Orientador: Waldemar Gastoni Venturini Filho / Banca: Léa Silva Santana / Banca: Ricardo Figueira / Resumo: O presente trabalho teve como objetivo desenvolver metodologia isotópica para detectar possíveis adulterações em bebidas comerciais de maracujá. A análise isotópica foi feita nas matérias-primas (suco concentrado de maracujá e açúcares comerciais) e aditivos (acidulante, antioxidante, e aromatizante), polpa, suco tropical adoçado e néctares. Também foram realizadas análises químicas como Brix, pH, acidez titulável e ratio nas matérias-primas e nas bebidas à base de maracujá. Foram fabricados em laboratório produtos conforme os padrões de identidade e qualidade estabelecidos pelo Ministério da Agricultura Pecuária e Abastecimento (MAPA) e produtos adulterados, com concentrações de carbono C3 e C4 conhecidas, para que a precisão do método fosse avaliada. Foi verificada a influência da presença de aditivos alimentares nas mensurações de W13C das bebidas. Além disto, foram feitos gráficos (oBrix vs. % fonte C3) para determinar a legalidade das bebidas a base de maracujá encontradas no mercado brasileiro / Abstract: The present work had as objective develops methodology isotopic to detect possible adulterations in commercial beverage of passion fruit. The isotopic analysis was made in the raw materials (passion fruit and commercial sugars) and addictive, pulp, sweetened tropical juice and nectars. Also chemical analyses were accomplished like Brix, pH, acidity titulável and ratio in the raw materials and in the drinks to the passion fruit base. They were manufactured in laboratory products conforms the identity patterns and quality established by the Ministry of Agriculture, Livestock and Food Supply (MAPA) and adulterated products, with concentrations of carbon C3 and known C4, so that the precision of the method was evaluated. The influence of the presence was verified of addictive alimentary in the mensurações of 13C of the drinks. Besides, they were done graphic (oBrix vs. % source C3) to determine the legality of the drinks the passion fruit base found at the Brazilian market / Mestre

Usamos a distribuição natural dos isótopos estáveis de carbono e nitrogênio para investigar qual é o principal recurso alimentar basal para as teias tróficas dos córregos florestados do sistema hidrográfico Guapi-Macacu e avaliamos se os isótopos estáveis de carbono e nitrogênio de consumidores aquáticos respondem ao uso e ocupação do solo local neste sistema hidrográfico. As hipóteses do presente trabalho são: (1) a principal fonte de energia para os animais de córregos florestados é fornecida pela produção autóctone, o perifíton; (2) as δ13C e δ15N dos consumidores aquáticos são relacionadas positivamente com as percentagens das áreas impactadas por agricultura, pastagem e ocupação urbana. Coletamos perifíton, matéria orgânica particulada fina e animais em vinte e um córregos para análise de isótopos estáveis de carbono e nitrogênio. Usamos fotos aéreas para classificar e calcular a área de uso antrópico em um raio de duzentos metros das coordenadas geográficas do ponto de coleta. O perifíton foi o recurso basal para: os peixes predadores, Characidium sp., Rhamdioglanis sp., Trichomycterus sp.; o peixe onívoro Phalloceros caudimaculatus; o peixe pastador, Schizolecis guntheri; o camarão onívoro, Macrobrachium potiuna; os caranguejos onívoros, Trichodactylus sp.; os Plecoptera predadores, Anacroneuria sp.; os Odonata predadores, Aeshnidae sp. e Libellulidae sp. A matéria proveniente da vegetação terrestre foi o principal recurso dos Trichoptera cortador e coletor-filtrador Phylloicus sp. e Smicridea sp., respectivamente. A δ13C dos Rhamdioglanis sp. foi marginalmente relacionada com a percentagem da área de impacto antrópico (p=0,072; N=6). As δ13C dos Anacroneuria sp., dos Smicridea sp., dos Characidium sp., dos Hypoptomatinae, dos Macrobrachium