Análises microfaunísticas, sedimentológicas e geoquímicas realizadas em testemunho coletado na plataforma interna ao largo de Itajaí, SC, (26°5916,8S -048°0433,6W) permitiram reconhecer nos últimos 7.600 anos, três fases com distintas condições de fluxos de matéria orgânica e hidrodinâmicas. A primeira fase (7.600 5.000 anos cal. A.P.) é caracterizada por baixa produtividade, constatada pelos baixos valores dos indicadores de produtividade (Corg, CaCO3 e índice Benthic Foraminífera High Productivity - BFHP), condições hidrodinâmicas mais intensas (predomínio de areia e alta frequência de Globocassidulina subglobosa) e águas mais oxigenadas (valores elevados do índice Benthic Foraminífera Oxic Index BFOI e porcentagens relativamente altas de espécies epifaunais). O clima nesse período era relativamente mais seco e o nível médio do mar estava aproximadamente 3 m acima do atual. A segunda fase (5.000 3.000 anos cal. A.P.) é marcada pelo relativo incremento na paleoprodutividade (aumento de Corg, CaCO3 e índice BFHP), condições hidrodinâmicas menos intensas (baixa frequência de G. subglobosa e aumento no conteúdo de lama) e diminuição na disponibilidade de oxigênio nas águas de fundo (valores relativamente baixos do índice BFOI). O clima aparentemente torna-se progressivamente mais úmido e há diminuição progressiva do nível relativo do mar. A terceira fase (3.000 900 anos cal. A.P.) é caracterizada por aumento expressivo na produtividade (maiores porcentagens de Corg, CaCO3 e do índice BFHP e altas frequências de espécies infaunais e detritívoras), provavelmente as correntes de fundo são menos intensas (predomínio de sedimentos lamosos e baixa frequência de G. subglobosa) e com conteúdo de oxigênio mais restritivo (valores relativamente baixos do índice BFOI). Nesse período, há aumento significativo no aporte de material terrígeno, evidenciado por acentuado incremento na frequência de Buliminella elegantissima e das razões Fe/Ca e Ti/Ca. O aumento na produtividade poderia estar relacionado ao aumento da umidade ao longo do Holoceno, devido à intensificação do Sistema de Monções da América do Sul (SMAS) ocasionada por variações no ciclo de precessão e possivelmente aumento na frequência de El Niño, que corroboram para o aumento de chuvas no sul do Brasil. O clima mais úmido e o fortalecimento de frentes frias (ventos de S/SW) poderiam ter favorecido à penetração de águas frias e ricas em nutrientes vindas do sul, relacionada à descarga do Rio da Prata / Microfaunal, sedimentological and geochemical analyses from a core collected on the inner shelf off Itajaí, SC, allowed us to recognized , in the last 7,600 years, three phases with different organic matter fluxes and hydrodynamic conditions. The rst phase (7,600 5,000 years cal. B.P.) is characterized by low productivity, evidenced by low values of productivity proxies (organic carbon (Corg), calcium carbonate (CaCO3) and Benthic Foraminífera High Productivity index - BFHP), more intense hydrodynamic regime (dominance of coarser sediments and higher frequencies of Globocassidulina subglobosa) and waters with more oxygen availability (higher values of the Benthic Foraminífera Oxic Index BFOI and relatively high percentages of epifaunal species). The climate during this period was relatively dry and sea-level was approximately 3 m above the present. The second phase (5,000 3,000 years cal. B.P.) is marked by a relative increase in productivity (increase of Corg, CaCO3 and BFHP), hydrodynamical conditions were probably less intense (lower frequencies of G. subglobosa and muddy sediments), and oxygen availability decreased (lower BFOI index values). The climate apparently became progressively more humid and a progressive decline of the sea-level occurred. The third phase (3,000 900 years cal. B.P.) is characterized by a significant increase of productivity (higher percentages of Corg, CaCO3, infaunal and detritivores species, and increase of BFHP index values), probably bottom currents were less intense (muddy sediments and lower frequencies of G. subglobosa) and oxygen contents more restrictive (lower BFOI values). A significant increase in the input of continental material occurs during this period, as highlighted by an increase of Buliminella elegantissima frequencies and increase of the Fe/Ca and Ti/Ca ratios. The increase of productivity could be related to moisture increase throughout the Holocene, due to the intensification of the South American Monsoon system (SAMS) caused by variations in the precession cycle and possibly increased El Niño frequency, which corroborates the increase in rainfall in southern Brazil. The wetter climate and strengthening cold front may have favored the penetration of cold water rich in nutrients from the south, related to the discharge of the Rio de La Plata

O presente estudo compreende a análise de distribuição dos foraminíferos bentônicos vivos no talude continental da Bacia de Campos e Platô de São Paulo, procurando compreender os fatores ambientais condicionantes dessa distribuição. Amostras de sedimento foram coletadas, entre 400 e 3000 m de profundidade, no outono/inverno de 2008, e verão de 2009. Dados sedimentológicos, geoquímicos e microfaunísticos permitiram identificar dois setores na área de estudo. O Setor I inclui amostras do talude superior e médio (400-1300 m de profundidade), e é caracterizado por valores altos de densidade, diversidade, densidade das espécies de foraminíferos bentônicos indicadoras de produtividade (BFHP), de carbono orgânico, e pela presença de espécies como Adercotryma wrighti, Globocassidulina subglobosa e Pullenia bulloides, refletindo maior disponibilidade de alimento, com fluxos episódicos de fitodetritos. O setor II, constituído de amostras do talude inferior e Platô de São Paulo (1300-3000 m de profundidade), é caracterizado por baixos valores de densidade, diversidade, BFHP