Essa dissertação foi dividida em dois capítulos, sendo que o primeiro abordou a caracterização da macrofauna de invertebrados bentônicos. As coletas foram realizadas em quatro meses (março, junho, setembro e dezembro) na represa Águas Claras, no município de Caldas, Minas Gerais, Brasil. Foram coletados, em triplicata, os substratos presentes em 13 pontos com uma draga Van veen (378cm). Foram identificados 1792 espécimes, distribuídos em 37 táxons, pertencentes aos filos Annelida (classe Oligochaeta) e Arthropoda (superclasse insecta). Os oligoquetos representaram 9,2% do total de espécies. Entre os insetos, a família Chironomidae (ordem Diptera) foi a que apresentou maior riqueza (26 táxons – cerca de 33% do total). Ainda entre os dípteros, foram identificadas as famílias Ceratopogonidae (0,45% do total) e Chaoboridae (23,5% do total). Ephemeroptera foi representada exclusivamente pelo gênero Campsurus sp (16,5% do total) e Trichoptera (Cyrnellus sp e Polycentropus sp) representaram, juntas, 8,8% do total. As ordens Coleoptera, Lepdoptera e Odonata tiveram registros esporádicos representando juntas 0,2% do total. As análises das densidades mostraram que a maior densidade média foi registrada em junho com 480,26ind.m-2 e o índice de similaridade de Bray-Curtis evidenciou a formação de dois grupos distintos. A diversidade da comunidade estimada pelo índice de Shannon foi de 3,415 para março, 3,555 em junho, 3,254 para setembro e para dezembro de 2,661, não sendo significativamente diferentes (p = 0,8513). Neste estudo revelou-se a influencia de fatores ambientais sobre a comunidade de macroinvertebrados bentônicos da represa Águas Claras. Fatores relacionados a impactos decorrentes da atividade humana como o elevado teor de matéria orgânica no sedimento e pouca preservação da vegetação ciliar. Contudo, outros fatores como a profundidade, temperatura, tamanho das partículas minerais do sedimento foram ao mesmo tempo importantes devendo-se ter prudência na interpretação dos dados para fins de monitoramento. No segundo capítulo foram verificados o ciclo de vida, a produtividade secundária e a distribuição de Campsurus sp (Ephemeroptera: Polymitarcyidae) na represa Águas Claras, Caldas, Minas Gerais, Brasil. Foram estabelecidos quatro pontos de amostragem onde foram realizadas coletas mensais entre fevereiro/2013 a janeiro/2014. A comunidade de Campsurus sp foi coletada com a mesma metodologia da capítulo anterior. Em laboratório, os Campsurus sp foram separados dos demais organismos. Foram identificados 138 indivíduos na represa Águas Claras. No mês de agosto foi registrada a maior quantidade, 25 espécimes (18,12%). A densidade média total no período estudado foi de 25ind.m-2, com o mês de agosto (2013) apresentando maior densidade média, com valor de aproximadamente 55ind.m-2. A análise dos histogramas mostrou que a maior parte das classes de tamanho foi representada em praticamente todos os meses, sendo que os meses de maior recrutamento foram fevereiro, março e agosto e os meses com maiores quantidades de indivíduos maiores foram julho, novembro, dezembro e janeiro. A relação entre o tamanho (mm) e o peso úmido (g) indicou que o ajuste exponencial obteve uma curva com r² = 0,9282. A produtividade secundária anual calculada foi de 3.841g.m-2ano-1. Na represa Águas Claras, observou-se que a distribuição de Campsurus sp não é controlada pelo tipo de sedimento, pois estes foram registrados em todos os tipos de partículas sedimentares. O sedimento foi considerado orgânico (> 10% de matéria orgânica) podendo ser interpretado como grande disponibilidade de recursos alimentares, já que os Ephemeroptera são considerados, geralmente, raspadores ou forrageiros. / This thesis has been divided into two chapters, the first of which addressed the characterization of benthic invertebrate macrofauna. The collections were made in four months (March, June, September and December) at Águas Claras Dam, in the municipality of Caldas, Minas Gerais, Brazil. In triplicate, the substrates were collected on 13 points with a Van Veen grab (378cm). 1792 specimens distributed in 37 taxa belonging to the phylum Annelida (class Oligochaeta) and arthropods (insect superclass) were identified. Oligocaheta represented 9.2% of the total species. Among insects, the family Chironomidae (Diptera) showed the highest richness (26 taxa - about 33% of the total). Still among the Diptera, the Ceratopogonidae (0.45% of total) and Chaoboridae families (23.5% of total) were identified. Ephemeroptera was exclusively represented by gender Campsurus sp (16.5% of total) and Trichoptera (Cyrnellus sp and sp Polycentropus) brought together 8.8% of the total. The Coleoptera, and Odonata Lepdoptera orders had sporadic records together representing 0.2% of the total. Analyses of densities showed that the highest density was recorded in June with 480.26 ind/m2 and the similarity index of Bray-Curtis revealed the formation of two distinct groups. The diversity estimated by Shannon index community was 3,415 in March, 3,555 in June, 3,254 for