The amazon ecosystems have been compromised by historical forms of occupation and land-use causing habitat loss and forest fragmentation. These anthropogenic disturbances associated to climate changes have direct consequences on the distribution of species and their in situ persistence. Currently, 76 of 14.003 plants taxonomically identified in the Amazon have been listed by the Brasilian Ministry of the Environment as threatened species, though we believe this number to be much bigger in the reality. Among them, Amazon-nut (Bertholletia excelsa), a native tree species, national and internationally known for its cultural, social-economic and nutritional value has been classified as vulnerable. For developping of public policy turned to its management and conservation is fundamental to know the percentage of habitat available, as well as the nature and scale of threats to this environments. Species distribution modelling is an increasingly important tool for predicting habitat suitability and for understanding species environmental tolerances, but has been rarely used in Brazil, especially for Amazonian species. This study aimed to model the potential distribution of B. excelsa in the Amazon biome and to know the factors that control its distribution. To enhance our analysis, case studies were carried out with stakeholders aiming to know their perceptions about the main threats to the species and potential solutions.This research project was based on two hypotheses: (i) There is a suitable habitat to Amazon-nut which require different objectives for conservation and planting; (ii) If the local people are aware of the species vulnerability, they are able to point out the factors that cause this condition. In the chapter 1, habitat was investigated using MAXENT algoritm. We collected 3,325 Amazon-nut records and organized one hundred-and-two environmental variables into climatic, edaphic and geophysical categories at a spatial resolution of 30 arcs-second (~1km). Multi-colinearity between variables was dealt with multivariate statistics associated to expert\'s knowledge, and presence data biased with the spatial filtering. The best model was selected adopting quantitative metrics and visual examination. The most importante biophysic variables we identified were: altitude (m), coarse soil fragments (<2mm) and clay (%). Finaly, the best model indicated 2.3 million km2 i.e., 32% of the Amazon basin has potential for B. excelsa to grow. In the chapter 2, the factors that affect Amazon-nut conservation and planting were discussed with local communities, public managers and researchers, totalyzing 203 participants. Focus groups, individual interviews and questionaire techniques were used to gather information. Data were categorized and the perceptions among stakeholders compared using quali-quantitative analyses. We found that there are currently 36 problems responsible for the species vulnerability and 72% of them belong to environmental and political contexts. Deforestation was the main problem mentioned, followed by fruit depreciation, control failures and lack of organization in the communities. For three groups of stakeholders, the main solutions were related to political context. The results obtained in this study contribute to increase ecological knowledge on the species, to demonstrate the complexity of sustainable use in the Amazon and to guide decisions makers in the selection of priority areas for conservation and potential planting. / Os ecossistemas amazônicos vêm sendo impactados ao longo dos anos por diversos processos de uso e ocupação do território, os quais têm resultado em perdas de habitats e na fragmentação da paisagem nativa. Essas perturbações antrópicas, associadas às mudanças climáticas, têm consequências diretas sobre a distribuição e persistência das espécies in situ. Das 14.003 plantas da Amazônia reconhecidas taxonomicamente, somente 76 estão atualmente listadas pelo Ministério do Meio Ambiente brasileiro como espécies ameaçadas, embora acredita-se que esse número seja muito maior. Entre elas, a Castanha-da-Amazônia (Bertholletia excelsa), uma espécie de árvore nativa, reconhecida nacional e internacionalmente pela sua importância cultural, socioeconômica e nutricional, encontra-se classificada como vulnerável. Para nortear políticas públicas na conservação e no plantio dessa espécie, um profundo entendimento sobre o habitat disponível para ela, bem como a origem e escala das ameaças à esse ambiente, é necessário. A modelagem de distribuição de espécies é uma ferramenta que oferece predições espaciais robustas sobre a adequabilidade de habitat e tolerância das espécies, mas tem sido pouco utilizada no Brasil, sobretudo para espécies Amazônicas. Nesse contexto, esse estudo objetivou modelar a distribuição potencial da B. excelsa no bioma Amazônia, bem como conhecer os fatores que controlam sua