spp., dos Phalloceros caudimaculatus, dos Scleromystax barbatus e dos Trichomycterus sp. não foram relacionadas com a percentagem da área impactada. Apenas os Macrobrachium spp. (p=0,052; N=11) e os S. barbatus (p=0,069; N=6) tiveram suas δ15N marginalmente relacionadas com a percentagem da área de impactada. Estes resultados sugerem que a δ13C e a δ15N dos consumidores aquáticos não foram bons indicadores de impacto local no sistema hidrográfico Guapi-Macacu. / We used the natural distribution of stable isotopes of carbon and nitrogen to investigate the principal basal food resources for the food web of the forested streams of the Guapi-Macacu watershed system and we evaluated if the stable isotopes of carbon and nitrogen of aquatic consumers responded to the land use and occupation in the catchment. The hypotheses of the present work are: (1) the principal energy source for the animals from forested streams comes from autochthonous production, the periphyton; (2) the δ13C and δ15N of the aquatic consumers are positively related to the percentage of the impacted areas by agriculture, pasture and urban occupation. We collected periphyton, fine particulate organic matter and animals in twenty one streams for stable isotopes analyses of carbon and nitrogen. We used aerial photos to classify and calculate the area of human use in a radius of two hundred meters from the geographic coordinate of the collection point. Periphyton was the basal resource for: the predatory fish Characidium sp., Rhamdioglanis sp., Trichomycterus sp.; the omnivorous fish Phalloceros caudimaculatus; the grazer fish, Schizolecis guntheri; the omnivore shrimp, Macrobrachium potiuna; the omnivore crab, Trichodactylus sp.; the predators Plecoptera, Anacroneuria sp.; the predators Odonata, Aeshnidae sp. e Libellulidae sp.. The material proceeding from terrestrial vegetation was the principal source of the scraper and collector-filter Trichoptera, Phylloicus sp. and Smicridea sp., respectively. The δ13C of Rhamdioglanis sp. was marginally related to the percentage of human impact area (p=0,072; N=6). The δ13C of the Anacroneuria sp., Smicridea sp., Characidium sp., Hypoptomatinae, Macrobrachium spp., Phalloceros caudimaculatus, Scleromystax barbatus and the Trichomycterus sp. were not related to the percentage of the impacted area. Only the Macrobrachium sp. (p=0,052; N=11) and the S. barbatus (p=0,069; N=6) had their δ15N marginally related to the percentage of the impacted area. These results suggest that the δ13C e a δ15N of the aquatic consumers were not good indicators of local impact in the Guapi-Macacu watershed system.

Made available in DSpace on 2015-05-15T11:46:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 652579 bytes, checksum: a75e379418567b71eed4fc021cfeeae6 (MD5) Previous issue date: 2011-08-25 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / We start studing semi-stable solutions for the equation u = f(u) in a smooth and bounded domain of Rn, 2 n 4. The presented result is a L1 boundedness, which holds for all semi-stable positive solution and all non-linearity f. We also show a approach about the case u = f(u) in the unitary ball of Rn. The results obtained are Lq and Wk;q estimates for semi-stable radial solutions u 2 H1 0 , the proof of a boundedness if n 9 and, in case that g is increasing and convex, u 2 W3;2 in all dimension n. / Começamos estudamos soluções semi-estáveis para a equação u = f(u) em um domínio suave limitado do Rn, 2 n 4. O resultado apresentado é uma limitação L1 a qual vale para toda solução positiva semi-estável e toda nãolinearidade f. Mostramos também uma abordagem sobre o caso u = f(u) na bola unitária do Rn. Os resultados obtidos são estimativas em Lq e Wk;q para soluções semi-estáveis radiais u 2 H1 0 , a prova de uma limitação se n 9 e, no caso em que g é crescente e convexa, u 2 W3;2 em toda dimensão n.