September and December to 2,661, not significantly different (p = 0.8513). This study revealed the influence of environmental factors on the benthic macroinvertebrate community of Águas Claras Dam. Factors related to impacts resulting from human activities such as the high content of organic matter in the sediment and poor preservation of riparian vegetation. However, other factors such as depth, temperature, size of the mineral particles of sediment were important at the same time one should exercise caution in interpreting data for monitoring purposes. In the second chapter were verified life cycle, secondary productivity and the distribution of Campsurus sp (Ephemeroptera: Polymitarcyidae) in Águas Claras Dam, Caldas, Minas Gerais, Brazil. Four sampling where monthly sampling between the fevereiro/2013 janeiro/2014 were performed were established. The community Campsurus sp was collected with the same methodology of the previous chapter. In the laboratory, the Campsurus sp were separate from other organisms. 138 individuals were identified in Águas Claras Dam. In August there was a greater amount, 25 specimens (18.12%). The total average density in the period studied was 25ind.m-2, with the month of August (2013) showing higher average density value of approximately 55ind.m-2. The analysis of histograms showed that most of the size classes was represented in almost all months, with the months of highest recruitment were February, March and August and the months with higher amounts of larger individuals were July, November, December and January. The relationship between the size (mm) and wet weight (g) indicated that the exponential fit obtained a curve with r ² = 0.9282. The calculated annual secondary production was 3.841gm-2year-1. In dam Águas Claras, it was observed that the distribution of Campsurus sp is not controlled by sediment type, since these have been registered in all kinds of sedimentary particles. The pellet was considered organic (> 10% organic matter) can be interpreted as greater availability of food resources, since the Ephemeroptera are considered generally scrapers or fodder.

As lavouras de arroz são consideradas áreas úmidas artificiais e produzem uma grande quantidade de alimento ao redor do mundo. Estes agroecossistemas são comparados às áreas úmidas naturais, uma vez que são caracterizadas como ambientes altamente produtivos com potencial para conservação da biodiversidade, principalmente de aves e anfíbios. A coluna d’água presente durante a fase alagada do ciclo do cultivo do arroz contempla uma gama de organismos importantes como cicladores de nutrientes. Neste sentido, o estudo tem por objetivo descrever as mudanças que ocorrem na estrutura e composição da comunidade planctônica na coluna d’água de uma lavoura de arroz durante um ciclo de cultivo, considerando o tempo de irrigação da lavoura. Para tanto, foram coletadas amostras de água uma vez por semana nos quadros de uma lavoura de arroz comercial cultivada com plantio direto e localizada em Charqueadas, RS, durante a safra agrícola 2013/2014, totalizando 11 campanhas amostrais. Foram avaliadas as características químicas e físicas da água de irrigação, a composição do fitoplâncton e zooplâncton e as alterações na cobertura das plantas e da lâmina de água. As medições demonstraram que os teores dos parâmetros selecionados para a caracterização limnológica da lavoura se mostraram amplamente variáveis, com exceção do pH, temperatura e turbidez. Este último, no entanto, juntamente com os parâmetros nitrato, condutividade, nitrogênio amoniacal e matéria orgânica apresentaram altos teores e estiveram associados ao período inicial de irrigação (até 26 dias), provavelmente devido ao distúrbio do solo, aplicação de ureia e processos de decomposição de macrófitas aquáticas. A composição fitoplanctônica demonstrou a predominância de organismos pertencentes às classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Zygnemaphyceae e Cyanobacteria. No entanto, Zygnemaphyceae foi a classe dominante em termos de biomassa, embora tenha ocorrido um aumento da biomassa das espécies pertencentes à classe Bacillariophyceae uma vez que esta classe contempla mais espécies metafíticas. Gêneros característicos de ambientes eutróficos, tais como Scenedesmus, Trachelomonas e Nitzschia foram dominantes em termos de abundância. A biomassa de cianobactérias foi mais representativa no período final de cultivo provavelmente devido aos altos teores de fósforo e menor disponibilidade de luz. Quanto ao zooplâncton, os rotíferos e as formas juvenis de copépodos foram dominantes durante todo o ciclo do cultivo. Espécies dos gêneros tais como Polyarthra, Keratella, Brachionus e Trichocerca comuns em ambientes eutróficos, foram dominantes em termos de densidade. Embora a condição nutricional da água tenha influenciado a estrutura das comunidades planctônicas, o desenvolvimento da planta de arroz ao longo do ciclo tornou o ambiente mais complexo, o que também pode ter ocasionado alterações na composição destas comunidades. O período pós-perfilhamento