Isótopos estáveis de 13C e 15N de fontes basais e consumidores foram utilizados para descrever e quantificar as fontes de matéria orgânica que sustentam as teias alimentares em riachos da Floresta Atlântica em um gradiente altitudinal (Floresta Montana, Submontana e Terras Baixas) e em riachos com diferentes usos do solo floresta, cultivo de eucalipto e pastagem). Os estudos foram realizados no Parque Estadual da Serra do Mar Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia e no seu entorno. No gradiente altitudinal os resultados indicam que em floresta Montana os consumidores mostraram dependência das fontes autóctones (principalmente seston), em Submontana as fontes autóctones também são as que mais contribuem para os consumidores, principalmente perifíton. Em Terras Baixas as plantas C3 entram como contribuintes nas teias alimentares, contudo os consumidores continuam assimilando mais C e N do perifíton e seston. Nos diferentes usos do solo, as fontes basais tiveram diferenças isotópicas, com valores mais negativos de 13C em floresta e menos negativos nos riachos alterados e 15N mais positivo na pastagem. A comunidade em riachos de floresta assimila C e N proveniente do seston, enquanto que em cultivo de eucalipto as fontes autóctones (perifíton e seston) contribuem com mais de 70% e gramíneas C4 com 14%. Os riachos de pastagem são ambientes heterotróficos com grande dependência das fontes alóctones (plantas terrestres C3 e gramíneas C4). Destaca-se um aumento na contribuição das fontes alóctones à medida que se muda a cobertura vegetal do entorno, em floresta a contribuição alóctone é de 3%, cultivo de eucalipto 23% e pastagem 58%. Isso se deve principalmente a entrada de C4 nas teias alimentares. / 13C and 15N stable isotopes of basal sources and consumers were used to describe and quantify sources of organic matter supporting food webs in streams of the Atlantic Forest along an elevation range (montane forest, sub-montane and lowland) and in streams with different land uses (forest, eucalyptus and pasture). Studies were carried in the Parque Estadual da Serra do Mar - Picinguaba and Santa Virginia nucleous and its surroundings. Along the elevation range results indicate that consumers in Montane forest showed dependence on autochthonous sources (mainly seston). In sub-montane autochthonous sources are also those that contribute most to consumers, mainly periphyton. In lowlands C3 plants come as contributors in food webs, however most consumers remain assimilating C and N from the seston and periphyton. The basal sources had different isotopic signatures indifferent land uses, with more negative values of 13C in forest streams and less negative in altered streams and 15N values more positive in pasture. The community forest streams assimilated C and N from seston, while in the cultivation of eucalyptus autochthonous sources (periphyton and seston) contribute more than 70% and C4 grasses with 14%. The pasture streams are heterotrophic environments with high reliance on allochthonous sources (C3 terrestrial plants and C4 grasses). Increase in the contribution of allochthonous sources was observed in the following order: forest (3%), eucalyptus (23%), and pasture (58%). This is mainly due to entry of C4 plants in food webs.

This thesis addresses the mechanisms regulating the evolution and maintenance of colour polymorphism in the shrimp Hippolyte obliquimanus. It includes four chapters that illustrate, in an integrative approach, the ecological and behavioural consequences of different camouflage and habitat use strategies selected in main colour morphs. In the first chapter entitled Camouflage through colour change: mechanisms, adaptive value, and ecological significance, the physiological and structural mechanisms underpinning colour change, and hence camouflage, in different species were detailed within a general framework. Also in this section, both the adaptive value and the ecological and evolutionary implications of these processes were discussed. In the second chapter entitled Shape, colour plasticity, and habitat use indicate morph-specific camouflage strategies in a marine shrimp morph-specific colour change and habitat selection were investigated as potential mechanisms affecting camouflage efficiency and the natural distribution of H. obliquimanus colour morphs between macroalgal habitats formed by Sargassum furcatum and Galaxaura marginata. Moreover, morph-specific morphology and behavioural traits were also assessed. Shrimp showing a homogeneous coloration (H) changed colour when placed in colour-mismatching backgrounds and also exhibited a more robust shape associated to high substrate fidelity and specialization. On the other hand, striped translucent shrimp (ST) were not capable of colour change and showed high mobility, consistent with a more streamlined shape and a generalised use of algal habitats. In the third chapter entitled The adaptive value of camouflage and colour change in a polymorphic shrimp visual models and predation trials were used to test the adaptive value of camouflage and colour change of H. obliquimanus colour morphs against colour-contrasting macroalgae, which provide different levels of colour concealment. The low colour discrimination predicted by a visual model of a seahorse predator for pink shrimp against the red weed Galaxaura was directly translated to lower detection and consumption rates on this morph by captive seahorses in a laboratory experiment, demonstrating the high adaptive value of camouflage in this species. Finally, in the fourth chapter entitled Habitat-dependent niche partitioning between colour morphs of the algal-dwelling shrimp Hippolyte obliquimanus the trophic ecology of H and ST morphs when using Sargassum and Galaxaura habitats were assessed through stable isotope analysis. Morphs showed different isotopic signatures only in Galaxaura, where the supply of food resources are limiting, leading to a tropic niche diversification between H and ST shrimp and a probable relaxation of intra-specific competition. Conversely, in Sargassum, where resources are abundant, morphs coexistence is possible even without niche partitioning. Altogether, the results of this thesis contributed to a better understanding of the adaptive value and the underlying mechanisms controlling for the maintenance of colour polymorphism in H. obliquimanus. From both an ecological and evolutionary perspective, morph-specific strategies of camouflage and habitat use likely promote the stability of shrimp populations in a spatially heterogeneous and markedly seasonal habitat. / Esta tese aborda os mecanismos que regulam a evolução e manutenção do polimorfismo de cor no camarão Hippolyte obliquimanus ao longo de quatro capítulos que ilustram de forma integrada as consequências ecológicas e comportamentais das distintas estratégias de camuflagem e de uso do habitat selecionadas nos principais morfótipos da espécie. No Capítulo 1, intitulado Camouflage through colour change: mechanisms, adaptive value, and ecological significance, são detalhados de maneira geral os mecanismos fisiológicos e estruturais responsáveis pelo processo de mudança de cor e obtenção de camuflagem em diferentes espécies de animais. Nessa seção também é detalhado o valor adaptativo e as implicações ecológicas e evolutivas desses processos. No Capítulo 2, intitulado Shape, colour plasticity, and habitat use indicate morph-specific camouflage strategies in a marine shrimp, são investigados os processos de mudança de cor e de seleção de habitat como possíveis mecanismos reguladores dos padrões de camuflagem e de distribuição dos morfótipos de cor de H. obliquimanus entre os bancos das algas Sargassum furcatum e Galaxaura marginata. Além disso, também são avaliadas diferenças morfológicas e comportamentais entre os morfótipos na utilização dos habitats vegetados. Camarões caracterizados por uma coloração homogênea (H) mudam de cor quando em contato com substratos de coloração diferente à sua, exibindo também uma morfologia mais robusta e um comportamento de alta fidelidade e especialização aos substratos de macroalgas. Por outro lado, camarões transparentes listrados (TL) não mudam de cor e apresentam elevada mobilidade, consistente com uma morfologia mais hidrodinâmica e com uso mais generalizado dos habitats estudados. No Capítulo 3, intitulado The adaptive value of camouflage and colour change in a polymorphic shrimp, são utilizados modelos visuais e experimentos de predação para testar o valor adaptativo da camuflagem e mudança de cor em diferentes morfótipos do camarão H. obliquimanus quando estes estão associados a macroalgas que fornecem diferentes graus de semelhança cromática. O baixo grau de discriminação cromática previsto para camarões rosa em associação à alga vermelha Galaxaura através da modelagem visual de um predador (cavalo-marinho) resultou em baixas taxas de detecção e predação desse morfótipo por cavalos-marinhos em um experimento de laboratório, demonstrando um alto valor adaptativo da camuflagem nessa espécie. Por fim, no Capítulo 4, intitulado Habitat-dependent niche partitioning between colour morphs of the algal-dwelling shrimp Hippolyte obliquimanus, a ecologia trófica dos morfótipos de cor H e TL na utilização dos bancos de Sargassum e Galaxaura é avaliada através de análises de isótopos estáveis. Os morfótipos de cor mostraram diferenças nas razões isotópicas apenas em Galaxaura, onde a abundância de recursos alimentares é limitante, levando à diversificação de nicho trófico entre camarões H e TL e uma provável redução da competição intraespecífica. Por outro lado, em Sargassum, onde há abundância de recursos, a coexistência entre os morfótipos é possível mesmo sem partição de nicho ecológico. Em conjunto, os resultados obtidos nessa tese detalham tópicos centrais sobre os mecanismos reguladores e o valor adaptativo do polimorfismo cromático em H. obliquimanus. Dentro de uma abordagem ecológica e evolutiva, as diferentes estratégias de camuflagem e de uso de habitat dos morfótipos de cor parecem ser essenciais para o equilíbrio populacional da espécie, uma vez que os bancos de macroalgas utilizados como habitat pelos indivíduos são bastante heterogêneos e sua disponibilidade varia sazonalmente.

