Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2016-06-16T13:11:16Z No. of bitstreams: 1 Eduardo Vetromilla Fuentes.pdf: 2331604 bytes, checksum: af655705e72ee5734b852e5c6da14e46 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-06-16T13:11:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Eduardo Vetromilla Fuentes.pdf: 2331604 bytes, checksum: af655705e72ee5734b852e5c6da14e46 (MD5) Previous issue date: 2011-06-16 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Given the multiplicity of uses to which reservoirs are generally subjected, it is expected to find different conditions of composition, density and biomass of phytoplankton, due to possible spatial and seasonal variations of limnological conditions and land uses in the basin. Aiming to know the structure of phytoplankton and its variation in function of spatial heterogeneity in Moxotó Reservoir, located in the semiarid region of Northeastern Brazil, samples were analyzed in two periods, rainy (June 2009) and dry (December 2009). Samples were collected at a station in body (dam upstream) and at five in arms representing several human activities (aquaculture, agriculture, urban settlement, landfill and without punctual activity). Limnological variables, richness, density and biomass of phytoplankton were analyzed. Abundance/biomass comparison curves (ABC) were used to analyze phytoplankton structure. Algae diversity between periods and samples was estimated by cluster analysis, using species presence/absence data. Samples were ordinate (NMDS) by abundance and biomass of phytoplankton descriptor species. The relation between phytoplankton and limnological data was accessed by Pearson’s univariate correlation and BIOENV multivariate analysis. The reservoir presented regulated flow, short theoretical retention time (<7 days) and high water transparency (median zEUF: zMAX = 1.0). Phytoplankton biomass was consistent with low-productive systems (median = 0.9 mg L-1), limited mainly by phosphorus in rainy period (median SRP = 8.4 μg L-1), and nitrogen in dry period (median DIN = 36.5 μg L-1). Phytoplankton composition showed marked seasonality, especially for diatoms, with main contributions of planktonic in rainy period and typically periphytic in dry period. Under limitation by SRP and DIN, organisms adapted to mixotrophy (dinoflagellates and euglenoids) reached higher biomass. In contrast, nanoplanktonic organisms (chlorophytes and cryptophytes) were dominant in conditions of high nutrient availability. The studied sites showed three distinct environments: body, arms with submerged macrophytes and arms under influence of tributaries. Among human activities observed, agriculture was considered the most striking in relation to eutrophication. Moreover, proliferation of submerged macrophytes in arms can cause impairment for multiple uses, despite apparent benefits on water quality (increased transparency). Human activities, presence of submerged macrophytes and retention time influenced the availability of resources, being considered the driving forces of phytoplankton structure. / Em vista da multiplicidade de usos à qual os reservatórios geralmente estão sujeitos, espera-se encontrar condições diferenciadas quanto à composição, densidade e biomassa fitoplanctônica, em função de possíveis variações espaciais e sazonais das condições limnológicas e de ocupação do solo na bacia. Com o objetivo de conhecer a estrutura fitoplanctônica e sua variação em função da heterogeneidade espacial no reservatório hidrelétrico de Moxotó, situado na região semiárida do Nordeste do Brasil, foram analisadas amostras em dois períodos sazonais, de chuvas (junho/2009) e de estiagem (dezembro/2009). As coletas foram realizadas em uma estação no corpo central (barragem à montante) e cinco em reentrâncias representativas de diversas atividades antrópicas (piscicultura, agricultura, ocupação urbana, aterro sanitário e sem atividade pontual). Foram analisadas variáveis limnológicas, riqueza, densidade e biomassa fitoplanctônica. Curvas de comparação de abundância e biomassa acumuladas (curvas ABC) foram utilizadas na análise da estrutura do fitoplâncton. A diversidade algal entre períodos e estações foi estimada através de análise de agrupamento, utilizando-se dados de presença/ausência de espécies. As estações foram ordenadas (NMDS) em função da densidade e biomassa de espécies descritoras do fitoplâncton (valores relativos de abundância e/ou biomassa acima de 5%). A relação entre o fitoplâncton e os dados limnológicos foi acessada através de correlação univariada de Pearson e análise multivariada BIOENV. O reservatório apresentou vazão regularizada, tempo teórico de retenção curto (< 7 dias) e transparência da água elevada (mediana zEUF:zMAX = 1,0). A biomassa fitoplanctônica foi compatível com sistemas pouco produtivos (mediana = 0,9 mg L-1), limitadas principalmente por fósforo nas chuvas (mediana SRP = 8,4 μg L-1), e nitrogênio na estiagem (mediana DIN = 36,5 μg L-1). A composição fitoplanctônica apresentou sazonalidade marcante, especialmente para diatomáceas, com maiores participações das planctônicas nas chuvas e das tipicamente perifíticas, na estiagem. Em condições de limitação por SRP e DIN, organismos adaptados a mixotrofia (dinoflagelados e euglenóides) atingiram biomassas mais elevadas. Por outro lado, organismos nanoplanctônicos (clorofíceas e criptofíceas) foram dominantes em condições de disponibilidade de nutrientes. Os locais estudados mostraram a existência de três ambientes distintos, sendo corpo central e reentrâncias com macrófitas submersas e sob influência de tributários. Dentre as atividades antrópicas observadas, a agrícola foi considerada a mais impactante em relação à eutrofização. Por outro lado, a proliferação de macrófitas submersas em reentrâncias pode ocasionar o comprometimento destes locais para fins de usos múltiplos, apesar dos aparentes benefícios para a qualidade da água (aumento da transparência). Atividades antrópicas, presença de macrófitas submersas e tempo de retenção influenciaram a disponibilidade de recursos, sendo consideradas os fatores direcionadores da estrutura do fitoplâncton.

