Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-07-14T12:40:07Z No. of bitstreams: 1 mariamagalyheidenreichsilvabucci.pdf: 7508052 bytes, checksum: 9f148299f8fdb2f14075c208a378952b (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-07-19T14:56:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 mariamagalyheidenreichsilvabucci.pdf: 7508052 bytes, checksum: 9f148299f8fdb2f14075c208a378952b (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-19T14:56:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 mariamagalyheidenreichsilvabucci.pdf: 7508052 bytes, checksum: 9f148299f8fdb2f14075c208a378952b (MD5) Previous issue date: 2011-01-28 / A represa Dr. João Penido é o principal manancial de abastecimento de água de Juiz de Fora (MG). Apesar da importância, não há estudos sobre a qualidade de suas águas, sendo desconhecida para a comunidade científica. As formas de uso e ocupação do solo têm produzido impactos negativos no ecossistema aquático. As margens da represa apresentam-se degradadas, e não há mata ciliar. Existe abundância de macrófitas em vários pontos do espelho d‟água e nas regiões dos tributários, indicando processos de eutrofização. Nesta dissertação, foi realizado o monitoramento da qualidade das águas superficiais do reservatório e de dois principais tributários: ribeirão dos Burros e córrego da Grama. As campanhas foram realizadas mensalmente, durante um ano. Foram monitorados dezesseis parâmetros em cinco pontos amostrais: três na represa e um em cada tributário. O objetivo principal foi caracterizar a qualidade da água do manancial. Os parâmetros analisados foram comparados com a Resolução CONAMA 357/2005 (BRASIL, 2005), referentes a águas doces, classe 1. Verificou-se que o oxigênio dissolvido, pH, turbidez, DBO e fósforo total apresentaram-se em desconformidade com a citada norma. Foi calculado o Índice de Qualidade da Água (IQA) para os pontos amostrais, com a utilização de nove parâmetros. Constatou-se que na represa, houve predomínio do nível “médio” nas zonas fluvial e lacustre. A zona intermediária apresentou nível “bom” em todas as amostras analisadas. Os tributários apresentaram resultados que variaram de “ruim” a “bom”, com predomínio do nível “médio”. Foi calculado também o Índice de Estado Trófico (IET) para os pontos amostrais, com a utilização dos parâmetros fósforo total e clorofila a. Verificou-se o predomínio do estado “mesotrófico” para todos os pontos, havendo um registro de “supereutrófico” para tributário e “eutrófico” para a represa, no mês de julho de 2009 (estiagem). Espera-se que os estudos aqui apresentados possam contribuir para a gestão integrada da represa Dr. João Penido, de forma a garantir água de boa qualidade para os atuais e futuros usuários. O monitoramento da qualidade da água demonstrou ser ferramenta fundamental, auxiliando na tomada de decisões que envolvem a preservação do manancial. / “Dr. João Penido” dam is the main drinking water supply in Juiz de Fora (MG). Despite its importance, no studies have been reported on its water quality, being unknown data for the scientific community. The use and occupation of the land have caused negative impact on the aquatic ecosystems. The sides of the dam are damaged and without riparian forests. There is abundance of macrophytes in various sites of the water mirror and in the regions of the tributaries, indicating that there are processes of eutrophyzation. In this dissertation, it was carried out the water quality monitoring of the surface of the reservoir and of two main tributaries: "ribeirão dos Burros" and "córrego da Grama" (Burros brook and Grama stream). The samplings were performed monthly, during one year. Sixteen parameters were analyzed in five sample sites: three at the dam and one in each tributary. The main objective was to characterize the water quality of the water supply. The parameters analyzed were compared with the CONAMA Resolution 357/2005 (BRAZIL, 2005), which refers to freshwater, class 1. It was observed that the dissolved oxygen, pH, turbidity, BOD and total phosphorus were in disagreement with that resolution. The Water Quality Index (WQI) was calculated for the sample sites, with the use of nine parameters. It was noticed predominance of the “medium” level in the fluvial and lacustrine zones in the dam. The intermediate zone showed “good” level in all samples analyzed. The tributaries showed results which varied from “bad” to “good”, mainly with “medium” level. It was also calculated the Trophic State Index (TSI) for the sample sites, with the use of the parameters total phosphorus and chlorophyll a. It was noticed predominance of “mesotrophic” state for all sites, and there was a register of “supereutrophic” for tributary and “eutrophic” for the dam, in July of 2009 (dry season). Hopefully, the studies demonstrated in this work may contribute with the integrated management of Dr. João Penido dam, in order to ensure good quality water supplies for people now and for future generations. Water quality monitoring is an essential tool, which helps to make the right decisions in relation to preservation of the water supply.