representou uma fase de transição nas dinâmicas das populações através da diminuição da incidência de luz e aumento de nichos. A influência positiva do nitrato e da luz sugere que o mecanismo ascendente foi mais importante para a estruturação da comunidade fitoplanctônica. A interação entre as comunidades planctônicas sugerem que o consumo por herbivoria não foi limitado pela produtividade primária. / The rice fields are considered artificial wetlands and produce a lot of food around the world. These agricultural ecosystems are compared with natural wetland, since they are characterized as highly productive environments with the potential for conservation of biodiversity, especially of birds, and amphibians. The water column during the flooded phase of the rice cultivation cycle includes a range of important organisms such as nutrient cyclers. In this sense, the study aims to describe the changes taking place in the structure and composition of the plankton community in the water column of a rice crop during a crop cycle, considering the time of crop irrigation. To this end, water samples were collected once a week in the plots of a commercial rice crop, located in Charqueadas RS, during the 2013/2014 harvest, totaling 11 sampling campaigns. The chemical and physical characteristics of the irrigation water, the composition of the phytoplankton and zooplankton, changes in the canopy of the plants and the water layer depth, were evaluated. Measurements have shown that the concentrations of the selected parameters for the limnological characterization of tillage displayed widely variability, except for pH, temperature and turbidity. The latter, however, together with nitrate, conductivity, ammonia nitrogen and organic matter parameters showed high concentrations and have been associated with the initial irrigation period (until 26 days), probably due to disturbance of the soil, urea application and processes of decomposition of aquatic weeds. The phytoplankton composition demonstrated the predominance of organisms belonging to classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Zygnemaphyceae and Cyanobacteria. However, Zygnemaphyceae was the dominant class in terms of biomass, although there was an increase in the biomass of species of the class Bacillariophyceae, since this class include more metaphytic species. Genres characteristic of eutrophic environments such as Scenedesmus, Trachelomonas and Nitzschia were dominant in terms of abundance. The biomass of cyanobacteria was more representative in the late cultivation period is likely due to high concentrations of phosphorus and low light availability. Regarding zooplankton, the rotifers and juvenile forms of copepods were dominant throughout the growing cycle. Species of the genera such as Polyarthra, Keratella, Brachionus and Trichocerca, common in eutrophic environments, were dominant in terms of density. Although the nutritional status of water has influenced the structure of plankton communities, the development of the rice plant throughout the cycle became the environment more complex, which may also have caused changes in the composition of these communities. The tillering period represented a transitional phase on the population dynamics by decreasing the incidence of light and increase niches. The positive influence of nitrate and light suggests that the mechanism bottom up was more important to the structure of the phytoplankton community. The interaction between the planktonic communities suggest that consumption by herbivores was not limited by primary productivity.

As lavouras de arroz são consideradas áreas úmidas artificiais e produzem uma grande quantidade de alimento ao redor do mundo. Estes agroecossistemas são comparados às áreas úmidas naturais, uma vez que são caracterizadas como ambientes altamente produtivos com potencial para conservação da biodiversidade, principalmente de aves e anfíbios. A coluna d’água presente durante a fase alagada do ciclo do cultivo do arroz contempla uma gama de organismos importantes como cicladores de nutrientes. Neste sentido, o estudo tem por objetivo descrever as mudanças que ocorrem na estrutura e composição da comunidade planctônica na coluna d’água de uma lavoura de arroz durante um ciclo de cultivo, considerando o tempo de irrigação da lavoura. Para tanto, foram coletadas amostras de água uma vez por semana nos quadros de uma lavoura de arroz comercial cultivada com plantio direto e localizada em Charqueadas, RS, durante a safra agrícola 2013/2014, totalizando 11 campanhas amostrais. Foram avaliadas as características químicas e físicas da água de irrigação, a composição do fitoplâncton e zooplâncton e as alterações na cobertura das plantas e da lâmina de água. As medições demonstraram que os teores dos parâmetros selecionados para a caracterização limnológica da lavoura se mostraram amplamente variáveis, com exceção do pH, temperatura e turbidez. Este último, no entanto, juntamente com os parâmetros nitrato, condutividade, nitrogênio amoniacal e matéria orgânica