A represa da Pampulha está inserida em uma grande área de lazer da cidade de Belo Horizonte/MG, exercendo sérios problemas ambientais incluindo a eutrofização e contaminação da água. O presente estudo visou avaliar a qualidade da água e sedimento do sistema e complementar os programas de monitoramento, que até então, não tinham um abordagem ecotoxicológica. Para tanto, foram realizadas 4 coletas no período de um ano, em 7 pontos de amostragem distribuídos na represa da Pampulha, nos seus principais tributários, os córregos Sarandi e Ressaca e um ponto referência na nascente do córrego Olhos d\'Água. Foram analisadas as variáveis limnológicas ( temperatura, oxigênio dissolvido, pH, condutividade, nutrientes totais e dissolvidos; granulometria e matéria orgânica do sedimento) e as concentrações de metais totais na água e metais biodisponíveis no sedimento, além da realização de bioensaios de toxicidade aguda com amostras de água e sedimento, utilizando os cladóceros similis, Ceriodaphnia dubia e Ceriodaphnia silvestri como organismos-teste. Os resultados obtidos para as variáveis limnológicas demonstraram estratificação térmica na represa da Pampulha e anoxia dos córregos Sarandi e Ressaca. As altas concentrações das formas fosfatadas e nitrogenadas conferiram ao sistema características de ambientes eutróficos e os valores encontrados para metais pesados demonstraram que os ambientes estudados encontram-se fora dos padrões fixados pela resolução CONAMA/86 para águas classe 2. Os bioensaios de toxicidade aguda com amostras de água permitiram detectar que os tributários da represa da Pampulha estão altamente contaminados, incluindo-se, o ponto 7, considerado a princípio, como ponto controle. As amostras de sedimento também apresentaram efeito de toxicidade aos organismos-teste, indicando que o compartimento sedimento da represa encontra-se mais contaminado do que o compartimento água. / Pampulha Reservoir, located in Belo Horizonte city (MG), plays an important role in the social context of the city. However, it shows serious environmental problems such as eutrophication and water contamination. This study aimed to evaluate water and sediment quality of this system and improve monitoring proqrams, through an ecotoxicological approach. Four campaigns were carried out at seven sampling points including Pampulha Reservoir, Sarandi and Ressaca streams (main tributaries) and one reference site (Olhos d\'Água stream). Limnological variables (temperature, dissolved oxygen, pH, conductivity, granulometry and organic matter of sediments) and metal concentrations in water and sediments were analyzed. Acute toxicity bioassays with water and sediment were also performed, using Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia and Ceriodaphnia silvestrii as test organisms. The limnological variables showed thermal stratification in the reservoir and absence of oxygen in the Sarandi and Ressaca streams. High concentrations of nitrogen and phosphorus indicated a eutrophic system and the concentrations of metais showed that the studied areas are over CONAMA 20/86 resolution for class 2 waters. The acute toxicity bioassays with water samples showed that Pampulha reservoir tributaries are highly contaminated, including point 7, initially considered as Control site. The sediment samples, also showed effects or signs of acute toxicity on the test organisms, indicating that the reservoir sediment compartment is more contaminated than the water compartment.