A 1D numerical reaction-transport model (RTM) that is a coupled system of partial differential equations is created to simulate prominent physical and biogeochemical processes and interactions in limnological environments. The prognostic variables considered are temperature, horizontal velocity, salinity, and turbulent kinetic energy of the water column, and the concentrations of phytoplankton, zooplankton, detritus, phosphate (H3PO4), nitrate (NO3-), ammonium (NH4+), ferrous iron (Fe2+), iron(III) hydroxide (Fe(OH)3(s)), and oxygen (O2) suspended within the water column. Turbulence is modelled using the k-e closure scheme as implemented by Gaspar et al. (1990) for oceanic environments. The RTM is used to demonstrate how it is possible to investigate limnological trophic states by considering the problem of eutrophication as an example. A phenomenological investigation of processes leading to and sustaining eutrophication is carried out. A new indexing system that identifies different trophic states, the so-called Self-Consistent Trophic State Index (SCTSI), is proposed. This index does not rely on empirical measurements that are then compared to existing tables for classifying limnological environments into particular trophic states, for example, the concentrations of certain species at certain depths to indicate the trophic state, as is commonly done in the literature. Rather, the index is calculated using dynamic properties of only the limnological environment being considered and examines how those properties affect the sustainability of the ecosystem. Specifically, the index is calculated from a ratio of light attenuation by the ecosystem’s primary biomass to that of total light attenuation by all particulate species and molecular scattering throughout the entire water column. The index is used to probe various simulated scenarios that are believed to be relevant to eutrophication: nutrient loading, nutrient limitation, overabundance of phytoplankton, solar-induced turbulence, and wind-induced turbulence.

As represas construídas em cascata no rio Tietê (Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, Nova Avanhandava e Três Irmãos) constituem em sistemas artificiais com grande importância ecológica, econômica e social. Com base nos dados físico-químicos e biológicos das seis represas, foram avaliadas as condições limnológicas, abundância da comunidade fitoplanctônica e zooplanctônica e o estado de trofia dos reservatórios através da aplicação do índice do estado trófico, desenvolvido por Carlson (1977). A utilização da concentração de fósforo para determinação do índice é o que deu melhor resultado, mostrando uma redução gradual de sua concentração nas represas seqüenciais, principalmente no período do verão. Os reservatórios que se mostraram eutróficos como o de Barra Bonita, Bariri e Ibitinga apresentaram uma maior abundância e freqüência de florescimento das algas pertencentes a classe Cyanophyceae principalmente das espécies Microcystis aeruginosa. Algumas espécies de Rotifera, como Asplanchna sieboldi, Brachionus caliciflorus e Kellicottia bostoniensis, e de Copepoda Calanoida Notodiaptomus iheringi, também serviram de indicativos do estado trófico dos sistemas, já que esses estão associados a ambientes eutróficos. / Reservoirs built in cascade in Tietê river (Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, Nova Avanhandava and, Três Irmãos) constitute artificial systems with a high ecological, economic and social relevance. Based on the physical, chemical and biological data from the six reservoirs, limnological conditions were evaluated, the abundance of phytoplankton and zooplankton communities and the trophic state of reservoirs through the application of trophic state index, developed by Carlson (1977). The use of phosphorus concentration to determine the index gave the best result, showing a gradual reduction of its concentration in the sequential reservoirs, especially in summer period. The reservoirs that showed up to be eutrophic like Barra Bonita, Bariri and Ibitinga presented a higher abundance and frequency in development of algae belonging to the Cyanophyceae class, especially of Microcystis aeruginosa species. Some species of Rotifera such as Asplanchna sieboldi, Brachionus calyciflorus and, Kellicottia bostoniences, and of Copepoda Calanoida Notodiaptomus iheringi, also served as indicative of trophic state for these systems, since they are associated to eutrophic environments.

O Rio Paraíba do Sul é considerado um dos mananciais mais importantes da região sudeste, uma vez que está localizado entre as duas maiores capitais brasileiras: São Paulo e Rio de Janeiro. A qualidade das águas deste manancial encontra-se bastante comprometida devido ao desmatamento, mau uso e ocupação do solo em áreas urbanas e rurais, uso de insumos agrícolas e pelo lançamento diário de aproximadamente um bilhão de litros de efluentes domésticos. Esta situação é agravada uma vez que apenas 21% do efluente lançado na Bacia do Rio Paraíba do Sul são tratados. O descarte de efluentes, ricos em nutrientes como fósforo e nitrogênio, pode contribuir diretamente no processo de eutrofização. