as características limnológicas, hidrológicas (vazão e tempo de residência) e climatológicas (temperatura do ar, precipitação, vento e radiação). Os resultados da análise das variáveis físicas, químicas e biológicas dos diversos pontos de amostragem mostraram que existe uma diferenciação espacial e temporal no reservatório, verificando-se aumento do grau de trofia do mesmo em relação aos estudos anteriores. Quanto à composição e distribuição das macrófitas, estas se encontram mais concentradas na área alagada formada pelo barramento das águas do rio Itaqueri e ribeirão do Lobo, embora a maior riqueza de espécies tenha ocorrido no ribeirão do Lobo e córrego das Perdizes, sendo mais elevada em comparação com estudos anteriores. A distribuição espacial e temporal das macrófitas aquáticas apresenta relação com as características morfométricas, hidrodinâmicas e com o aporte de nutrientes pelos tributários, além das condições climatológicas, que inserem modificações na dinâmica do reservatório e, conseqüentemente, no estabelecimento e estruturação das comunidades. / The objective of this study was to examine the composition and distribution of aquatic macrophytes species in the Lobo reservoir (Broa) in four periods of the year 2007: March, May, August and November. To achieve the proposed objectives, limnological variables involving water (pH, conductivity, temperature, dissolved oxygen, chlorophyll, nitrogen and phosphated forms and reactive silicate) and sediment (grain, organic matter, phosphorus and nitrogen) compartments were analyzed at 8 sample stations in the littoral region of the reservoir. Meanwhile, samples of macrophytes were photographed and collected for identification, seeking a relationship with the limnological, hydrological (flow and length of residence time) and weather (air temperature, precipitation, wind and radiation) characteristics. The results of physical, chemical and biological variables of the various sample points showed that there is a spatial and temporal differentiation in the reservoir, verifying the increasing of the trophic levels in relation to previous studies. As to the composition and distribution of macrophytes, they are more concentrated in the flooded area formed by the barred waters of Itaqueri river and Lobo river, although the greatest wealth of species has occurred in Lobo river and Perdizes, being higher compared with earlier studies. The spatial and temporal distribution of aquatic macrophytes presents relationship with the morphometric and hydrodynamic characteristics and intake of nutrients by the rivers, in addition to climatic conditions, which inserts changes in the dynamics of the reservoir and, consequently, the establishment and structure of communities.

Orientador: Antonio Fernando Monteiro Camargo / Banca: Irineu Bianchini Júnior / Banca: Dalva Maria Silva Matos / Banca: Fábio Cop Ferreira / Banca: Tadeu de Siqueira Barros / Resumo: Este trabalho teve como principal objetivo avaliar questões referentes à avaliação da qualidade ecológica de ambientes aquáticos, com ênfase em macrófitas aquáticas. Inicialmente fizemos uma análise cienciométrica a fim de verificar o panorama global dos estudos sobre qualidade ecológica e índices de integridade biótica e tentamos fornecer uma visão geral sobre os ecossistemas, organismos e regiões que mais utilizam esses indicadores, bem como uma análise crítica sobre as tendências, aplicações e limitações dessa abordagem. Nossos resultados indicam que há uma falta de uniformidade na distribuição do número de estudos por continente, principalmente em regiões tropicais. Além disso, poucos estudos consideram mais do que um grupo de organismos para avaliar a qualidade ecológica de ambientes aquáticos. Em seguida, utilizamos dados de macrófitas aquáticas presentes na bacia hidrográfica do Rio Itanhaém, situada no litoral sul do Estado de São Paulo, para desenvolver mais dois estudos. O primeiro deles avaliou a influência das variáveis ambientais sobre a riqueza de espécies e riqueza de formas de vida, com o intuito de verificar quais fatores naturais e antropogênicos são mais importantes na estruturação da assembleia de macrófitas aquáticas. Tanto fatores naturais quanto antrópicos foram responsáveis por explicar a riqueza de espécies e formas de vida nos ambientes aquáticos estudados. Por fim, nós exploramos o uso de macrófitas aquáticas como indicadoras da integridade ecológica dos ambientes aquáticos da bacia do Rio Itanhaém, a fim de desenvolver um índice multimétrico. Nossos resultados mostraram que a estrutura da assembleia de macrófitas é distinta em locais degradados e não impactados, permitindo o desenvolvimento do índice. Embora o processo de validação