Um dos principais problemas relacionados aos estudos limnológicos realizados manualmente em laboratório consiste no grande esforço, tempo de análise e trabalho especializado necessário. Esses fatores limitam a quantidade de amostras possíveis de serem analisadas em um determinado estudo, já que recursos sejam eles reagentes, recursos financeiros ou tempo são limitados. No presente trabalho foi utilizado um sistema semi-automatizado de medidas de variáveis físicas e químicas da água. O sistema é composto por uma sonda multi-parâmetro (Horiba U-22) e um sistema de posicionamento global (GPS) acoplados a um micro-computador, que realizam medidas georeferenciadas em curtos intervalos de tempo, permitindo um rastreamento horizontal das características da água. Foi ainda desenvolvido um sistema semi-automático para coleta fracionada da comunidade planctônica por meio de bomba de sucção operada por bateria e filtro coletor com rede de plâncton de diferentes aberturas de malha. O material coletado foi fotografado por meio de sistema de aquisição digital de imagens (microscópio Zeiss equipado com câmera AxionCan). Neste trabalho foi produzido um software (Planktonscan) que a partir da análise das imagens capturadas permite produzir dados com estimativas das medidas e dimensões dos organismos, calcular biovolumes e, utilizando fatores de conversão, estimar os valores de biomassa. O software apresenta uma interface para identificação, calcula a densidade dos organismos e produz relatório gráfico com informações sobre os organismos individuais e sobre a comunidade. Os equipamentos e o software foram testados em análises limnológicas e amostragem de plâncton no reservatório do Monjolinho, São Carlos, SP, em dezembro de 2005. Os resultados obtidos foram comparados com os disponíveis na literatura e demonstraram a aplicabilidade do sistema. / A major problem associated with the study of planktonic communities lies on the difficulties of analyzing the collected material, a long time-consuming procedure. Biomass determination is also a step requiring great effort and is subjected to large errors. In the present work a semi-automated system for measuring physical and chemical variables in the water was developed. The system is made up by a flow-pump, a multi-parameter probe and a global positioning system coupled to a microcomputer that performs measurements at short time intervals, allowing a horizontal tracking of the water quality, in much shorter times than traditional methods. Another semi-automated device was developed for collecting separate plankton size fractions. It uses a battery operating suction-pump coupled to a filter with different mesh nets. The collected materials are then submitted to image computer acquisition (Axion Vision Zeiss System). Additionally, in this study a software was produced (Planktonscan), that taking the measures of individuals dimensions (length, width and height) calculates biovolume and using conversion factors calculate the biomass for each zooplankton organism identified in the sample. Both systems were tested, regarding the measurement of limnological variables and plankton sampling, in the Monjolinho Reservoir, SP. The performance was good, resulting in a larger number of points sampled (60) in a shorter sampling time (1 hour) than those usually required. The biomass results provided by Planktonscan software were compared to data from literature, obtained by the traditional gravimetric method for dry weight determination and also with data generated from the use of mathematical models (length dry-weight regressions) available. The results were expressed as species population densities, biomasses and size spectra, evidencing the applicability of the models here developed.

Submitted by Cláudia Bueno (claudiamoura18@gmail.com) on 2016-04-08T16:38:33Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Isabel Rodrigues da Rocha - 2014.pdf: 3109138 bytes, checksum: a558f901472a1cc8fe5002d8f9a0b2b7 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-04-11T11:22:35Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Isabel Rodrigues da Rocha - 2014.pdf: 3109138 bytes, checksum: a558f901472a1cc8fe5002d8f9a0b2b7 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-11T11:22:35Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Isabel Rodrigues da Rocha - 2014.pdf: 3109138 bytes, checksum: a558f901472a1cc8fe5002d8f9a0b2b7 (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-03-11 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / In recent years, many hydroelectric developments were installed in several rivers in Brazil. Energy production from reservoirs of hydro power plants are responsible for over 90% of energy consumed in the country, from urban centers (ANEEL, 2005). Thus, in the state of Goiás, between the cities