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: Rodrigo Máximo Sánchez-Román / Coorientador: Macelo Loureiro Garcia / Banca: Eduardo Luiz de Oliveira / Banca: Marcos Vinicius Folegatti / Banca: Hélio Grassi Filho / Banca: Tarlei Arriel Botrel / Resumo: A maioria dos sistemas de tratamento de águas residuárias é complexa, têm construção e manutenção dispendiosas e necessitam de recursos humanos qualificados para operação, características que praticamente inviabilizam sua adoção na zona rural do país. Áreas rurais demandam sistemas de custo reduzido, simples e de fácil operacionalidade, características encontradas em sistemas de alagados construídos.Os objetivos do presente trabalho foram: desenvolver um sistema alagado construído para o tratamento de águas residuárias; avaliar a eficiência do alagado construído utilizando diferentes densidades de macrófitas; verificar a resposta do sistema a diferentes taxas de aplicação de matéria orgânica; e ajustar e modificar modelos hidráulicos que representem a cinética de remoção de matéria orgânica e de coliformes fecais.Foi desenvolvido um sistema de tratamento com três leitos de alagados construídos, compostos por quatro caixas d'água retangulares ligadas em série. As caixas d'água foram preenchidas com o material suporte (brita #0) até a altura de 30 cm e ficaram saturadas com efluente até a altura de 25 cm. Os alagados construídos foram cultivados com diferentes densidades (0, 11,5 e 23 plantas m-2) de taboa (Typha latifólia). Cada leito recebeu 50 litros diários de água residuária doméstica, resultando em 3,2 dias de tempo de detenção hidráulica nominal. A eficiência do sistema foi avaliada pela análise de coliformes fecais, coliformes totais, condutividade elétrica, demanda... / Abstract: Most wastewater treatment systems are complex, have expensive cost for both construction and maintenance, and require skilled manpower for operation, features that practically precludes its adoption in rural areas of the country. Rural areas require simple and low-cost systems, characteristics found in constructed wetlands. This study aimed 1) to develop a constructed wetland system for wastewater treatment; 2) to assess the constructed wetlands efficiency using different densities of macrophytes; 3) to check the system response to different organic matter application rates; 4) to adjust and modify hydraulic models which represent the kinetics of organic matter and fecal coliforms removal. It was developed a treatment system with three constructed wetlands beds, composed by four rectangular water storage tanks connected in series. The water tanks were filled with gravel (Ø = 2.4 - 9.5 mm) to a height of 30 cm and were saturated with effluent to a height of 25 cm. The constructed wetlands were cultivated with different cattail (Typha latifolia) densities: 0, 11.5 and 23 plants m-2. Each bed received 50 liters of domestic wastewater per day, resulting in 3.2 days of nominal hydraulic retention time. The system efficiency was evaluated by the analysis of fecal coliforms, total coliforms, electrical conductivity, biochemical oxygen demand, chemical oxygen demand, total phosphorus, total nitrogen, pH, potassium, redox potential, total suspended solids, temperature, and turbidity. Linear regression analysis was performed to compare the efficiency of the three constructed wetlands in the removal of organic matter and pathogens. Furthermore, chemical oxygen demand and fecal coliforms data were compared with conventional hydraulic models using the coefficient of determination. The constructed wetlands were efficient for removing fecal coliforms (99%), biochemical oxygen demand (72%), chemical oxygen demand ... / Doutor