Esta pesquisa aborda, a partir de uma perspectiva bioarqueológica comparativa, a problemática das mudanças nos padrões de subsistência associados à intensificação da agricultura e suas implicações no processo de complexificação social na costa dos Andes Centrais. Para tanto, se examinaram indicadores de patologia oral, estresse nutricional e isótopos estáveis, e outros dados paleodietéticos e arqueológicos de 09 populações pré-históricas da costa dos Andes Centrais datadas para o período Formativo (~3000-1 a.C.). Os resultados mostram que as dietas a predomínio de carboidratos são muito antigas na região, inclusive nos sítios litorâneos e que o processo de complexificação ocorreu em presença da agricultura como base econômica. As formações teocráticas do 3ro e 2do milênios a.C. floresceram baseadas na agricultura de tubérculos, leguminosas, árvores frutíferas e milho em menor quantidade (abaixo de 20%), apelando a técnicas agrícolas adaptadas às características de aridez dos vales da bacia do Pacífico. Uma drástica mudança na dieta costeira andina ocorreu entre 500-1 a.C., quando o milho passa ser o principal produto de subsistência ao nível regional em concomitância com o aparecimento de governos seculares. / From a comparative bioarchaeological perspective this research addresses the issue of changes in subsistence patterns associated with the intensification of agriculture on the coast of the Central Andes and their implications to the social complexity process. Markers of oral pathology and nutritional stress were examined, along with stable isotopes, and other paleodietetic and archaeological data of 09 prehistoric coastal populations dated to the Formative period (~3000-1 BC). The results show that the predominance of rich carbohydrate diets is very old in the region, also on shoreline settlements, and the process of complexity was based in agriculture as an economic basis. The theocratic societies of 3rd and 2nd millennium BC flourished based on agriculture of tubers, legumes, fruit trees and corn in smaller quantities (below 20%), using farming techniques highly adapted to the aridity of the Pacific basin valleys. A drastic change in the Andean coastal diet occurred between 500-1 BC, when the corn became the main regional staple concomitant to the appearance of secular governments

O objetivo desta tese é reconhecer as feições morfológicas e compreender o empilhamento de fácies deixado em sub-superfície como registro da evolução holocênica da retrobarreira entre Jaguaruna e Laguna (Santa Catarina, Sul do Brasil). Esta retrobarreira é formada por quatro setores geográficos, de SW para NE: Garopaba do Sul, Camacho, Rio do Meio e Campos Verdes. O setor de Garopaba do Sul, no contexto geomorfológico, difere dos demais pela presença, no limite interno, de terraço marinho pleistocênico, em parte recoberto por paleodunas pré-máxima inundação holocênica (geração eólica 2), e por abranger lago residual do sistema lagunar (Laranjal). As idades \'ANTPOT.14 C\' encontradas variam entre 5560 a 2190 anos cal A.P.. A sucessão de fácies deposicionais caracteriza-se por três associações de fácies: lagunar, planície de maré e eólica. No setor Camacho, porção central e de máximo estreitamento da barreira, a principal diferença morfológica são os paleodeltas de maré enchente associados á mingração do canal lagunar Camacho para NE. Nos depósitos, foram encontradas idades entre 8185 e 2165 anos cal A.P. e delimitadas quatro associações de fácies: desembocadura lagunar, delta de maré enchente, planície de maré e eólica. No setor Rio do Meio, a retrobarreira atua como planície interlagunar, separando a laguna Camacho (a SW) da laguna Santa Marta (para NE). Esta planície posiciona-se à retaguarda dos costões rochosos Ponta do Ilhote Pequeno e Cabo de Santa Marta, onde se originou a partir da formação de um tômbolo. Corresponde ao setor de maior influência continental pela frente deltaica do rio Tubarão, com três associações de fácies deposicionais: tômbolo, lagunar e planície de maré. As idades \'ANTPOT.14 C\' nas duas últimas associações variam entre 4650 e 1850 anos cal A.P.. Em Campos Verdes, a retrobarreira é formada por alinhamento de cordões litorâneos transversais à costa atual, separados entre si por truncamentos em padrão côncavoconvexo. Parte dos cordões superpõe-se por campos de paleodunas parabólicas atribuídas à geração eólica 3 (pós-máxima inundação). Neste setor, encontram-se três associações de fácies: pontal lagunar, cordões litorâneos e dunas eólicas. A análise integrada dos resultados permitiu diferenciar três fases evolutivas na retrobarreira. A Fase 1, entre 8000 e 5000 anos cal A.P. abrange o período de progressiva elevação e de mais alto nível do mar. A influência marinha na Fase 1 é evidenciada nos depósitos da retrobarreira com abundante concentração de conchas (inteiras e fragmentadas) de sistemas marinhos e lagunares/baía; a matéria orgânica preservada nos sedimentos apresentou valores de \'delta\'\'POT.13\'C entre -19 e -22%o , típicos de fitoplâncton marinho; a variação isotópica em conchas, com valores de \'delta\'\'POT.13\'C entre 1,22%o e 0,20%o e de \'delta\'\'POT.18\'O de - 0,5%o a - 1,8%o , indica o predomínio da dinâmica sedimentar marinha durante a fase 1. Interpretou-se que na Fase 1 a área de estudo foi ocupada por extenso sistema baía, com vales incisos afogados e ilhas emersas (representadas pelos atuais costões rochosos de Ponta do Ilhote Pequeno, Cabo de Santa Marta e Ponta da Galheta). Com a formação da barreira a baía isolou-se do mar raso, dando lugar ao corpo de água lagunar mixoalino. Na Fase 2, de 5000 a 3000 anos cal A.P., sob condições de NRM declinante, observou-se o desenvolvimento sedimentar diferenciado dos quatro setores retrobarreira, condicionado pela morfologia preexistente e pelo suprimento sedimentar. Os depósitos da Fase 3, de cerca de 3000 anos A.P. ao atual, caracterizam-se por: ausência de conchas, predomínio de fácies de areia fina com detritos vegetais, aumento ascendente dos valores de \'C IND.org\' e queda da razão \'delta\'\'POT.13\'C em sedimentos, alcançando valores típicos de plantas C3 e C4. Durante esta fase, a disponibilidade de sedimentos pela progradação da frente deltaica sobre a margem lagunar, associada à continuidade da queda de NRM, acelerou o assoreamento e a emersão das feições lagunares. Estas passaram a ser remodeladas pela circulação lagunar intermarés, o que determinou seu recobrimento pelas marismas e pântanos de maré. A Fase 3 pode ser considerada como de máxima estabilização das dunas eólicas, com formação de extensa planície de deflação e interdunas alagadas. Atesta-se assim a redução da influência de águas marinhas, possivelmente associada a alongamento, restrição ou mesmo fechamento da desembocadura lagunar, com aumento relativo do aporte de matéria orgânica continental. / The aims of this thesis is to identify the morphological features and understand the facies succession of the Holocene backbarrier in the Jaguaruna-Laguna region (Santa Catarina, Brazil). This backbarrier is formed by four geographic sectors, from SW to NE: Garopaba do Sul, Camacho, Rio do Meio and Campos Verdes. Regarding the geomorphological context, the sector of Garopaba do Sul differs from the others by the existence of a Pleistocene marine terrace, which is partly covered by paleodunes (generation 2) pre-maximum Holocene relative sea level (RSL), and by the presence of a residual lake of the lagoon system (Laranjal Lake). The depositional facies succession shows radiocarbon ages between 5560 and 2190 cal yr BP, being characterized by three facies associations: lagoonal, tidal flat and aeolian. The backbarrier of Camacho is sited beside the narrowest part of the barrier. Its main morphologic features are flood tidal paleodeltas associated with the migration of the Camacho inlet toward NE. Four facies associations were defined in this sector, with ages between 8185 and 2165 cal yr BP: inlet, flood-tidal delta, tidal plain and aeolian. At Rio do Meio, the backbarrier consists in an tidal flat separating the Camacho lagoon (SW) from the Santa Marta lagoon (NE).This plain is located rearward from Ponta do Ilhote Pequeno and Cabo de Santa Marta, where it was originated from the formation of a tombolo separating the two lagoons. It is also the sector with greater influence of Tubarão river deltaic front. Three facies associations were