do índice não tenha apresentado bons resultados, este estudo permitiu um melhor entendimento das condições ecológicas... / Abstract: This study aimed to evaluate issues related to ecological quality of aquatic environments, with emphasis in aquatic macrophytes. Initially we developed a scientometric analysis in order to verify the global view of the studies dealing with ecological quality and index of biotic integrity (IBI), and try to provide an overview of ecosystems, organisms and regions that mostly used these indicators, as well as a critical analysis of the trends, applications and limitations of this approach. Our results indicate a lack of uniformity in the distribution of the number of studies by continent, mainly in tropical regions. Moreover, few studies have focused in more than one biological group to assess the ecological quality of aquatic environments. After, we used macrophyte aquatic data from Itanhaém River Basin, located in the south littoral of São Paulo State, to develop two more studies. First, we evaluated the influence of environmental variables on species richness and life form richness in order to verify which natural and anthropogenic factors are most important in structuring the plant assemblages. Both natural and anthropogenic factors were responsible for explaining the species richness and life forms richness in aquatic environments studied. Finally, we explored the use of macrophytes as indicators of the river ecological conditions in tropical rivers, in order to develop a multimetric IBI. Our results showed that the macrophyte assemblage structure is distinct in degraded and undisturbed sites, allowing the development of an IBI. Although the validation of the IBI has not shown good results, this study allowed a better understanding of ecological conditions in these aquatic environments and consists in a relevant contribution for future studies involving assessment and biomonitoring in tropical aquatic ecosystems / Doutor

As macrófitas desempenham um papel de extrema relevância em ambientes aquáticos, pois acumulam elementos metálicos e podem ser utilizadas para biomonitoramento desses ecossistemas, principalmente quando se trata de um importante reservatório para abastecimento público de água, assim como o Reservatório Guarapiranga. Neste estudo, foram avaliados os teores dos elementos potencialmente tóxicos As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn e outros elementos de interesse, em amostras de quatro espécies de macrófitas flutuantes (E. crassipes, P. stratiotes, S. herzogii e S. molesta), e nos compartimentos ambientais sedimentos e água. Foram coletadas amostras de macrófitas, sedimentos e água, em três pontos ao longo do Reservatório Guarapiranga em duas campanhas de coleta realizadas nas épocas chuvosa (março) e seca (setembro), em três semanas consecutivas para cada época de coleta, com o objetivo de avaliar a extensão da contaminação por elementos metálicos neste ecossistema. Para tal, foram aplicadas as seguintes técnicas analíticas: INAA, GF AAS, Análise Direta de Mercúrio, ICP OES e ICP MS para as análises das macrófitas e as técnicas ICP OES e CV AAS para as análises de água e sedimentos. Os resultados dos elementos tóxicos determinados nas macrófitas apresentaram valores acima dos valores de referência para plantas vasculares aquáticas para a maioria dos elementos, especialmente para o Cu, que apresentou teores extremamente elevados (10 a 802 mg kg-1), em especial no ponto P-03, onde foram encontradas as concentrações mais elevadas deste metal. A ANOVA mostrou diferenças estatisticamente significativas entre as concentrações nos locais de coleta, para a maioria dos elementos, porém não indicou diferenças estatisticamente significativas em relação ao acúmulo desses elementos entre as espécies de macrófitas flutuantes, em ambas as épocas (chuvosa e seca). Os teores dos elementos tóxicos determinados nas amostras de água mostraram-se abaixo dos limites de quantificação das técnicas analíticas aplicadas. No entanto, a avaliação das concentrações desses elementos nas amostras de sedimentos revelou valores que ultrapassaram os valores de TEL (Threshold Effect Level) para a maioria dos elementos analisados e os altos teores de Cu (32 a 4567 mg kg-1) ultrapassaram o valor de PEL (Probable Effect Level), especialmente no ponto P-03. O índice de geoacumulação demonstrou sedimentos de moderadamente a muito poluídos por Zn e de moderadamente a altamente poluídos por Cu. A contaminação de cobre no reservatório é explicada pela frequente aplicação deste metal na forma de sulfato de cobre, como algicida, em especial no ponto de coleta (P-03) que está localizado próximo ao local onde