A conversão de florestas em pastagens e seu subseqüente abandono tem ocorrido por toda Amazônia, e embora exista muita pesquisa sobre as conseqüências desta mudança de cobertura do solo, ainda existem muitas perguntas sobre os processos biogeoquímicos associados a estas mudanças. Neste estudo, nós avaliamos os efeitos da mudança de cobertura sobre a respiração do solo em pastagens e florestas secundárias e intactas próximo de Rio Branco, Acre. Utilizou-se o método de câmaras dinâmicas associadas com analisador de gás por infravermelho. As folhas de gramíneas dentro dos anéis de medida nas pastagens foram responsáveis por cerca de 50% do fluxo durante a estação chuvosa, mas na estação seca, sua influência pode ser confundida com a variabilidade entre os anéis de medida. Os maiores fluxos de CO2 são observados em pastagens e não em florestas, mesmo se descontado o efeito das folhas em pastagens. As maiores amplitudes de variação sazonal também foi observada em pastagens. Devido aos maiores fluxos em pastagens, o fluxo anual de CO2 do solo para atmosfera foi 20% maior em pastagens em comparação com as florestas. A respiração heterotrófica é similar em pastagens e florestas secundárias e intactas, mostrando que a respiração autotrófica é responsável pelos altos fluxos de CO2 em pastagens . O ?13C do CO2 de origem heterotrófica em pastagem foi de -15‰, demonstrando que os microrganismos do solo se alimentam principalmente de matéria orgânica originado da pastagem. / Conversion of forest to cattle pastures and subsequent abandonment of those pastures is occurring throughout the Amazon Basin, but the biogeochemical consequences of this land cover change are not well understood. In this study we assess the effects of land-use change on soil respiration in pastures, secondary forests and mature forests near Rio Branco, Acre. Leaves inside the measurement chambers were responsible for about 50% of the pasture fluxes in the wet season, but in the dry season its influence was confounded with variability within replicates. The greatest CO2 fluxes are observed in pastures, which also presented the greatest amplitude of seasonal variation. Annual fluxes were 20% higher in pastures compared to forests. Heterotrophic respiration was similar in pasture and mature and secondary forests, indicating that autotrophic respiration is probably the main cause of higher fluxes in pastures. The ?13C of heterotrophic respired CO2 in pasture was -15‰, showing that microorganisms in pasture soil are feeding mostly on carbon from grasses and not from remaining forest carbon.

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.

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 locais de estudo estão situados no PETAR – Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira e PEI – Parque Estadual Intervales, na região do sudeste do Brasil. A área é caracterizada pela presença de vegetação nativa de Floresta Atlântica e dois lagos naturais conhecidos por Lagoa Grande E Lagoa Vermelha, onde foram coletados três testemunhos sedimentares. Análises químicas (C, N, mineralogia), isotópicas (12C, 13C e 14C) e biológicas (palinologia) foram usadas nesse estudo para entender a história da paleovegetação da região durante o Pleistoceno tardio e o Holoceno, assim como suas relações com as mudanças climáticas. Amostras de solo foram coletadas a partir de trincheiras e tradagens em dez locais sob vegetação de floresta natural no PETAR e no PEI. Os dados isotópicos (&#948;13C) da matéria orgânica do solo em dois pontos do PETAR mostraram valores de &#948;13C mais enriquecidos ( -17,1%0 e -20,1%0) nas camadas mais profundas, indicando a presença de uma vegetação menos densa que a atual, com uma provável mistura de plantas C3, e C4, no período de ~30.000 a 16.000 anos AP, sugerindo a presença de um clima mais seco. De ~16.000 anos AP até o presente um empobrecimento isotópico significativo (até -28,3 %0) foi observado em todos os locais, indicativo de expansão da floresta, provavelmente associada à presença de um clima mais úmido que no período anterior. Os dados isotópicos (&#948;13C) dos solos de PEI indicam a presença de vegetação de floresta desde ~14.000 anos AP, exceto em um local (SAI) onde valores de &#948;13C mais enriquecidos (-21,8 %0) foram observados, relacionados provavelmente à mistura de plantas C3 e C4 e/ou à presença de uma vegetação de floresta menos densa em ~14.000 anos AP. A partir dos resultados da matéria orgânica sedimentar do testemunho da Lagoa Grande foi verificado que as condições ambientais foram