e de carbono orgânico, com predomínio de espécies epifaunais, indicando condições mais oligotróficas. O oxigênio não se mostrou um fator restritivo à distribuição da microfauna, entretanto, constatou-se que os processos hidro-sedimentares (p.e ação da CB junto ao fundo) e a morfologia de fundo são fatores controladores das condições tróficas no ambiente, determinando assim variações latitudinais e temporais da microfauna de foraminíferos bentônicos vivos na Bacia de Campos. / The present study comprise the analysis of the distribution of living benthic foraminifera on the continental slope of Campos Basin and Plateau of São Paulo to understand the environmental factors determining this distribution. Sediment samples were collected between 400 m and 3000 m water depth, in the austral autumn/winter of 2008, and summer of 2009. Sedimentological, geochemical and microfauna data indicated the existence of two sectors in the study area. Sector I includes samples from the upper and middle slope (400-1300 m water depth), and is characterized by high levels of density, diversity, Benthic Foraminifera High Productivity (BFHP), organic carbon and the presence of species such as Adercotryma wrighti, Pullenia bulloides and Globocassidulina subglobosa, reflecting greater availability of food, with episodic phytodetritus fluxes. Sector II, consisting of samples of the lower slope and Plateau of São Paulo (1300-3000 m water depth), is characterized by low values of density, diversity, BFHP and organic carbon, with species predominant epifaunal, indicating more oligotrophic conditions. Oxygen was not a limiting factor to the distribution of the microfauna, however the hydro-sedimentary (BC influence in the sea floor) and morphology processes are background factors controlling trophic conditions of the environment, determining the temporal and latitudinal variations of the microfauna of living benthic foraminifera in Campos Basin.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a qualidade ambiental do reservatório de Salto Grande (Americana, SP), localizado em área de intensa urbanização e atividade industrial. Utilizou-se, para tanto, análises físicas e químicas na água e no sedimento, bioensaios de toxicidade e estrutura (composição e densidade) da fauna de macroinvertebrados bentônicos em quatro períodos (Maio, Agosto, Novembro de 2000 e Fevereiro de 2001). Pela análise de nutrientes na água constatou-se que as concentrações são elevadas, principalmente do íon amônio e do fosfato total, os quais estiveram acima do limite estabelecido pela resolução CONAMA 20/86 e, com base no Índice do Estado Trófico o sistema caracteriza-se como eutrófico ou hipereutrófico, dependendo do período e da localização das estações amostradas, verificando-se a redução na concentração de nutrientes e conseqüentemente, do estado trófico, no sentido do rio para a barragem. A concentração de nutrientes no sedimento também foi elevada quando comparada a outros reservatórios e a análise granulométrica demonstra que as estações centrais do reservatório possuem sedimento silte-argiloso enquanto as estações marginais e o rio Atibaia apresentam sedimentos arenosos. A análise de metais indica que a água e o sedimento do sistema encontram-se contaminados para todos os metais estudados (Cd, Cu, Cr, Fe, Mg e Mn), exceto para Zn na água e Pb no sedimento. A análise de metais nos organismos bentônicos aponta para uma bioacumulação de Cd, Cu, Fe, Mg, Mn, e Zn o mesmo não sendo observado para Pb e Cr. Nos bioensaios de toxicidade aguda verificou-se, para Chironomus xanthus, maior toxicidade no rio Atibaia, com 61% de mortalidade em Novembro/2000, enquanto que para Daphnia similis a toxicidade máxima (100% de imobilidade em Agosto/2000) foi registrada nas estações próximas à barragem. A análise da fauna de macroinvertebrados bentônicos demonstra a predominância, nas estações centrais do reservatório (mais profundas), de organismos pertencentes à Classe Oligochaeta e nas estações marginais (zona litorânea) a fauna é mais diversa, sendo composta pela Classe Oligochaeta, Filo Mollusca e Ordem Ephemeroptera (Classe Insecta). A fauna do rio Atibaia é formada, predominantemente, pelas Classes Hirudinea e Oligochaeta. O estágio avançado da eutrofização do reservatório fez com que a fauna de macroinvertebrados fosse reduzida, quando comparada à estudos anteriores, possivelmente devido ao desencadeamento de processos associados ao grande aporte de nutrientes, como a redução na concentração de oxigênio dissolvido ou devido ao aporte contínuo de diversos metais para o sistema e, provavelmente, esteja havendo uma processo de substituição de espécies por organismos da Classe Oligochaeta, como a Família Tubificidae, que são mais tolerantes aos diversos tipos de poluição. Conclui-se que as altas concentrações de nutrientes e metais, com valores fora dos padrões estabelecidos pelos órgãos ambientais, na água e no sedimento do reservatório, relacionam-se com as atividades desenvolvidas na bacia hidrográfica, e indicam os impactos decorrentes desta utilização e seu reflexo nas características físicas, químicas, toxicológicas e biológicas do sistema. / The goal of this work was to asses the environmental quality of Salto Grande reservoir (Americana, SP), located in an urban area with high industrial activities. Physical and chemical analyses were made in water and sediment, toxicity bioassays and structure (composition and density) of benthic organisms in four months (May, August, November 2000 and February 2001). The water nutrients analyses demonstrated high concentrations, mainly of ammonia ion and total phosphate, exceeding the limits from CONAMA 20/86, and based on the Trophic State Index, the reservoir was classified as eutrophic or hipereutrophic, depending on the months and the sampling stations, verified by a reduction on nutrients concentrations and