<p> </p><p>This study is a bachelor degree project which focuses on the lack of safe drinking water in a small village known as Macedonia in the Amazon basin in Colombia. The inhabitants of the village are 850 to the number and have never had access to safe drinking water. To solve this problem a system has been built where the rainwater is harvested in a pond and also from a church roof</p><p>During the dry season the rainwater in the pond is harvested and pumped into sedimentation tanks. Thereafter, the water is led into the sand filtration tanks. While during the rain season, the rainwater is harvested from a church roof which is situated at highest level in Macedonia. The water is stored in a cistern and then it is led into sand filtration tanks via pipes. This means that the pond water and rainwater are never mixed before entering the filtration tanks.</p><p>The sand filtration tanks contain about 1000 mm thick layer of sand and under it, a layer of gravel which is placed in the bottom of the tank. It takes a while for the water to be filtered through the sand filtration tank. Afterwards, it is led into the final tank, where the drinking water is stored ready to be used.</p><p>The method of using slow sand filtration (SSF) is suitable for small scale-projects and therefore for this project a good idea for making drinking water. SSF requires no mechanical power or replaceable parts, this is why the technique is good for purifying water in developing and isolated areas.</p><p>The result of the system is water with satisfied quality running through pipes and taps, ready to be consumed.</p><p> </p><p> </p><p> </p><p> </p>

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A maioria das bacias paleozóicas brasileiras apresenta matéria orgânica termicamente pouco evoluída nos intervalos correspondentes ao Devoniano. O modelo mais adequado para se entender a geração, migração e acumulação de HC estaria relacionado às fases de intrusão de diabásio. No caso da Bacia do Amazonas, embora tenha havido condições de soterramento suficientes para a geração de hidrocarbonetos, não se deve descartar o modelo não convencional de geração como uma das formas possíveis de dar origem as acumulações comerciais de óleo e gás. Acredita-se que o intervalo mais apropriado para a geração de hidrocarbonetos (HC) inclua apenas as rochas depositadas no intervalo Frasniano, embora as rochas associadas ao intervalo Llandoveriano, também, devam ser observadas com atenção. Com o intuito de compreender melhor o papel da atividade magmática na evolução da Bacia do Amazonas, foi realizado o mapeamento sísmico de soleiras de diabásio e análise de dados geoquímicos de pirólise Rock-Eval e COT. Assim, foi possível avaliar a geração/migração de hidrocarbonetos e a variação dos parâmetros geotérmicos na Bacia do Amazonas, causados pela intrusão das soleiras de diabásio. A análise sismoestratigráfica baseou-se na interpretação de 20 linhas sísmicas 2D pós-stack, na qual foram reconhecidos e mapeados horizontes sísmicos (topos de formações e corpos ígneos intrusivos), utilizando dados de poços e dados da literatura para correlação. As intrusões de soleiras estão presentes nas sucessões de folhelhos/siltitos e anidritas das formações Andirá e Nova Olinda, respectivamente. Observou-se que as soleiras de diabásio podem estar intimamente relacionadas a diques sistematicamente orientados, tendo estes diques a função de alimentadores das soleiras. Extensas soleiras planares com segmentos transgressivos ocorrem nos níveis estratigráficos mais rasos da Bacia do Amazonas, e em maiores volumes nas formações Andirá e Nova Olinda. Em algumas regiões as soleiras desenvolvem morfologias marcantes em forma de pires. Esses corpos possuem espessuras que podem chegar a 500m. Comumente, a geometria em lençol denotada pelo paralelismo dos refletores está presente em toda extensão do mapeamento da bacia. Também foram observadas estruturas em domo. O efeito térmico imposto pelas intrusões dos corpos ígneos, diques e soleiras foi de grande importância, pois sem ele não haveria calor para a transformação da matéria orgânica. Através da análise de pirólise Rock-Eval e teor de carbono orgânico, foi possível avaliar e correlacionar os parâmetros como S2 (potencial de geração), IH (índice de hidrogênio), S1 (hidrocarbonetos livres) e Tmax (evolução térmica) com a profundidade. Foram utilizados dados de 04 poços na qual dois deles foram compilados a partir de artigos e teses publicados. As rochas potencialmente geradoras de petróleo são aquelas que apresentam COT igual ou superior a 1%. Dos quatro poços analisados, dois deles apresentam COT > 1% para a Formação Barreirinhas, mostrando que as rochas sedimentares são potencialmente geradoras de HC. Altos valores Tmax podem ser justificados pelo efeito térmico causado por intrusões de diabásio. Os resultados de índice de hidrogênio (IH) apresentaram valores abaixo de 200mgHC/g COT, indicando o potencial gerador desta bacia para gás. / Most Brazilian Paleozoic basins have low thermally evolved organic matter in the intervals corresponding to the Devonian. The most appropriate model for understanding the generation, migration and accumulation of HC is related to the phases of diabase intrusion. In the case of the Amazon Basin, although there has been sufficient burial conditions for hydrocarbon generation, the non conventional forms of generation should not be discharged as the one that could lead to commercial accumulations of oil and gas. It is believed that the most suitable range for the generation of hydrocarbons (HC) include only rocks deposited in the Frasniano, although rocks associated with the Llandoveriano