of Caçu and Cachoeira Alta, there is the reservoir of the Hydroelectric Plant (HEP) Caçu, located in the basin of river Claro, Southwest region of the state, as an object of study. This study aimed to analyze the water quality of the reservoir HEP Caçu into two distinct climatic periods of the Brazilian Cerrado. Aimed to further classify the water body of the reservoir from the point of view of recommended by CONAMA Resolution Nº. 357, 2005, for some physical and chemical limnological characteristics standards, such as electrical conductivity, dissolved oxygen, pH (Potential hydrogenionic), water temperature, total dissolved solids and turbidity, collected at four time campaigns. Study periods were included from January 2012 to July 2013, covering the different climatic periods rainy (excess water) and dry (drought) of precipitation in the reservoir HEP Caçu environment. The land use was evaluated to meet the physical and environmental characteristics of the basin HEP Caçu through the analysis of the main occupations of vegetation, pasture, crop and forestry, for the rainy and dry seasons of 2013, in order to verify the preservation of riparian forests. The water analysis were evaluated with the multiparameter probe and Oakton Pcd 650 turbidimeter. The mapping and georeferencing of the data were carried out with support from software SPRING 5.1.7 and ArcGIS 10.1 for preparation of location maps, land use, slope, geology, geomorphology, soils and distribution of limnological variables. The results of water analysis were discussed and compared based on CONAMA Resolution Nº 357, of March 17, 2005, framing classes in freshwaters. In this sense, the results were evaluated for compliance with the limits being scanned points that fall within Classes 1, 2 and 3, only some points presented in class 4, considered more accurate. The current quality conditions showed good statistical analysis. The most significant correlations occurred in the case of electrical conductivity (EC) and total dissolved solids (TDS) with r = 0.96. Have the best correlations are directly related to the amount of dissolved ions and the water temperature. / Nos últimos anos, muitos foram os empreendimentos hidrelétricos instalados em vários rios no Brasil. A produção de energia a partir de reservatórios de usinas hidrelétricas é responsável por mais de 90% da energia consumida, no país, pelos centros urbanos (ANEEL, 2005). Diante disso, no estado de Goiás, entre as cidades de Caçu e Cachoeira Alta, destaca-se o reservatório da Usina Hidrelétrica (UHE) de Caçu, localizada na bacia hidrográfica do rio Claro, região Sudoeste do estado, como objeto de estudo. Assim, este trabalho teve como objetivo analisar a qualidade das águas do reservatório da UHE Caçu em dois períodos climáticos distintos do Cerrado brasileiro. Objetivou, ainda, classificar o corpo d’água do reservatório sob o ponto de vista das normas recomendadas na Resolução CONAMA Nº 357, de 2005, para algumas características limnológicas físicas e químicas, como: condutividade elétrica, oxigênio dissolvido, pH (Potencial Hidrogeniônico), temperatura da água, total de sólidos dissolvidos e turbidez, coletados em quatro campanhas temporais. Os períodos de estudos foram compreendidos entre janeiro de 2012 a julho de 2013, abrangendo os distintos períodos climáticos chuvoso (excedente hídrico) e seco (déficit hídrico) de precipitações, no ambiente do reservatório da UHE Caçu. O uso da terra foi avaliado para conhecer as características físicas e ambientais da bacia da UHE Caçu, através da análise das principais ocupações de vegetação, pastagens, cultura e silvicultura, para os períodos chuvoso e seco de 2013, no intuito de verificar a preservação das matas ciliares. As análises das águas foram avaliadas com a sonda multiparamétrica Oakton Pcd 650 e o turbidímetro. Os mapeamentos e georreferenciamento dos dados foram realizados com apoio dos softwares SPRING 5.1.7 e ArcGIS 10.1, para confecção dos mapas de localização, uso da terra, declividade, geologia, geomorfologia, solos e distribuição das variáveis limnológicas. Os resultados obtidos das análises das águas foram discutidos e comparados com base na Resolução CONAMA Nº 357, de 17 de março de 2005, enquadrando nas classes de águas doces. Nesse sentido, os resultados foram avaliados quanto à conformidade aos limites, sendo verificados pontos que se enquadram nas Classes 1, 2 e 3; somente alguns pontos apresentaram na classe 4, considerada mais rigorosa.. As condições atuais de qualidade demonstraram boas análises estatísticas. As correlações mais significativas ocorreram no caso da condutividade elétrica (CE) e total de sólidos dissolvidos (TDS) com r = 0,96. Já as melhores correlações se relacionam diretamente com a quantidade de íons dissolvidos e com a temperatura da água.