in the trophic state, in the river-dam direction. The nutrients concentrations in the sediment was also elevated when compared with others reservoirs and the grain size composition demonstrated that the central sampling stations had silt-clay composition while the shore sampling stations and the Atibaia river had sand composition. The metals analysis indicates that water and sediment were contaminated by Cd, Cu, Cr, Fe, Mg, e Mn, with exception for Zn in the water and Pb in the sediment. The metals analysis in the benthic organisms indicates a bioaccumulation of Cd, Cu, Fe, Mg, Mn and Zn, with exception for Pb and Cr. The acute toxicity bioassays verified, for Chironomus xanthus, higher toxicity in the Atibaia river, with 61% of mortality in November 2000, while for Daphnia similis the maximum toxicity (100% of immobility in August 2000) was observed on the sampling stations near the dam. The analysis of benthic organisms demonstrates the predominance of Oligochaeta, on central sampling stations (with higher profundity), and a higher diversity fauna, mainly by Oligochaeta, Mollusca and Ephemeroptera (Insecta), on the shore sampling stations. The Atibaia river fauna is composed mainly by Hirudinea and Oligochaeta. The higher eutrophication process in the reservoir probably was the cause of the reduction of macroinvertebrates fauna, when compared with studies in the past. The major process of these problems are the elevated input of nutrients, reduction on the dissolved oxygen and the input of metals, resulting in the substitution of the species for Oligochaeta organisms (Tubificidae), which are tolerant to different pollutants. To conclude, the high concentrations in the water and sediment for nutrients and metals, with values that exceed the limits from Environmental Agency, were related to the activities developed in the Watershed, indicating impacts produced by this utilization and its effects on the physical, chemical toxicological and biological characteristics of the system.

Sedimentos de regiões costeiras são caracterizados por altas concentrações de matéria de orgânica. As bactérias desempenham um fator chave na decomposição da matéria orgânica e na reciclagem de nutrientes inorgânicos essenciais. Além de representar um dos mais importantes recursos alimentares para a meio- e macrofauna. O presente estudo teve por objetivo avaliar a abundância e biomassa da comunidade bacteriana bêntica de duas enseadas na região costeira de Ubatuba (SP), relacionando-as ao aporte de matéria orgânica de diferentes fontes (marinha, terrestre e antrópica) e à estrutura da comunidade bêntica. Foram realizadas seis coletas bimensais em quatro estações por enseada ao longo de um transecto costa-oceano. O sedimento de cada testemunho foi fatiado a bordo em três camadas (0-2, 2-5 e 5-10 cm). A análise bacteriana foi conduzida através de contagem direta em microscópio de epifluorescência e a atividade através da freqüência de células em divisão. A análise dos parâmetros sedimentares como granulometria, qualidade e quantidade de matéria orgânica, bem como dados de macro e meiofauna foram obtidos através do Projeto DIAGEN, do qual o presente estudo faz parte. Os resultados de densidade e biomassa bacteriana mostraram valores sempre maiores na enseada de Ubatuba em relação à Fortaleza, acompanhado por teores mais elevados de matéria orgânica total, clorofila-a, feopigmentos e biomassa microbiana. O padrão de deposição das enseadas provavelmente teve papel decisivo nos altos valores de biomassa e densidade bacteriana nas regiões centrais e rasas das enseadas. Densidades e biomassas bacterianas mais elevadas foram encontradas no inverno (junho de 2005), não sendo observadas relações direta com os valores de matéria orgânica total ou clorofila-a. O estudo mostrou uma alta atividade bacteriana na camada superficial do sedimento, em especial no outono, com valores sempre maiores na enseada de Fortaleza, contrastando com os valores de densidade e biomassa. / Coastal sediments are characterized by high organic matter contents. Bacteria play a key role in organic matter decomposition and are essential in the nutrient recycling process. Moreover, represent an important food source for meio- and macrofaunal organisms. The present study aimed to evaluate the abundance and biomass of the benthic bacterial community in two bays of the coastal region of Ubatuba (SP). Bacterial abundance and biomass were compared with the distribution and abundance of different organic matter sources (marine, terrestrial and anthropogenic) and with the structure of the benthic community. We collected samples every two months for a period of one year in four stations on each bay along a coast-ocean transect. Tube cores were used to collect sediment samples, which were sliced on board in three layers (0-2, 2-5 and 5-10 cm). Bacterial abundance and biomass were counted and measured under epifluorescence microscopy and bacterial activity was estimated by the frequency of dividing cells. Information on sediment grain size distribution, quality and quantity of organic matter, as well as macro- and meiofauna were available from Project DIAGEN, from which this study is part. Bacterial density and biomass were always higher in Ubatuba bay, which appeared to be related to larger amounts of total organic matter, chlorophyll-a, pheopigments and microbial biomass. The differential deposition pattern observed in both bays was probably important determining the higher values of bacterial biomass and density found in the central and shallow portions of the bays. Despite higher bacterial density and biomass were found during the winter (June 2004) in most stations, this seemed not to be related to total organic matter or chlorophyll-a. Bacterial activity was high in surficial sediments, especially during autumn, with consistently larger values in Fortaleza bay.