interval also should be carefully observed. In order to better understand the role of magmatic activity in the evolution of Amazon Basin, seismic mapping of diabase sills was carried out and geochemical analysis of Rock-Eval pyrolysis and TOC. Thus it was possible to evaluate the generation/migration of hydrocarbon and variation of geothermal parameters in Amazon Basin, caused by the intrusion of diabase sills. Seismic stratigraphy analysis was based on interpretation of 20 2D post-stack seismic lines, in which were recognized and mapped seismic horizons (tops of formations and intrusive igneous bodies), using well data and literature data for correlation. Intrusion of sills are present in the successions of shales/siltstones and anidritas from Andirá and Nova Olinda formations, respectively. It was observed that diabase sills can be intimately linked to oriented dykes, which work as their feeders. These extensive planar sills with transgressive segments occur in shallower stratigraphic levels of the Amazon Basin, and in larger volumes in Nova Olinda and Andirá formations. In some regions sills develop saucer-type morphologies. These bodies can reach up to 500m of thickness. Commonly, the sheet geometry denoted by the parallelism of the reflectors is present on mapping all along the basin. Dome structures were also observed. The thermal effect imposed by the igneous intrusions (dykes and sills) was very important, as without it there would be no heat for the transformation of organic matter. Through the analysis of Rock-Eval pyrolysis and organic carbon content, it was possible to evaluate and correlate the parameters as S2 (potential generation), HI (hydrogen index), S1 (free hydrocarbons) and Tmax (thermal evolution) with depth. Data were collected from 04 wells in which two of them were compiled from published articles and theses. The potential source rocks are usually those that have TOC of not less than 1%. Of the four wells analyzed, two of them had TOC> 1% for Barreirinhas Formation, showing that sedimentary rocks are potentially generating HC. High Tmax values can be justified by the thermal effect caused by diabase intrusions. The results of hydrogen index (HI) had values below 200mgHC / g TOC, indicating this basins high gas generation potential.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A maioria das bacias paleozóicas brasileiras apresenta matéria orgânica termicamente pouco evoluída nos intervalos correspondentes ao Devoniano. O modelo mais adequado para se entender a geração, migração e acumulação de HC estaria relacionado às fases de intrusão de diabásio. No caso da Bacia do Amazonas, embora tenha havido condições de soterramento suficientes para a geração de hidrocarbonetos, não se deve descartar o modelo não convencional de geração como uma das formas possíveis de dar origem as acumulações comerciais de óleo e gás. Acredita-se que o intervalo mais apropriado para a geração de hidrocarbonetos (HC) inclua apenas as rochas depositadas no intervalo Frasniano, embora as rochas associadas ao intervalo Llandoveriano, também, devam ser observadas com atenção. Com o intuito de compreender melhor o papel da atividade magmática na evolução da Bacia do Amazonas, foi realizado o mapeamento sísmico de soleiras de diabásio e análise de dados geoquímicos de pirólise Rock-Eval e COT. Assim, foi possível avaliar a geração/migração de hidrocarbonetos e a variação dos parâmetros geotérmicos na Bacia do Amazonas, causados pela intrusão das soleiras de diabásio. A análise sismoestratigráfica baseou-se na interpretação de 20 linhas sísmicas 2D pós-stack, na qual foram reconhecidos e mapeados horizontes sísmicos (topos de formações e corpos ígneos intrusivos), utilizando dados de poços e dados da literatura para correlação. As intrusões de soleiras estão presentes nas sucessões de folhelhos/siltitos e anidritas das formações Andirá e Nova Olinda, respectivamente. Observou-se que as soleiras de diabásio podem estar intimamente relacionadas a diques sistematicamente orientados, tendo estes diques a função de alimentadores das soleiras. Extensas soleiras planares com segmentos transgressivos ocorrem nos níveis estratigráficos mais rasos da Bacia do Amazonas, e em maiores volumes nas formações Andirá e Nova Olinda. Em algumas regiões as soleiras desenvolvem morfologias marcantes em forma de pires. Esses corpos possuem espessuras que podem chegar a 500m. Comumente, a geometria em lençol denotada pelo paralelismo dos refletores está presente em toda extensão do mapeamento da bacia. Também foram observadas estruturas em domo. O efeito térmico imposto pelas intrusões dos corpos ígneos, diques e soleiras foi de grande importância, pois sem ele não haveria calor para a transformação da matéria orgânica. Através da análise de pirólise Rock-Eval e teor de carbono orgânico, foi possível avaliar e correlacionar os parâmetros como S2 (potencial de geração), IH (índice de hidrogênio), S1 (hidrocarbonetos livres) e Tmax (evolução térmica) com a profundidade. Foram utilizados dados de 04 poços na qual dois deles foram compilados a partir de artigos e teses publicados. As rochas potencialmente geradoras de petróleo são aquelas que apresentam COT igual ou superior a 1%. Dos quatro poços analisados, dois deles apresentam COT > 1% para a Formação Barreirinhas, mostrando que as rochas sedimentares são potencialmente geradoras de HC. Altos valores Tmax podem ser justificados pelo efeito térmico causado por intrusões de diabásio. Os resultados de índice de hidrogênio (IH) apresentaram valores abaixo de 200mgHC/g COT, indicando o potencial gerador desta bacia para gás. / Most Brazilian Paleozoic basins have low thermally