This study aimed evaluating the impacts of landuse in the limnological variables and spectral reflectance of the water of three watersheds, located in the central region of Rio Grande do Sul. The areas studied were: the watershed of the Cadena Creek and Vacacaí Mirim and Ibicuí-Mirim rivers - RS (Brazil). To obtain the data of the coverage and landuse topographic charts and images CCD/CBERS 2 were used (October 2006). Images were processed using the software IDRISI 32, and the supervised classification allowed the identification and quantification of different landuse areas (Urban Area, Agriculture, pastures, fields and small size vegetation, water and Forestation). Limnological variables examined were: water transparency, total suspended solids (TSS), total dissolved solids (TDS), water and air temperature, pH and electrical conductivity (EC). It performed ten field trips that occurred on days 21, 23, 26, 28 and 30/11 and 03, 05, 07, 10 and 12/12, 2007. Measures were taken with the radiometric spectroradiometer FieldSpec3 (spectral range of 350 to 2500nm and spectral resolution ranging from 3 to 10nm), the collections were performed on days 11/30/2007 and 12/07/2007. Identification of the landuse allowed the evaluation of the variables behavior for each limnological watershed. Concentrations of TDS and TSS were lower in the river Ibicuí- Mirim SB, due to the increased presence of vegetation on its banks, which also influenced their reflectance (low albedo). In Cadena Creek the highest values of TDS were found and the river Vacacaí-Mirim the TSS was the highest. The EC assumed high values in the river Vacacaí-Mirim (207 to 397 μScm-1), and in Cadena Creek (459 to 563 μScm-1), due to the proximity to urban areas, mainly the creek for about 63% of their urban area. The pH variations occurred among the three watersheds, between 6.0 and 7.0. Due to the high concentration of organic matter on the Vacacaí-Mirim is river surface, it presented a range of green wavelength (between 500nm and 600nm) most expressive reflectance values than the watershed of Cadena Creek and Ibicuí-Mirim River. The integrated analysis of the results showed how the metabolism and its aquatic reflectance are influenced by the way of the landuse in each type of watershed, being the rural area the most affected on the TSS and the urban reflectance on the TDS. / A pesquisa teve como objetivo avaliar os impactos do uso da terra nas variáveis limnológicas e reflectância espectral dos corpos d água de três sub-bacias, localizadas na região central do Rio Grande do Sul. As áreas trabalhadas foram: as sub-bacias do arroio Cadena e dos rios Vacacaí-Mirim e Ibicuí-Mirim RS (Brasil). Para o levantamento do uso e cobertura da terra foram utilizadas cartas topográficas e imagens CCD/CBERS 2 (outubro de 2006). As imagens foram processadas com o uso do software IDRISI 32, por classificação supervisionada que permitiu a identificação e quantificação das diferentes áreas de uso da terra (Área Urbana, Agricultura, Pastagens, Campos e Vegetação de pequeno porte, Corpos d água e Florestamento). As variáveis limnológicas analisadas foram: transparência da água, total de sólidos em suspensão (TSS), total de sólidos dissolvidos (TDS), temperatura da água e do ar, pH e condutividade elétrica (CE). Foram realizadas dez campanhas de campo que ocorreram nos dias 21, 23, 26, 28 e 30/11 e 03, 05, 07, 10 e 12/12 de 2007. As medidas radiométricas foram realizadas com o espectrorradiômetro FieldSpec3 (intervalo espectral de 350 a 2500nm e resolução espectral variando de 3 a 10nm), as coletas foram executadas nos dias 30/11/2007 e 07/12/2007. A identificação das formas de uso da terra permitiu avaliar o comportamento das variáveis limnológicas para cada sub-bacia. As concentrações de TSS e TDS foram menores na SB do rio Ibicuí-Mirim, em decorrência da maior presença de vegetação em suas margens, o que influenciou também em sua reflectância (baixo albedo). Já no arroio Cadena foram encontrados os maiores valores de TDS, e no rio Vacacaí-Mirim o TSS foi o mais elevado. A CE assumiu valores elevados no rio Vacacaí-Mirim (207 a 397μScm-1) e no arroio Cadena (459 a 563μScm-1), por possuírem uma elevada quantidade de sais dissolvidos, devido a proximidade com a área urbana, principalmente o arroio Cadena por ter cerca de 63% de sua área urbanizada. Quanto aos valores de pH, ocorrem variações entre as três sub-bacias, ficando entre 6,0 e 7,0. Devido à elevada concentração de matéria orgânica na superfície do rio Vacacaí-Mirim, este apresentou na faixa de comprimento de onda do verde (entre 500nm e 600nm) valores mais expressivos de reflectância que as sub-bacias do arroio Cadena e do rio Ibicuí-Mirim. A análise integrada dos resultados permitiu constatar como o metabolismo aquático e sua reflectância são influenciados pela forma de uso da terra em cada tipo de sub-bacia analisada, sendo a rural mais afetada quanto ao TSS e a reflectância e a urbana no TDS.