a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP) realiza a captação de água no reservatório. A comparação entre os teores dos elementos As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn analisados nas amostras de sedimentos e macrófitas apresentou uma correlação positiva, indicando a bioacumulação desses elementos pelas macrófitas. Os resultados podem indicar potencial risco da qualidade da água no reservatório. / Macrophytes play a relevant role in aquatic environments since they may accumulate metallic elements and can be an important tool for bioaccumulation studies, especially concerning an important and strategic water supply as Guarapiranga Reservoir. In this study, the contents of the potentially toxic elements As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn, and other elements of interest, were determined in samples of four species of macrophytes (E. crassipes, P. stratiotes, S. herzogii e S. molesta), sediments and water samples, aiming to assess metallic elements contamination. Samples were collected at three sites of the Guarapiranga Reservoir, in two sampling campaigns on wet (March) and dry (September) seasons, in three consecutive weeks for each season. The analytical techniques employed were: INAA, GF AAS, Mercury Direct Analysis, ICP OES and ICP MS, for macrophyte analysis, and ICP OES and CV AAS for sediment and water analysis. Toxic element concentration results in macrophytes presented higher values than reference values for aquatic plants for most elements, mainly for Cu, which presented extremely high values (10 to 802 mg kg-1), especially at site P-03, where the highest contents were observed. ANOVA showed significant differences among sampling sites. However, there were no significant statistical differences in the accumulation of the analyzed elements among the macrophyte species for both season campaigns (wet and dry). The toxic elements content in water samples were below the quantification limits of the analytical techniques applied. Nevertheless, the level of the toxic elements analyzed in sediment samples exceeded TEL values (Threshold Effect Level) for most elements. Besides, Cu presented high concentrations (32 a 4567 mg kg-1) that surpassed PEL value (Probable Effect Level), especially at site P-03. The geoaccumulation index indicated sediments moderate to highly polluted by Zn and moderate to extremely polluted by Cu. The contamination by Cu in the reservoir is explained by the frequent use of this metal as algicide (copper sulphate), especially at the site (P-03) located near the State Company of Water Supply (SABESP) catchment point. The results obtained for As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb and Zn in the sediment samples were compared to the results obtained for the macrophyte samples, and a positive correlation was obtained, indicating bioaccumulation of these elements in aquatic macrophytes. These results may indicate potential risk of the reservoir water quality.

A presença de macrófitas em reservatórios possui tanto aspectos positivos como negativos para os ecossistemas aquáticos tornando-se, assim, essencial o estudo dessa comunidade para o adequado manejo dos recursos hídricos. O principal objetivo do presente estudo foi verificar a variação sazonal das características limnológicas do reservatório Itupararanga-SP e relacioná-las com a variação da biomassa de macrófitas e com a taxa de decomposição dessas plantas. Sendo assim, selecionaram-se quatro braços no reservatório, com presença relevante de macrófitas. Amostras de água e sedimento foram coletadas sazonalmente e analisadas. Nos mesmos períodos as plantas foram amostradas e a biomassa determinada. Avaliou-se ainda, a decomposição in situ e em laboratório de duas espécies (Polygonum lapathifolium e Eichhornia azurea) com o intuito de comparar as taxas de decomposição sob condições naturais e controladas. Empregou-se um modelo cinético para obtenção dos coeficientes de decaimento de massa. Os resultados obtidos foram analisados estatisticamente através do teste ANOVA e Análise de Correspondência Canônica (CCA). As análises limnológicas revelaram a formação de um gradiente espaço-temporal no reservatório que provavelmente influenciou a distribuição e o desenvolvimento da biomassa nas diferentes estações de amostragem. Verificou-se que Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes foram influenciadas pela concentração de nutrientes. A CCA evidenciou a relação entre Polygonum lapathifolium, pH, oxigênio dissolvido, matéria orgânica e nutrientes no sedimento, enquanto Eichhornia azurea e Myriophyllum aquaticum foram influenciados, de forma diferente, por compostos inorgânicos. O processo de decomposição