evolved organic matter in the intervals corresponding to the Devonian. The most appropriate model for understanding the generation, migration and accumulation of HC is related to the phases of diabase intrusion. In the case of the Amazon Basin, although there has been sufficient burial conditions for hydrocarbon generation, the non conventional forms of generation should not be discharged as the one that could lead to commercial accumulations of oil and gas. It is believed that the most suitable range for the generation of hydrocarbons (HC) include only rocks deposited in the Frasniano, although rocks associated with the Llandoveriano interval also should be carefully observed. In order to better understand the role of magmatic activity in the evolution of Amazon Basin, seismic mapping of diabase sills was carried out and geochemical analysis of Rock-Eval pyrolysis and TOC. Thus it was possible to evaluate the generation/migration of hydrocarbon and variation of geothermal parameters in Amazon Basin, caused by the intrusion of diabase sills. Seismic stratigraphy analysis was based on interpretation of 20 2D post-stack seismic lines, in which were recognized and mapped seismic horizons (tops of formations and intrusive igneous bodies), using well data and literature data for correlation. Intrusion of sills are present in the successions of shales/siltstones and anidritas from Andirá and Nova Olinda formations, respectively. It was observed that diabase sills can be intimately linked to oriented dykes, which work as their feeders. These extensive planar sills with transgressive segments occur in shallower stratigraphic levels of the Amazon Basin, and in larger volumes in Nova Olinda and Andirá formations. In some regions sills develop saucer-type morphologies. These bodies can reach up to 500m of thickness. Commonly, the sheet geometry denoted by the parallelism of the reflectors is present on mapping all along the basin. Dome structures were also observed. The thermal effect imposed by the igneous intrusions (dykes and sills) was very important, as without it there would be no heat for the transformation of organic matter. Through the analysis of Rock-Eval pyrolysis and organic carbon content, it was possible to evaluate and correlate the parameters as S2 (potential generation), HI (hydrogen index), S1 (free hydrocarbons) and Tmax (thermal evolution) with depth. Data were collected from 04 wells in which two of them were compiled from published articles and theses. The potential source rocks are usually those that have TOC of not less than 1%. Of the four wells analyzed, two of them had TOC> 1% for Barreirinhas Formation, showing that sedimentary rocks are potentially generating HC. High Tmax values can be justified by the thermal effect caused by diabase intrusions. The results of hydrogen index (HI) had values below 200mgHC / g TOC, indicating this basins high gas generation potential.

O objetivo deste trabalho é investigar o processo das variações do campo gravitacional, obtidas através da missão espacial GRACE e seu relacionamento com a dinâmica das águas na região Amazônica. A partir disto, procurou-se desenvolver uma metodologia para as estimativas das cotas dágua em áreas inundáveis não monitoradas ou de difícil acesso. Para isso, os coeficientes de Stokes, disponibilizados pelo GRGS de Toulouse, foram convertidos, por um processo denominado inversão, no equivalente à altura dágua (EqW) para o período de aproximadamente 4 anos (julho de 2002 a maio de 2006) e os valores comparados às cotas do nível dágua in-situ obtidas pela Agência Nacional de Águas (ANA). A escolha da bacia Amazônica está relacionada ao fato da mesma apresentar, próximo ao centro, amplitudes de aproximadamente 1250 mm no nível do EqW, sendo as maiores do mundo. A regionalização dos modelos globais das variações deste campo pôde ser aplicada para uma boa estimativa nas cotas dágua in-situ. Assim, foram estimados os erros desta metodologia, que são da ordem de ~160 mm para o EqW, oriundos dos erros nos coeficientes de Stokes, truncamento do espectro e erros de vazamento de informações hidrológicas das bacias vizinhas. Esta metodologia trata, portanto, de estimar as cotas onde não existam estações de monitoramento, avaliando a ordem de grandeza dos erros. Por fim, são apresentadas cartas que relacionam hidrogeologicamente as defasagens apresentadas nos ciclos semi-anuais e as áreas onde a metodologia poderá ser melhor aplicada com estimativas mais precisas do EqW e com maior coerência entre os dados satelitais e terrestres. / A comparison between vertically-integrated equivalent water height (EWH) derived from GRACE gravity anomalies with in situ water level time series measured at ground-based hydrometric stations (HS) in the Amazon basin is figure out in the thesis. A methodology for EWH estimation at ungauged sites is presented. The Stokes coefficients disponibilized by GRGS - Toulouse at a 10-day interval were converted into EWH for a ~4-year period (July-2002 to May-2006) using the methodology so-called inversion, and then compared to HS level. In the basin, the amplitudes of EWH signal are the largest on the Earth and can reach on the order of 1250 mm at the center of the basin (e.g. Manaus station). The uncertainties represent ~160 mm of EWH, including Stokes coefficient uncertainties, leakage errors and spectrum truncation. A methodology for acquire water level historical series at ungauged places is proposed with the estimated incertitude. A hydrological map is compared with a correlation chart and figure out areas where this methodology works better, in addition, compared also with shift phased semi-annual cycles.