distribuição. Para aprofundar essas análises, estudos de caso foram realizados com o objetivo de conhecer a percepção de atores sociais envolvidos com a espécie sobre as principais ameaças e potenciais soluções. Essa tese baseou-se em duas hipóteses: (i) existem áreas com maior adequabilidade para a ocorrência da Castanha-da-Amazônia que demandam diferentes objetivos, para conservação e para o plantio; (ii) se a população local é conciente da vulnerabilidade da espécie, ela pode indicar os fatores que geram essa condição. No capítulo 1, o habitat foi investigado por meio de simulações usando o algoritmo MAXENT. Um total de 3.325 ocorrências e 102 variáveis ambientais foram obtidas, e posteriormente organizadas por categorias climática, edáfica e geofísica. A resolução espacial escolhida foi de 30 arc-segundo (~1km). A multi-colinearidade entre as variáveis foi reduzida por meio da estatística multivariada associada ao conhecimento de especialistas, e as tendências nas ocorrência foram tratadas através da filtragem espacial. O melhor modelo foi selecionado usando métricas quantitativas e examinações visuais. As variáveis biofísicas mais importantes encontradas foram altitude (m), solos com fragmentos grosseiros (<2mm) e argila (%). Por fim, o modelo indicou que 2.3 million km2 i.e., 32% da região amazônica é apropriado para B. excelsa crescer. No capítulo 2, os fatores que afetam a conservação e o plantio da espécie foram discutidos com comunidades, gestores e pesquisadores locais, totalizando 203 participantes. As técnicas de discussão em grupo focal, entrevistas individuais e questionários foram utilizadas para a coleta das informações. Os dados foram categorizados e as opiniões entre os diferentes grupos comparadas utilizando análises quali-quantitativas. Concluiu-se que atualmente existem 36 problemas responsáveis pela vulnerabilidade da espécie, dos quais 72% encontram-se no contexto ambiental e político. O desmatamento foi a principal forçante apontada, seguida pela desvalorização do fruto, falhas na fiscalização e falta de organização nas comunidades. Para os três grupos, as principais soluções foram voltadas para o contexto político. Os resultados obtidos nesse estudo contribuiem para aumentar o conhecimento ecológico da espécie, para demostrar a complexidade do uso sustentável na Amazônia, e orientar tomadores de decisão na seleção de áreas prioritárias para conservação e potenciais para o plantio.

The amazon ecosystems have been compromised by historical forms of occupation and land-use causing habitat loss and forest fragmentation. These anthropogenic disturbances associated to climate changes have direct consequences on the distribution of species and their in situ persistence. Currently, 76 of 14.003 plants taxonomically identified in the Amazon have been listed by the Brasilian Ministry of the Environment as threatened species, though we believe this number to be much bigger in the reality. Among them, Amazon-nut (Bertholletia excelsa), a native tree species, national and internationally known for its cultural, social-economic and nutritional value has been classified as vulnerable. For developping of public policy turned to its management and conservation is fundamental to know the percentage of habitat available, as well as the nature and scale of threats to this environments. Species distribution modelling is an increasingly important tool for predicting habitat suitability and for understanding species environmental tolerances, but has been rarely used in Brazil, especially for Amazonian species. This study aimed to model the potential distribution of B. excelsa in the Amazon biome and to know the factors that control its distribution. To enhance our analysis, case studies were carried out with stakeholders aiming to know their perceptions about the main threats to the species and potential solutions.This research project was based on two hypotheses: (i) There is a suitable habitat to Amazon-nut which require different objectives for conservation and planting; (ii) If the local people are aware of the species vulnerability, they are able to point out the factors that cause this condition. In the chapter 1, habitat was investigated using MAXENT algoritm. We collected 3,325 Amazon-nut records and organized one hundred-and-two environmental variables into climatic, edaphic and geophysical categories at a spatial resolution of 30 arcs-second (~1km). Multi-colinearity between variables was dealt with multivariate statistics associated to expert\'s knowledge, and presence data biased with the spatial filtering. The best model was selected adopting quantitative metrics and visual examination. The most importante biophysic variables we identified were: altitude (m), coarse soil fragments (<2mm) and clay (%). Finaly, the best model indicated 2.3 million km2 i.e., 32% of the Amazon basin has potential