foi mais rápido em condições naturais, tanto para E. azurea como para P. lapathifolium, com maior mineralização da matéria orgânica particulada e refratária. Sob condições controladas, o decaimento da matéria orgânica dissolvida foi mais lento em temperaturas mais baixas e o coeficiente Q10 indicou que o incremento da temperatura interferiu no decaimento de massa. Esse fato ficou mais evidente nos resultados obtidos para E. azurea. A decomposição revelou elevada quantidade de matéria orgânica refratária em ambas as espécies, as quais contribuem ao aporte de carbono com, aproximadamente 200g de carbono de refratário. / The occurrence of aquatic macrophytes in reservoirs plays positive and negative effects to aquatic ecosystems, therefore the study of macrophyte community is essential to the aquatic resources management. This study aimed to evaluate the seasonal variation of limnological conditions of Itupararanga Reservoir, Sao Paulo State, to associate them with macrophyte biomass and with the decomposition rates of the plants. So four arms in the reservoir, where the presence of macrophytes was relevant, were selected to perform this study. Water and sediment along with macrophytes were sampled in different seasons and analyzed. Decomposition experiments of two macrophyte species (Polygonum lapathifolium and Eichhornia azurea) were carried out in situ and in laboratory conditions in order to compare the decomposition rates in different conditions. A kinetic model was adopted to explain the organic matter decay. The results were statistically analyzed with ANOVA and Canonical Correspondence Analyses (CCA). The limnological results showed a spatial and temporal variation which probably influenced the distribution and development of macrophyte biomass. The nutrient concentration influenced Eichhornia crassipes and Pistia stratiotes. Moreover the CCA showed a relationship among Polygonum lapathifolium, pH, dissolved oxygen, sediment organic matter and sediment nutrients, while Eichhornia azurea and Myriophyllum aquaticum were associated in different way with inorganic compounds. The decomposition process was faster in natural conditions with high mineralization coefficient for both E. azurea and P. lapathifolium. Under laboratory conditions the dissolved organic matter decay was slower for low temperatures and Q10 coefficient showed the temperature interference in the mass breakdown mainly for E. azurea assay. Both species have high refractory contents, which contributes, approximately, with 200g of refractory carbon.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:15Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2004-01-30Bitstream added on 2014-06-13T19:27:19Z : No. of bitstreams: 1 costa_nv_me_botfca.pdf: 1885455 bytes, checksum: 18071a24e23cec02619d75f2732d4f7e (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O presente trabalho de pesquisa teve como objetivo estudar, em sete espécies de plantas daninhas aquáticas, Enhydra anagallis Gardn., Brachiaria mutica Stapf, Brachiaria subquadripara (Trin.) Hitchc., Panicum repens Burm. f., Eichhornia crassipes (Mart.) Solms, Heteranthera reniformis Ruiz & Pav. e Typha subulata Crespo & Perez-Moreau, as características da anatomia da folha, o pH foliar e a área de molhamento de gotas de pulverização nas superfícies foliares adaxial e abaxial. O experimento foi conduzido no Núcleo de Pesquisas Avançadas em Matologia - NUPAM, do Departamento de Produção Vegetal, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas de Botucatu/UNESP, e no Departamento de Botânica, do Instituto de Biociências de Botucatu/UNESP. As plantas foram cultivadas em caixas d'água sob condições de campo e, quando apresentavam pleno desenvolvimento, ou seja, antes do florescimento, foram realizadas as amostragens do material foliar, para as sete espécies estudadas. Com relação às estruturas presentes no limbo foliar, foram quantificados os seguintes caracteres anatômicos das regiões da nervura central e internervural: epiderme das faces adaxial e abaxial, feixe vascular, bainha do feixe vascular (=endoderme), esclerênquima, parênquima e lacunas do aerênquima. Foi também mensurada, na região internervural, a espessura do limbo foliar, bem como realizada a contagem do número de estômatos e de tricomas das faces adaxial e abaxial. Os dados dos 19 caracteres estruturais quantitativos, utilizados na diferenciação das espécies de plantas daninhas aquáticas estudadas, foram submetidos aos testes estatísticos multivariados de Análise de Agrupamento e Análise de Componentes Principais. Os componentes Y1 e Y2, foram responsáveis, respectivamente, por 63,58% e 18,40% da informação retida pelos caracteres estudados...