O aumento da concentração do dióxido de carbono (CO2) na atmosfera vem causando o aquecimento global e a acidificação dos oceanos (AO), os quais cada vez mais são reconhecidos como importantes condutores de mudanças em sistemas biológicos. A AO tem o potencial de alterar de inúmeras maneiras a dinâmica biogeoquímica do carbono orgânico no oceano, levando a uma mudança na qualidade da matéria orgânica (MO) disponível para os organismos marinhos. Até agora, sabe-se muito pouco sobre como os sedimentos, os organismos que nele vivem e os processos que nele ocorrem vão reagir a mudanças na acidez da água do mar. Na costa brasileira, em especial, o estudo sobre os efeitos das mudanças climáticas nos processos bênticos ainda é incipiente. O presente estudo propôs uma investigação experimental com o intuito de seguir a incorporação do carbono orgânico e seu destino através da comunidade bêntica marinha após a chegada de alimento fresco, em condições atuais e de baixo pH. Nossos resultados indicaram que quando há chegada de MO fresca, a comunidade bêntica presente nos primeiros centímetros do sedimento responde de maneira rápida, incorporando esse material. Na biomassa bacteriana, após 2 dias de experimento, altos valores de incorporação (7283,04 μg13C.m-2) foram detectados. Entre os grupos da macrofauna, poliquetas apresentaram a maior incorporação do traçador e, em 4 dias de experimento, os principais agentes na incorporação do traçador foram Prionospio steenstrupi (51291,9 μg13C.m-2, 0-4 cm), Leodice rubra (20971,5 μg13C.m-2, 0-4 cm) e Poecilochaetus perequensis (6171,8 e 7263,2 μg13C.m-2, em 0-4 e 4-10 cm, respectivamente), além do molusco bivalve Eurytellina nitens (10600,4 μg13C.m-2, 0-4 cm). Quando submetidos a condições de AO, o poliqueta Leitoscoloplos sp. (2,02 μg13C.m-2) e o antozoário Edwarsia sp. (0,16 μg13C.m-2) se destacaram na incorporação do traçador em baixo pH (7,3). Em contrapartida, o molusco Dosinia concentrica (2,77 μg13C.m-2) e o poliqueta Poecilochaetus perequenses (2,68 μg13C.m-2) foram importantes agentes do processamento do carbono orgânico marcado nos primeiros centímetros do sedimento no controle (pH 8,1). Nas comunidades bacterianas, não houve diferenças de incorporação na biomassa entre o controle e o tratamento (6298,7 e 6562,2 μg13C.m-2, respectivamente). Assim, nosso estudo mostrou que eventos episódicos de chegada de alimento fresco vindos de processos que intensificam a produção primária adjacente (i.e., intrusão da ACAS e ressuspensão de sedimentos) nessa região meso-oligotrófica parecem ser essenciais não somente para a manutenção e sobrevivência da comunidade bêntica, mas também para a ciclagem de carbono nesses ambientes relativamente pobres em alimentos. Além disso, em condições de mudanças climáticas, a incorporação e o fluxo do carbono orgânico de parte da macrofauna bêntica pode ser potencialmente afetada pela AO. / Increasing carbon dioxide (CO2) concentration in the atmosphere is causing global warming and ocean acidification (OA) which are increasingly recognized as important drivers of changes in biological systems. The OA has the potential to change in various ways the biogeochemical dynamics of organic carbon in the ocean, leading to a change in the quality of the organic matter (OM) available to marine organisms. So far, very little is known about how the sediments, the organisms that live in it and the processes that occur in it will respond to changes in the acidity of seawater. In the Brazilian coast, in particular, the study on the effects of climate change on benthic processes is still incipient. The present study was an experimental investigation in order to follow the incorporation of organic carbon and its destination over the marine benthic community after the arrival of fresh food, in current conditions and low pH. Our results indicated that when there is arrival of fresh OM, benthic community present in the first few centimeters of sediment responds quickly incorporating this material. In bacterial biomass, after 2 days of experiment, high incorporation values (7283.04 μg13C.m-2) were detected. Among the macrofaunal groups, polychaetes had the highest incorporation of the tracer, and after 4 days of experiment, the key players in the incorporation of the tracer were Prionospio steenstrupi (51291.9 μg13C.m-2, 0-4 cm), Leodice rubra (20971.5 μg13C.m-2, 0-4 cm) and Poecilochaetus perequensis (6171.8 and 7263.2 μg13C.m-2, 0-4 and 4-10 cm, respectively), besides the mollusk bivalve Eurytellina nitens (10600.4 μg13C.m-2, 0-4 cm). Under conditions of OA, the polychaete Leitoscoloplos sp. (2.02 μg13C.m-2) and anthozoa Edwarsia sp. (0.16 μg13C.m-2) stood out in the incorporation of the tracer at low pH (7.3). In contrast, the mollusk Dosinia concentrica (2.77 μg13C.m-2) and the polychaete Poecilochaetus perequenses (2.68 μg13C.m-2) were important agents of processing organic carbon in the first centimeters of sediment in control (pH 8.1). Our results showed that episodic events of fresh food arrival, coming from processes that enhance the primary production (i.e., intrusion of SACW and resuspension of sediment) in this meso-oligotrophic region, appears to be essential not only for the maintenance and survival of benthic community, but also to carbon cycling in these relatively food poor environments. Furthermore, in conditions of climate change, the incorporation and the flow of the organic carbon by part of benthic macrofaunal can be potentially affected by OA.