Submitted by bruna ortiz (brunaortiz.f@gmail.com) on 2016-07-04T14:43:14Z No. of bitstreams: 1 Dissertação-Lorena Mota de Castro.pdf: 3075802 bytes, checksum: b59b09dae6173c79ab6b505213e08e8e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-07-18T12:49:10Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Lorena Mota de Castro.pdf: 3075802 bytes, checksum: b59b09dae6173c79ab6b505213e08e8e (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2016-07-18T12:52:01Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação-Lorena Mota de Castro.pdf: 3075802 bytes, checksum: b59b09dae6173c79ab6b505213e08e8e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-18T12:52:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação-Lorena Mota de Castro.pdf: 3075802 bytes, checksum: b59b09dae6173c79ab6b505213e08e8e (MD5) Previous issue date: 2015-09-11 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Amazon basin, the largest watershed in the world, accounts for approximately 16% of the water discharged into the ocean and its broad scope results in greater sensitivity of its rivers to global climate change. The dynamic and availability of chemical elements in a system as complex rely on natural processes such as leaching of chemicals contained in the rocks as well as a source of anthropogenic activity. The objective of this study was to evaluate the spatial variation of physical and chemical parameters (temperature, turbidity, conductivity, total suspended solids, pH) and anion concentration (F-, Cl-, NO3-, NO2- and SO42-) in sections covering the main forming the Amazon: Solimões and Madeira river, in addition to characterize the bottom sediment of these systems in regard to its particle size, mineralogical composition (XRD) and concentration of the metals Fe, Mn, Zn, Cu, Cr, Ni and Pb (ICP-OES). With the exception of turbidity, both the parameters and the ions concentration presented their values below the maximum recommended by the CONAMA resolution 357/2005 for waters class 2. Both evaluated stretches showed medium and fine sand contents as the predominant composition in the bottom sediments, except for RMGua point Guayaramerín-BO, reflecting the higher concentration of metals in this sample. In bottom sediments there was a predominance of quartz, albite, clinochlore, illite, muscovite and microcline in the total fraction of these. The presence of heavy minerals such as andalusite, augite and rutile were viewed in the Solimões / Amazonas stretch where this occurrence may be associated with Içá and Solimões formations. The correlation analysis allowed to evaluate that metals such as Fe, Pb and Ni have high correlation with the mineralogical composition of the Solimões / Amazonas stretch. The high correlation between Zn and Fe with SO42- content indicates their relationship with pyrite deposits, though not rule out the influence of mining activities widespread in the region. In PCA analysis it was observed that the dispersion of data, both in the Solimões / Amazonas stretch and in Madeira / Amazonas, are caused by naturally occurring factors, despite the high incidence of human activities, mainly in the basin of Madeira. / A bacia Amazônica, considerada a maior bacia hidrográfica do mundo, é responsável por aproximadamente 16% da água despejada no oceano e sua ampla extensão resulta na maior sensibilidade dos seus rios às mudanças climáticas globais. A dinâmica e disponibilidade de elementos químicos em um sistema tão complexo dependem de processos naturais como a lixiviação de substâncias químicas contidas nas rochas como também de atividades de fonte antrópica. O objetivo deste estudo foi avaliar a variação espacial de parâmetros físico-químicos (temperatura, turbidez, condutividade, sólidos totais suspensos, pH) e concentração de ânions (F-, Cl-, NO3-, NO2- e SO42-) em trechos que abrangem os principais formadores do rio Amazonas: Rio Solimões e Rio Madeira, além de caracterizar o sedimento de fundo destes sistemas no que se refere à sua granulometria, composição mineralógica (DRX) e concentração dos metais Fe, Mn, Zn, Cu, Cr, Ni e Pb (ICP-OES). Com exceção da turbidez, tanto os parâmetros quanto a concentração de íons apresentaram seus valores abaixo do máximo recomendado pela resolução do CONAMA 357/2005 para águas de classe 2. Ambos os trechos avaliados apresentaram teores de areia fina e média como composição predominante nos sedimentos de fundo, com exceção de um ponto em Guayaramerín-BO (RMGua), refletindo na maior concentração de metais nesta amostra. Nos sedimentos de fundo verificou-se a predominância de quartzo, albita, clinocloro, ilita, muscovita e microclina na fração total. A presença de minerais pesados como a andaluzita, augita e rutilo foram visualizadas no trecho Solimões/Amazonas onde esta ocorrência pode ser associada às formações Içá e Solimões. A análise de correlação permitiu avaliar que metais como Fe, Pb e Ni possuem alta correlação com a composição mineralógica do trecho Solimões/Amazonas. A alta correlação entre o Zn e Fe com o teor de SO42- indica a relação destes com os depósitos de pirita, entretanto não se descarta a influência das atividades mineradoras muito difundidas na região. Na análise de PCA foi possível observar que a dispersão entre os dados, tanto no trecho Solimões/Amazonas quanto no Madeira/Amazonas, são causados por fatores de origem natural, apesar da alta incidência de atividades antrópicas, principalmente na bacia do Rio Madeira.