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da água e do sedimento no trecho paulista do Rio Paraíba do Sul, entre os municípios de Aparecida, Guaratinguetá, Lorena e Cachoeira Paulista, frente às variáveis físicas, químicas, biológicas e ecotoxicológicas, além de determinar a ocorrência de cianobactérias potencialmente tóxicas. Coletas de água e sedimento foram realizadas à jusante e montante de cada município nos meses de agosto/13, novembro/13, fevereiro/14, maio/14 e agosto/14. As variáveis avaliadas foram pH, temperatura, condutividade, turbidez, OD, DBO, DQO, fósforo total, nitrogênio total, série de sólidos, coliformes termotolerantes, clorofila-a e testes de toxicidade utilizando Daphnia similis e Pseudokirchneriella subcapitata para a água. Para o sedimento foram realizadas granulometria, matéria orgânica, fósforo total e testes de toxicidade utilizando D. similis e Chironomus xanthus. Foram calculados Índice de Qualidade das Águas (IQA) e Índice de Estado Trófico (IET) das águas do manancial. Análises estatísticas foram aplicadas: Grupamento de Cluster, Correlação de Spearman e Análise dos Componentes Principais (ACP). Os resultados mostraram que as variáveis OD, fósforo total e coliformes termotolerantes não estão de acordo com o estabelecido pela resolução CONAMA 357/05. Toxicidade aguda e crônica foi determinada nas amostras de água, sobretudo nos períodos chuvosos, novembro/13 e fevereiro/14. Observou-se uma redução ao longo do período avaliado de fósforo total, DBO e sólidos totais na água e fósforo total e matéria orgânica no sedimento. Estes valores podem estar relacionados a implantação de estações de tratamento de esgoto nos municípios de Aparecida e Cachoeira Paulista no final do ano de 2013. O IQA foi classificado como \'Boa\', exceto nos pontos referentes à jusante dos municípios de Aparecida e Guaratinguetá, classificados como \'Regular\'. O IET mostrou que a maioria dos pontos pôde ser classificada como \'Mesotrófico\', exceto pelo ponto referente ao final do trecho, jusante de Cachoeira Paulista, que foi classificado com \'Oligotrófico\'. Os principais gêneros de cianobactérias encontrados foram Borzia sp., Hapalosiphon sp., Johannesbaptistia sp., Leptolyngbya sp., Lyngya sp., Oscillatoria sp., Synechocystis sp. e Phormidium sp. A partir das análises estatísticas observouse que a precipitação pluviométrica obteve grande influência sobre os principais parâmetros avaliados. Além disso, observou-se a influência de parâmetros relacionados ao lançamento de efluentes sobre a qualidade da água. Os resultados sugerem que o Rio Paraíba do Sul demanda maiores ações que promovam a melhoria da qualidade de suas águas, sobretudo quanto ao lançamento de efluentes. / The Paraíba do Sul River is considered one of the most important rivers of the Brazilian Southeast. It is located between the two major Brazilian cities: São Paulo and Rio de Janeiro. The water quality from this source is significantly impaired due to deforestation, misuse and occupation of the soil in urban and rural areas, use of agricultural inputs and the daily release of approximately one billion liters of domestic sewage. This situation is aggravated because only 21% of the effluent released in the basin is treated. The discharge of effluents rich in nutrients such as phosphorus and nitrogen, can contribute directly to the eutrophication process. The aim of this study was to evaluate the water and sediment quality, and determine the occurrence of potentially toxic cyanobacteria in the São Paulo stretch of the Paraíba do Sul River, between the cities of Aparecida, Guaratinguetá, Lorena and Cachoeira Paulista. Water and sediment samples were collected upstream and downstream in each municipality on August/13, November/13, February/14, May/14 and August/14. The variables evaluated were pH, temperature, conductivity, turbidity, DO, BOD, COD, total phosphorus, total nitrogen, solid series, fecal coliforms, chlorophyll-a and toxicity tests using Daphnia similis and Pseudokirchneriella subcapitata in the water. For the sediment, granulometry, organic matter, total phosphorus and toxicity tests were performed using D. similis and Chironomus xanthus. Water Quality Index (WQI) and Trophic State Index (TSI) of the water were calculated. Statistical analyses were applied: Grouping Cluster Analysis, Spearman Correlation and Principal Component Analysis (PCA). The results showed that DO, total phosphorus and fecal coliforms were not in accordance with the CONAMA resolution 357/05. Acute and chronic toxic effect were determined in water samples, during the rainy season, November/13 and February/14. A reduction of total phosphorus, total solids and BOD in the water, and total phosphorus and organic matter in the sediment was observed during this study. These reduced values can be related to implementation of sewage treatment plants in the cities of Aparecida and Cachoeira Paulista at the end of year 2013. The WQI was classified as \'Good\', except at downstream point of the municipalities of Aparecida and Guaratinguetá, classified as \'Regular\'. The TSI has shown that most of the points could be classified as \'mesotrophic\', except for the point downstream of Cachoeira Paulista, classified as \'oligotrophic\'. The main genera of cyanobacteria found were Borzia sp., Hapalosiphon sp., Johannesbaptistia sp., Leptolyngbya sp., Lyngya sp., Oscillatoria sp., Synechocystis sp. and Phormidium sp. From the statistical analysis, it was observed that rainfall had strong influence on the main parameters evaluated. Furthermore, the influence of parameters related to the discharge of effluents on water quality was observed. The results suggest that the Paraíba do Sul River demands more actions to promote the improvement of the quality of its waters, especially regarding the discharge of effluents.