recognized: tombolo, lagoonal and tidal flat. The \'ANTPOT.14 C\' ages obtained in lagoonal deposits vary between 5570 and 1850 cal yr BP. In Campos Verdes, the backbarrier is formed by sets of beach ridges alignments, oriented transversal to the coastline and separated from each other by concave-convex truncations. Part of the ridges are superposed by several inactive parabolic dune-fields, attributed to the aeolian generation 3 (post maximum Holocene flooding).This sector is formed by three facies association: lagoon spit, beach ridges and aeolian dunes. The multi-proxy analysis of the set of results enabled the differentiation of three evolutionary phases in the backbarrier. The Phase 1, from 8000 to 5000 cal yr BP, comprises the period of progressive elevation and highest relative sea-level. The marine influence in this Phase 1 is recorded by abundant shells and shell fragments from invertebrates that live in marine and lagoonal/bay environments; the organic matter preserved in the sediments show \'delta\'\'POT.13\'C inside the interval between -19 and -22%o which is typical of marine phytoplanktons; in the shells, the vertical variation of \'delta\'\'POT.13\'C (from 1.22%o to 0.20%o) and \'delta\'\'POT.18\'O (from -0.5%o to -1.8%o) indicates the influence of marine in this Fase 1. This led to the conclusion that in this Phase 1, the survey area should be occupied by an extensive bay system, with drowned incised valleys and isolated islands (represented by the current Ponta do Ilhote Pequeno, Cabo de Santa Marta and Ponta da Galheta). With fhe formation of the barrier the bay was separated from the shallow open sea, giving place to the lagoonal mixohaline water body. During Phase 2, from 5000 to 3000 years cal BP, under declining sea-level conditions, the four backbarrier sectors experienced different sedimentary evolutions, conditioned by the pre-existing morphology and sedimentary supply of each one. The deposits of the Phase 3, from around 3000 years BP to the present, are characterized by: absence of shells, predominance of fine sand facies with plant debris, increasingly higher amounts of \'C IND.org\' and lower \'delta\'\'POT.13\'C ratio in sediments, which begin to record values typical of C3 and C4 plants. This phase is interpreted as resulting from the progradation of the delta front on the lagoon margin, combined with the continued reduced sea level, accelerated filling process and emersion of lagoonal features. These features were remodeled by the lagoonal circulation, determining the recovering by tidal marshes. Phase 3 can also be considered as the maximum stabilization of aeolian dunes, with the formation of an extensive deflation plain and wet interdunes. This reducing of marine influence is potentially associated with the stretching, limitation or even closing of the lagoon mouth, with relative increase in the accumulation of continental organic matter.

O aumento da concentração do dióxido de carbono (CO2) na atmosfera vem causando o aquecimento global e a acidificação dos oceanos (AO), os quais cada vez mais são reconhecidos como importantes condutores de mudanças em sistemas biológicos. A AO tem o potencial de alterar de inúmeras maneiras a dinâmica biogeoquímica do carbono orgânico no oceano, levando a uma mudança na qualidade da matéria orgânica (MO) disponível para os organismos marinhos. Até agora, sabe-se muito pouco sobre como os sedimentos, os organismos que nele vivem e os processos que nele ocorrem vão reagir a mudanças na acidez da água do mar. Na costa brasileira, em especial, o estudo sobre os efeitos das mudanças climáticas nos processos bênticos ainda é incipiente. O presente estudo propôs uma investigação experimental com o intuito de seguir a incorporação do carbono orgânico e seu destino através da comunidade bêntica marinha após a chegada de alimento fresco, em condições atuais e de baixo pH. Nossos resultados indicaram que quando há chegada de MO fresca, a comunidade bêntica presente nos primeiros centímetros do sedimento responde de maneira rápida, incorporando esse material. Na biomassa bacteriana, após 2 dias de experimento, altos valores de incorporação (7283,04 μg13C.m-2) foram detectados. Entre os grupos da macrofauna, poliquetas apresentaram a maior incorporação do traçador e, em 4 dias de experimento, os principais agentes na incorporação do traçador foram Prionospio steenstrupi (51291,9 μg13C.m-2, 0-4 cm), Leodice rubra (20971,5 μg13C.m-2, 0-4 cm) e Poecilochaetus perequensis (6171,8 e 7263,2 μg13C.m-2, em 0-4 e 4-10 cm, respectivamente), além do molusco bivalve Eurytellina nitens (10600,4 μg13C.m-2, 0-4 cm). Quando submetidos a condições de AO, o poliqueta Leitoscoloplos sp. (2,02 μg13C.m-2) e o antozoário Edwarsia sp. (0,16 μg13C.m-2) se destacaram na incorporação do traçador em baixo pH (7,3). Em contrapartida, o molusco Dosinia concentrica (2,77 μg13C.m-2) e o poliqueta Poecilochaetus perequenses (2,68 μg13C.m-2) foram importantes agentes do processamento do carbono orgânico marcado nos primeiros centímetros do sedimento no controle (pH 8,1). Nas comunidades bacterianas, não houve diferenças de incorporação na biomassa entre o controle e o tratamento (6298,7 e 6562,2 μg13C.m-2, respectivamente). Assim, nosso estudo mostrou que eventos episódicos de chegada de alimento fresco vindos de processos que intensificam a produção primária adjacente (i.e., intrusão da ACAS e ressuspensão de sedimentos) nessa região meso-oligotrófica parecem ser essenciais não somente para a manutenção e sobrevivência da comunidade bêntica, mas também para a ciclagem de carbono nesses ambientes relativamente pobres em alimentos. Além disso, em condições de mudanças climáticas, a incorporação e o fluxo do carbono orgânico de parte da macrofauna bêntica pode ser potencialmente afetada pela AO. / Increasing carbon dioxide (CO2) concentration in the atmosphere is causing global warming and ocean acidification (OA) which are increasingly recognized as important drivers of changes in biological systems. The OA has the potential to change in various ways the biogeochemical dynamics of organic carbon in the ocean, leading to a change in the quality of the organic matter (OM) available to marine organisms. So far, very little is known about how the sediments, the organisms that live in it and the processes that occur in it will respond to changes in the acidity of seawater. In the Brazilian coast, in particular, the study on the effects of climate change on benthic processes is still incipient. The present study was an experimental investigation in order to follow the incorporation of organic carbon and its destination over the marine benthic community after the arrival of fresh food, in current conditions and low pH. Our results indicated that when there is arrival of fresh OM, benthic community present in the first few centimeters of sediment responds quickly incorporating this material. In bacterial biomass, after 2 days of experiment, high incorporation values (7283.04 μg13C.m-2) were detected. Among the macrofaunal groups, polychaetes had the highest incorporation of the tracer, and after 4 days of experiment, the key players in the incorporation of the tracer were Prionospio steenstrupi (51291.9 μg13C.m-2, 0-4 cm), Leodice rubra (20971.5 μg13C.m-2, 0-4 cm) and Poecilochaetus perequensis (6171.8 and 7263.2 μg13C.m-2, 0-4 and 4-10 cm, respectively), besides the mollusk bivalve Eurytellina nitens (10600.4 μg13C.m-2, 0-4 cm). Under conditions of OA, the polychaete Leitoscoloplos sp. (2.02 μg13C.m-2) and anthozoa Edwarsia sp. (0.16 μg13C.m-2) stood out in the incorporation of the tracer at low pH (7.3). In contrast, the mollusk Dosinia concentrica (2.77 μg13C.m-2) and the polychaete Poecilochaetus perequenses (2.68 μg13C.m-2) were important agents of processing organic carbon in the first centimeters of sediment in control (pH 8.1). Our results showed that episodic events of fresh food arrival, coming from processes that enhance the primary production (i.e., intrusion of SACW and resuspension of sediment) in this meso-oligotrophic region, appears to be essential not only for the maintenance and survival of benthic community, but also to carbon cycling in these relatively food poor environments. Furthermore, in conditions of climate change, the incorporation and the flow of the organic carbon by part of benthic macrofaunal can be potentially affected by OA.