apresentaram altos teores e estiveram associados ao período inicial de irrigação (até 26 dias), provavelmente devido ao distúrbio do solo, aplicação de ureia e processos de decomposição de macrófitas aquáticas. A composição fitoplanctônica demonstrou a predominância de organismos pertencentes às classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Zygnemaphyceae e Cyanobacteria. No entanto, Zygnemaphyceae foi a classe dominante em termos de biomassa, embora tenha ocorrido um aumento da biomassa das espécies pertencentes à classe Bacillariophyceae uma vez que esta classe contempla mais espécies metafíticas. Gêneros característicos de ambientes eutróficos, tais como Scenedesmus, Trachelomonas e Nitzschia foram dominantes em termos de abundância. A biomassa de cianobactérias foi mais representativa no período final de cultivo provavelmente devido aos altos teores de fósforo e menor disponibilidade de luz. Quanto ao zooplâncton, os rotíferos e as formas juvenis de copépodos foram dominantes durante todo o ciclo do cultivo. Espécies dos gêneros tais como Polyarthra, Keratella, Brachionus e Trichocerca comuns em ambientes eutróficos, foram dominantes em termos de densidade. Embora a condição nutricional da água tenha influenciado a estrutura das comunidades planctônicas, o desenvolvimento da planta de arroz ao longo do ciclo tornou o ambiente mais complexo, o que também pode ter ocasionado alterações na composição destas comunidades. O período pós-perfilhamento representou uma fase de transição nas dinâmicas das populações através da diminuição da incidência de luz e aumento de nichos. A influência positiva do nitrato e da luz sugere que o mecanismo ascendente foi mais importante para a estruturação da comunidade fitoplanctônica. A interação entre as comunidades planctônicas sugerem que o consumo por herbivoria não foi limitado pela produtividade primária. / The rice fields are considered artificial wetlands and produce a lot of food around the world. These agricultural ecosystems are compared with natural wetland, since they are characterized as highly productive environments with the potential for conservation of biodiversity, especially of birds, and amphibians. The water column during the flooded phase of the rice cultivation cycle includes a range of important organisms such as nutrient cyclers. In this sense, the study aims to describe the changes taking place in the structure and composition of the plankton community in the water column of a rice crop during a crop cycle, considering the time of crop irrigation. To this end, water samples were collected once a week in the plots of a commercial rice crop, located in Charqueadas RS, during the 2013/2014 harvest, totaling 11 sampling campaigns. The chemical and physical characteristics of the irrigation water, the composition of the phytoplankton and zooplankton, changes in the canopy of the plants and the water layer depth, were evaluated. Measurements have shown that the concentrations of the selected parameters for the limnological characterization of tillage displayed widely variability, except for pH, temperature and turbidity. The latter, however, together with nitrate, conductivity, ammonia nitrogen and organic matter parameters showed high concentrations and have been associated with the initial irrigation period (until 26 days), probably due to disturbance of the soil, urea application and processes of decomposition of aquatic weeds. The phytoplankton composition demonstrated the predominance of organisms belonging to classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Zygnemaphyceae and Cyanobacteria. However, Zygnemaphyceae was the dominant class in terms of biomass, although there was an increase in the biomass of species of the class Bacillariophyceae, since this class include more metaphytic species. Genres characteristic of eutrophic environments such as Scenedesmus, Trachelomonas and Nitzschia were dominant in terms of abundance. The biomass of cyanobacteria was more representative in the late cultivation period is likely due to high concentrations of phosphorus and low light availability. Regarding zooplankton, the rotifers and juvenile forms of copepods were dominant throughout the growing cycle. Species of the genera such as Polyarthra, Keratella, Brachionus and Trichocerca, common in eutrophic environments, were dominant in terms of density. Although the nutritional status of water has influenced the structure of plankton communities, the development of the rice plant throughout the cycle became the environment more complex, which may also have caused changes in the composition of these communities. The tillering period represented a transitional phase on the population dynamics by decreasing the incidence of light and increase niches. The positive influence of nitrate and light suggests that the mechanism bottom up was more important to the structure of the phytoplankton community. The interaction between the planktonic communities suggest that consumption by herbivores was not limited by primary productivity.