Made available in DSpace on 2015-09-25T12:23:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Ronaldo Justino de Araujo Junior.pdf: 1045639 bytes, checksum: 74c1ae9be07d1e1244c7e92e41b32bb8 (MD5) Previous issue date: 2009-09-17 / The eutrophication process on water bodies, resulting of anthropogenic activities, is one of more serious problems of degradation of water quality, limiting its use for various purposes. The evaluation of trophic state has produced satisfactory results for the management of water resources. This study aimed to study the water quality of Epitácio Pessoa dam PB, between the years 1989 to 2008 and assess the trend of the evolution of trophic levels. The information in this study were from the database of the Laboratory of Aquatic Ecology LAE of Paraíba State University on the period 2005 to 2008 and Ph.D. theses developed between 1989 and 2003. The water temperature ranged between 23.6 C and 29.6 º C, with higher values between 2003 and 2008. The average pH ranged between 7.4 and 9.11 higher in the dry season. The electrical conductivity was highest between 2002 and 2003 (525μS/cm the 633μS/cm), when the volume stored in the reservoir was reduced to 35.4% of capacity. The highest concentrations of dissolved oxygen occurred between 1989 and 1991 (average > 8.0 mg / L). The average concentrations of ammonia were higher between 1991 and 2003, during which the dam had less volume of water. Nitrates were higher between 1989 and 2003, decreased between 2005 and 2006 resulting in the delivery of large volumes of water. The total phosphorus ranged from 4 μg/L and 125 μg/L, higher between 1991 and 2003. Between 1989 and 1991 chlorophyll "a" had the highest values in the rainy season, between 3.3 μg/l and 6.7 μg/l. From the rain 3 (2002), the highest concentrations occurred in the dry season. The Epitácio Pessoa dam was classified as oligo-mesotrophic (1989 - 1991), mesotrophic (2002 - 2003), oligotrophic (2005 - 2007) and oligo-mesotrophic (2008), showing a higher trophic gradient in the period of greatest reduction in volume, reflecting the increased concentrations of nutrients. The variables that correlated with changes in STI-average, were the total phosphorus, soluble orthophosphate and transparency. The information generated in this study could support future action planning and management of the waters of the Epitácio Pessoa dam, a major source of drinking water in the state of Paraíba. / O processo de eutrofização nos corpos aquáticos, resultante das atividades antropogênicas, constitui um dos problemas mais graves de degradação da qualidade da água, limitando seu uso para diversos fins. A avaliação do estado trófico tem produzido resultados satisfatórios para o manejo dos recursos hídricos. Esse estudo teve como objetivos estudar a qualidade da água do açude Epitácio Pessoa - PB entre os anos de 1989 a 2008 e avaliar a tendência da evolução dos níveis tróficos. As informações desse estudo foram provenientes da base de dados do Laboratório de Ecologia Aquática LEAq da Universidade Estadual da Paraíba no período de 2005 a 2008 e de teses de doutorado desenvolvidas entre 1989 e 2003. A temperatura da água variou entre 23,6ºC e 29,6ºC, com maiores valores entre 2003 e 2008. O pH médio variou entre 7,4 e 9,11 mais elevado na estiagem. A Condutividade Elétrica esteve mais alta entre 2002 e 2003 (525μS/cm a 633μS/cm), quando o volume armazenado no açude foi reduzido a 35,4% da capacidade. As maiores concentrações de oxigênio dissolvido, ocorreram entre 1989 e 1991 (médias > 8,0mg/L). As concentrações médias de nitrogênio amoniacal foram mais elevadas entre 1991 e 2003, período em que o açude contava com menor volume de água. Os nitratos foram mais elevados entre 1989 e 2003, com diminuição entre 2005 e 2006 resultante do aporte de grande volume de água. O fósforo total variou entre 4 μg/L e 125 μg/L, mais elevado entre 1991 e 2003. Entre 1989 e 1991 a clorofila a apresentou os maiores valores médios nas épocas chuvosas, entre 3,3 μg/l e 6,7 μg/l. A partir da chuva 3 (2002), as maiores concentrações ocorreram na estiagem. O açude Epitácio Pessoa classificou-se como oligo-mesotrófico (1989 1991), mesotrófico (2002 2003), oligotrófico (2005 2007) e oligo-mesotrófico (2008), evidenciando um maior gradiente trófico no período de maior redução do volume, repercutindo no aumento das concentrações dos nutrientes. As variáveis que melhor correlacionaram-se com as variações do IET-Médio, foram o fósforo total, o ortofosfato solúvel e a transparência. As informações geradas nesse estudo poderão subsidiar ações futuras de planejamento e gerenciamento das águas do açude Epitácio Pessoa, importante fonte de água para consumo humano no Estado da Paraíba.