Ao longo dos anos, vêm sendo desenvolvidos trabalhos comprovando a importância de áreas alagadas naturais para a manutenção e preservação da qualidade das águas e do ecossistema fluvial. Este fato, associado à importância dos sistemas rios-planícies de inundação, fazem com que sua investigação e preservação sejam consideradas prioritárias. O objetivo desta pesquisa é analisar experimentalmente fatores que influenciam hidrogramas, conforme a ecologia fluvial de áreas alagadas da microbacia do rio Jacupiranguinha localizado no Baixo Ribeira do Iguape, SP. A concretização deste objetivo iniciou-se com a definição da área de estudo, bem como sua importância para a região. Foram então instaladas cinco estações linimétricas e uma estação climatológica, e em seguida, com os dados de vazão coletados em campo, foram construídas a curva-chave da entrada da área alagada e as incertezas relativas aos seus parâmetros. A partir desses estudos e com o levantamento topográfico de toda planície de inundação, foi determinada a relação entre áreas inundáveis, vazões e cotas hidrométricas do rio. Além disso, com os dados climatológicos, vazões e vegetação superficial foi possível determinar as componentes (precipitação, escoamento superficial, evaporação e armazenamento) do balanço hídrico da micro-bacia. O monitoramento linimétrico do rio Jacupiranguinha, junto com suas séries históricas e curvas de permanência, possibilitou também o cálculo de sua vazão ecológica. Finalmente foram construídos quadros síntese-conceituais, integrando as relações entre todas as variáveis hidrológicas e limnológicas selecionadas, demonstrando assim a forte associação entre o sistema rio-áreas alagadas. / It is very important to improve our knowledge about the floodplains, which have been proved by studies, since these areas are vital to the maintenance and preservation of the quality of waters and the fluvial ecosystem. This fact, associated with the importance of the wetlands-river system, makes its investigation and preservation to be considered number one priority. The objective of this research is to analyze factors that may influence hydrographs, according to the fluvial ecology of wetlands in micro basin of Baixo Ribeira do Iguape Valley, SP. The work began with the definition of the studied field and its importance to the area. Subsequently, five hydrometric station and one meteorological station were installed, and therefore the rating curve in the entrance of floodplain was calculated along with the uncertainties related to its parameters. With these studies and with the topographic survey, it was possible to find the relation between wetlands, river stage and flow. The climatologically information, the river stage and the superficial covering vegetation are essential factors to determinate the components (precipitation, superficial flow, evaporation and the storage) of the water balance at the micro basis of Jacupiraguinha river. The hydrometric observation of the river along with historical series and the probability-duration curve make it possible to calculate the ecological flow. Finally, conceptual charts integrating the relations between hydrological and limnologicals factors were built showing the strong association with the wetlands-river system.

O presente estudo teve como objetivo avaliar a qualidade da água e o grau de contaminação por metais na água, sedimento e peixes no trecho médio da Bacia do rio Doce, no Estado de Minas Gerais. Para tanto, em fevereiro e setembro de 2001, foram feitas análises físicas, químicas e biológicas de amostras de água e sedimento, testes de toxicidade e análises dos tecidos branquiais de peixes. As amostras de água apresentaram concentrações de amônio e fósforo total mais elevadas que o limite estabelecido pela resolução Conama 20/86 em todos os pontos e períodos de coleta. Maiores valores de condutividade elétrica e de compostos nitrogenados e fosfatados foram verificados no ribeirão Timotinho. Neste local, também foram encontradas as maiores concentrações de material em suspensão, carbono e fenóis totais. Em geral, as amostras de sedimento apresentaram baixos teores de matéria orgânica e maior porcentagem de areia dentre as frações granulométricas, tendo sido verificados os maiores valores de nitrogênio total e fósforo total nas amostras de sedimento do ribeirão Timotinho. As concentrações de metais na água estiveram geralmente acima dos limites máximos estabelecidos pela resolução CONAMA 20/86 para águas classe 2, sendo que os pontos de coleta no ribeirão Timotinho e rio Doce/Cenibra apresentaram concentrações muito acima do estabelecido para a maioria dos metais analisados, nos dois períodos de amostragem. Nas amostras de sedimento, as concentrações de Cr estiveram acima de valores encontrados em regiões não impactadas, em ambos os períodos de amostragem. Nos peixes também foram observadas elevadas concentrações de metais, sendo que Geophagus brasiliensis, Oligosarcus argenteus, Hoplias lacerdae e Loricariichthys castaneus; Leporinus sp e Geophagus brasiliensis apresentaram respectivamente níveis de Cr, Pb e Ni acima do permitido pela legislação, indicando processos de bioconcentração e bioacumulação. Os testes de toxicidade aguda e crônica com amostras de sedimento à Daphnia similis, Chironomus xanthus e Ceriodaphnia silvestrii mostraram maiores efeitos de toxicidade no ribeirão Timotinho e rio Doce/Cenibra. Além disso, foram também verificados efeitos de toxicidade crônica no ribeirão do Turvo, rio Matipó e reservatório de Guilmam-Amorim. As análises dos tecidos branquiais revelaram alterações histopatológicas em Tilapia rendalli (aneurismas) e Rhamdia