relativamente estáveis durante os últimos 1000 anos, caracterizados pela presença de plantas C3, e fitoplâncton, sugerindo condições climáticas úmidas e que o lago provavelmente não se apresentou seco durante o último milênio. Condições ambientais para a Lagoa Vermelha também foram relativamente estáveis durante os últimos 4500 anos, caracterizadas pela presença significativa de plantas C3 na matéria orgânica sedimentar indicando condições climáticas úmidas. Mudanças na composição da vegetação foram registradas pela palinologia durante o período de ~1400 a 1100 anos AP, relacionadas a presença de um provável clima frio que o atual. / The study sites are in the PETAR - Parque Estadual Turístico do Alto Ribeira and PEI - Parque Estadual Intervales, in the southeastern region of Brazil. The area is characterized by the presence of the native vegetation of Atlantic forest and two natural lakes called LAgoa Grande and Lagoa Vermelha, where three sediment cores were collected. Chemical (C, N and mineralogy), isotope (12C, 13C and 14C), and biological (pollen analyses) tools were used in the study to understand the palaeovegetation history of the region during the late Pleistocene and Holocene and its relation to climate changes. Soils samples were collected from trenches and by drilling at five locations under natural forest vegetation in the PETAR and PEI study sites.The isotope data (&#948;13C)collected in soil at two locations in the PETAR area showed much more enriched &#948;13C values ( -17,1%0 and -20,1%0)in the deeper horizons, indicating the presence of a less dense vegetation than the present modern day, with a probable mixture of C3 and C4 plants, in the period of ~30.000 to ~16.000 years BP. This pattern suggested the presence of a drier climate. From ~16.000 years BP to the present, a significant isotopic depletion (up to -28,3 %0)was observed in all sites indicating an expansion of the forest, probable associated to the presence of a more humid climate than the previous period. The isotope results (&#948;13C) collected at the PEI soils indicated the presence of forest vegetation since ~14.000 years BP, except in one location (SAI), where more enriched &#948;13C values (-21,8 %0) were observed probable related to mixture of C3 e C4 plants, and/or a presence of a less dense forest vegetation around ~14.000 years BP. From the results of the sediment organic matter compositions of LAgoa Grande, it was verified that the environmental conditions were relatively stable during the last 1000 years, characterized by the presence of C3 plants and phytoplankton, suggesting humid climaticconditions and the lake probable wasn't dry during the last millennium. Environmental conditions for the Lagoa Vermelha were also relatively stable during the last 4500 years, characterized by the significant presence of C3 plants in the sediment organic matter indicating humid climatic conditions. The changes in vegetation composition recorded by palynology during the period of ~1400 to 1100 years BP can be related to existence of a probable colder climate than today.

Um estudo interdisciplinar foi realizado no litoral norte do estado do Espírito Santo, com o intuito de compreender as mudanças ambientais que ocorreram durante o Holoceno na região. Para isso, foi feita a integração dos resultados obtidos pela análise de bioindicadores (palinofácies, fitólitos e palinologia), granulometria, geoquímica isotópica (carbono orgânico total - COT, nitrogênio total - NT, enxofre total - ST, ?13C, ?15N, C/N e C/S) e datações 14C. Os depósitos sedimentares estudados são referentes a três lagoas (Lagoa do Macuco, Lagoa Bonita e Lagoa Canto Grande) e a um testemunho coletado na planície deltaica do rio Doce (Li01). Valores isotópicos e elementares sugerem que a matéria orgânica sedimentar foi originada de fontes diversas, tais como plantas terrestres, em sua maioria plantas C3, e fitoplâncton marinho e/ou de água doce. A partir da integração dos resultados obtidos foi inferido que entre ~7.500 anos cal AP e ~4.000 anos cal AP houve a formação de um sistema estuarino-lagunar em decorrência do aumento do nível relativo do mar. Espécies de manguezal, restinga e da Mata de Tabuleiros colonizavam a região. Com a regressão marinha a partir de ~4.000 anos cal AP o estuário e a vegetação de manguezal deslocaram em direção ao mar. A bacia estuarina se tornou gradualmente abandonada e foi progressivamente fechada como resultado da progradação do delta do rio Doce e do maior aporte fluvial. A evolução da Lagoa do Macuco e da