Orientador: Antonio Fernando Monteiro Camargo / Banca: Tadeu de Siqueira Barros / Banca: Wagner Cotroni Valenti / Banca: Marcello Villar Boock / Resumo: O desenvolvimento sustentável da aquicultura na perspectiva ambiental inclui entre diversos tópicos, a utilização de espécies nativas, o melhor aproveitamento da ração através de sistemas mais eficientes e a redução da poluição via descarte de efluentes. Este estudo foi dividido em três etapas. Na primeira etapa foram avaliadas as características limnológicas de quatro sistemas de cultivo em viveiros escavados, dois policultivos e dois monocultivos. As espécies utilizadas são nativas da fauna brasileira, o tambaqui Colossoma macropomum e camarão-da-amazônia Macrobrachium amazonicum. Na segunda etapa, o efluente final originado dos viveiros (etapa anterior) foi tratado com duas macrófitas flutuantes Eichhornia crassipes e Lemna minor por sete dias. Na última etapa, foram determinados os impactos ambientais da primeira etapa através da metodologia da análise do ciclo de vida (ACV). A eutrofização da água, na primeira etapa, apresentou valores semelhantes nos quatros sistemas testados. Os sistemas de tratamentos de efluentes foram eficientes na redução da concentração dos nutrientes para ambas macrófitas, com resultados satisfatórios no período de 48 horas. Já os resultados da ACV mostraram diferenças entre os quatros sistemas testados (na primeira etapa), no qual um dos sistemas de policultivo apresentou melhores resultados seguido pelo monocultivo de C. macropomum. O presente estudo demonstrou que soluções simples e sem necessidade de tecnologias modernas e de alto custo, como... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The sustainable development of aquaculture in the environmental viewpoint includes within many topics the use of native species, better use of the feed through more efficient rearing systems and reduction in pollution by discharged effluents. This study is divided in three stages. In the first stage, we analyzed the limnological characteristics in four rearing systems in earthen ponds, two polycultures and two monocultures. The species used are native from Brazil, the tambaqui fish Colossoma macropomum and the Amazon river prawn Macrobrachium amazonicum. In the second stage, the final portion of the pond effluent (previous stage) was treated using two floating macrophytes Eichhornia crassipes e Lemna minor for seven days. In the last stage, we evaluated the environmental impacts through the life cycle assessment (LCA) methodology. The water eutrophication, in the first stage, showed similar development in the four tested systems. The effluent treatment systems were efficient in reducing the nutrient concentration for both macrophytes, reaching satisfactory results within 48 hours. The LCA results showed differences among the four tested systems (in the first stage), in which one of the polyculture systems had the best performance followed by the monoculture of C. macropomum. This study demonstrates that simple solutions, without modern and expensive technologies, such as adding more species to monoculture system and an effluent treatment can reduce the impacts of the Brazilia... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

As macrófitas desempenham um papel de extrema relevância em ambientes aquáticos, pois acumulam elementos metálicos e podem ser utilizadas para biomonitoramento desses ecossistemas, principalmente quando se trata de um importante reservatório para abastecimento público de água, assim como o Reservatório Guarapiranga. Neste estudo, foram avaliados os teores dos elementos potencialmente tóxicos As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn e outros elementos de interesse, em amostras de quatro espécies de macrófitas flutuantes (E. crassipes, P. stratiotes, S. herzogii e S. molesta), e nos compartimentos ambientais sedimentos e água. Foram coletadas amostras de macrófitas, sedimentos e água, em três pontos ao longo do Reservatório Guarapiranga em duas campanhas de coleta realizadas nas épocas chuvosa (março) e seca (setembro), em três semanas consecutivas para cada época de coleta, com o objetivo de avaliar a extensão da contaminação por elementos metálicos neste ecossistema. Para tal, foram aplicadas as seguintes técnicas analíticas: INAA, GF AAS, Análise Direta de Mercúrio, ICP OES e ICP MS para as análises das macrófitas e as técnicas ICP OES e CV AAS para as análises de água e sedimentos. Os resultados