for B. excelsa to grow. In the chapter 2, the factors that affect Amazon-nut conservation and planting were discussed with local communities, public managers and researchers, totalyzing 203 participants. Focus groups, individual interviews and questionaire techniques were used to gather information. Data were categorized and the perceptions among stakeholders compared using quali-quantitative analyses. We found that there are currently 36 problems responsible for the species vulnerability and 72% of them belong to environmental and political contexts. Deforestation was the main problem mentioned, followed by fruit depreciation, control failures and lack of organization in the communities. For three groups of stakeholders, the main solutions were related to political context. The results obtained in this study contribute to increase ecological knowledge on the species, to demonstrate the complexity of sustainable use in the Amazon and to guide decisions makers in the selection of priority areas for conservation and potential planting. / Os ecossistemas amazônicos vêm sendo impactados ao longo dos anos por diversos processos de uso e ocupação do território, os quais têm resultado em perdas de habitats e na fragmentação da paisagem nativa. Essas perturbações antrópicas, associadas às mudanças climáticas, têm consequências diretas sobre a distribuição e persistência das espécies in situ. Das 14.003 plantas da Amazônia reconhecidas taxonomicamente, somente 76 estão atualmente listadas pelo Ministério do Meio Ambiente brasileiro como espécies ameaçadas, embora acredita-se que esse número seja muito maior. Entre elas, a Castanha-da-Amazônia (Bertholletia excelsa), uma espécie de árvore nativa, reconhecida nacional e internacionalmente pela sua importância cultural, socioeconômica e nutricional, encontra-se classificada como vulnerável. Para nortear políticas públicas na conservação e no plantio dessa espécie, um profundo entendimento sobre o habitat disponível para ela, bem como a origem e escala das ameaças à esse ambiente, é necessário. A modelagem de distribuição de espécies é uma ferramenta que oferece predições espaciais robustas sobre a adequabilidade de habitat e tolerância das espécies, mas tem sido pouco utilizada no Brasil, sobretudo para espécies Amazônicas. Nesse contexto, esse estudo objetivou modelar a distribuição potencial da B. excelsa no bioma Amazônia, bem como conhecer os fatores que controlam sua distribuição. Para aprofundar essas análises, estudos de caso foram realizados com o objetivo de conhecer a percepção de atores sociais envolvidos com a espécie sobre as principais ameaças e potenciais soluções. Essa tese baseou-se em duas hipóteses: (i) existem áreas com maior adequabilidade para a ocorrência da Castanha-da-Amazônia que demandam diferentes objetivos, para conservação e para o plantio; (ii) se a população local é conciente da vulnerabilidade da espécie, ela pode indicar os fatores que geram essa condição. No capítulo 1, o habitat foi investigado por meio de simulações usando o algoritmo MAXENT. Um total de 3.325 ocorrências e 102 variáveis ambientais foram obtidas, e posteriormente organizadas por categorias climática, edáfica e geofísica. A resolução espacial escolhida foi de 30 arc-segundo (~1km). A multi-colinearidade entre as variáveis foi reduzida por meio da estatística multivariada associada ao conhecimento de especialistas, e as tendências nas ocorrência foram tratadas através da filtragem espacial. O melhor modelo foi selecionado usando métricas quantitativas e examinações visuais. As variáveis biofísicas mais importantes encontradas foram altitude (m), solos com fragmentos grosseiros (<2mm) e argila (%). Por fim, o modelo indicou que 2.3 million km2 i.e., 32% da região amazônica é apropriado para B. excelsa crescer. No capítulo 2, os fatores que afetam a conservação e o plantio da espécie foram discutidos com comunidades, gestores e pesquisadores locais, totalizando 203 participantes. As técnicas de discussão em grupo focal, entrevistas individuais e questionários foram utilizadas para a coleta das informações. Os dados foram categorizados e as opiniões entre os diferentes grupos comparadas utilizando análises quali-quantitativas. Concluiu-se que atualmente existem 36 problemas responsáveis pela vulnerabilidade da espécie, dos quais 72% encontram-se no contexto ambiental e político. O desmatamento foi a principal forçante apontada, seguida pela desvalorização do fruto, falhas na fiscalização e falta de organização nas comunidades. Para os três grupos, as principais soluções foram voltadas para o contexto político. Os resultados obtidos nesse estudo contribuiem para aumentar o conhecimento ecológico da espécie, para demostrar a complexidade do uso sustentável na Amazônia, e orientar tomadores de decisão na seleção de áreas prioritárias para conservação e potenciais para o plantio.