O presente estudo realizou uma análise crítica do planejamento amostral de comunidades bentônicas de substratos inconsolidados. Para tal, foram realizadas análises de custo-benefício dos desenhos amostrais estratificados e não estratificados em ambiente computacional, através das estimativas de exatidão e precisão da amostragem. Os desenhos estratificados apresentaram melhor custo-benefício (mais exatos) do que os não estratificados, sendo que o desenho estratificado-hierarquizado foi considerado o mais custo-eficiente, com melhor precisão em comparação ao estratificado-aleatorizado. Além disso, desenho e esforço amostrais, descritor de comunidade, poder estatístico e complexidade da comunidade bentônica influenciaram a precisão da amostragem. Os conceitos obtidos foram testados em conjunto de dados reais, coletados na Enseada de Caraguatatuba (SP), com vistas à sua aplicação no âmbito do licenciamento ambiental. As tendências observadas para dados reais convergiram com as obtidas nos cenários computacionais. Quanto à aplicação no licenciamento ambiental, constatou-se que diferentes setores da sociedade divergem quanto ao número mínimo de amostras necessário para alcançar níveis adequados de precisão na avaliação de impactos ambientais. Os ambientalistas foram os mais conservadores e a comunidade científica os menos conservadores. Ainda, tanto no cenário virtual quanto no real, uma precisão de 10% resultou em esforços amostrais viáveis financeira e logisticamente, assegurando poder estatístico de 90% no teste de hipóteses / This study performed a critical analysis of the sampling planning of benthic communities in unconsolidated substrates. Cost-benefit analysis of the stratified and non-stratified sample designs were conducted in computational environment, through estimates of sampling accuracy and precision. Thestratified designs presented better cost-benefit results than the non-stratified ones, and the stratified-hierarchical design was considered the most costefficient, with better precision compared to the stratified-randomized. In addition, sampling design and effort, community descriptor, statistical power and complexity of the benthic community influenced sampling precision. These concepts were applied to real data sets collected in Caraguatatuba Bay (SP), with perspectives to its application in environmental licensing. The observed trends for real data converged with the computational scenarios. Regarding its applications for environmental licensing, it was observed that different groups in the society disagreed about the minimum number of samples necessary to achieve adequate precision in environmental impact assessment. Environmentalists were the most conservative group, while members of the scientific community were the least conservative one. Finally, both in real and virtual scenarios, a precision of 10% resulted in sampling efforts which were financially and logistically feasible, assuring a statistical power of 90% in hypothesis testing

Os macroinvertebrados bentônicos são importantes componentes nos ecossistemas aquáticos devido à sua participação no fluxo de energia e na ciclagem de nutrientes, recebendo gradativamente maior atenção nos estudos ecológicos nas últimas décadas. O presente estudo visa uma caracterização limnológica comparativa de quatro lagoas do sistema de lagos do Vale do Rio Doce, MG (lagoas Águas Claras, Almécega, Verde e Carioca), e o estudo dos macroinvertebrados bentônicos, com ênfase na composição taxonômica, distribuição espaçotemporal e diversidade, além de uma avaliação de possíveis relações com a ocorrência de espécies exóticas neste sistema. As lagoas encontram-se na depressão interplanáltica do Vale do Rio Doce, formada por uma rica rede de drenagem, circundada por remanescentes de Mata Atlântica (19 'GRAUS' 45’ 25,7" e 19 'GRAUS' 53’ 11,6" S; 42 'GRAUS' 37’ 35,6" e 42 'GRAUS' 35’ 11,3" W). Amostragens para análises físicas, químicas e biológicas foram realizadas em setembro e dezembro de 2002 e março e junho de 2003. As amostragens de sedimento para análises de composição granulométrica e da comunidade de macroinvertebrados bentônicos foram realizadas com draga do tipo Van Veen (337 'CM POT.2'), em um total de 77 estações de coleta e em quatro períodos de amostragem. Foram identificados 56 táxons, sendo 2 pertencentes ao Filo Mollusca, 13 à Classe Oligochaeta, 1 à Classe Hirudinae, 1 ao Filo Nematoda e 41 à Classe Insecta. Desses últimos, 27 pertencem à família Chironomidae. A maior riqueza de táxons foi registrada na lagoa Carioca (43 táxons) e a menor na lagoa Águas Claras (27 táxons). Melanoides tuberculata, um molusco invasor, foi o táxon numericamente dominante nas lagoas Águas Claras e Almécega. Na lagoa Verde esse molusco ocorreu em densidade média 5 vezes menor do que nas lagoas anteriormente citadas onde suas populações já se encontram bem estabelecidas. Na lagoa Carioca não há ocorrência desse molusco, e nesta lagoa foi registrada a maior riqueza de táxons entre as lagoas estudadas, sendo os Chironomidae os macroinvertebrados bentônicos mais representativos. Sazonalmente ocorreram diferenças na densidade das populações. Existem também diferenças quanto à composição taxonômica da comunidade bentônica entre as regiões litorânea e limnética, evidenciando a compartimentalização do sistema. Os sedimentos das lagoas Águas Claras, Almécega e Verde tem baixo conteúdo de matéria orgânica, sendo do tipo mineral e arenoso, enquanto o da lagoa Carioca é do tipo barrento e orgânico. Em relação às variáveis limnológicas, o pH é ligeiramente ácido e as águas bem oxigenadas. As concentrações de nutrientes na coluna d’água são relativamente baixas podendo as lagoas Águas Claras, Almécega e Verde serem consideradas oligotróficas e a lagoa Carioca meso-oligotrófica. / Benthic macroinvertebrates are important components of aquatic ecosystems due to their role in the energy flow and material cycling. They have gradually received more attention in