As lavouras de arroz são consideradas áreas úmidas artificiais e produzem uma grande quantidade de alimento ao redor do mundo. Estes agroecossistemas são comparados às áreas úmidas naturais, uma vez que são caracterizadas como ambientes altamente produtivos com potencial para conservação da biodiversidade, principalmente de aves e anfíbios. A coluna d’água presente durante a fase alagada do ciclo do cultivo do arroz contempla uma gama de organismos importantes como cicladores de nutrientes. Neste sentido, o estudo tem por objetivo descrever as mudanças que ocorrem na estrutura e composição da comunidade planctônica na coluna d’água de uma lavoura de arroz durante um ciclo de cultivo, considerando o tempo de irrigação da lavoura. Para tanto, foram coletadas amostras de água uma vez por semana nos quadros de uma lavoura de arroz comercial cultivada com plantio direto e localizada em Charqueadas, RS, durante a safra agrícola 2013/2014, totalizando 11 campanhas amostrais. Foram avaliadas as características químicas e físicas da água de irrigação, a composição do fitoplâncton e zooplâncton e as alterações na cobertura das plantas e da lâmina de água. As medições demonstraram que os teores dos parâmetros selecionados para a caracterização limnológica da lavoura se mostraram amplamente variáveis, com exceção do pH, temperatura e turbidez. Este último, no entanto, juntamente com os parâmetros nitrato, condutividade, nitrogênio amoniacal e matéria orgânica apresentaram altos teores e estiveram associados ao período inicial de irrigação (até 26 dias), provavelmente devido ao distúrbio do solo, aplicação de ureia e processos de decomposição de macrófitas aquáticas. A composição fitoplanctônica demonstrou a predominância de organismos pertencentes às classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Zygnemaphyceae e Cyanobacteria. No entanto, Zygnemaphyceae foi a classe dominante em termos de biomassa, embora tenha ocorrido um aumento da biomassa das espécies pertencentes à classe Bacillariophyceae uma vez que esta classe contempla mais espécies metafíticas. Gêneros característicos de ambientes eutróficos, tais como Scenedesmus, Trachelomonas e Nitzschia foram dominantes em termos de abundância. A biomassa de cianobactérias foi mais representativa no período final de cultivo provavelmente devido aos altos teores de fósforo e menor disponibilidade de luz. Quanto ao zooplâncton, os rotíferos e as formas juvenis de copépodos foram dominantes durante todo o ciclo do cultivo. Espécies dos gêneros tais como Polyarthra, Keratella, Brachionus e Trichocerca comuns em ambientes eutróficos, foram dominantes em termos de densidade. Embora a condição nutricional da água tenha influenciado a estrutura das comunidades planctônicas, o desenvolvimento da planta de arroz ao longo do ciclo tornou o ambiente mais complexo, o que também pode ter ocasionado alterações na composição destas comunidades. O período pós-perfilhamento representou uma fase de transição nas dinâmicas das populações através da diminuição da incidência de luz e aumento de nichos. A influência positiva do nitrato e da luz sugere que o mecanismo ascendente foi mais importante para a estruturação da comunidade fitoplanctônica. A interação entre as comunidades planctônicas sugerem que o consumo por herbivoria não foi limitado pela produtividade primária. / The rice fields are considered artificial wetlands and produce a lot of food around the world. These agricultural ecosystems are compared with natural wetland, since they are characterized as highly productive environments with the potential for conservation of biodiversity, especially of birds, and amphibians. The water column during the flooded phase of the rice cultivation cycle includes a range of important organisms such as nutrient cyclers. In this sense, the study aims to describe the changes taking place in the structure and composition of the plankton community in the water column of a rice crop during a crop cycle, considering the time of crop irrigation. To this end, water samples were collected once a week in the plots of a commercial rice crop, located in Charqueadas RS, during the 2013/2014 harvest, totaling 11 sampling campaigns. The chemical and physical characteristics of the irrigation water, the composition of the phytoplankton and zooplankton, changes in the canopy of the plants and the water layer depth, were evaluated. Measurements have shown that the concentrations of the selected parameters for the limnological characterization of tillage displayed widely variability, except for pH, temperature and turbidity. The latter, however, together with nitrate, conductivity, ammonia nitrogen and organic matter parameters showed high concentrations and have been associated with the initial irrigation period (until 26 days), probably due to disturbance of the soil, urea application and processes of decomposition of aquatic weeds. The phytoplankton composition demonstrated the predominance of organisms belonging to classes Chlorophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Zygnemaphyceae and Cyanobacteria. However, Zygnemaphyceae was the dominant class in terms of biomass, although there was an increase in the biomass of species of the class Bacillariophyceae, since this class include more metaphytic species. Genres characteristic of eutrophic environments such as Scenedesmus, Trachelomonas and Nitzschia were dominant in terms of abundance. The biomass of cyanobacteria was more representative in the late cultivation period is likely due to high concentrations of phosphorus and low light availability. Regarding zooplankton, the rotifers and juvenile forms of copepods were dominant throughout the growing cycle. Species of the genera such as Polyarthra, Keratella, Brachionus and Trichocerca, common in eutrophic environments, were dominant in terms of density. Although the nutritional status of water has influenced the structure of plankton communities, the development of the rice plant throughout the cycle became the environment more complex, which may also have caused changes in the composition of these communities. The tillering period represented a transitional phase on the population dynamics by decreasing the incidence of light and increase niches. The positive influence of nitrate and light suggests that the mechanism bottom up was more important to the structure of the phytoplankton community. The interaction between the planktonic communities suggest that consumption by herbivores was not limited by primary productivity.