O Rio Paraíba do Sul é considerado um dos mananciais mais importantes da região sudeste, uma vez que está localizado entre as duas maiores capitais brasileiras: São Paulo e Rio de Janeiro. A qualidade das águas deste manancial encontra-se bastante comprometida devido ao desmatamento, mau uso e ocupação do solo em áreas urbanas e rurais, uso de insumos agrícolas e pelo lançamento diário de aproximadamente um bilhão de litros de efluentes domésticos. Esta situação é agravada uma vez que apenas 21% do efluente lançado na Bacia do Rio Paraíba do Sul são tratados. O descarte de efluentes, ricos em nutrientes como fósforo e nitrogênio, pode contribuir diretamente no processo de eutrofização. O objetivo deste trabalho foi avaliar a qualidade da água e do sedimento no trecho paulista do Rio Paraíba do Sul, entre os municípios de Aparecida, Guaratinguetá, Lorena e Cachoeira Paulista, frente às variáveis físicas, químicas, biológicas e ecotoxicológicas, além de determinar a ocorrência de cianobactérias potencialmente tóxicas. Coletas de água e sedimento foram realizadas à jusante e montante de cada município nos meses de agosto/13, novembro/13, fevereiro/14, maio/14 e agosto/14. As variáveis avaliadas foram pH, temperatura, condutividade, turbidez, OD, DBO, DQO, fósforo total, nitrogênio total, série de sólidos, coliformes termotolerantes, clorofila-a e testes de toxicidade utilizando Daphnia similis e Pseudokirchneriella subcapitata para a água. Para o sedimento foram realizadas granulometria, matéria orgânica, fósforo total e testes de toxicidade utilizando D. similis e Chironomus xanthus. Foram calculados Índice de Qualidade das Águas (IQA) e Índice de Estado Trófico (IET) das águas do manancial. Análises estatísticas foram aplicadas: Grupamento de Cluster, Correlação de Spearman e Análise dos Componentes Principais (ACP). Os resultados mostraram que as variáveis OD, fósforo total e coliformes termotolerantes não estão de acordo com o estabelecido pela resolução CONAMA 357/05. Toxicidade aguda e crônica foi determinada nas amostras de água, sobretudo nos períodos chuvosos, novembro/13 e fevereiro/14. Observou-se uma redução ao longo do período avaliado de fósforo total, DBO e sólidos totais na água e fósforo total e matéria orgânica no sedimento. Estes valores podem estar relacionados a implantação de estações de tratamento de esgoto nos municípios de Aparecida e Cachoeira Paulista no final do ano de 2013. O IQA foi classificado como \'Boa\', exceto nos pontos referentes à jusante dos municípios de Aparecida e Guaratinguetá, classificados como \'Regular\'. O IET mostrou que a maioria dos pontos pôde ser classificada como \'Mesotrófico\', exceto pelo ponto referente ao final do trecho, jusante de Cachoeira Paulista, que foi classificado com \'Oligotrófico\'. Os principais gêneros de cianobactérias encontrados foram Borzia sp., Hapalosiphon sp., Johannesbaptistia sp., Leptolyngbya sp., Lyngya sp., Oscillatoria sp., Synechocystis sp. e Phormidium sp. A partir das análises estatísticas observouse que a precipitação pluviométrica obteve grande influência sobre os principais parâmetros avaliados. Além disso, observou-se a influência de parâmetros relacionados ao lançamento de efluentes sobre a qualidade da água. Os resultados sugerem que o Rio Paraíba do Sul demanda maiores ações que promovam a melhoria da qualidade de suas águas, sobretudo quanto ao lançamento de efluentes. / The Paraíba do Sul River is considered one of the most important rivers of the Brazilian Southeast. It is located between the two major Brazilian cities: São Paulo and Rio de Janeiro. The water quality from this source is significantly impaired due to deforestation, misuse and occupation of the soil in urban and rural areas, use of agricultural inputs and the daily release of approximately one billion liters of domestic sewage. This situation is aggravated because only 21% of the effluent released in the basin is treated. The discharge of effluents rich in nutrients such as phosphorus and nitrogen, can contribute directly to the eutrophication process. The aim of this study was to evaluate the water and sediment quality, and determine the occurrence of potentially toxic cyanobacteria in the São Paulo stretch of the Paraíba do Sul River, between the cities of Aparecida, Guaratinguetá, Lorena and Cachoeira Paulista. Water and sediment samples were collected upstream and downstream in each municipality on August/13, November/13, February/14, May/14 and August/14. The variables evaluated were pH, temperature, conductivity, turbidity, DO, BOD, COD, total phosphorus, total nitrogen, solid series, fecal coliforms, chlorophyll-a and toxicity tests using Daphnia similis and Pseudokirchneriella subcapitata in the water. For the sediment, granulometry, organic matter, total phosphorus and toxicity tests were performed using D. similis and Chironomus xanthus. Water Quality Index (WQI) and Trophic State Index (TSI) of the water were calculated. Statistical analyses were applied: Grouping Cluster Analysis, Spearman Correlation and Principal Component Analysis (PCA). The results showed that DO, total phosphorus and fecal coliforms were not in accordance with the CONAMA resolution 357/05. Acute and chronic toxic effect were determined in water samples, during the rainy season, November/13 and February/14. A reduction of total phosphorus, total solids and BOD in the water, and total phosphorus and organic matter in the sediment was observed during this study. These reduced values can be related to implementation of sewage treatment plants in the cities of Aparecida and Cachoeira Paulista at the end of year 2013. The WQI was classified as \'Good\', except at downstream point of the municipalities of Aparecida and Guaratinguetá, classified as \'Regular\'. The TSI has shown that most of the points could be classified as \'mesotrophic\', except for the point downstream of Cachoeira Paulista, classified as \'oligotrophic\'. The main genera of cyanobacteria found were Borzia sp., Hapalosiphon sp., Johannesbaptistia sp., Leptolyngbya sp., Lyngya sp., Oscillatoria sp., Synechocystis sp. and Phormidium sp. From the statistical analysis, it was observed that rainfall had strong influence on the main parameters evaluated. Furthermore, the influence of parameters related to the discharge of effluents on water quality was observed. The results suggest that the Paraíba do Sul River demands more actions to promote the improvement of the quality of its waters, especially regarding the discharge of effluents.