Estudos recentes têm demonstrado resultados surpreendentes acerca do ciclo do carbono nos ambientes aquáticos da Amazônia, com fluxos evasivos de CO2 a partir dos mesmos superando àqueles que ocorrem na descarga para o oceano. Porém, os processos que controlam estes fluxos permanecem como uma grande fonte de incerteza nas medidas dos mesmos e, conseqüentemente, nos balanços regionais de carbono. Desta forma, os objetivos deste estudo foram avaliar a variabilidade espacial e temporal (sazonal e circadiana) do fluxo de CO2 em diferentes sistemas aquáticos da Amazônia e os principais parâmetros físicos envolvidos no controle do coeficiente de troca gasosa (k600). Para isto utilizamos os dados, disponibilizados pela Rede Beija-Rio, de fluxo de CO2 (medido com câmara flutuante) e demais parâmetros, medidos em sete rios da bacia Amazônica, ao longo dos anos de 2007 a 2009. Fizemos também campanhas intensivas de medidas de fluxo e, em duas destas campanhas, realizamos medidas de fluxo utilizando simultaneamente as técnicas de câmara e de covariância dos vórtices turbulentos (eddy correlation). Os resultados mostraram que o ciclo sazonal de fluxo de CO2, com os maiores valores sendo observados no período de cheia, está diretamente relacionado ao ciclo sazonal da pCO2 que, por sua vez, é paralela à hidrógrafa. A variabilidade circadiana está relacionada às mudanças na velocidade do vento em ambientes lóticos e, em ambientes lênticos estratificados, além da velocidade de vento a mistura convectiva desempenha também um papel importante neste controle. Rios de águas pretas apresentaram os maiores fluxos, enquanto que, rios de águas claras como o Araguaia e Teles Pires, apresentaram fluxos negativos no período de seca. A produção primária em lagos e rios de águas claras desempenha um papel importante na variabilidade circadiana e sazonal da pCO2 e, consequentemente, no fluxo de CO2. As análises do k600 mostraram diferentes condições de turbulência na calha principal do rio Javaés e nas áreas mais extensas e rasas ao longo do Rio Negro, gerando modelos para a estimativa de k600 com a velocidade do vento no rio Javaés, e com a velocidade do vento e a relação entre velocidade da corrente e profundidade do canal [(w/z)0,5] no Rio Negro / Recent studies have shown surprising results on the carbon cycle in aquatic environments of the Amazon, with evasive fluxes of CO2 larger than the carbon exported by discharge into the 2ocean. However, the processes that control these fluxes remain a major source of uncertainty in upscaling and, consequently, on regional carbon balances. Thus, the objective of this study was to evaluate the spatial and temporal variability (seasonal and circadian) of CO2 flux in different aquatic systems in the Amazon basin and the main physical parameters involved in controlling the gas exchange coefficient (K600). For this we used the CO2 flux data from Rede Beija-Rio (measured with floating chamber) and other parameters measured in seven rivers of the Amazon basin, over the years 2007 to 2009. Additionally, we also conducted intensive flux measurements campaigns, in two of which we compared chamber and eddy covariance (eddy correlation) approaches. The results showed that the seasonal cycle of CO2 flux, which is higher during the high water period, is directly related to the seasonal cycle of pCO2 which, in turn, parallels the hydrograph. Circadian variations are related to changes in wind speed in lotic environments. At stratified lentic environments both wind speed the convective mixing play important roles in this control. Black-water rivers showed the highest fluxes, while clear water rivers Araguaia and Teles Pires showed negative fluxes during the dry period. Primary production in lakes and clear water rivers plays a more important role than previously observed in circadian and seasonal variability of pCO2 and hence in CO2 fluxes. Analyses of K600 showed different turbulent conditions in the main channel of the Javaés river and in longer and shallower areas along the Rio Negro, with significant models for estimation of K600 based on wind velocity in the Javaés river and on wind speed and the relationship between water current and depth [(w / z) 0.5 ] in the Negro river

Descrita originalmente da bacia do Paraná-Paraguai desde meados do século XIX, Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841) não só é uma das primeiras espécies da família Potamotrygonidae a ser descrita, como também a que apresenta a maior distribuição geográfica entre as raias de água doce neotropicais, ocorrendo nas três maiores bacias da América do Sul, Amazônica, Paraná-Paraguai e Orinoco, e também na pequena bacia do rio Mearim, no estado do Maranhão. Desde que foi descoberta ocorrendo em outras bacias além da Paraná-Paraguai, P. motoro sempre levantou dúvidas taxonômicas entre vários autores se sua unidade específica poderia ser sustentada ou se seria possível subdividi-lá em novas formas, principalmente devido à variedade cromática de sua coloração dorsal (seu caractere mais diagnóstico). O presente estudo teve como ponto principal abordar essa questão através da revisão morfológica de exemplares de várias localidades da bacia Amazônica, afim de complementar um estudo inicial de 2006 onde foi feita a revisão da espécie na bacia Paraná-Paraguai. Assim sendo foram obtidos mais de 250 exemplares de ao menos 23 rios principais da