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

Made available in DSpace on 2015-04-22T22:12:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Capa.pdf: 253467 bytes, checksum: e1a8815f49e0c5626fdbdc25f0059a49 (MD5) Previous issue date: 2011-03-30 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In the Amazon floodplain a large proportion of fish assemblages use aquatic macrophytes as an area for feeding, reproduction, refuge, breeding and as a mean of dispersion. The intensity and variation of the water level considerably influenced the composition, richness and abundance of the species at certain localities. Analyzed data show the dynamic of the macrophyte fish assemblages from the Xiborena island during the years of 2003-2007, with the aim of comprehending how the fish assemblages respond to the hydrological variations in temporal scales, within and between years. During these five years 40,302 fish were captured of 197 species, with the Characiformes accounting for 51.77% of the individuals with 102 species. Total biomass was of 58.37 kg, being the Characiformes responsible for 61.89% of this amount. The most common species was Moenkhausia lepidura with 8,735 individuals and the species with higher biomass was Schizodon fasciatus (6.26 kg). There was significant difference between species richness between the high water (179 spp.) and the low water periods (131 spp.), however the composition as not significantly different (p= 0.16). The total abundance values between high and low water periods indicated significant differences (15,740 and 24,562 individuals respectively) (p= 0.0049) (within year variation). The total biomass values in the low water period were higher (29.6 kg) when compared with the high water period (28.7 kg). Species turnover was high, species composition changed especially between 2004 and 2005. Related to stability the fish assemblages were highly variable in the Xiborena island (coefficient of variation = 78.01%). The assemblage persistence during the five years of study (measured by Kendall's W) corroborates this observation – the assemblage experienced variations among the years. Xiborena island fish assemblages are highly influenced by the flood pulse, which despite being a periodic event is also under influence of stochastic events (such as more pronounced dry or wet periods), affecting the fish assemblages in an unpredictable way. / Nas planícies de inundação da região amazônica, uma grande porção das assembléias de peixes utiliza os bancos de macrófitas aquáticas como área de alimentação, reprodução, refúgio, berçário, e como meio dispersor. A intensidade e a variação do nível das águas influenciam consideravelmente na composição, riqueza e abundância das espécies em certas localidades. Foram analisados dados das assembléias de peixes de bancos de macrófitas da ilha do Xiborena durante os anos 2003-2007 com o intuito de compreender como as assembléias respondem às variações hidrológicas em escalas temporais inter e intra-anuais. Durante estes cinco anos foram capturados 40.302 exemplares de peixes de 197 espécies, sendo que os Characiformes compreenderam 51,77% dos indivíduos com 102 espécies. A biomassa total foi 58,37 kg, com os Characiformes representando 61,89% deste total. A espécie mais abundante foi Moenkhausia lepidura com 8.735 indivíduos e a espécie com maior biomassa foi Schizodon fasciatus (6,26 kg). Houve diferença significativa quanto à riqueza de espécies entre os períodos de águas altas (179 spp.) e águas baixas (131 spp.), porém as composições não foram significativamente diferentes (p= 0,16). Os valores de abundância total entre águas altas e baixas indicaram diferenças significativas (15.740 e 24.562 indivíduos respectivamente) (p= 0,0049) (variação intra-anual). Os valores de biomassa total no período de águas baixas foram maiores (29,6 kg) do que no período de águas altas (28,7 kg). A taxa de substituição de espécies (Turnover) foi alta, a composição das assembléias de peixes mudou especialmente entre os anos 2004 e 2005. Quanto à estabilidade, as assembléias de peixes na ilha do Xiborena foram altamente variáveis (coeficiente de variação= 78,01 %). A persistência das assembléias durante os cinco anos de estudos, medida pelo valor W de Kendall, corrobora esta observação as assembléias sofreram variações ao longo dos anos. As assembléias de peixes da ilha do Xiborena são fortemente influenciadas pelo pulso de inundação, que apesar de ser um evento cíclico também está sob efeito de eventos estocásticos, tais como secas e/ou cheias mais pronunciadas, influenciando-as de maneira não previsível.

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.