Resumo: Foi avaliada a qualidade da água do Córrego Rico, utilizada para abastecimento da cidade de Jaboticabal, quanto aos aspectos limnológicos e microbiológicos, índice de qualidade de água (IQA) e o índice de estado trófico médio (IETm) em três pontos: nascente (CR1); após o lançamento do efluente da estação de tratamento de esgoto de Monte Alto e de uma granja de suínos (CR2) e na captação de água para abastecimento, à jusante da confluência com o Córrego Tijuco (CR3). As variáveis analisadas foram: pH, temperatura, oxigênio dissolvido, turbidez, nitrogênio total, fósforo total, ortofosfato, nitrato, nitrito, amônia, clorofila-a, DBO5, colifomes totais, E. coli, condutividade elétrica, sólidos suspensos totais e sólidos dissolvidos totais. As coletas foram realizadas quinzenalmente durante setembro de 2007 a agosto de 2008, envolvendo períodos de seca e chuva, concluindo-se: a) Com exceção da nascente, a água é de má qualidade em relação a aspectos microbiológicos, pois coliformes totais e E. coli ultrapassaram os limites exigidos para rios de classe 2, para a maioria dos meses de estiagem; b) As atividades agrícolas e urbanas no entorno do Córrego influenciaram negativamente na qualidade da água, alterando os parâmetros clorofila-a, DBO5, amônia, ortofosfato e fósforo total; c) Os valores médios de IQA nos três pontos apresentaram relação direta com os valores médios de IETm, porém ocorreu maior discriminação da qualidade da água pelo IETm, identificando diferentes graus de trofia para os pontos e períodos de amostragens; d) O IQA apresentou melhor diferenciação da qualidade da água entre pontos no período seco e o IETm diferenciou melhor no período chuvoso; e) A autodepuração e, ou a confluência do Córrego Tijuco com o Córrego Rico contribuem para melhor qualidade da água no ponto CR3, tornando-a adequada ao abastecimento urbano após tratamento convencional. / Abstract: Water quality of Rico stream which supplies the town of Jaboticabal SP Brazil with fresh water has been evaluated with regard to limnological and microbiological aspects, water quality indexes (WQI) and trophic state index (TSI), at three sites. These comprise source site (CR1); a site after the release of effluent from the town of Monte Alto sewage treatment station and a pig farm (CR2); and a site downstream of the confluence with Tijuco Stream, at the water receiving-supply station (CR3). Temperature, pH, dissolved oxygen, turbidity, total nitrogen, total phosphorus, orthophosphate, nitrate, nitrite, ammonia, chlorophyll-a, DBO5, total coliform bacteria, Escherichia coli, conductivity, total suspended solids and total dissolved solids were the analyzed variables. Collection was undertaken fortnightly, from September 2007 to August 2008, during the dry and rainy seasons. Through the results it was concluded: a) Except for the source of the stream, the water is of poor quality for microbiological aspects, as Escherichia coli and total coliforms exceed the limits required for rivers of Class 2, for most months of drought; b) The urban and agricultural activities around the Rico Stream adversely affect water quality, changing the parameters chlorophyll-a, BOD5, ammonia, orthophosphate and total phosphorus; c) The average values of IQA of tree points showed a direct relationship with the average values of mTSI, but there was greater discrimination of water quality by mTSI, identifying different trophic degrees for points and periods of sampling; d) The WQI showed better differentiation between the quality of water for points in dry season and the mTSI showed better differentiation in rainy season; e) The natural depuration process and the confluence of Tijuco Stream contribute to better water quality in CR3 point, making it suitable for urban supply after conventional treatment. / Orientadora: Lúcia Helena Sipaúba Tavares / Coorientador: Luiz Augusto do Amaral / Banca: Márcia Noélia Eler / Banca: Laudicéia Giacometti Lopes / Banca: Antônio Carlos Monteiro / Banca: João Batista Kochenborger Fernandes / Doutor

As represas construídas em cascata no rio Tietê (Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, Nova Avanhandava e Três Irmãos) constituem em sistemas artificiais com grande importância ecológica, econômica e social. Com base nos dados físico-químicos e biológicos das seis represas, foram avaliadas as condições limnológicas, abundância da comunidade fitoplanctônica e zooplanctônica e o estado de trofia dos reservatórios através da aplicação do índice do estado trófico, desenvolvido por Carlson (1977). A utilização da concentração de fósforo para determinação do índice é o que deu melhor resultado, mostrando uma redução gradual de sua concentração nas represas seqüenciais, principalmente no período do verão. Os reservatórios que se mostraram eutróficos como o de Barra Bonita, Bariri e Ibitinga apresentaram uma maior abundância e freqüência de florescimento das algas pertencentes a classe Cyanophyceae principalmente das espécies Microcystis aeruginosa. Algumas espécies de Rotifera, como Asplanchna sieboldi, Brachionus caliciflorus e Kellicottia bostoniensis, e de Copepoda Calanoida Notodiaptomus iheringi, também serviram de indicativos do estado trófico dos sistemas, já que esses estão associados a ambientes eutróficos. / Reservoirs built in cascade in Tietê river (Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, Nova Avanhandava and, Três Irmãos) constitute artificial systems with a high ecological, economic and social relevance. Based on the physical, chemical and biological data from the six reservoirs, limnological conditions were evaluated, the abundance of phytoplankton and zooplankton communities and the trophic state of reservoirs through the application of trophic state index, developed by Carlson (1977). The use of phosphorus concentration to determine the index gave the best result, showing a gradual reduction of its concentration in the sequential reservoirs, especially in summer period. The reservoirs that showed up to be eutrophic like Barra Bonita, Bariri and Ibitinga presented a higher abundance and frequency in development of algae belonging to the Cyanophyceae class, especially of Microcystis aeruginosa species. Some species of Rotifera such as Asplanchna sieboldi, Brachionus calyciflorus and, Kellicottia bostoniences, and of Copepoda Calanoida Notodiaptomus iheringi, also served as indicative of trophic state for these systems, since they are associated to eutrophic environments.