Amazônia brasileira e peruana de várias coleções nacionais visitadas e também de algumas coletas realizadas para análise, além de fotos e radiografias de alguns exemplares tipos de espécies nominais atribuídas à P. motoro na bacia Amazônica, como Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon ocellata (Engelhardt, 1912), P. laticeps Garman, 1913 e P. circularis Garman 1913. Apesar de algumas características morfológicas apresentarem variações, a unidade específica de P. motoro está bem corroborada e uma possível subdivisão da espécie em novas formas é aqui rejeitada. Um padrão principal e diagnóstico dos vários caracteres morfológicos, como esqueleto, dentição, canais ventrais, dentículos dérmicos e até mesmo coloração se mantêm estável por todas as suas populações analisadas e pode ser facilmente identificado. Também foi visto que as poucas diferenças morfológicas encontradas para alguns caracteres podem nos fornecer uma visualização da distribuição biogeográfica de P. motoro através da similaridade entre alguns desses padrões, onde podemos identificar certos eixos de comunicação entre as bacias em que a espécie está distribuída, como o Sistema Negro/Branco mais bacia do Orinoco ou bacia do Paraná-Paraguai mais Amazônia Peruana. Também foi averiguado que a distribuição de P. motoro segue um padrão conhecido por terras baixas de áreas antepaís, o que auxilia na compreensão de sua ampla distribuição através das bacias onde ocorre, além de ser um padrão constatado para várias outras espécies de peixes ósseos. Além disso, uma variedade de coloração dorsal encontrada apenas em exemplares machos adultos de várias populações amazônicas pode ser identificada. Por fim, três possíveis novas formas dePotamotrygon foram identificadas, e as seguintes espécies nominais e válidas foram sinonimizadas para P. motoro na bacia Amazônica: espécies nominais Trygon garrapa Schomburgk, 1843, Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon laticeps Garman, 1913 e Potamotyrgon circularis Garman, 1913 (em parte, apenas o exemplar MCZ265-S), e espécie válida Potamotyrgon ocellata (Engelhardt, 1912). / Originally described from Parana-Paraguay basin since the middle of XIX century, Potamotrygon motoro (Müller & Henle, 1841), one of the first discovered species of Potamotrygonidae family, presents the major distributional range between the neotropical freshwater stingrays, including the three major basins of South America, Amazon, Parana-Paraguay and Orinoco, and also the minor Mearim river basin, in the Maranhão state, Brazil. Since the discoveries of P. motoro in other basins systems rather than Paraná-Paraguai basin, this species always had give doubts in many authors taxonomically, if it can be represent just one specific unity or if can be subdivided in another new forms, mainly because the great chromatic variety in its dorsal disc coloration (the principal diagnostic character in this species). Thus, the principal point in the present study is concerned this question through the morphological revision of P. motoro with specimens of many locallities of Amazon basin, also to complement a inicial taxonomic revision with the species in Parana-Paraguay basin made in 2006. Therefore, it was obtained in many national museums collections and also some field works more than 250 specimens from at least 23 principal rivers located in peruvian and brazilian Amazon regions, besides some photographs and radiographs taken from some type-specimens of nominal species attributed to P. motoro in Amazon basin, such as Trygon (Taenura) mülleri Castelnau, 1855, Potamotrygon ocellata (Engelhardt, 1912), P. laticeps Garman, 1913 and P. circularis Garman 1913. Besides some morphological characters showed variations, the specific unity of P. motoro is well corroborated and a possible subdivision of this species in others new forms is rejected here. A principal and diagnostic pattern of the various morphological characters, as skeleton, dentition, ventral canals of lateral line system, squamation, even so coloration had showed a stable condition in all populations analysed and can be easily identified in the species. It was also possible to see that the few morphological differences found to some characters can provide a visualization of the biogeographic distribution of P. motoro through of the similarities between some of these different morphological patterns, which it is possible identify some vias of communication between the basins where the species occur, such as Negro/Branco system plus Orinoco basin or Peruvian Amazon plus Parana-Paraguay basin. It was also certificated that the distribution of P. motoro follow a well-known pattern called by lowlands of foreland basins, which can help to understand the great distribution of this species through the basin where it occur, besides been a common verified pattern to another many species of freshwater bony fishes. Moreover, a variety of dorsal coloration disc pattern found just in adult male specimens of many populations could be identified. Finally, three possible new forms of Potamotrygon were identified, and the next nominal and valid species were synonymized to P. motoro in Amazon basin: nominal species Trygon garrapa Schomburgk, 1843, Trygon (Taenura) mülleri and Potamotrygon circularis Garman, 1913 (in part, just the MCZ295-S specimen) and the valid species Potamotyrgon ocellata (Engelhardt, 1912).