Para o presente trabalho, três testemunhos foram amostrados nos manguezais João Cardoso (JC), Ipaneminha (IPA) e Perequê (PE), localizados na face norte da llha do Cardoso. Estudo interdisciplinar envonveldo descrições faciológica, análise granulométrica, datação 14C, análises isotópicas e elementares de C e N e palinologia foram realizados com o objetivo de descrever a evolução sedimentar e da vegetação, com inferâncias climáticas. Entre 250 a 166 cm, o testemunho JC é composto de areia média creme-acinzentada base gradando para areia muito-fina cinza, com idades de 33.000 (198cm) e 29.400 anos cal. A.P. (166cm), carbono orgânico total (COT) de 0,044 a 0,633%, nitrogênio total (NT) de 0,002 a 0,017%, C/N de 7 a 30, \'delta\'13C de -18,49 a -24,46%o e \'delta\'15N de 2,48 a 8,13%o), indicativos de matéria orgânica terrestre de plantas C3 e C4 e algas/fitoplâncton. A palinologia mostra predomínio de elementos arbóreos dos táxons Alchornea, Drymis, Ilex, Myrsine, Myrtaceae, Podocarpus e Weinmannia (até 10%, cada) e esporos de Cyathea e Polypodiaceae (30%), característico de clima frio e úmido. De 166 a 70 cm a fácies apresenta areia média com estratificação cruzada plano-paralela marcada por areia/argila cinza escura, indicando ambiente praial de inframaré. Esta camada representa um hiato de ~27.000 anos cal. A.P. de sedimentação original, provavelmente erodidos durante transgresão Santos. Os testemunhos IPA e PE apresentam camada semelhante, iniciando na base (170 e 140cm, respectivamente), até aprox. 60 cm. A 163 cm no testemunho IPA foi obtida idade de ~2200 anos AP e ausência de palinomorfos. Sobre a camada da areia, nos três testemunhos, depositam-se sedimentos arenosos/argilosos bioturbados, com abundantes fragmentos/raízes vegetais e conchas. A partir de ~850 anos cal. A.P. (testemunho IPA - 50cm), a variação nos valores elementares e isotópicos de C e N indicam a substituição do predomínio de M.O. fitoplanctônica para M.O. de plantas C3, ainda com influência do fitoplâncton (COT: 0,15 a 12,8%; NT: 0,01 a 0,48%; \'delta\'13C: - 21,00 até - 29,00%o; \'delta\'15N: 8,00 a 3,40%o). A palinologia mostra um padrão semelhante nos três testemunhos. Os táxons Alchornea, Arecaceae, Fabaceae, Hedyosmum, Myrsine, Myrtaceae, Podocarpus, Sloanea, Weinmannia são os mais representativos entre os arbóreos (até 10%). Esporos de Cyathea e Polypodium e grãos de pólen de Poaceae e Cyperaceae correspondem a aprox. 30% da soma total, pouco variando. Estes valores indicam a presença das formações da Floresta Atlântica e da Restinga na região durante todo o período. O táxon Rhizophora sofre aumento neste período de 5 para até 22% nos dias atuais. Infere-se presença de manguezal na região e seu subsequente estabelecimento no local. Palinoforaminíferos e dinocistos são abundantes (até 15%) na base da camada, diminuindo em frequência para o topo (4%). Estes dados mostram uma progressiva diminuição na influência marinha, evoluindo de ambientes intermaré para ambiente de supramaré, devido à redução do nível marinho local durante o Holoceno tardio. Estes dados contribuem para o entendimento da evolução paleoambiental no litoral sul do Estado de São Paulo desde o Pleistoceno Tardio / For the present work, three cores where sampled on the \"João Cardoso (JC)\", \"Ipaneminha (IPA)\" and \"Perequê (PE)\" mangroves, located at the northern face of the Cardoso Island. A interdisciplinary study involving facies, radiocarbon dating, elementary and isotopic carbon and nitrogen, granulometric and palynological analysis were carried with the objective of describing the vegetation and sedimentary evolution, with climatic inferences. Between 250 and 166 cm, the JC core is primarily constituted by grayish medium sand progressing to very fine sand, with ages of ~33.000 (198cm) and ~29.450 (166) cal yr AP. Total Organic Carbon (TOC) of 0,044% to 0,633%, Total Nitrogen (NT) of 0,001 to 0,017%, C/N ratios of 7 to 30, \'delta\'13C of -18,49 to -24,46%o and \'delta\'15N of 2,48 to 8,13%o indicates mixture of C3and C4 terrestrial plants and phytoplantonic sources. Palynology show predominance of the arboreal elements Alchornea, Drymis, Ilex, Myrsine, Myrtaceae, Podocarpus e Weinmannia (up to 10% of total, each) , Cyathea and Polypodium spores (up to 20%), caracteristic of humid and cold climate. From 166 to 70 cm the facies show plane-paralell cross-bedded stratification marked by dark gray medium sand, indicating an inter-tidal environment. This layer represents a hiatus of ca. ~27.000 yr of original sedimentation, probably eroded on the Santos marine transgression. Cores IPA and PE presents similar facies at their bases (170 and 140 cm, respectively) up to near 60 cm. At 163 cm, the IPA core shows age of ~2.000 cal yr AP, and no palynomorphs. On top of this sandy facies are layers of sandy/silty/clayey bioturbated sediments, with an abundance of root, shells and plant debris. Since . ~850 cal yr AP, the isotopic and elementary values show a gradual substitution of the phytoplanctonic source of the sedimentary organic matter to a terrestrial C3 plant source on the three cores. Palynology also shows a similar pattern between the three records?, with Alchornea, Arecaceae, Fabaceae, Hedyosmum, Myrsine, Myrtaceae, Podocarpus, Sloanea, Weinmannia taxons the most well represented between the trees, with Cyathea e Polypodium, Poaceae e Cyperaceae with up to 30% of the total. These are characteristic of the Pluvial and sandbank forests. Rhizophora show an increase in this period from 5 to 22%, indicating the establishment and evolution of the mangrove vegetation on the area since ~850 cal yr AP. Palinoforaminifera and dinocyst show a diminishing pattern (from 15 to 4%) through this period, indicating a progressive decrease of the marine influence at the area, evolving an intertidal to a supratidal zone, following a decrease of local sea level during the late Holocene. This data contributes to a better understanding of the late Pleistocene environment evolution in the southeastern Brazilian coast