Lagoa Bonita esteve diretamente relacionada com as mudanças do nível relativo do mar, enquanto a Lagoa Canto Grande foi formada em decorrência de mudanças no aporte fluvial e no nível de base. Os dados palinológicos não mostraram mudanças significativas na vegetação, e inferiu-se que provavelmente o clima foi predominantemente quente e úmido ao longo do Holoceno. A análise de palinofácies, em conjunto com as demais análises, se mostrou uma importante ferramenta na caracterização paleoambiental de depósitos lacustres que evoluíram sob a influência de eventos de transgressão e regressão marinha / An interdisciplinary study was carried out in the north coast of the state of the Espírito Santo in order to understand the environmental changes that occurred during the Holocene in the region. The results were obtained from microfossil analyses (palynofacies, phytoliths and palynology), particle size, isotope geochemistry (total organic carbon - TOC, total nitrogen - TN, total sulfur - TS, ?13C, ?15N, C/N and C/S), and radiocarbon dating. The sedimentary deposits studied were obtained from three lakes (Lake Macuco, Lake Bonita and Lake Canto Grande) and one core was sampled in the deltaic plain of Doce River (Li01). Isotopic and elemental values suggest that the sedimentary organic matter was derived from different sources, such as land plants (mostly C3 plants), and marine and/or freshwater phytoplankton. The multidisciplinary data was used to infer the formation of a lagoon-estuarine system between ~ 7,500 cal years BP and ~ 4,000 cal years BP due to increase in relative sea level. Mangrove, \"Restinga\" and Atlantic rainforest vegetation occupied the region. As a consequence of marine regression after ~4,000 years BP, the estuary and mangrove vegetation shifted seaward. The estuarine basin was gradually abandoned and closed off as a result of progradation of the Doce River delta and higher fluvial input. The evolution of Lake Macuco and Lake Bonita was directly related to the changes in relative sea level, while Lake Canto Grande formed as a result of changes in the river input and to the base level. No significant changes in vegetation were observed in the palynological data, and it is likely that the climate was predominantly warm and humid during the Holocene. Palynofacies analysis, in combination with other analyses, proved invaluable as an important tool for paleoenvironmental characterization of lacustrine deposits that evolved under the influence of marine transgression and regression events

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.

As restingas constituem um complexo de tipos vegetacionais que ocorrem sobre cordões arenosos ao longo da costa brasileira. Sua diversidade fisionômica, florística e estrutural contrasta com grande número de fatores ambientais limitantes, incluindo a disponibilidade de água e nutrientes. O objetivo deste trabalho foi comparar a dinâmica do nitrogênio, bem como os atributos foliares relacionados ao uso do nitrogênio e da água, em três formações vegetais inseridas no \"complexo vegetacional da restinga\", as quais ocorrem ao longo de um gradiente de precipitação que varia de cerca de 800 a 2.600 mm anuais. Para tanto, foram avaliados parâmetros relacionados à ciclagem do nitrogênio e alguns atributos foliares funcionais relacionados às estratégias de uso de água e nutrientes nas principais espécies botânicas que nelas se desenvolvem. O primeiro capítulo compara a variação na disponibilidade e na composição isotópica de nitrogênio (?15N) nestas três formações de restinga que ocorrem sob regimes hídricos distintos. Foram analisados e comparados parâmetros relacionados à disponibilidade e às taxas de transformação do nitrogênio nos solos e sua assimilação e uso pelas plantas. Os solos das três áreas, arenosos e ácidos, apresentam deficiência nutricional, sendo o nitrogênio amoniacal (N-NH4 +) a principal forma disponível. Suas taxas líquidas de transformação foram baixas e variáveis, com prevalência de imobilização, sobretudo nas restingas sob menor precipitação média anual (PMA). Na vegetação, o aumento na PMA refletiu em maiores concentrações foliares de nitrogênio e fósforo, juntamente com menores razões C/N e massas foliares por unidade de área (MFA). Os valores de ?15N foliar foram baixos e variáveis, ocorrendo enriquecimento gradual em 15N com o aumento na PMA. As concentrações foliares de nitrogênio e fósforo, bem como a MFA e a razão C/N mostraram-se diretamente relacionadas; já a MFA relacionou-se inversamente à concentração foliar de