Uma revisão taxonômica gênero Leporacanthicus Isbrücker & Nijssen, 1989 é apresentada, bem como uma hipótese filogenética de relacionamento das espécies, e de seu posicionamento dentro da tribo Ancistrini. Quatro espécies distribuídas no planalto Brasileiro e das Guianas, bacias Amazônica e do Orinoco são consideradas válidas: L.galaxias (rios Tocantins, Guamá e Orinoco); L. joselimai (rios Tapajós e Curuá-Una); L. heterodon (rio Xingu); e L. triactis (rio Orinoco). A análise resultou em dois cladogramas igualmente parcimoniosos com 336 passos (IC=0,43; IR=0,66), do qual foi gerado uma árvore de consenso estrito. O monofiletismo de Leporacanthicus é corroborado por 14 sinapomorfias; dentro do gênero foi obtida a seguinte topologia (L. galaxias (L. triactis (L. heterodon, L. joselimai))). Os resultados apresentados aqui sugerem que Pseudacanthicus representam o grupo irmão de Leporacanthicus, diferindo de propostas anteriores obtidas com caracteres morfológicos e/ou moleculares. / A taxonomic review of the genus Leporacanthicus Isbrücker & Nijssen, 1989 is presented, as well as a phylogenetic hypothesis of species relationships, and it position within the tribe Ancistrini. Four species distributed in the Brazilian and Guiana Shields, Amazon and Orinoco Basins, are recognized as valid: L.galaxias (rios Tocantins, Guam and Orinoco); L. joselimai (rios Tapajós and Curuá-Una), L. heterodon (rio Xingu); e L. triactis (rio Orinoco). The phylogenetic analysis resulted in two cladogramas equally parsimonious with 336 steps (CI=0,43; RI=0,66), from which a strict consensus tree was generated. The monophyletism of Leporacanthicus is corroborated by 14 synapomorphies; within the genus the following topology was obtained: (L. galaxias (L. triactis (L. heterodon, L. joselimai))). The results presented herein suggest that Pseudacanthicus is considered to be the sister-group of Leporacanthicus, differing from previous hypothesis obtained using molecular and/or morphological dada.

The Neotropical region is the most biologically diverse region on the planet. The region encompasses a variety of ecosystems and has long been the target of researchers interested in patterns of species diversity and distribution. More recently, molecular data have been incorporated into methods for reconstructing the historical relationships among geographical areas and their biotas. Molecular phylogenetics has provided insights into diversification patterns and the influence of Late Cenozoic events on the evolutionary history of the region. Nevertheless, considering the vast extent and complexity of the region, more studies are needed to fully appreciate the patterns of biogeography and the mechanisms that generate and maintain its biodiversity. Therefore, in Chapter 1 I employed molecular methods to reconstruct the phylogenetic relationships of the subfamily Sigmodontinae, which is the most diverse and widespread radiation of Neotropical rodents. I was able to evaluate controversial hypotheses about the paleogeographic scenarios implicated to explain the biogeography of sigmodontines. Advances in sequencing technology and analytical approaches have revolutionized the role of historical biogeography in elucidating the spatial and temporal context of diversification, and the integrative field of phylogeography was fundamental to the development of biogeography at the intraspecific level. However, the potential of phylogeography to unravel diverse historical scenarios in a tractable statistical framework has been largely unexplored for the Neotropics as a whole. In order to integrate more robust hypothesis testing to elucidate the evolutionary history of Amazonia's biota, I devoted Chapter 2 to a review of Amazonian phylogeography that I anticipate will improve the basis for interpreting the patterns and processes of diversification in Amazonia. Chapter 3 is a thorough species account of spiny rats of the genus Proechimys, which is poorly known taxonomically despite its diversity and widespread distribution in the Neotropics. This taxonomic revision will benefit researchers interested in using such information with coalescent-based methods of species delimitation aimed at an integrative and stable taxonomy. Lastly, Chapter 4 deals with the phylogeography of P. roberti. This species occurs in southeastern Amazonia and the Cerrado of central Brazil. I employed a dense taxon sampling and used coalescent-based methods to demonstrate that rivers and topography have a causal link to the geographic structure of P. roberti populations. In my dissertation, I used a combination of molecular genetics tools to provide a better understanding of the biogeography and evolution of some of the most diverse groups of Neotropical mammals. My dissertation interacts in many levels with my future research interests. These present and future efforts hold promise for unraveling the evolutionary history of the Neotropical region and its biota, and will assist in conservation decisions aiming at preserving its unparalleled biodiversity.