quelen (fusão lamelar) coletados no ribeirão Timotinho e rio Doce/Cenibra, demonstrando que estas e outras espécies estão seriamente expostas à poluentes. / The present study aimed to evaluate water quality and metals contamination levels in water, sediment and fishes of different sampling sites in the middle Doce river basin in Minas Gerais State. Therefore, in February and September of 2001, physical, chemical and biological analyses of water and sediment samples, toxicity tests and branchial tissues analyses of fishes were carried out. The water samples showed higher ammonium and total phosphorus concentrations than the limit established by CONAMA 20/86 in all sites and sampling periods. Higher electric conductivity and nitrogenous and phosphorus compounds were found in Timotinho stream, where were also found the highest concentrations of suspended matter, carbon and total phenols. In general, the sediment samples presented low organic matter values and higher sand percentage among granulometric fractions, with higher values of total phosphorus and nitrogen being found at Timotinho stream. The concentrations of metals in water were generally above the maximum limit established by CONAMA 20/86 for class 2 waters, with much higher values being found at Timotinho stream and Doce river/Cenibra for most metals determined, in both sampling periods. In the sediment samples, the chromium concentrations were above the values found in unimpacted areas, in both sampling periods. High concentrations of metals were also detected in the fishes. Geophagus brasiliensis, Oligosarcus argenteus, Hoplias lacerdae e Loricariichthys castaneus; Leporinus sp and Geophagus brasiliensis respectively presented chromium, lead and nickel values above the established by legislation, indicating bioconcentration and bioaccumulation processes. The acute and chronic toxicity tests with sediment samples to Daphnia similis, Chironomus xanthus and Ceriodaphnia silvestrii showed more toxicity effects at Timotinho stream and Doce river/Cenibra. Moreover, chronic toxicity effects were also detected at Turvo stream, Matipó river and Guilmam-Amorim reservoir. The branchial tissues analyses revealed histopathological alterations in Tilapia rendalli (aneurisms) and Rhamdia quelen (lamellar fusion) collected at Timotinho stream and Doce river/Cenibra, demonstrating that these and other species are seriously exposed to pollutants.

Este trabalho teve como objetivo estudar o comportamento espaço-temporal das variáveis limnológicas, no Ribeirão Bonito (SP) a fim de avaliar a descontinuidade ocasionada pelas fontes poluidoras e o processo de autodepuração. Para tanto, foram determinadas variáveis físico-químicas, biológicas, climatológicas e hidrológicas, no eixo longitudinal do rio e utilizado como ferramenta para diferentes cenários de simulações das concentrações de oxigênio dissolvido, o modelo QUAL2E. Foi possível observar, que muitas das variáveis limnológicas estudadas no Ribeirão Bonito sofrem \"descontinuidades\" devido à entrada de esgoto. As concentrações de oxigênio dissolvido têm um gradiente positivo da nascente até a estação 4, sofrendo uma descontinuidade após a estação 6 onde detecta-se o primeiro lançamento de esgoto. O comportamento dessa variável após a entrada de esgoto foi distinto nos dois períodos estudados. As análises de \"Cluster\" e PCA (Análise dos Componentes Principais), realizadas com as médias das variáveis limnológicas, distinguiram diferentes grupos no perfil longitudinal do ribeirão Bonito. Essa distinção pode ser atribuída às já citadas entradas de efluentes e também em decorrência da presença do tributário do Curtume. Pode-se constatar que mesmo com o auxílio natural do processo de autodepuração, muitas das variáveis estudadas não se enquadram aos padrões do corpo receptor conforme previsto pela resolução número 20/86 do CONAMA, sugerindo assim, neste trabalho, um grau de tratamento dos efluentes para que estes padrões sejam respeitados. / The objective of the present paper is to study the spatial-temporal behaviour of the limnological variables, in Bonito stream (SP), in order to evaluate the discontinuity occasioned by the sources of pollution and the self-cleaning process. To this effect, a survey was made to determine the physical-chemical, biological, climatological and hydrological variables in the longitudinal axis of the river and which utilized the QUAL2E model as a tool for simulating the concentrations of dissolved oxygen under different scenarios. It was possible to observe that many of the limnological variables studied in the Bonito rivulet suffer \"discontinuities\" due the entry of sewage. The concentrations of dissolved oxygen show a positive gradient from the source of the watercourse until station 4, and suffer a discontinuity after station 6, where the first discharge of sewage begins. The behaviour of this variable after the entry of sewage differed during the two periods studied. Furthermore, the \"Cluster\" and PCA (Principal Component Analyses) carried out upon the averages of the limnological variables distinguished different groups in the longitudinal profile of the Bonito rivulet. This distinction can be attributed to the above-mentioned entries of effluents and also resulting from the presence of the Curtume tributary. It can be verified that even with the natural assistance of the self-cleaning process, many of the variables studied fail to meet the standards of the receiving body, as stipulated by the CONAMA resolution number 20/86, in view of which, the present study suggests a degree of effluent treatment in order for these standards to be respected.