nitrogênio. O aumento da PMA ao longo do gradiente, juntamente com variações nas condições edáficas e nas comunidades bióticas, pareceu contribuir para o aumento da disponibilidade de nitrogênio, refletindo na redução gradual da conservação do mesmo. O segundo capítulo compara as restingas quanto aos atributos foliares de gêneros por elas compartilhados. As maiores diferenças foram observadas entre os gêneros das restingas seca e úmida, com a última apresentando maiores concentrações de nitrogênio e fósforo foliares e menor razão C/N. Seus gêneros ainda apresentaram menores MFA e composição isotópica de carbono (?13C), além de maior ?15N que aqueles das restingas seca e intermediária. As relações entre os atributos foliares dos pares congenéricos das restingas seca e úmida, assim como dos contrastes filogeneticamente independentes (CFIs), mostraram que a concentração de nitrogênio relaciona-se diretamente à concentração de fósforo e inversamente ao ?15N, enquanto que a concentração de fósforo relaciona-se diretamente com o ?15N e inversamente com a razão C/N. A grande diferença entre as restingas e a similaridade nas correlações - utilizando-se tanto os pares congenéricos e os CFIs - fortalece a distinção quanto à economia foliar da restinga úmida e as demais, enfatizando a importância das condições ambientais no ajuste dos atributos analisados, independente do grau de parentesco filogenético das espécies. / Restingas are consisted of a complex of vegetation types that occur on sand ridges along the Brazilian coast. Their physiognomic, floristic and structural diversity contrasts with a large number of environmental limiting factors, including the availability of water and nutrients. The aim of this study was to compare the dynamics of nitrogen, as well as leaf traits related to the use of nitrogen and water at three vegetation types inserted in the \"restinga vegetation complex\", and occur along a precipitation gradient ranging from about 800 to 2600 mm annually. Accordingly, parameters related to nitrogen cycling were assessed, as well as some functional leaf traits related to strategies for use of water and nutrients from the main plant species that occur therein. The first chapter compares the variation in nitrogen availability and its isotopic composition (?15N) at these three restinga formations that occur under different water regimes. It was analyzed and compared parameters regarding nitrogen availability and transformation rates in soils, and also its uptake and use by plants. The sandy and acidic soils of the three areas have high nutritional deficiency, and ammoniacal nitrogen (N-NH4 +) is the major available form. Its net rates of transformation were low and variable, with the prevalence of immobilization, especially at the restingas under lower mean annual precipitation (MAP). At the vegetation, MAP increase reflected in higher leaf nitrogen and phosphorus concentrations, along with lower C/N ratios and leaf mass per area (LMA). Leaf ?15N values were low and variable, observing gradual 15N-enrichment with MAP increase. Nitrogen and phosphorus leaf concentrations, as well as LMA and C/N ratio were directly related, whereas LMA was inversely related to leaf nitrogen concentration. The increase in MAP along the gradient, jointly to variations in soil conditions and biota, seemed to contribute to an increment on nitrogen availability, reflecting in the gradual reduction of its conservation. The second chapter compares the restingas in relation to leaf traits of genera shared by them. The largest differences were observed between genera from dry and wet restingas, with the latter having higher leaf nitrogen and phosphorus concentrations and lower C/N ratio. Their genera also had lower LMA and carbon isotopic composition (?13C), as well as greater ?15N than those from dry and intermediate restingas. Relationships between leaf traits of the congeneric pairs from dry and wet restingas, and also of the phylogenetically independent contrasts (PICs), showed that nitrogen concentration is directly related to phosphorus and inversely to ?15N, whilst phosphorus concentration is directly related to ?15N and inversely to C/N ratio. The bulky difference amongst restingas, and the similarity in correlations - using both congeneric pairs and PICs - reinforces the distinction regarding leaf economy between wet restinga and the others, emphasizing the importance of environmental conditions on the adjustment of the analyzed leaf traits, apart from of the degree of species phylogenetic relatedness.