Os aquíferos da região do Canal do Jurubatuba são importantes no abastecimento industrial, comercial e residencial. Em 2001, foi detectada contaminação por solventes organoclorados nos solos e nas águas subterrâneas da região, atingindo o aquífero fraturado profundo, caracterizando risco para a população local e acarretando na paralisação de diversos poços de produção. Tratando-se de um aquífero fraturado, a contaminação apresentou-se complexa, devido a dificuldades na previsão de fluxos nesses sistemas. Este trabalho, inserido no projeto \"Bases técnicas para a gestão de áreas contaminadas por solventes clorados\" (GESOL), objetiva estimar a recarga dos aquíferos na região do Canal do Jurubatuba, por meio dos métodos de balanço hídrico, da variação do nível d\'água do aquífero e isotópico; realizar as caracterizações hidroquímica e isotópica (O, H, e Sr) das águas subterrâneas e das potenciais fontes de recarga (água da chuva rede de abastecimento de água e de esgoto); e integrar os resultados para avaliar a atuação dos processos naturais e das possíveis influências antrópica e da dinâmica das águas subterrâneas na sua composição. Os trabalhos incluíram o monitoramento de dados meteorológicos e da variação do nível d\'água subterrânea; e coleta de amostras de água para análises químicas e isotópicas. O acumulado de chuvas mensal e a respectiva variação do nível d\'água dos poços monitorados, evidenciaram que a recarga dos aquíferos está sendo efetiva sob pluviometria média acima de 100 mm, confirmada pelo monitoramento da zona não saturada. As análises isotópicas da chuva permitiram elaborar a reta meteórica local, que apresentou boa correlação com a reta meteórica global, além de evidenciarem haver relação entre a quantidade de precipitação mensal e a variação no enriquecimento de isótopos estáveis. O enriquecimento isotópico nos resultados das amostras e água e de fontes, observado durante o período prolongado de seca de 2013/2014, apresentou correlação com poços com maior contribuição de fonte antrópica na recarga naquele período, indicando influência de diferentes comportamentos do clima na composição das fontes de recarga e das águas subterrâneas. Os isótopos de Sr apresentaram razoável eficácia na identificação de fontes antrópicas da recarga, mas não permitiram a distinção entre essas fontes. As caracterizações hidroquímica e isotópica mostraram que os aquíferos avaliados apresentaram alteração na qualidade de suas águas, em maior ou menor grau, em diferentes níveis, em decorrência de contribuição de fontes de recarga antrópica. O amônio se mostrou o indicador mais eficaz na determinação de contribuição antrópica na recarga por esgoto, e a presença de nitrato reflete a potencial atuação de processos de nitrificação nas águas subterrâneas. Os resultados dos métodos físicos utilizados para o cálculo de recarga, considerando-se as limitações de cada método, indicaram valores muito próximos. A recarga potencial pelo método do balanço hídrico apresentou média anual de 18,84% e a estimativa de recarga média pelo método da variação do nível d\'água de 16,27% do total de precipitação. O método isotópico indicou média geral de 51,7% de contribuição antrópica na mistura das águas subterrâneas. A influência de fluxos ascendentes, identificada pelas cargas hidráulicas dos poços monitorados e pelas semelhanças hidroquímica e isotópica entre as águas dos poços profundos e rasos, está contribuindo para a mistura das águas subterrâneas dos aquíferos de porosidade intergranular. / The aquifers in the Jurubatuba Canal region are important for the industrial, commercial and residential supply. In 2001, a contamination by organochlorine solvents was detected in the soils and groundwater in the region, reaching the deep fractured aquifer, posing risk for the local population and causing the interruption in several production wells. As the aquifer is fractured, the contamination was found to be complex, due to the difficulty to predict the flows in these systems. This study, part of the project called \"Technical base for the management of areas contaminated by chlorine solventes (1)\", aims at estimating the recharge of the aquifers in the Jurubatuba Canal region using water balance, water table flutuation and isotopic methods; developing the hydrochemical and (O, H and Sr) isotopic studies about the groundwater and the potential recharge sources (rainwater, water and sewage supply networks); and integrating the results in order to assess the action of natural processes and possible anthropic and dynamic influences in the groundwater composition. The studies have included monitoring meteorological data and groundwater level variation; and also collecting water samples for chemical and isotopic analyses. The total monthly rainfall and the correspondent variation of the water levels in the monitored wells have shown that the aquifers recharge has been effective, with an average rainfall above 100 mm, confirmed by the monitoring of the unsaturated zone. The isotopic analyses of the rainfall have enabled the elaboration of the local meteoric water line, which has presented a good correlation with the global meteoric water line, and they have also pointed out a relation between the monthly precipitation quantity and the variation in the enrichment of stable isotopes. The isotopic enrichment in the results of water and recharge sources samples, observed during the long dry period in 2013/2014, has presented a correlation with the wells that have a bigger contribution of anthropic source in the recharge of that period, indicating an influence of climate changes in the composition of the recharge sources and the groundwater. The Sr isotopes have presented a reasonable efficacy in the identification of anthropic recharge sources, but they have not allowed the distinction between these sources. The hydrochemical and isotopic characterizations have shown that the evaluated aquifers have presented a bigger or smaler alteration in their water quality in different levels, due to the contribution of anthropic recharge sources. Ammonium was found to be the most efficient index to determine the anthropic contribution for the sewage recharge and the presence of nitrate reflects the potential action of nitrification processes in the groundwaters. The results of the physical methods used for the recharge calculation, considering the limitations of each method, indicated very close values. The potential recharge by the water balance method has presented an annual average of 18.84% and the average recharge estimate of the water table flutuation was 16.27% of the total precipitation. The isotopic method has shown a general average of 51.7% of anthropic contribution in the groundwater mixing. The influence of upward flows, identified by the hydraulic charges in the monitored wells and by the hydrochemical and isotopic similarities between the waters in the deep and shallow wells, is contributing for the mixing of the groundwaters of the intergranular porosity aquifers.