Os reservatórios são uma alternativa recorrente para o armazenamento de água destinada a múltiplos usos. O adensamento populacional e a intensificação de atividades antrópicas não planejadas em suas bacias de drenagem representam um risco aos serviços ecossistêmicos por eles oferecidos. Desenvolvida no reservatório de Itupararanga (SP), que possui importância estratégica para os recursos hídricos da bacia do rio Sorocaba e cuja área de entorno tem enfrentado pressões ambientais pela proximidade com a Região Metropolitana de São Paulo, a presente pesquisa avaliou a heterogeneidade espacial e a variabilidade temporal do reservatório e de seus principais tributários, com ênfase na análise do estado trófico e do fitoplâncton. Em treze estações de amostragem e em seis coletas realizadas em 2009 e 2010, diferentes níveis da escala espacial e temporal foram estudados com base em parâmetros operacionais do reservatório, atributos climatológicos e hidrológicos locais e variáveis abióticas e bióticas da água e do sedimento no reservatório e nos rios formadores. Foram observadas heterogeneidade espacial horizontal e variabilidade temporal significativas. As concentrações médias e medianas de fósforo total (45 e 37 \'mü\'g/L), nitrogênio total (669 e 615 \'mü\'g/L) e clorofila-a (18 e 17 \'mü\'g/L), associadas a densidades fitoplanctônicas que atingiram 42,8 \'10 POT.3\' ind/mL, revelaram condição meso-eutrófica do reservatório. A estrutura da comunidade fitoplanctônica e a alternância de Cyanobacteria e Chlorophyceae como os grupos predominantes, principalmente representados por Cylindrospermopsis raciborskii e Monoraphidium contortum, foram associadas à possível colimitação por nutrientes e à disponibilidade de luz em diferentes compartimentos do reservatório, ao tempo de detenção hidráulica, aos padrões de circulação da coluna de água e à interação com o zooplâncton e as macrófitas aquáticas. Os rios Una, Sorocabuçu e Sorocamirim foram reconhecidos como fontes pontuais de poluição e principais responsáveis pela degradação da qualidade da água do reservatório; às fontes difusas (escoamento superficial agrícola), foi atribuída menor importância relativa. Foram propostos subsídios para o manejo sustentável dos recursos hídricos, cuja discussão foi desenvolvida à luz do papel do reservatório para retenção ou exportação de cargas de sólidos e nutrientes, da abordagem das curvas de permanência de qualidade da água e da proposição de um novo Índice de Estado Trófico para reservatórios subtropicais, o IETrs. / Artificial reservoirs are a common alternative for storing water for different uses. However, population increase and unplanned anthropogenic activities in their watersheds are playing a negative role on the ecosystem services associated with them. This research was performed in the Itupararanga Reservoir (SP, Brazil), a strategic water source in the Sorocaba River Basin, which is submitted to significant environmental pressure mainly from the Metropolitan Region of São Paulo. This study analyzed the spatial heterogeneity and temporal variability of the reservoir and its main tributaries, with emphasis on trophic state and phytoplankton assessment. During six sampling occasions in 2009 and 2010 and in thirteen sampling sites, different levels of the spatial and temporal scales were investigated, based on operational parameters of the reservoir, climatological and hydrological local attributes and water and sediment abiotic and biotic variables in the reservoir and tributary rivers. Significant spatial heterogeneity (in the horizontal axle) and temporal variability were observed. The mean and median concentrations of total phosphorus (45 and 37 \'mü\'g/L), total nitrogen (669 and 615 \'mü\'g/L) and chlorophyll-a (18 and 17 \'mü\'g/L), associated with phytoplankton densities reaching 42.8 \'10 POT.3\' ind/mL, revealed the meso-eutrophic condition of the reservoir. The phytoplankton community structure and the high abundance of Chlorophyceae and Cyanobacteria as the dominant groups, especially the species Cylindrospermopsis raciborskii and Monoraphidium contortum, were associated with the possible co-limitation by nutrients and light availability in different spatial compartments of the reservoir, the hydraulic retention time, the circulation patterns within the water column and the interaction with zooplankton and macrophytes. The tributary rivers (Una, Sorocabuçu Sorocamirim) were recognized as point sources of pollution and as the main drivers of water quality degradation in the reservoir. Smaller relative importance was attributed to the diffuse sources (agricultural runoff). In order to aid in the local water resources management, the following topics were discussed: the role of the reservoir for retention or exportation of solids and nutrients, the water quality frequency curves and the proposal of a new Trophic State Index for subtropical reservoirs, the TSIsr.