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Carlos Eduardo Zacarkim.pdf: 1740959 bytes, checksum: 9a3d103ef7901556f85a74ee94d57e40 (MD5) Previous issue date: 2006-09-25 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Water contamination with heavy metals is a very important problem in the current world. Occurrence of toxic metals in pond and river water affects the lives of local people that depend upon these water sources for their daily requirements. Chromium is one of the toxic heavy metals, which is released into environment in effluents generated from tanneries and other industries. Conventional chemical methods for removal of toxic metals are ineffective when levels of metals in wastewaters are very low (between 10 - 100 ppm). Therefore, use of low cost, natural resources for removal of metal is being preferred over other conventional methods. Many plants have been known to accumulate heavy metals and other nutrients from contaminated waters and can be exploited for polishing of wastewaters. Aquatic macrophytes have been used during the last two decades for water metal removal competing with other secondary treatments, being the principal mechanism for metal uptake adsorption trough roots. As an alternative method, constructed wetlands have emerged as a viable option for addressing a wide range of water quality problems, especially in treating wastewater effluent. In tropical and subtropical regions, because of its abundance and the large biomass produced, the water hyacinth (Eichhornia crassipes) has been studied especially for this purpose. The main objective of the present study was to evaluate two constructed wetland in greenhouse for treating of tannery wastewater effluent, using two autochthonous floating macrophytes Eicchornia crassipes and Salvinia auriculata in order to remediate the contaminated industrial effluent, under natural conditions. The amount of wastewater generated by a tannery industry is ranged 30-50 L per kg of processed animal skins. Around of 10% of all wastewater effluent correspond to initial stage of animal skin processing into leather and 90% corresponding to intermediate and final process such as washing, neutralization and tinged. This work was performed at a 48-m2 greenhouse constructed in the Toledo Campus of the West Paraná State University, using wastewater effluents from a Tannery industry located in Toledo County. The experiences were carried out for three different hydraulic removal time: 4, 6 and 8 days. At each collection time, physic-chemical parameters such as Oxygen Chemical Demand (OCD), Inorganic Phosphorus and Total Kjeldahl Nitrogen (TKN), pH, Dissolved Oxygen (DO) were determined according to chemical standard methods, and Chromium, Sulfur, Aluminium and Iron total concentrations were calculated by PIXE technique. The second wastewater treatment wetland system working with aquatics plants Salvinia was excluded of these experiences due to tannery wastewaters were along the time in presence of different concentrations of contaminants, showing non-reliable results. Also, tannery wastewaters have shown very high concentrations of sulfur. In such conditions, salvinia species started showing toxicity symptoms and began to develop necrosis. On the other hand, the first wetland system working with the water hyacinth showed high contaminants removal percentages for all evaluated parameters / A quantidade de águas residuárias produzidas por um curtume variam entre 30-50L por quilograma de pele processada. Do total dos efluentes, cerca de 10% correspondem ao estágio inicial de fabricação do couro e o restante remanescente corresponde ? s demais etapas do processo como a neutralização, tintura, lavagem, etc. O uso de wetlands como alternativa no processo de tratamento de águas residuais vem sendo empregado como alternativa, visto a tecnologia e manejo simples e de baixo custo em relação a outros sistemas convencionais que, por apresentarem sistemas sofisticados de tratamento, proporcionam custos elevados. Visto ? problemática ambiental causada pela industria do couro, o presente trabalho avaliou um sistema wetland construído com macrófitas aquáticas flutuantes no pós-tratamento de efluente de um curtume de acabamento. A pesquisa foi realizada entre os dias 09/02 a 05/05/2006 na UNIOESTE/ Campus de Toledo, utilizando efluente proveniente de um curtume de acabamento de couro localizado no município de Toledo - PR, onde a matéria prima é o couro wet-blue. O estudo foi baseado em dois sistemas: um utilizando-se a macrófita Eicchornia crassipes e outro a macrófita Salvinia sp. Os parâmetros avaliados foram: DQO, Nitrogênio Total Kjeldahl NTK, Fosfato Total, pH, O2 Dissolvido, e os íons (Cr, S, Al e Fe). O sistema II, operado com a macrófita Salvinia sp., apresentou problemas em relação a concetração de nutrientes fornecidos pelo efluente do curtume optando-se em operar somente com o Sistema I, onde foram avaliados 3 tempos de detenção hidráulicas (4, 6 e 8 dias). O Sistema I apresentou reduções de 73,41% a 79,91% de DQO, 48,94% a 83,51% de Fósforo total, 59,24% a 67,93% de Nitrogênio total, 73,6% a 87,7% Cromo, 26,5% a 52% de Enxofre, 60 a 78% para o Ferro e 58,5% a 80,4% para o Alumínio. O principal limitante do sistema e o provável responsável pela morte das plantas no sistema II foi o Enxofre. De modo geral, o TDH de 6 dias foi o que apresentou melhores resultados em porcentagens de remoção. O sistema resultados promissores em termos de remoção a baixo custo operacional

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.

A várzea do ribeirão Parelheiros foi o objeto desse estudo. É um corpo de água que recebe água de transposição da represa Billings para a represa do Guarapiranga. Além disso, essa várzea recebe contribuições de poluentes de diversas fontes difusas originadas dentro e fora da bacia do Guarapiranga, que deságuam no referido ribeirão. Esse trabalho de pesquisa aplicada visou analisar a atuação da várzea do ribeirão Parelheiros na melhoria da qualidade das águas que afluem à represa do Guarapiranga. Foram analisados dados de qualidade de águas relativos a diversos parâmetros relevantes (médias mensais de contagens de coliformes totais e fecais, contagens de células de cianofíceas totais, concentrações de exotoxina, teores de nitrogênio total e fósforo total, cor aparente, turbidez, demanda química de oxigênio e pH) e de vazões afluentes (mínimas, médias e máximas mensais) que tinham sido coletados durante cerca de dez meses seqüenciais, sendo quatro meses ditos secos e seis meses ditos chuvosos. Não foi possível analisar completamente os efeitos do regime de vazões de entrada e saída da várzea sobre a atuação desta como amortecedora de constituintes poluidores (por exemplo, de nutrientes - nitrogênio e fósforo) porque não se dispunha de dados das contribuições das fontes difusas, as quais não são monitoradas. A várzea mostrou eficiência de remoção superior a 30% em relação à melhoria de algumas, não de todas as variáveis ambientais, a saber turbidez, cianofíceas totais e microcistina, sendo que o regime pluviométrico exerceu influência significativa na atuação da várzea como amortecedora de constituintes poluidores. Porém, as eficiências relativas aos períodos seco e chuvoso mostraram resultados muito semelhantes / The wetlands formed by Parelheiros creek were the focal point of this study. The creek is a water body that receives waters imported from Billings reservoir into Guarapiranga reservoir. The referred creek and associated wetlands also receive waters with diffuse source pollutants from inside and outside of the Guarapiranga watershed. This applied research work aimed at analyzing the performance of the referred wetlands in the improvement of the quality of the above-mentioned waters before they enter the Guarapiranga reservoir. Water quality data regarding several relevant parameters (monthly averages of total and fecal coliform counts, total cyanobacteria cell counts, exotoxin concentrations, total nitrogen and total phosphorus, apparent color, turbidity, chemical oxygen demand and pH) as well as flow data (minimum, average and maximum influent flows) were analyzed. The data were collected during a ten-month period comprised of four dry weather months followed by six wet weather months. It was not possible to analyze completely the effects of flow regime on the performance of the wetlands as a buffer zone for pollutant abatement because there was no available data on the diffuse source contributions, since they are not monitored. The wetlands showed removal efficiencies above 30% with respect to the improvement of some (not all) variables, as follows: turbidity, total cyanobacteria concentration and microcystia concentration. The pluviometry exerted significant influence on the wetland performance as a buffer zone for abatement of certain water constituents which represent pollution. However, removal efficiencies regarding wet and dry periods were very similar to each other