Análise de depósitos sedimentares quaternários da Região Amazônica é de grande interesse para a reconstituição da dinâmica de evolução de sua bacia de drenagem, bem como para subsidiar discussões relacionadas com paleoclima, nível do mar e tectônica. Existem, ainda, poucos estudos dedicados a este tipo de abordagem, o que se deve, principalmente, à ausência de exposições naturais devido à baixa topografia da área. Este trabalho integra análise de fácies, datação radiogênica, e análise de 13C, 15N e C/N de um testemunho de 124 m de espessura, obtido próximo ao Lago Arari, nordeste da Ilha do Marajó, Estado do Pará. Os sedimentos estudados foram depositados nos últimos 50 ka, e registram os seguintes ambientes deposicionais: canal fluvial, representado por areia maciça fina a grossa, localmente conglomerática, moderadamente selecionada e, subordinadamente, argilas laminadas plano-paralelas, arranjados em vários ciclos granodecrescente ascendentes com espessuras de até 8 m; bacia estuarina externa a marinho raso, consiste principalmente em argila com laminação paralela a streaky, intercalada com camadas heterolíticas lenticular e wavy/flaser, formando sucessões granocrescente ascendentes; bacia estuarina proximal, litofaciologicamente similar aos depósitos de bacia estuarina externa, tendo espessura menor (até 10 m), com estratos arranjados em ciclos granocrescente e granodecrescente ascendentes; planície de maré, formada por camadas heterolíticas dos tipos lenticular e wavy/flaser, o localmente interacamadadas com pacotes de areia maciça de até 1 m de espessura, formando ciclos granodecrescentes ascendentes de até 4 m de espessura; canal estuarino, formado por sucessão com cerca de 15 m de espessura, constituída de areias finas a grossas e, secundariamente, depósitos heterolíticos, arranjados em ciclos com adelgaçamento e granodecrescência ascendentes; e laguna, representada dominantemente por argila com laminação paralela a streaky, intercalada a pacotes heterolíticos de até 3 m de espessura, formando ciclos granodecrescente e granocrescente ascendentes. A interpretação faciológica foi complementada por análises de 13C, 15N e C/N, obtidas a partir da matéria orgânica dos sedimentos. Os valores confirmam ambiente com contribuição de diferentes fontes de matéria orgânica, como esperado em ambientes costeiros estuarinos e deltaicos sujeitos a fontes de matéria orgânica alóctones (fitoplâncton marinho, mais comumente trazidos por correntes de maré) e autóctones (fitoplâncton de água doce e matéria orgânica terrígena). Análises palinológicas foram realizadas em 108 amostras síltico-argilosas, que foram selecionadas com base em variações faciológicas. Os dados obtidos revelaram baixas concentrações de palinomorfos e frequência descontínua ao longo do testemunho estudado. Dois intervalos estratigráficos foram mais ricos em material palinológico. O primeiro compreende os 18 m superficiais do testemunho, sendo correspondente a depósitos lagunares, os quais registraram idade de até 10.000 AP. Neste intervalo, a taxa de concentração de polens calculada variou de 3.539,6 a 13.124,2 grãos/cm3. O tipo polínico dominante é a Rhizophora (20,8%-45,0%), elemento índice de manguezais. Outros arbóreos identificados incluem Alchornea (1-7,8%), Anacardiaceae (0- 6%), Euphorbiaciae (0-4,9%), Fabaceae (1-8,2%), Mauritia (0-4%), Melastomataceae (0,8-9,8%), Moraceae/Urticaceae (0-5%), Rubiaceae (0-6%). Vegetação herbácea inclui espécies de Amaranthaceae/Chenopodiaceae (0-4%), Cyperaceae (1-20%) e Poaceae (1,3-11%). O segundo intervalo localiza-se entre 77 e 93 m de profundidade e corresponde a sedimentos de ambiente de bacia estuarina proximal, de idade basal calculada em 50.795± 5.090 AP. A concentração varia de 9.095,5 a 22.688,5 grãos/ cm3. Polens herbáceos apresentam maiores concentrações (1.330,0-7.911,6 grãos/ cm3) do que no primeiro intervalo e, dentre este grupo, predominam os elementos de Poaceae (9- 26,5%). Entre os tipos arbóreos, as maiores frequências foram de Alchornea (0-6%), Celtis (0-7,1%), Euphorbiaceae (0-8%), Fabaceae I (tipo psilado) (1-14%), Ilex (0- 4,1%), Mauritia (1-10,7%), Malpigiaceae (0 7,1%), Melastomataceae/Combretaceae (1-10%) e Rubiaceae (0-7%). A análise da arquitetura estratal dos depósitos pleistocênicos tardios e holocênicos da região do Lago Arari revela que a sedimentação aconteceu dominantemente sob condições estuarinas, desenvolvolvidas ao longo de episódios de transgressão e regressão, como indicado pela natureza cíclica dos depósitos. Deposição fluvial ocorreu entre 40.950 (±590) e 50.795 14C AP, seguido de episódio de elevação do nível relativo do mar (NRM) iniciado entre 35.567 (±649) e 39.079 (±1.114) 14C AP. Ampla transgressão ocorreu até 29.340 (±340) 14C AP, indicado pelos depósitos de bacia estuarina externa a marinho raso, seguido de fase de declínio do NRM, que favoreceu rejuvenescimento e incisão do vale. Nova fase de elevação do NRM ocorreu por volta de 10.479 (±34) 14C AP, a qual culminou com o preenchimento do vale por depósitos estuarinos. O influxo fluvial foi interrompido em torno de 10.479 (±34) 14C AP, como resultado da evolução do estuário, provavelmente para uma laguna. O declínio do NRM aconteceu no final do Holoceno, que resultou em progradação costeira em direção a norte, processo este que teria culminado com a evolução da laguna para o sistema lacustre do Lago Arari atual. Apesar da influência de flutuações eustáticas, o contexto geológico permite sugerir que a tectônica regional desempenhou papel importante na criação de espaço acomodacional para a deposição dos sedimentos pleistocênicos-holocênicos da área do entorno do Lago Arari. / Analysis of Quaternary sediments in Amazonia is of great interest for reconstructing the dynamic evolution of its drainage basin, and to support discussions related to paleoclimate, sea level and tectonics. Few studies emphasize this type of approach, which is mainly due to lack of natural exposures due to the low topography of the area. This work integrates facies analysis, radiogenic dating, 13C, 15N and C/N analyses of an 124 m-thick obtained in the area located near Lake Arari, northeastern Marajó Island, State of Pará. The studied sediments were deposited in the last 50 ka, and record the following depositional environments: fluvial channel, represented by massive, moderately sorted, fine- to coarse-grained, locally conglomeratic, sand, and subordinate mud with parallel lamination, which are arranged in several fining upward cycles up to 8 m thick; outer estuarine basin to shallow marine, mainly consisting of mud with parallel to streaky lamination, interbedded with lenticular and wavy/flaser heterolithic layers, forming a coarsening upward succession; inner estuarine basin, lithologically similar to the outer estuarine basin to shallow marine deposits, with smaller thickness (up to 10 m), and with layers arranged in coarsening and fining upward cycles; tidal flat, formed by lenticular and wavy/flaser heterolithic layers, which are locally interbedded with massive sand packages up to 1 m thick, forming finning upward cycles up to 4 m thick; estuarine channel, formed by a succession about 15 m thick, consisting of fine to coarse-grained sand and, secondarily, heterolithic deposits, which are arranged in both