Os reservatórios são uma alternativa recorrente para o armazenamento de água destinada a múltiplos usos. O adensamento populacional e a intensificação de atividades antrópicas não planejadas em suas bacias de drenagem representam um risco aos serviços ecossistêmicos por eles oferecidos. Desenvolvida no reservatório de Itupararanga (SP), que possui importância estratégica para os recursos hídricos da bacia do rio Sorocaba e cuja área de entorno tem enfrentado pressões ambientais pela proximidade com a Região Metropolitana de São Paulo, a presente pesquisa avaliou a heterogeneidade espacial e a variabilidade temporal do reservatório e de seus principais tributários, com ênfase na análise do estado trófico e do fitoplâncton. Em treze estações de amostragem e em seis coletas realizadas em 2009 e 2010, diferentes níveis da escala espacial e temporal foram estudados com base em parâmetros operacionais do reservatório, atributos climatológicos e hidrológicos locais e variáveis abióticas e bióticas da água e do sedimento no reservatório e nos rios formadores. Foram observadas heterogeneidade espacial horizontal e variabilidade temporal significativas. As concentrações médias e medianas de fósforo total (45 e 37 \'mü\'g/L), nitrogênio total (669 e 615 \'mü\'g/L) e clorofila-a (18 e 17 \'mü\'g/L), associadas a densidades fitoplanctônicas que atingiram 42,8 \'10 POT.3\' ind/mL, revelaram condição meso-eutrófica do reservatório. A estrutura da comunidade fitoplanctônica e a alternância de Cyanobacteria e Chlorophyceae como os grupos predominantes, principalmente representados por Cylindrospermopsis raciborskii e Monoraphidium contortum, foram associadas à possível colimitação por nutrientes e à disponibilidade de luz em diferentes compartimentos do reservatório, ao tempo de detenção hidráulica, aos padrões de circulação da coluna de água e à interação com o zooplâncton e as macrófitas aquáticas. Os rios Una, Sorocabuçu e Sorocamirim foram reconhecidos como fontes pontuais de poluição e principais responsáveis pela degradação da qualidade da água do reservatório; às fontes difusas (escoamento superficial agrícola), foi atribuída menor importância relativa. Foram propostos subsídios para o manejo sustentável dos recursos hídricos, cuja discussão foi desenvolvida à luz do papel do reservatório para retenção ou exportação de cargas de sólidos e nutrientes, da abordagem das curvas de permanência de qualidade da água e da proposição de um novo Índice de Estado Trófico para reservatórios subtropicais, o IETrs. / Artificial reservoirs are a common alternative for storing water for different uses. However, population increase and unplanned anthropogenic activities in their watersheds are playing a negative role on the ecosystem services associated with them. This research was performed in the Itupararanga Reservoir (SP, Brazil), a strategic water source in the Sorocaba River Basin, which is submitted to significant environmental pressure mainly from the Metropolitan Region of São Paulo. This study analyzed the spatial heterogeneity and temporal variability of the reservoir and its main tributaries, with emphasis on trophic state and phytoplankton assessment. During six sampling occasions in 2009 and 2010 and in thirteen sampling sites, different levels of the spatial and temporal scales were investigated, based on operational parameters of the reservoir, climatological and hydrological local attributes and water and sediment abiotic and biotic variables in the reservoir and tributary rivers. Significant spatial heterogeneity (in the horizontal axle) and temporal variability were observed. The mean and median concentrations of total phosphorus (45 and 37 \'mü\'g/L), total nitrogen (669 and 615 \'mü\'g/L) and chlorophyll-a (18 and 17 \'mü\'g/L), associated with phytoplankton densities reaching 42.8 \'10 POT.3\' ind/mL, revealed the meso-eutrophic condition of the reservoir. The phytoplankton community structure and the high abundance of Chlorophyceae and Cyanobacteria as the dominant groups, especially the species Cylindrospermopsis raciborskii and Monoraphidium contortum, were associated with the possible co-limitation by nutrients and light availability in different spatial compartments of the reservoir, the hydraulic retention time, the circulation patterns within the water column and the interaction with zooplankton and macrophytes. The tributary rivers (Una, Sorocabuçu Sorocamirim) were recognized as point sources of pollution and as the main drivers of water quality degradation in the reservoir. Smaller relative importance was attributed to the diffuse sources (agricultural runoff). In order to aid in the local water resources management, the following topics were discussed: the role of the reservoir for retention or exportation of solids and nutrients, the water quality frequency curves and the proposal of a new Trophic State Index for subtropical reservoirs, the TSIsr.