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

Orientador: Robinson Antonio Pitelli / Coorientador: Claudinei da Cruz / Banca: Lúcia Helena Sipauba Tavares / Banca: Matheus Nicolino Peixoto Henares / Resumo: As plantas aquáticas podem constituir problemas em muitos corpos hídricos, sendo necessário empregar técnicas de controle. A utilização do peixe carpa capim (Ctenopharyngodon idella) é uma técnica consagrada de controle biológico em muitos países. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar a preferência alimentar e a eficiência de controle da carpa capim diploide, pelas macrófitas aquáticas submersas Ceratophyllum demersum, Egeria densa, Egeria najas e Hydrilla verticillata isoladas e combinadas em condição de mesocosmos. Para tanto, foram realizados 3 experimentos. No primeiro experimento foi realizado a oferta e o plantio das macrófitas C. demersum, E. densa e E. najas em microcosmos de 250 litros em delineamento inteiramente casualizado (DIC) com 5 repetições. No segundo e terceiro experimento as plantas foram ofertadas isoladas e associadas em condição de mesocosmos de 2000 L. No segundo experimento foi utilizada as plantas: C. demersum; E. densa e E. najas e no terceiro experimento: C. demersum; E. densa; E. najas e H. verticillata em delineamento em blocos casualizados (DBC) em triplicata. No primeiro experimento ocorreu maior controle e ganho em biomassa de peixe nos tratamentos com a menor quantidade de peixes. No segundo experimento a planta mais predada pela carpa capim foi a E. najas e C. demersum quando ofertadas isoladamente, e quando oferecidas em conjunto a ordem de preferência alimentar foi C. demersum > E. najas > E. densa. No terceiro experimento a planta mais consumida tanto isolada quanto combinada foi a H. verticillata e a menos consumida foi a E. densa. Assim, conclui-se que a carpa capim (C. idella) como agente de controle biológico apresentou elevada eficiência devido a sua maior preferência pela H. verticillata, seguida pela E. najas e C. demersum e com menor intensidade pela E. densa em condição de mesocosmos, o que torna a carpa capim uma ótima ... / Abstract: The macrophytes may be problems in many water bodies, being necessary to employ control technique. The use of grass carp fish (Ctenopharyngodon idella) is an established biological control technique in many countries. The aim of this study was to evaluate the efficiency of food preference and control of diploid grass carp exposed the macrophytes Ceratophyllum demersum, Egeria densa, Egeria najas and Hydrilla verticillata isolated and combined condition micro and mesocosms. To this, three experiments were conducted. The first experiment was the supply and planting of macrophytes C. demersum, E. densa and E. najas in microcosms of 250 liters with five repetitions in completely randomized design (CRD). In the second and third experiment plants were offered in isolated and combinated condition mesocosms 2000 L. In the second experiment the plant C. demersum, E. densa and E. najas was used, in the third experiment the macrophyte C. demersum, E. densa, E, najas and H. verticillata in a randomized block design (RBD) in triplicate. In the first experiment the treatment with lower quantity of fish were what to show the bigger consumption and to get in weight in conditions of microcosms. In the second experiment the plant more predated by grass carp was E. najas and C. demersum when offered alone, and when offered together the order of food preference was C. demersum > E. najas > E. densa. In the third experiment the plant most consumed either alone or in combination was the H. verticillata and the least consumed was E. densa. Thus, it is concluded that use of grass carp (C. idella) as a biological control agent has advantages for having high rates of consumption and in greater preference for H. verticillata, followed by E. najas and C. demersum and lower intensity in the E. densa in mesocosms condition, which makes the grass carp one great tool for biological control / Mestre