A cadeia trófica do Pantanal foi investigada durante um ciclo hidrológico completo (1998-99) por meio da utilização do método de isótopos estáveis múltiplos (d13C e d15N), com o objetivo de identificar as fontes primárias de carbono que regem o fluxo de energia do sistema. Os produtores e consumidores primários foram amostrados em um lago marginal (baía do Castelo), representativo da planície de inundação do rio Paraguai, sendo: algas (sestônicas e epifíticas), plantas vasculares (emergentes, submersas e terrestres), invertebrados (epifíticos, planctônicos e bentônicos) e peixes detritívoros adultos. A maioria das plantas vasculares pertenceu ao grupo fisiológico de plantas C3 (d13Cmédio= -29,5‰), com espécies C4 (d13Cmédio= -12,3‰) em menor abundância. Algas e detritos presentes nas amostras de epifíton e seston foram separados para análise isotópica por gradiente de densidade por centrifugação em solução de sílica coloidal. Os valores da razão C:Clor <100 de cada fração (leve e pesada) e de cada compartimento (epifítico e sestônico), indicaram as amostras relativamente puras em algas (MOPa = alga), cuja composição isotópica variou entre -34,5 e -26,9‰ (média ± dp = -29,3 ± 1,7‰) para d13C e entre -2,1 e 6,0‰ (média= 2,1 ± 2,0‰) para d15N. Não houve diferença significativa entre os valores de d13C de alga e plantas C3. O sinal de d13C de alga apresentou-se mais enriquecido (D13C= apenas -8,3‰) do que o de outras áreas de inundação tropicais da América do Sul, o que poderia ser resultado de uma limitação da disponibilidade do CO2 ou assimilação de ambas as fontes de CID (CO2 e/ou HCO3-). Valores baixos e negativos de d15N indicaram fixação de N2 por Cyanobacteria e os valores mais altos se devem, provavelmente, a fontes mais enriquecidas, como NH4+. Um claro padrão sazonal, relacionado ao ciclo hidrológico e às variações na disponibilidade de fontes inorgânicas, foi observado para alga (para ambos os isótopos), mostrando valores mais empobrecidos durante o período de enchente-cheia e o oposto na fase de vazante-seca, e que se refletiu na variação dos sinais de zooplâncton e de outros consumidores primários e secundários. Surpreendentemente, os valores de d13C dos consumidores primários foram muito mais empobrecidos do que os valores de alga, variando de -43 a -20‰ para d13C e de -2 a 12‰ para d15N. Estes resultados somente poderiam ser possíveis se uma fonte de carbono mais negativa, possivelmente bactérias metanotróficas, estivessem envolvidas, o que é reforçado pelos valores observados para os chironomídeos bentônicos (d13C= de -62 a -49‰; d15N= -5,3 a -0,8‰). Assim, o balanço de evidências sugere uma combinação de ambas as fontes autotróficas (foto e quimioautotróficas) sustentando as cadeias alimentares do Pantanal do rio Paraguai, com o ramo metanotrófico da alça microbiana sendo provavelmente um elo de ligação alternativo entre CH4 e o ciclo do carbono orgânico, diretamente para os níveis metazoários superiores. / The food web of the Pantanal wetland in Brazil was investigated during a complete hydrologic cycle (1998-99) using a multiple stable isotope approach (d13C and d15N) with the goal of identifying the primary carbon sources, which drive the system energy flux. The sampling was done in a representative marginal lake (Baía do Castelo) of Paraguay River floodplain and the sampled primary producers and consumers were algae (sestonic and epiphytic), vascular plants (emergent, submersed and terrestrial), invertebrates (epiphytic, planktonic and benthic), and mature detritivorous fish. The majority of vascular plants belonged to the physiological group of C3 plants (d13Cmean= -29.5‰), besides C4 species (d13Cmean= -12.3‰) with lower abundance. Algae and detritus from epiphyton and seston samples were separated for isotopic analysis by density gradient centrifugation in a colloidal silica solution. C:Chlor <100 ratio values (from both epiphytic and sestonic samples, light and heavy fractions), indicated relatively pure algae (POMa = algae) with signatures of -34.5 to -26.9‰ (mean ± SD = -29.3 ± 1.7‰) for d13C and -2.1 to 6.0‰ (mean= 2.1 ± 2.0‰) for d15N. There was no significant difference between d13C from algae and C3 plants. The d13C of algae was more enriched (D13C= only -8.3‰) than other tropical South American floodplains and could be a result from limiting of CO2 availability or uptaking both DIC sources (CO2 and/or HCO3-). Low and negative values of d15N denoted N2-fixing by Cyanobacteria and higher values were probably related to more enriched DIN sources, as NH4+. Clear seasonal pattern, related to the hydrologic cycle and variations of inorganic sources availability, was observed for algae (for both isotopes), showing more depleted values during rising-flood period and the opposite in the falling-dry, that reflected in the mixing zooplankton signals as well in the other primary and secondary consumers. Surprisingly the d13C values of the primary consumers were much more depleted than the values of the algae, ranging from -43 to -20‰ for d13C and from -2 to 12‰ for d15N. These results would only be possible if a more depleted source of carbon, possibly methanotrophic bacteria, were also involved, which is strengthened by the values of benthic chironomidae (d13C range= -62.4 to -49.4‰; d15N= -5.3 to -0.8‰). Thus the balance of evidence suggests a combination of both autotrophic sources (photo and chemoautotrophic) in sustaining the food webs of Pantanal wetland (mainly Pantanal of Paraguay river), with the methanotrophic branch of microbial loop being probably an alternative link between CH4 and organic carbon cycle directly through metazoan levels.

O bioma Cerrado ocupa aproximadamente 20% do território brasileiro e dos seus 207 milhões de hectares, 14 são ocupados com agricultura (grãos) e 50 por pastagens cultivadas. Dessa forma, o conhecimento da dinâmica da matéria orgânica (MOS) e da agregação do solo com o emprego de diferentes usos da terra e manejos agrícolas após a conversão do sistema nativo é de extrema importância para o desenvolvimento socioeconômico e, principalmente, ambiental da região no que se refere à sustentabilidade dos sistemas produtivos. O objetivo desta pesquisa foi avaliar as alterações nos os estoques de C e N, assim como a agregação, o fracionamento da MOS, a origem do C e N (delta13C e delta15N) e as propriedades microbiológicas do solo. O estudo foi realizado em um Latossolo vermelho distrófico de textura argilosa (50-70% de argila) no município de Rio Verde (GO) (\'17GRAUS\'39\'07\'\'S e \'51GRAUS\'06\'49\'\'O). As áreas consistiram de um sistema nativo de fitofisionomia Cerradão (CE), uma pastagem de baixa produtividade com 20 anos (PA-20), um sistema plantio convencional com 29 anos (SPC-29) e quatro sistemas plantio direto com 3(SPD-3), 7(SPD-7), 10(SPD-10) e 15(SPD-15) anos de uso. As amostras de solo (0-5, 5-10, 10-20, 20-30 e 30-40cm) foram coletadas em julho de 2006 (época seca) e fevereiro de 2007 (época chuvosa). Os estoques de C do solo, além de comparados entre as áreas de estudo, também foram comparados aos resultados obtidos nos mesmos locais em um estudo anterior realizado há 3 anos (2004). A densidade foi inferior e o teor e estoque de C do solo (0-40 cm) superior nas áreas sob CE, SPD-15 e SPD-10 (exceto a densidade) em relação às demais áreas. No período médio de 3 anos não houve diferenças estatísticas entre os estoques de C, enquanto a densidade do solo elevou-se significativamente nas áreas SPC-29 e SPD-7. As áreas sob SPD apresentaram taxa média de acúmulo de C anual no solo estimada em 1.17 Mg ha-1. Esses resultados sugeriram que a prática do SPD nas áreas verificadas, precedido por nove anos de cultivo sob SPC, levou aproximadamente dez anos para o restabelecimento do estoque de C semelhante à condição sob vegetação original do Cerrado. Foi verificada elevada agregação do solo, semelhante nas épocas seca e chuvosa, com predominância de agregados >2,00mm em todas as áreas e camadas de solo avaliadas. No CE e na PA-20 foram observados os maiores DMP e quantidades de agregados >2,00mm, sendo que os sistemas de plantio afetaram negativamente essas variáveis. Nos sistemas agrícolas, os SPD tiveram os maiores valores DMP e agregados > 2,00mm em comparação ao SPC-29 na camada 0-5cm de solo. Quanto a quantidade de MOS leve livre e aos teores de C e N nas classes de agregados do solo, o CE e o SPD-15 em comparação as demais áreas indicaram maiores valores, com intermediários no SPD-10 (exceto N). Os teores de C, principalmente na classe de agregado >0,25mm (0-5 cm), o DMP e estoque de C (0-20cm) apresentaram correlação significativamente positiva. Dessa forma, as observações referentes ao C e a agregação do solo indicaram que a preservação e a manutenção da classe de agregados >0,25 mm foram processos fundamentais para os maiores níveis de C observados no CE, SPD-10 e SPD-15. E a quantidade de MOS leve livre verificada, componente responsável pela manutenção dos agregados, concordam com a correlação observada. Na área PA-20, mesmo com elevada agregação do