dos elementos tóxicos determinados nas macrófitas apresentaram valores acima dos valores de referência para plantas vasculares aquáticas para a maioria dos elementos, especialmente para o Cu, que apresentou teores extremamente elevados (10 a 802 mg kg-1), em especial no ponto P-03, onde foram encontradas as concentrações mais elevadas deste metal. A ANOVA mostrou diferenças estatisticamente significativas entre as concentrações nos locais de coleta, para a maioria dos elementos, porém não indicou diferenças estatisticamente significativas em relação ao acúmulo desses elementos entre as espécies de macrófitas flutuantes, em ambas as épocas (chuvosa e seca). Os teores dos elementos tóxicos determinados nas amostras de água mostraram-se abaixo dos limites de quantificação das técnicas analíticas aplicadas. No entanto, a avaliação das concentrações desses elementos nas amostras de sedimentos revelou valores que ultrapassaram os valores de TEL (Threshold Effect Level) para a maioria dos elementos analisados e os altos teores de Cu (32 a 4567 mg kg-1) ultrapassaram o valor de PEL (Probable Effect Level), especialmente no ponto P-03. O índice de geoacumulação demonstrou sedimentos de moderadamente a muito poluídos por Zn e de moderadamente a altamente poluídos por Cu. A contaminação de cobre no reservatório é explicada pela frequente aplicação deste metal na forma de sulfato de cobre, como algicida, em especial no ponto de coleta (P-03) que está localizado próximo ao local onde a Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP) realiza a captação de água no reservatório. A comparação entre os teores dos elementos As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn analisados nas amostras de sedimentos e macrófitas apresentou uma correlação positiva, indicando a bioacumulação desses elementos pelas macrófitas. Os resultados podem indicar potencial risco da qualidade da água no reservatório. / Macrophytes play a relevant role in aquatic environments since they may accumulate metallic elements and can be an important tool for bioaccumulation studies, especially concerning an important and strategic water supply as Guarapiranga Reservoir. In this study, the contents of the potentially toxic elements As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Zn, and other elements of interest, were determined in samples of four species of macrophytes (E. crassipes, P. stratiotes, S. herzogii e S. molesta), sediments and water samples, aiming to assess metallic elements contamination. Samples were collected at three sites of the Guarapiranga Reservoir, in two sampling campaigns on wet (March) and dry (September) seasons, in three consecutive weeks for each season. The analytical techniques employed were: INAA, GF AAS, Mercury Direct Analysis, ICP OES and ICP MS, for macrophyte analysis, and ICP OES and CV AAS for sediment and water analysis. Toxic element concentration results in macrophytes presented higher values than reference values for aquatic plants for most elements, mainly for Cu, which presented extremely high values (10 to 802 mg kg-1), especially at site P-03, where the highest contents were observed. ANOVA showed significant differences among sampling sites. However, there were no significant statistical differences in the accumulation of the analyzed elements among the macrophyte species for both season campaigns (wet and dry). The toxic elements content in water samples were below the quantification limits of the analytical techniques applied. Nevertheless, the level of the toxic elements analyzed in sediment samples exceeded TEL values (Threshold Effect Level) for most elements. Besides, Cu presented high concentrations (32 a 4567 mg kg-1) that surpassed PEL value (Probable Effect Level), especially at site P-03. The geoaccumulation index indicated sediments moderate to highly polluted by Zn and moderate to extremely polluted by Cu. The contamination by Cu in the reservoir is explained by the frequent use of this metal as algicide (copper sulphate), especially at the site (P-03) located near the State Company of Water Supply (SABESP) catchment point. The results obtained for As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb and Zn in the sediment samples were compared to the results obtained for the macrophyte samples, and a positive correlation was obtained, indicating bioaccumulation of these elements in aquatic macrophytes. These results may indicate potential risk of the reservoir water quality.