Due to the complex nature of aquatic food webs, the interaction between abiotic and biotic factors that govern ecosystem dynamics is often elusive. Recent advancements in both the collection of reliable field data and the development of ecological models have enabled researchers to gain insights into these more complex interactions. In this study the relationship between physical and ecological processes has been explored by applying a process based coupled physical and ecological model (DYRESM-CAEDYM) to the data sets of three aquatic ecosystems. In the first, the role of zooplankton in the nutrient cycles of Lake Kinneret, Israel was quantified. The model was parameterized and calibrated using an extensive field data set. It was found that the excretion of dissolved nutrients by zooplankton accounted for up to 58% of phytoplankton demand and that this value varied seasonally in response to patterns of stratification and mixing. In the second ecosystem, Mono Lake, USA, results from model simulations were studied to determine the significance of the transport of nutrient rich hypolimnetic water via the benthic boundary layer (BBL) on lake productivity. Model results indicated that although on average the impact of BBL transport on Mono Lake ecology was not large, significant nutrient fluxes were simulated during periods when BBL transport was most active. The timing of these fluxes in the context of seasonal changes were found to be critical to specific aspects of food web dynamics. In the final application, the ecological gradients of the primary salt ponds of Shark Bay, Australia were studied with specific focus on the role of zooplankton as a determinant of ecosystem dynamics. Model results indicated that zooplankton grazing was responsible for reduced water column particulate organic matter and increased light available for the development of microbial mats. However, no direct 8 link between zooplankton grazing and observed changes in planktonic algal species composition or nutrient limitation across the salinity gradient of the ponds was found. Results from this study demonstrate the potential of a lake ecosystem model to extract useful process information to complement field data collection and address questions related to the relationship between physical and ecological processes in aquatic ecosystems.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2008-11-28Bitstream added on 2014-06-13T19:00:45Z : No. of bitstreams: 1 pereira_acf_dr_prud.pdf: 5065860 bytes, checksum: cf34424bad6a80c07230f80a12e3567a (MD5) / Na sociedade atual, discussões relacionadas à água potável tem ocupado um espaço importante, principalmente no meio científico, onde, através de pesquisas voltadas à disponibilidade e qualidade das águas é possível preparar diagnósticos e apontar soluções para planejadores e tomadores de decisões. Nesse contexto, o objetivo geral do trabalho foi desenvolver um método para inferência de variáveis limnológicas que indicam a qualidade da água e estejam associadas à sua característica espectral, em um reservatório de uso múltiplo e avaliar sua correlação com dados espectrais tomados “in situ” e extraídos de imagens orbitais de satélites de alta resolução espacial. Para tanto, uma imagem multiespectral do satélite Ikonos II foi adquirida, quase simultaneamente a coleta de dados limnológicos e espectrais “in situ”, em pontos amostrados adequadamente no corpo d’água, e posicionados com GPS. Devido à heterogeneidade das condições do tempo no levantamento de campo, uma nova abordagem amostral foi necessária, que se deu pela divisão da amostra em quatro conjuntos, quais foram: conjunto 1 (céu aberto e vento fraco), conjunto 2 (céu aberto e vento de médio a forte), conjunto 3 (céu nublado e vento fraco) e conjunto 4 (céu nublado e vento de médio a forte)... / In current society, drinkable water has been the subject of innumerable debates, mainly in scientific groups, in which, through researches focused on the availability and water quality, it is possible to prepare diagnoses and point out solutions to planners and decision makers. In this context, the general aim of the research was to develop a method for the inference of physical limnological variables that indicate the quality of the water and that are associated to its spectral characteristic, in a multiple use reservoir and evaluate its correlation to spectral data collected in situ and extracted from orbital images of high definition space sattelites. In order to achieve that, a multispectral image of the satellite Ikonos II was acquired, almost simultaneously to the gathering of limnological and spectral data “in situ”, in points sampled adequately in the water surveyed, and positioned by means of GPS. Due to the heterogeneous weather conditions when taking the ground samples, a new sampling approach was necessary, and it occurred with the division of the sample in four settings, which were: setting 1 (clear sky and mildly windy), setting 2 (clear sky and windy), setting 3 (overcast sky and mildly windy) and setting 4 (overcast sky and windy)... (Complete abstract click electronic access below)