solo, provavelmente pela baixa produtividade da gramínea não houve disponibilidade suficiente de C (via MOS) para a manutenção das classes de agregados, acarretando no menor estoque de C em relação as demais áreas (exceto ao SPC-29). A mesma insuficiência de MOS ocorreu na área SPC-29, mas nesse caso devido ao revolvimento do solo que acelerou a oxidação da MOS, visto que o aporte de resíduos culturais na área é semelhante as sob SPD, por utilizarem a mesma sucessão de culturas. No CE os valores mais negativos de delta13C observados em relação a PA-20 representam a predominância de plantas de ciclo fotossintético C3. E o mesmo padrão significativo de enriquecimento de delta13C e delta15N no solo em profundidade ocorreu devido à mineralização da MOS, exceto nos valores de delta13C na PA-20 provavelmente a gradativa substituição da MOS original. Os menores valores de delta15N no Cerrado podem estar indicando maior fixação biológica de N em relação à pastagem. Da MOS original do CE, 83% foi substituída na área PA-20 e apesar da elevada substituição, demonstra que baixa produtividade da gramínea pode ter influenciado no menor estoque de C da área em relação ao CE. Não foram verificadas diferenças nos valores de delta13C e delta15N entre as classes de agregados em cada área de pesquisa. Os valores de C e N microbiano (Cmic e Nmic), assim como as relações com os teores de C e N totais, e o qCO2 foram influenciados pelas estações sazonais, sendo maiores na época chuvosa, exceto para o qCO2. Menores valores de qCO2 na época chuvosa refletiram maior eficiência de imobilização de C na biomassa microbiana. Para as áreas sob uso da terra, os maiores valores de Cmic e Nmic foram observados na PA-20 e os menores no SPC-29. Esses resultados indicaram melhores condições ao desenvolvimento microbiano na PA-20 provavelmente ao cultivo da gramínea, a excreção dos animais e a reforma da área (dezembro/2007). A adoção do SPD foi importante fator no aumento do Cmic e Nmic em relação ao SPC, possivelmente ao não revolvimento do solo e aporte de resíduos e superfície, que com o tempo de implantação adaptou a biomassa microbiana a uma nova condição. O Cmic e o Nmic indicaram alterações nas áreas implantadas em relação ao Cerrado e apontou maior equilíbrio da microbiota nessa área / The Savannah biome occupies 20% of the Brazilian territory, approximately, and of their 207 million hectares, 14 are taken by agriculture (grains productions) and 50 for farming (cultivated pastures). In that way, the knowledge of soil organic matter (SOM) dynamics and the soil aggregation with the different uses and agricultural handlings after the conversion of the native system is very important for the socioeconomic development, environmental preservation and the sustainability of the productive systems. Therefore, the objective of this research was to evaluate the alterations of C and N stocks, the aggregation, the SOM fractionation, the origin of C and N (delta13C e delta15N) - and the microbiological properties of the soil. The study was accomplished in a Oxisol (clayey Red Dystrophic Latosol) with 50-70% of clay in the municipal district of Rio Verde (Goias state, Brazil) (\'17GRAUS\'39\'07\'\'S and \'51GRAUS\'06\'49\'\'W). The areas consisted of a native system of Savannah (CE) phytophysionomy (Cerradão), a pasture of low productivity with 20 years (PA -20), a conventional till with 29 years (SPC -29) and four no-till areas with 3 (SPD -3), 7 (SPD -7), 10 (SPD -10) and 15 (SPD -15) years of use. The soil samples from different depths (0-5, 5-10, 10-20, 20-30 and 30-40cm) were collected in July of 2006 (dry seasonal) and February of 2007 (rainy seasonal). The soil C stock, besides having compared among the study areas, its were also compared to the results obtained at the same places in a study accomplished previously, 3 years ago (2004). The C content and stock were higher (0-40cm) in the areas under CE, SPD-15 and SPD-10 and the bulk soil was lower in relation to the other areas. In the medium period of 3 years (2004 to 2007) there were not statistical differences among the storage of C, while the bulk soil were increased significantly in the areas SPC-29 and SPD-7. The areas under SPD showed medium rate of annual C accumulation in the soil valued to as 1.17 Mg ha-1. Those results suggested that the practice of SPD in the verified areas, preceded by 9 years of cultivation under SPC system, it took approximately ten years for the re-establishment of the C stock similar to the original vegetation (CE). Similar aggregation of the soil was verified in the dry and rainy seasons, with predominance of aggregates > 2.00mm in all areas and soil layers evaluated. In CE and in the PA-20 the largest mean weighed diameters (MWD) and amounts of aggregates were observed > 2,00mm, and the till systems affected negatively that variables. In the different agricultural systems, SPD had the largest values MWD and aggregates > 2.00mm in comparison with SPC-29 in the layer 0-5cm of soil. In relation to light free fraction from SOM and C and N in the soil aggregates, CE and SPD-15 in comparison to other areas indicated larger values, with intermediate SPD-10 (except N). The C content, mainly in the aggregate class > 0,25mm (layer 0-5cm of soil), DMP and C stock C (0-20cm) showed positive correlation. In that way, the observations regarding C and the soil aggregation showed that the preservation and the maintenance of the aggregates class > 0.25mm were fundamental processes to the largest levels of C observed in CE, SPD-10 and SPD-15 systems. The amount of light free fraction verified, responsible component for the maintenance soil aggregates, is in agree with the observed correlation. In the PA-20 area, even with high soil aggregation, probably for the low productivity of the grassy, there was not enough readiness of C (through SOM) for the maintenance of the aggregates classes, resulting in the smallest storage of C in relationship the other areas (except to SPC -29). The same deficiency of SOM happened in the area SPC-29, but in that case due to the rotation of the soil that accelerated the oxidation of the SOM, because the contribution of cultural residues in the area is similar to SPD, because these use the same cultures succession. The more negative values of delta13C observed in CE is due by the higher predominance of plants with C3 photosynthetic cycle. The same significant pattern of enrichment of delta13C and delta15N happened in the depth of the soil due to the SOM mineralization, with exception of the delta13C values in the PA-20 systems, due probably by the gradual substitution of the original SOM in the 20 years of CE transfer to PA-20 systems. The smallest delta15N values in CE system can be indicating larger N biological fixation in relation to the pasture. Of the original SOM of CE, 83% was exchange in the PA-20 area and in spite of the high exchange, the lowers productivity of the grassy might have influenced in the smallest C stock in the PA-20 to CE system. Differences were not verified in the values of delta13C e delta15N among the soil aggregates classes in each researched area. The microbial C e N values (Cmic and Nmic), as well as the relationship with the C e N contents and the qCO2 were influenced by the seasonal stations, being C e N larger and the qCO2 smaller at the rainy seasonal. The smaller qCO2 values in the rainy seasonal reflect the largest efficiency of C immobilization in the microbial biomass. The largest values of Cmic and Nmic were observed in the PA-20 and the smallest in SPC -29. Those results indicated better conditions to the microbial development in the PA-20 probably due to the grassy cultivation, the animal excretion and the reform of the area (December /2007). The adoption of SPD was an important factor in the Cmic and Nmic increase in relation to SPC, possibly due to the non soil rotation, the contribution of vegetables residues on the soil surface and- better microbial biomass adapted to the new condition of NT implantation. The Cmic and Nmic indicated alterations in the new areas implanted in relation to the CE and it pointed larger balance of the microbiota in CE system