Submitted by Anderson Silva (avargas@icict.fiocruz.br) on 2012-12-19T15:46:53Z No. of bitstreams: 1 Tese Monica Lemos Ammon Fernandez.pdf: 8355019 bytes, checksum: dfee6b67fb0314370a761d01a0ee90d4 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-19T15:46:53Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Monica Lemos Ammon Fernandez.pdf: 8355019 bytes, checksum: dfee6b67fb0314370a761d01a0ee90d4 (MD5) Previous issue date: 2011 / Fundação Oswaldo Cruz. Instituto Oswaldo Cruz. Rio de Janeiro, RJ, Brasil. / A energia gerada por usinas hidrelétricas constitui a matriz energética brasileira. O grande número de usinas hidrelétricas que vem sendo construídas nos principais rios tem causado grandes transformações ambientais, que afetam tanto o homem quanto as comunidades faunísticas locais. O principal objetivo deste projeto foi avaliar a malacofauna límnica do trecho do rio Tocantins entre as Usinas Hidrelétricas de Peixe Angical e de Cana Brava, entre os Estados de Tocantins e Goiás, respectivamente, nos períodos de pré-enchimento e pós-enchimento dos reservatórios. Foram georreferenciadas 94 estações de amostragem, com coletas periódicas entre junho de 2004 e outubro de 2010. Toda a área foi dividida em sete trechos (I, II, III, IV, V, VI e VII, no sentido jusante a montante) e os moluscos foram obtidos por coleta direta, resultando no número de exemplares/minuto/coletor. Todos os moluscos foram examinados quanto à presença de larvas de trematódeos digenéticos e identificados com base na morfologia e conquiliologia. Representantes de cada estação de amostragem estão sendo depositados na Coleção Malacológica do Instituto Oswaldo Cruz. Diante da ocorrência de Biomphalaria straminea, espécie hospedeira intermediária da esquistossomose, populações dessa espécie foram mantidas no Laboratório de Malacologia e os descendentes submetidos à infecção experimental com três cepas de Schistosoma mansoni (CM, CMO e BH). Das 12 famílias encontradas (Ampullariidae, Ancylidae, Corbiculidae, Hydrobiidae, Hyriidae, Mycetopodidae, Pisidiidae, Physidae, Pomatiopsidae, Planorbidae, Lymnaeidae e Thiaridae), oito foram avaliadas quanto aos índices de constância e abundância. A mesma análise foi realizada em relação às espécies de Planorbidae e Thiaridae. Os índices de diversidade de Shannon, Margalef e a Equitabilidade foram calculados com base nas unidades taxonômicas operacionais. Para as análises estatísticas foram utilizados o teste t e análise de variância. Houve diferença significativa no índice de constância das famílias de gastrópodes em cinco dos seis trechos analisados, em relação aos dois períodos; o mesmo ocorrendo no índice de constância das espécies de Planorbidae e Thiaridae. Após a formação dos reservatórios B. straminea, Lymnaea columella, Melanoides tuberculatus e Pomacea lineata mostraram-se mais constantes; enquanto Potamolithus sp. tornou-se menos ocorrente. Em relação à abundância, a formação dos reservatórios favoreceu o estabelecimento das populações de Ampullariidae, Lymnaeidae, Physidae, Planorbidae e Thiaridae. O índice de diversidade de Shannon mostrou diferença significativa entre os períodos de pré e pós-enchimento, o que não ocorreu com o índice de Margalef e Equitabilidade. A análise da helmintofauna nas amostras coletadas não revelou ocorrência de S. mansoni ou Fasciola hepatica, embora tipos larvais de 21 famílias de digenéticos, alguns com importância médica, tenham sido obtidos na área de estudo. Quando submetida à infecção experimental, B. straminea mostrou-se suscetível à cepa BH (índice de infecção de 0,6%). Diante do exposto, a área de estudo pode ser considerada indene com potencial de transmissão de parasitoses e vulnerável à ocorrência da esquistossomose, sendo indicada a implementação de medidas preventivas contra a instalação de focos desta endemia na região. / Energy obtained from hydroelectric power plants is the energetic matrix of Brazil .The great number of dams that have been built on major rivers in Brazil causes major environmental changes that affect humans as well as the local faunistic communities. The main objective of this project was to evaluate the freshwater mollusc fauna of the stretch of the Tocantins River between the hydroelectric power plants Peixe Angical and Cana Brava, between the states of Tocantins and Goiás, respectively, in pre-inundation and post-inundation of the reservoirs. There were georeferenced 94 sampling stations, which were sampled periodically from June 2004 to October 2010. The studied area was divided into seven sections (I, II, III, IV, V, VI and VII, downstream towards the upstream), and molluscs were obtained by direct collection, resulting the number of specimens per minute/collector. All samples were examined for the presence of digenetic trematodes larvae and identified based on morphology and conchology. Specimens from each sampling station are being deposited in the mollusc collectin of the Instituto Oswaldo Cruz. Upon the occurrence of Biomphalaria