Durante a estação seca, é comum se observar um grande número de queimadas ocorrendo no Brasil. A fumaça proveniente da queima intensa é facilmente vista em imagens de satélite, principalmente na região de Cerrado e na Bacia Amazônica, e é responsável pela injeção de uma grande quantidade de partículas na atmosfera. Essas partículas de aerossol irão interagir diretamente com a radiação solar incidente, pelos processos de absorção e espalhamento, o que afetará a irradiância solar global incidente em superfície, a fração entre componente direto e difuso e a distribuição espectral. A modelagem precisa dessa interação ainda requer investigação científica. Nesse contexto, os resultados apresentados neste trabalho buscaram avaliar o desempenho de modelos ópticos para o aerossol de queimadas propostos por Rosário (2011) para a região da Reserva Biológica do Jaru (ou Rebio Jaru), Rondônia, durante a estação seca de 2007. Os modelos ópticos foram separados em intervalos de albedo simples, resultando em três grupos ou regimes: um mais absorvedor, um moderadamente absorvedor e um mais espalhador. Os dados simulados utilizando o código de transferência radiativa SBDART foram comparados com medidas feitas in situ na Rebio Jaru. Os dados foram obtidos entre os dias 24 de agosto e 31 de outubro de 2007. Foram analisados dados medidos por um Multifilter Rotating Shadowband Radiometer (MFRSR - canais de 670, 870 e 1036 nm e da irradiância solar total), por um sensor PAR (irradiância fotossinteticamente ativa) e dados de um pirânometro (irradiância solar total). A irradiância fotossinteticamente ativa compreende o intervalo entre 400 e 700 nm e corresponde à energia solar utilizada na fotossíntese realizada pelas plantas. Ela foi utilizada para avaliar o desempenho dos modelos propostos por Rosário (2011). Para esse intervalo espectral, o modelo óptico mais espalhador é o que melhor representou o período analisado. Estudos de caso foram feitos para avaliar o comportamento dos demais dados para dias com valores distintos da profundidade óptica do aerossol em 550nm. Os resultados obtidos pela análise das medidas feitas pelo MFRSR divergiram com relação ao do sensor PAR e do Piranômetro. As divergências observadas podem estar associadas à degradação instrumental. Sugere-se que sejam realizados estudos mais detalhados levando em consideração o conteúdo integrado de vapor dágua, entre outras variáveis meteorológicas, com a finalidade de definir um método eficiente para determinar o melhor modelo óptico para o aerossol de queimadas e para diferentes regiões da Bacia Amazônica, como efetuado por Rosário (2011) na região de Alta Floresta. / During the dry season biomass burning activities are frequent in Brazil. The smoke from these intense fires can easily be seen with satellite imaging, mostly in the centermost region of Brazil and the Amazon, and it is responsible for the input of large amounts of particles to the atmosphere. These aerosol particles interact directly with the incoming solar radiation, through absorption and scattering processes, which will affect the incoming global solar irradiation reaching the surface, the fraction between the direct and diffuse components and the spectral distribution. The accurate modeling of these interactions requires further scientific investigation. In this context, the present work evaluated the performance of biomass burning aerosol optical models proposed by Rosario (2011) for the southern Amazon, in the Jaru Biological Reserve, Rondônia, during the dry season of 2007. The proposed models were classified according to single scattering albedo intervals, and three distinct groups or regimes were identified: one for more absorbing particles, one for moderately absorbing particles and one for more scattering particles. Simulated data using the Radiative Transfer code SBDART were compared with in situ measurements performed at Rebio Jaru. The data were collected between August 24th and October 31st 2007. Data measured by a Multifilter Shadowband Rotating Radiometer (MFRSR - channels 670, 870 and 1036 nm and the total solar irradiance) from a PAR sensor (photosynthetically active radiation) and from a pyranometer (total solar irradiance) were included in the analysis. Photosynthetically active irradiance spectral interval spans between 400 and 700 nm, and corresponds to the solar energy used on the vegetation photosynthesis. This spectral region was chosen to evaluate the performance of the optical models. For this spectral interval, the more scattering optical model better represented the measured values. Case studies were conducted to evaluate the performance of the radiative transfer code and the optical models on days with distinct values of the aerosol optical depth at 550nm. The results showed that simulations for MFRSR channels diverged from the PAR sensor and the pyranometer. These divergences could be associated to instrumental degradation. It is suggested that further studies be conducted taking into account water vapor content variability, and other meteorological variables, in order to define an efficient method to determine the best optical model for the smoke aerosol and for different regions in the Amazon Basin, as performed by Rosario (2011) for Alta Floresta.