ecological studies in the last decades. The present study aimed a comparative limnological characterization of four lakes belonging to the middle Rio Doce Valley lacustrine system, MG (Águas Claras, Almécega, Verde and Carioca lakes), and the study of its benthic macroinvertebrate communities with emphasis on the taxonomical composition, spatial and temporal distribution and diversity, besides an evaluation of possible relationships with the occurrence of exotic species in the system. The lakes are located in the interplanaltic depression of Rio Doce Valley, an extense drainage web surrounded by Atlantic Forest remnants (19 'DEGREES' 45’ 25,7" and 19 'DEGREES' 53’ 11,6" South; 42 'DEGREES' 37’ 35,6" and 42 'DEGREES' 35’ 11,3" West). Samplings for physical, chemical and biological analyses were carried out in September and December 2002 and in March and June 2003. Sediment sampling for granulometric determinations and for benthic community analyses were performed with a Van Veen (337 'CM POT.2') dredge. Considering the four lakes and the sampling seasons, 77 stations were sampled. A total of 56 taxa were identified, 2 belonging to the Mollusca, Gastropoda; 13 to Oligochaeta and 1 to the Hirudinae, Annelida; 1 to Nematoda and 41 Insecta, Arthropoda. Among the Insecta 27 taxa belonged to the family Chironomidae. The highest richness of taxa was recorded in lake Carioca (43 taxa) and the lowest in lake Águas Claras (27 taxa). Melanoides tuberculata, an invader molusc was the numerically dominant taxon in Águas Claras and Almécega lakes. In lake Verde this species ocurred in densities 5 times lower than in those lakes where its populations are already well established. This mollusc does not occur in lake Carioca. This was among the lakes studied, the one where the highjest richness of taxa was recorded and Chironomidae were the most representative benthic macroinvertebrates. There were seasonal changes in the population densities. There are also diferences regarding the taxonomic composition of the benthic community among the littoral and the limnetic regions evidencing the system compartimentalization. The sediments of lake Águas Claras, Almécega and Verde have low organic matter content in the littoral region, being classified as mineral and sandy, whereas the sediment of lake Carioca is loamy and organic. Regarding the general limnological conditions the results indicate that lake waters are slightly acidic and well oxygenated. Nutrient concentrations in the water column are relatively low. The lakes Águas Claras, Almécega and Verde can be classified as oligotrophic and lake Carioca as meso-oligotrophic.

This thesis focuses on the investigation of reef communities of the Saint Peter and Saint Paul´s Archipelago (SPSPA) across an euphotic/mesophotic depth gradient. Sampling was performed on shallow and mesophotic areas (0 to 90 m depth) using SCUBA and a Remotely Operated Vehicle (ROV). The present work is composed of four chapters: Chapter 1 deals with the quantitative assessment of reef fish communities, which were divided in three distinct communities associated with different depth strata. Clear shifts in habitat use and in size-frequency distributions were recorded for some species. Abundance of black-corals and depth were the most important factors affecting the structure of fish communities, with a clear association of fish with branching black-corals in the mesophotic zone. Chapter 2 presents the first detailed qualitative assessment of benthic communities of the SPSPA. The influence of biotic and abiotic variables shaping the structure of the benthic communities was evaluated. A total of 77 benthic taxa belonging to six major functional groups were recorded. Macroalgae was the richest group (41 infrageneric taxa), with 17 new records for the SPSPA. Turf algae were the most abundant group on both shallow and mesophotic reefs. Two distinct communities were detected: a shallow one composed primarily by the zoanthid Palythoa caribaeorum (Duchassaing and Michelotti, 1861), the fleshy alga Caulerpa racemosa (Forsskål) J. Agardh, crustose coralline algae (CCA) and Bryopsis spp., and another deeper community dominated by CCA, bryozoans and scleractinian corals. Abiotic variables were the most important predictors of benthic community structure. Chapter 3 brings information on abundance, distribution size and associated fauna (epibionts) of black-corals. Although two species of black-corals, Tanacetipathes hirta (Gray, 1857) and T. thamnea (Warner, 1981), are known to occur in the SPSPA, they are undistinguishable underwater. Epibiosis, mainly by zoanthids and entanglement by fishing monofilament were important factors negatively affecting the health of black-coral colonies. Black-corals were intensively used as refuge by reef fish, especially by the endemic oblique butterflyfish Prognathodes obliquus (Chaetodontidae). A single black-coral colony repeatedly visited and monitored for ten years showed a decrease in vitality since the first observation, mainly related to fouling by algal detritus and entanglement by fishing monofilaments. Chapter 4 discusses the ecology (abundance, distribution and habitat preferences) of the fireworm Hermodice carunculata, a major predator on mesophotic zone of SPSPA. A total of 278 individuals of bearded fireworm were observed, with significant difference in abundance between euphotic and mesophotic zones. A direct association of H. carunculata with black-corals (Tanacetipathes spp.), the scleractinian Madracis decactis and depth was found. A final session with concluding remarks wraps up information on the ecology of Mesophotic Reef Ecosystems highlighting their possible importance for the stability and persistence of reef fish and benthic communities of the SPSPA, which are under threat of overfishing and climate change, thus requiring urgent protective measures. / O tema central desta tese é estudar a ecologia de comunidades recifais ao longo do gradiente