straminea, intermediate host of schistosomiasis, populations of this species were kept in the Laboratório de Malacologia and the offspring were submitted to experimental infection with three strains of Schistosoma mansoni (CM, BH and CMO). Of the 12 families found (Ampullariidae, Ancylidae, Corbiculidae, Hydrobiidae, Hyriidae, Mycetopodidae, Pisidiidae, Physidae, Pomatiopsidae, Planorbidae, Lymnaeidae and Thiaridae), eight were evaluated as indices of abundance and constancy. The same analysis was performed for Planorbidae and Thiaridae species. The diversity index of Shannon, Margalef and Equitability were calculated on the basis of operational taxonomic units. For the statistical analysis we used the t test and analysis of variance. There were significant differences in the index of constancy of the families of gastropods in five of the six sections analyzed in the two periods; the same occurring in the index of constancy of species of Planorbidae and Thiaridae. After the formation of reservoirs B. straminea, Lymnaea columella, Melanoides tuberculatus and Pomacea lineata were the most constant, while Potamolithus sp. became less occurring. Regarding abundance, the dam formation favored the establishment of populations Ampullariidae, Lymnaeidae, Physidae, Planorbidae and Thiaridae. The Shannon diversity index showed significant difference between pre-and post-inundation, which did not occur with the Margalef index and Equitability. Analysis of helminth parasites in the samples did not reveal S. mansoni or Fasciola hepatica, although larval types of 21 digenean families have been obtained in the study area, some of them of medical importance. When submitted to experimental infection, B. straminea was susceptible to BH strain (infection rate 0.6%). Taking all data in account, the studied area can be considered with potential transmission of parasites and vulnerable to the occurrence of schistosomiasis, which indicate preventive actions and epidemiological surveillance measures.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-09-20T18:44:32Z No. of bitstreams: 1 Tese Nafisa Rizzini Ansari.pdf: 8620069 bytes, checksum: 16d148c878ee2d9445629dc9780642f5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-20T18:44:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Nafisa Rizzini Ansari.pdf: 8620069 bytes, checksum: 16d148c878ee2d9445629dc9780642f5 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências - Geoquímica. Niterói, RJ / Os objetivos do presente estudo foram avaliar a anêmona-do-mar Bunodosoma caissarum como espécie biomonitora da contaminação por metais para a Baía de Guanabara (Rio de Janeiro, Brasil) e a região insular adjacente, comparando-a com uma espécie tradicionalmente utilizada na região: o mexilhão Perna perna; além de investigar a bioacumulação de Cd, Hg e Zn por B. caissarum e P. perna por meio de experimentos de incubação em laboratório. A Baía de Guanabara é uma baía eutrófica contaminada por diversos metais. A região insular adjacente é considerada menos impactada por metais, porém esta é influenciada por aportes antrópicos, como os efluentes dos emissários submarinos e a disposição de material dragado em locais próximos a esta região. Bivalves, como o P. perna, são amplamente utilizados para o biomonitoramento de metais na Baía de Guanabara. No entanto, a anêmona B. caissarum pode ser uma alternativa em ambientes onde os mexilhões não são abundantes ou não existem. Neste estudo, mediram-se as concentrações de metais nos tecidos de B. caissarum e P. perna amostrados na Baía de Guanabara e na região insular adjacente em 2013 e estas foram comparadas com concentrações medidas nos mesmos locais em 2009. Os elementos Al, As, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Ti, V e Zn foram determinados por espectrometria de massa com fonte de plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). Foi observada uma grande variabilidade espacial e temporal nas concentrações dos metais nos tecidos de B. caissarum e P. perna. No entanto, ambas as espécies foram capazes de bioacumular todos os elementos estudados. Devido à abundância de B. caissarum na área de estudo e a sua capacidade de bioacumular os metais estudados, sugere-se seu uso como biomonitor de metais e seu potencial uso como biomonitor complementar para estudos de biomonitoramento com mais de uma espécie de invertebrado, como P. perna. Com esta finalidade, deve-se estudar melhor as características de bioacumulação de metais de interesse ambiental e ecotoxicológico, como Hg, Cd e Zn, por B. caissarum para possibilitar seu uso. Com este intuito, realizaram-se incubações com Hg, Cd e Zn em microcosmos com B. caissarum e P. perna. Os espécimes foram incubados com isótopos destes metais em aquários e as concentrações foram monitoradas durante o período de incubação. O experimento com Hg investigou como B. caissarum afeta a distribuição, metilação e volatilização de Hg adicionando-se o radiotraçador 203Hg a microcosmos com e sem