A presença de macrófitas em reservatórios possui tanto aspectos positivos como negativos para os ecossistemas aquáticos tornando-se, assim, essencial o estudo dessa comunidade para o adequado manejo dos recursos hídricos. O principal objetivo do presente estudo foi verificar a variação sazonal das características limnológicas do reservatório Itupararanga-SP e relacioná-las com a variação da biomassa de macrófitas e com a taxa de decomposição dessas plantas. Sendo assim, selecionaram-se quatro braços no reservatório, com presença relevante de macrófitas. Amostras de água e sedimento foram coletadas sazonalmente e analisadas. Nos mesmos períodos as plantas foram amostradas e a biomassa determinada. Avaliou-se ainda, a decomposição in situ e em laboratório de duas espécies (Polygonum lapathifolium e Eichhornia azurea) com o intuito de comparar as taxas de decomposição sob condições naturais e controladas. Empregou-se um modelo cinético para obtenção dos coeficientes de decaimento de massa. Os resultados obtidos foram analisados estatisticamente através do teste ANOVA e Análise de Correspondência Canônica (CCA). As análises limnológicas revelaram a formação de um gradiente espaço-temporal no reservatório que provavelmente influenciou a distribuição e o desenvolvimento da biomassa nas diferentes estações de amostragem. Verificou-se que Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes foram influenciadas pela concentração de nutrientes. A CCA evidenciou a relação entre Polygonum lapathifolium, pH, oxigênio dissolvido, matéria orgânica e nutrientes no sedimento, enquanto Eichhornia azurea e Myriophyllum aquaticum foram influenciados, de forma diferente, por compostos inorgânicos. O processo de decomposição foi mais rápido em condições naturais, tanto para E. azurea como para P. lapathifolium, com maior mineralização da matéria orgânica particulada e refratária. Sob condições controladas, o decaimento da matéria orgânica dissolvida foi mais lento em temperaturas mais baixas e o coeficiente Q10 indicou que o incremento da temperatura interferiu no decaimento de massa. Esse fato ficou mais evidente nos resultados obtidos para E. azurea. A decomposição revelou elevada quantidade de matéria orgânica refratária em ambas as espécies, as quais contribuem ao aporte de carbono com, aproximadamente 200g de carbono de refratário. / The occurrence of aquatic macrophytes in reservoirs plays positive and negative effects to aquatic ecosystems, therefore the study of macrophyte community is essential to the aquatic resources management. This study aimed to evaluate the seasonal variation of limnological conditions of Itupararanga Reservoir, Sao Paulo State, to associate them with macrophyte biomass and with the decomposition rates of the plants. So four arms in the reservoir, where the presence of macrophytes was relevant, were selected to perform this study. Water and sediment along with macrophytes were sampled in different seasons and analyzed. Decomposition experiments of two macrophyte species (Polygonum lapathifolium and Eichhornia azurea) were carried out in situ and in laboratory conditions in order to compare the decomposition rates in different conditions. A kinetic model was adopted to explain the organic matter decay. The results were statistically analyzed with ANOVA and Canonical Correspondence Analyses (CCA). The limnological results showed a spatial and temporal variation which probably influenced the distribution and development of macrophyte biomass. The nutrient concentration influenced Eichhornia crassipes and Pistia stratiotes. Moreover the CCA showed a relationship among Polygonum lapathifolium, pH, dissolved oxygen, sediment organic matter and sediment nutrients, while Eichhornia azurea and Myriophyllum aquaticum were associated in different way with inorganic compounds. The decomposition process was faster in natural conditions with high mineralization coefficient for both E. azurea and P. lapathifolium. Under laboratory conditions the dissolved organic matter decay was slower for low temperatures and Q10 coefficient showed the temperature interference in the mass breakdown mainly for E. azurea assay. Both species have high refractory contents, which contributes, approximately, with 200g of refractory carbon.