de profundidade no Arquipélago São Pedro e São Paulo (ASPSP), com ênfase nos Ecossistemas Recifais Mesofóticos (ERMs). As amostragens foram realizadas da superfície até a zona mesofótica (0 a 90 m de profundidade), utilizando SCUBA e Veículos Submersíveis de Operação Remota (VSORs). Esta tese é composta por quatro capítulos. No Capítulo 1 foi realizado uma avaliação quantitativa das comunidades de peixes, as quais formaram três comunidades distintas associadas aos diferentes estratos de profundidade e ao uso de diferentes hábitats de acordo com mudanças ontogenéticas (tamanho do corpo). Corais-negros e profundidade foram os fatores mais importantes na estruturação das comunidades de peixes, com uso intenso dos corais-negros por peixes na zona mesofótica. O Capítulo 2 apresenta a primeira avaliação qualitativa das comunidades bentônicas do ASPSP, além de uma avaliação da influência de variáveis bióticas e abióticas na estruturação das comunidades. Foram registrados 77 táxons bentônicos pertencentes a seis grupos. Macroalgas foi o grupo mais rico (41 táxons), com 17 novos registros para o ASPSP. Algas formadoras de tufos (turf) constituíram o grupo mais abundante em ambos os ambientes, eufótico e mesofótico. Foram observadas duas comunidades distintas: uma superficial composta principalmente pelo zoantídeo Palythoa caribaeorum, a pela alga Caulerpa racemosa carnuda, algas calcárias incrustantes (CCA) e Bryopsis spp, e outra mais profunda dominada por CCA, briozoários e corais escleractíneos. As variáveis abióticas, particularmente profundidade e luz, foram mais importantes na estrutura da comunidade bentônica. O Capítulo 3 traz informações sobre a abundância, distribuição, tamanho e vitalidade de corais-negros. Duas espécies de corais-negros, Tanacetipathes hirta (Gray, 1857) e T. thamnea (Warner, 1981), foram identificadas. Epibiose por zoantídeos e estrangulamento por monofilamentos afetaram negativamente as colônias de coral negro, uma delas monitorada durante dez anos. Esta última apresentou uma diminuição da vitalidade devido principalmente à presença de algas e estrangulamento por monofilamento. Corais-negros formam um grupo-chave na zona mesofótica do ASPSP, sendo intensamente utilizados como hábitat por diversos peixes recifais, principalmente espécies endêmicas (e.g., o peixe-borboleta Prognathodes obliquus). O Capítulo 4 aborda a ecologia do principal predador de invertebrados bentônicos na zona mesofótica do ASPSP, o verme-de-fogo Hermodice carunculata, descrevendo sua abundância e distribuição batimétrica e discutindo seu potencial em impactar as comunidades bentônicas, especialmente os corais escleractínios e os corais-negros na zona mesofótica do ASPSP. Observou-se um total de 278 indivíduos, com diferença significativa na abundância entre as zonas eufótica e mesofótica. Foi encontrada uma associação direta entre H. carunculata e 1) corais-negros (Tanacetipathes spp), 2) o coral escleractíneo Madracis decactis e 3) profundidade. Sugere-se aqui que os ecossistemas mesofóticos são essenciais para a estabilidade para as comunidades recifais eufóticas do ASPSP, tornando urgente a necessidade de novos estudos, principalmente com foco no potencial impacto da pesca e mudanças climáticas.

Amostras de sedimento foram coletadas no talude superior e médio da Bacia de Campos para avaliar a quantidade e qualidade da matéria orgânica (MO) disponíveis no ambiente. A partir de dados geoquímicos, sedimentológicos (tamanho médio de grão e razão silte/argila), e microfaunísticos foi possível identificar diferenças no aporte de MO no talude. O talude superior apresentou valores maiores de conteúdo de carbono orgânico (COT) e lipídeos, elevados valores de densidade, baixos valores de diversidade, riqueza, equitatividade, ALD10, e perfil vertical com densidades maiores, predomínio de espécies epifaunais e/ou infaunais rasos, indicando ambiente com maior produtividade primária sobre maior influência de pulsos de fitodetrito, decorrente da influência do Vórtice de Vitória transportando nutrientes para o mar profundo. Já o talude médio, apresentou menores valores de COT, lipídeos e densidade, maiores valores de diversidade, riqueza, equitatividade, ALD10, predomínio de espécies aglutinantes, indicando condições com menor aporte de nutrientes lábeis. Pelos dados microfaunísticos obtidos, o modelo TROX não pode ser aplicado no talude da Bacia de Campos como avaliador de condições tróficas possivelmente pela não inclusão de fatores como disponibilidade de MO lábil, e bioturbação que influenciam na distribuição vertical dos foraminíferos bentônicos vivos no talude superior e médio da Bacia de Campos. / Sediment samples were collected in the upper and middle slope of Campos Basin to evaluate the quantity and quality of organic matter (OM) available in the environment. From geochemical, sedimentological (grain size, ratio and silt/clay), and microfaunistic data was possible to identify differences in the contribution of OM in slope. The upper slope had higher organic carbon content (TOC) and lipids, high density values, low values of diversity, richness, evenness, ALD10, and vertical profile with higher densities, predominance of epifaunal and/or shallow infaunal species, indicating higher primary productivity environment with greater influence on the pulse of phytodetritus, due to the influence of the Vitória Eddy carrying nutrients to the deep sea. The average slope had lower TOC values, lipids and density, higher values of diversity, richness, evenness, ALD10, predominant agglutinated species, indicating conditions with lower input of labile nutrients. Microfaunistic data obtained cannot be applied by the TROX model to the upper and middle slope of Campos Basin as an evaluator of trophic conditions due to non-inclusion of factors such as availability of labile OM, and bioturbation that influence the vertical distribution of living benthic foraminifera in the upper and middle slope of Campos Basin.