B. caissarum. Mediu-se o Hg total e o metilmercúrio (MeHg) por espectrometria gama e cintilação líquida respectivamente. Os espécimes apresentaram um fator de bioconcentração de 70. Observou-se a produção de MeHg em todos os microcosmos e uma maior volatilização de Hg nos microcosmos com B. caissarum. Nos experimentos com Cd e Zn, spikes enriquecidos em 116Cd ou 68Zn foram adicionados aos microcosmos com B. caissarum ou P. perna e as concentrações foram medidas através do monitoramento de razões isotópicas. Os fatores de bioconcentração para B. caissarum e P. perna expostos a 0,9 μg L-1 de 116Cd foram respectivamente 80,5 e 850 e em espécimes expostos a 1,4 μg L-1, 6,9 μg L-1 e 34,7 μg L-1 de 68Zn foram respectivamente 243, 398 e 340 em B. caissarum e 1789, 1238 e 621 em P. perna. As proteínas citosólicas associadas ao Cd e ao Zn foram extraídas dos tecidos dos espécimes incubados e analisadas por cromatografia de exclusão por tamanho e espectrometria de massa com fonte de plasma indutivamente acoplado. Frações citosólicas associadas ao Cd e ao Zn foram detectadas em ambas as espécies. Em todos os experimentos B. caissarum expeliu secreções mucosas que continham os isótopos adicionados. Estes estudos possibilitaram uma melhor compreensão das características de bioacumulação de Hg, Cd e Zn pelas espécies estudadas e fornecem subsídios para sua aplicação em estudos de biomonitoramento destes metais. / The objectives of this study were to evaluate the sea anemone Bunodosoma caissarum as a biomonitor species for metal contamination in Guanabara Bay (Rio de Janeiro, Brazil) and an adjacent island region, by comparing it with another species traditionally used in the region: the mussel Perna perna. It was also to investigate the uptake of Cd, Hg and Zn through laboratory incubation experiments with both species. Guanabara Bay is an eutrophic bay contaminated by several metals. The adjacent island region is considered less impacted by metals, although that region is influenced by anthropic inputs, such as the effluents of submarine outfalls and the disposal of dredged material from surrounding sites. Bivalves, such as P. perna, are widely used for biomonitoring metal contamination in Guanabara Bay. However the sea anemone B. caissarum can be an alternative in sites where the mussels are not abundant or do not exist. In this study, metal concentrations were measured in the tissues of B. caissarum and P. perna sampled in Guanabara Bay and adjacent islands in 2013 and were compared to previous measurements in the same sites in 2009. The elements Al, As, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Ti, V and Zn were determined by inductively coupled plasma-mass spectrometry (ICP-MS). There was a great spatial and temporal variability of metal concentrations in the tissues of B. caissarum and P. perna. Yet both species were able to bioaccumulate all the studied elements. Due to the abundance of B. Caissarum in the studied area and its capacity to bioaccumulate the studied elements, its use as a biomonitor of metals is suggested and its potential use as a complementary biomonitor. For this purpose, it is necessary to better understand the bioaccumulation characteristics of metals of environmental and ecotoxicological concern by B. caissarum. So, incubations were carried out with Hg, Cd and Zn in microcosms with B. caissarum and P. perna. Specimens were incubated with isotopes of these metals in aquariums and concentrations were monitored during an incubation period. The Hg experiment investigated how B. caissarum affects Hg distribution, methylation and volatilization by adding the radiotracer 203Hg to microcosms with and without the sea anemone. Total Hg and methylmercury (MeHg) were measured respectively by gamma spectrometry and liquid scintillation. Specimens presented a bioconcentration factor of 70. There was MeHg production in all microcosms and a higher Hg volatilization occurred in microcosms with B. caissarum. In Cd and Zn experiments, enriched 116Cd or 68Zn spikes were added to microcosms with B. caissarum or P. perna and concentrations were measured by monitoring isotope ratios. Bioconcentration factors for B. caissarum and P. perna exposed to 0.9 μg L-1 of 116Cd were respectively 80.5 and 850. In specimens exposed to 1.4 μg L-1, 6.9 μg L-1 and 34.7 μg L-1 of 68Zn those factors were respectively 243, 398 and 340 in B. caissarum and 1789, 1238 and 621 for P. perna. Cytosolic proteins associated with Cd and Zn from the tissues of the incubated specimens were extracted and analyzed by sizeexclusion chromatography and inductively coupled plasma-mass spectrometry. Cd and Zn-accumulating cytosolic fractions were detected in both species. In all experiments B. caissarum expelled mucus secretions that contained the added isotopes. These studies enabled a better understanding of the bioaccumulation characteristics of Hg, Cd and Zn by the studied species and can contribute to their use in biomonitoring studies with these metals.