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Sabendo-se que os subsídios para a gestão das grandes bacias hidrográficas se fundamentam na dinâmica das pequenas bacias e suas inter-relações, esta tese tem como objetivo buscar um olhar holístico da bacia hidrográfica do Ribeirão Espirito Santo (BHRES), situada em Juiz de Fora, Minas Gerais, identificando suas características bióticas e abióticas, pesquisando-se, de forma mais detalhada, as vazões ecológicas. Dada as dificuldades de se aprofundar a investigação ecohidrológica em toda a BHRES, determinaram-se dois trechos a serem estudados, um de cabeceira e outro de foz. Nesses dois trechos, buscou-se conhecer sua topobatimetria, sedimentos, características hidrodinâmicas, qualidade da água, ictiofauna e a relação com a vazão ecológica. Os resultados indicaram que os dois trechos estudados apresentam características bióticas e abióticas de ambientes moderadamente poluídos. Porém as particularidades das áreas marginais dos dois trechos implicam características de inundação bastante distintas, já que o primeiro trecho possui algumas depressões marginais, formando pequenas lagoas, ambientes amplamente reconhecidos pela sua importância na manutenção e integridade da biodiversidade aquática. Os dois trechos estudados, apesar de se situarem em posições bastante distintas na BHRES, não apresentam diferenças significativas com relação à granulometria dos sedimentos, parâmetros de qualidade da água, abundância, riqueza, diversidade e composição da ictiofauna. Essas caracteristicas permitiram a construção de curvas de adequação de habitat univariadas da ictiofauna investigada para a bacia hidrográfica como um todo. A metodologia de habitat, associada a uma ferramenta de reconhecimento do fluxo natural de cursos de água permitiu identificar o excedente hídrico nos dois trechos estudados, sinalizando para uma maior cautela na concessão de outorga de direito do uso da água em trechos de cabeceira, uma vez que, nos meses mais secos do ano não se identificou excedente hídrico; ao contrário, os fluxos naturais já impõem condição estressante às espécies analisadas. Por outro lado, o trecho de foz possui excedente hídrico superior à vazão de referência de outorga do estado de Minas Gerais nos meses mais úmidos e ainda é capaz de suportá-la nos meses mais secos. Note-se que as vazões mínimas remanescentes determinadas pelas legislações brasileiras se mostram incompatíveis com as necessidades para manutenção do ecossistema. / Under tre framework of the water scarcity that is imposed as a global threat, it is urgent that we rethink man's relationship with water resources and the reconstruction of approaches management. Given that subsidies for the management of large river basins are based on the dynamics of small basins and their interrelations, this thesis aims to pursue a holistic view for the Espírito Santo Stream Basin (ESSB), located in Juiz de Fora, Minas Gerais, Brazil, identifying their biotic and abiotic characteristics, researching up in more detail the ecological flow. Due to the difficulties of deepening ecohydrological research across ESSB, we determined two river stretches to be studied, one bedside and the other near the mouth. In these two stretches, we sought to know its topobathymetry, sediment, hydrodynamic characteristics, water quality, fish populations and the relationship with the ecological flow. The results indicated that the two stretches studied have biotic and abiotic characteristics of moderately polluted environments. However, the particularities of the marginal areas of the two stretches imply very different flood characteristics. The first stretch has some marginal depressions, forming small ponds, with such an environment widely recognized for its importance in the maintenance and integrity of aquatic biodiversity. The two sites studied, though situate themselves in very different positions in ESSB, do not differ significantly with respect to the grain size of the sediment, water quality parameters, abundance, richness, diversity and composition of fish populations. These characteristics allowed the construction of univariate habitat suitability curves of fish populations investigated for the river basin as a whole. The habitat methodology associated to a river natural flow recognition tool identified the water surplus in the two stretches studied, signaling greater caution with respect to granting right of water use in bedside stretches since it did not identify up water surplus; in the driest months of the year. In contrast, natural streams already impose stressful condition to the analyzed species. On the other side, the mouth stretch has a water surplus flow superior than Minas Gerais State flow reference for granting in the wettest months and is still able to support it in the driest months. It should be noted, that the remaining minimum flows determined by the Brazilian legislation appears to be incompatible with the needs for ecosystem maintenance.