Este estudo inseriu-se em um projeto temático que visou analisar a sustentabilidade dos recursos hídricos no baixo Ribeira de Iguape (SP), uma das poucas áreas remanescentes de Mata Atlântica do estado de São Paulo, sendo a microbacia do rio Canha, a região de maior enfoque na presente pesquisa. A avaliação da dinâmica longitudinal das variáveis físicas e químicas de rios e riachos pode fornecer subsídios para estudos que visam o melhor entendimento das características ecológicas de diversos grupos de organismos, como os bentônicos. Com o objetivo de avaliar a comunidade bentônica como ferramenta bioindicadora da qualidade da água no rio Canha, foram realizadas duas coletas caracterizando períodos hidrológicos distintos (janeiro, considerado como chuvoso e abril, como seco) em 8 estações amostrais ao longo do rio. Nessas estações foram avaliadas as características hidráulicas, físicas e químicas dos compartimentos água e sedimento. O rio Canha não recebe aporte pontual de poluição, seguindo em geral, os preceitos do contínuo fluvial proposto por Vannote et al. (1980). A vazão esteve intimamente relacionada ao regime pluviométrico da região, no entanto, a velocidade de escoamento não registrou variação sazonal esperada devido a possíveis modificações na secção transversal do rio. Os resultados mostraram variações espaço-temporais nas variáveis físicas e químicas da água e do sedimento do rio Canha, além disso, foi possível dividir o eixo longitudinal do rio em três regiões: nascente, médio e baixo curso. A água pode ser considerada de boa qualidade, demonstrando que a interferência antrópica ainda não comprometeu o sistema lótico estudado. Nitrogênio total (Kjedahl) e amoniacal foram representativos, caracterizando fontes de poluição recentes (aporte difuso de esgoto clandestino e lixiviação da agricultura) principalmente nas estações mais a jusante. A comunidade bentônica apresentou elevada riqueza e índice de diversidade, sendo a família Chironomidae dominante principalmente, com os gêneros Nanocladius e Cricotopus. A variação desta comunidade foi maior no eixo espacial do que no temporal e demonstrou também estar de acordo com a teoria do contínuo fluvial. As principais forças que influenciaram e determinaram a estrutura da comunidade bentônica foram a presença ou não de vegetação ciliar, a entrada de matéria orgânica de origem antrópica e o tipo de substrato. Entretanto, a variação sazonal e os fatores hidráulicos também exerceram influência demonstrando que rios de pequeno porte respondem mais prontamente a interferências externas. / This study is part of a thematic project that aimed at analyzing the sustainability of water resources in low Ribeira de Iguape valley (one of the few remaining areas of Atlantic Forest in the state of São Paulo), the micro basin of the Canha river being the focal region in this work. The evaluation of the longitudinal dynamics of physical and chemical variables of rivers and streams may provide important raw material for studies that aim at a better understanding of the ecological characteristics of several groups of organisms, such as benthic ones. In order to evaluate if the benthic community might be used as a bioindicator of water quality in the Canha river, two collections were made in two distinct hydrological periods (January: rainy; April: dry) at 8 stations along the river. The hydraulic, physical and chemical characteristics of the water and sediment were analyzed at each one of the 8 stations. The Canha river is not influenced by punctual inputs of pollution, following the principles of the river continuum proposed by Vannote et al. (1980). The flow was intimately related to the raining regime of the region, but the drainage speed did not show the expected seasonal variation, possibly due to modifications in the cross-section of the river. The results have also shown variation in space and time in physical and chemical features of the water and sediment of the Canha river, and it was also possible to divide the longitudinal axis of the river in three parts: headwater, mid and low courses. The water can be considered to be of good quality, showing that the anthropic interference did not greatly affect the lothic system studied. The total nitrogen (Kjedahl) and amoniacal were represented in our samples, characterizing sources of recent pollution (diffuse influx of illicit waste and lixiviation of crops), mainly at the stations located downstream. The benthic community showed a high richness and diversity. The family Chironomidae was the dominant taxon, being represented mainly by the genus Nanocladius and Cricotopus. The community varied more in space than in time, and followed the pattern expected by the river continuum concept. The main features that influenced and determined the structure of the benthic community were (1) the presence or not of vegetation bordering the river, (2) the influx of organic material of anthropic origin and (3) the type of substrate. However, the seasonal variation and hydraulic features also influenced, demonstrating that smaller rivers respond faster to external influences.