Orientador: Lúcia Helena Sipaúba-Tavares / Banca: Silvano Bianco / Banca: Rodrigo Ney Millan / Resumo: O estudo do cultivo de microalgas na aquicultura é importante para incrementar o conhecimento da biologia das espécies, favorecendo posterior produção em ambientes controlados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento da microalga Ankistrodesmus gracilis em meio de cultura composto por biomassa de Azolla caroliniana e Lemna minor e utilizar a microalga na alimentação do Xiphophorus maculatus visando melhorar o desempenho zootécnico. O experimento com a microalga durou 28 dias em condições controladas e os parâmetros físicos e químicos foram mensurados semanalmente com a avaliação diária do crescimento. A planta L. minor apresentou melhores resultados para macro e micronutrientes, e o crescimento também foi maior no meio de cultura para a microalga A. gracilis (552 x 105 cel mL-1) do que no meio de A. caroliniana (292 x 105 cel mL-1). No meio de cultura de L. minor a microalga A. gracilis apresentou maiores teores de clorofila-a, taxa de crescimento, densidade celular média e máxima e fósforo total. O teor de lipídio foi maior no meio de L. minor e o de proteína foi igual em ambos os meios. O uso de microalga A. gracilis crescida no meio de macrófita, foi utilizada para a alimentação do peixe ornamental Platy (X. maculatus). Para preparação da ração a microalga crescida nos dois meios de cultura diferentes foi liofilizada e adicionada na ração na proporção de 10%. Os tratamentos foram alimento inerte, somente ração (controle); alimento inerte com microalga A. gracil... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Studies on the cultivation of microalgae are greatly relevant for in-depth analysis of species' biology and for highlighting production in controlled environments. Current analysis assesses growth of the Ankistrodesmus gracilis microalgae in a culture medium composed of Azolla caroliniana and Lemna minor biomass and to use a microalga in the feeding of Xiphophorus maculatus aiming to improve the zootechnical performance. Assay with microalga lasted 28 days in controlled conditions, and physical and chemical parameters were measured weekly, coupled to daily growth evaluation. Macrophyte L. minor had better results macro and micronutrients. and growth was also higher in the culture medium for microalgae A. gracilis (552 x 105 cell mL-1 ) than in A. caroliniana medium (292 x 105 cell mL-1 ). Microalga A. gracilis had higher rates of chlorophyll-, growth and medium, maximum cell density rates and total phosphorus in this culture medium. Lipid rates were greater in L. minor medium. Protein rate was equal in the two media. The use of microalga A. gracilis grown in macrophyte medium was employed for the feeding of the ornamental fish Platy (X. maculatus). To prepare the feed the microalgae grown in the two different culture media were lyophilized and added to the ration in the ratio at 10%. Treatments consisted of inert feed, ration only (control); inert feed plus microalga A. gracilis cultivated in A. caroliniana medium; inert feed plus microalga A. gracilis cultivated in L. minor... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Twentieth century human settlement within the Tampa Bay watershed was linked to a dramatic mid-century decline in bay water quality and loss of seagrass acreage. Decades of direct and indirect nutrient discharges to the bay from phosphorus mining, fertilizer manufacturing, and wastewater treatment, as examples, impaired the estuary. In the past twenty years, regional stakeholders have worked to improve the bay water quality by reducing point and non-point source nutrient loading to the bay. Lakes within the Tampa Bay watershed may play an important role in attenuating the flow of nutrients into the bay. This study hypothesized that between 1990 and 2007 lake water concentrations of total phosphorus (TP) and chlorophyll-a, as well as the ratio of total nitrogen to total phosphorus (TN:TP), have changed for selected lakes in the Tampa Bay watershed. During this period, the watershed underwent a rapid shift in land use as groves and farms became shopping malls and new homes. A two-way analysis of variance (ANOVA) revealed that for 10 lakes clustered in the northern portion of the Tampa Bay watershed and classified as oligotrophic or mesotrophic, observed increases in water concentrations of TP and chlorophyll-a were statistically significant. For 6 lakes classified as hypereutrophic and scattered across the watershed, observed decreases in water TP concentrations were statistically significant, while chlorophyll-a concentrations did not change. For both groups of lakes, the TN:TP ratio declined significantly; however, oligotrophic and mesotrophic lakes were phosphorus-limited but hypereutrophic lakes were nitrogen-limited, based on this ratio. A second hypothesis of this study was that lake water concentrations of TP, total nitrogen (TN) and chlorophyll-a were lower in lakes that had more coverage of submerged aquatic vegetation, as vegetation suppresses re-suspension of sediments and is a reservoir for nitrogen and phosphorus and a surface for biofilms. The results of a one-way ANOVA showed that for 34 lakes within the Tampa Bay watershed, lakes with a greater than 20 percent volume infested by macrophytes (PVI), water concentrations of TP and chlorophyll-a but not TN were statistically lower than for lakes with a less than 20 PVI.