Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5535.pdf: 7207431 bytes, checksum: 523a8fec3f0f24a0756174126c56beba (MD5) Previous issue date: 2013-08-29 / Universidade Federal de Sao Carlos / Lotic systems are highly influenced by the landscape through which they flow, and changes in the landscape are the main threat to their ecological integrity. Evaluating the ecological "health" of lotic systems is essential and of great importance to the management of water resources worldwide. In this study, we evaluated the integrity of streams in southeastern Brazil using the protocol WHEBIP (Watershed Habitat Evaluation and Biotic Integrity Protocol), which combines information about the coverage of riparian vegetation, geomorphology, land cover and human activities to assess the physical characteristics of the sub-basin and to evaluate the integrity of streams. We compared this protocol with the protocol RCE (Riparian, Channel and Environmental), already widely used in tropical regions, to directly assess stream physical condition. As a measure of the functional integrity of streams, we estimated leaf breakdown rates, an important process in lotic systems. Furthermore, we sorted and identified the macroinvertebrates that colonized leaves in the 2nd and 28th days of the decomposition experiment and calculated environmental quality metrics related to these communities to test their relationship with WHEBIP. The protocols WHEBIP and RCE were significantly correlated to each other, with greater differentiation among streams especially when RCE was high. Possibly, the WHEBIP, by incorporating spatial variables on a large scale in the landscape, best differentiates these streams. None of the protocols tested were correlated with leaf breakdown rates. However, when calculating variation of decay rates (standard error), we observed a positive relationship with the protocol WHEBIP. Thus, we grouped the metrics of the protocol WHEBIP in a Principal Component Analysis (PCA), noting the trend to a significant correlation between changes in leaf breakdown rates and the first axis of the PCA, which indicates that the increase of forest cover in the microbasin could reduce variation in leaf breakdown rates in streams. The WHEBIP and RCE showed no correlation with the environmental quality metrics related to macroinvertebrate communities. But we tested the hypothesis that higher values of WHEBIP decreases the variation in leaf breakdown rates due to higher stability of macoinvertebrate communities, we found a significant correlation to withdraw one of the streams of the analysis. This stream differed greatly from the rest, because even getting down in value in WHEBIP, showed a differentiation between communities, due to the dominance of certain taxa in the days analyzed. This is the first study in the tropics that relates the variation in leaf breakdown rates in streams and forest cover of the microbasin within they are inserted. Our results suggest that WHEBIP protocol can be used to assess the integrity of streams in tropical regions. This protocol showed significant relationships with the variation in leaf breakdown rates, which may prove to be an interesting metric for use in monitoring, and the stability of the macroinvertebrate community, which is greater in less impacted streams, as suggested by other studies. / Os sistemas lóticos são extremamente influenciados pela paisagem através da qual fluem, e as transformações na paisagem são a principal ameaça à sua integridade ecológica. Avaliar a saúde ecológica dos sistemas lóticos é fundamental e de grande importância para o manejo dos recursos hídricos em todo o mundo. Neste estudo, avaliamos a integridade de córregos no sudeste brasileiro utilizando o protocolo WHEBIP (Watershed Habitat Evaluation and Biotic Integrity Protocol), que combina informações sobre a cobertura de vegetação ripária, geomorfologia, cobertura da terra e atividades humanas para avaliar as características físicas da sub-bacia e estimar a integridade de córregos. Comparamos esse protocolo com o protocolo RCE (Riparian, Channel and Environmental), já bastante utilizado em regiões tropicais, para avaliação física direta dos córregos. Como medida da integridade funcional dos córregos, estimamos a taxa de decomposição foliar, importante processo nos sistemas lóticos. Além disso, triamos e identificamos os macroinvertebrados que colonizaram as folhas referentes ao 2º e ao 28º dias do experimento de decomposição e calculamos métricas de qualidade ambiental relacionadas às comunidades desses organismos, para testar sua relação com o WHEBIP. Os protocolos WHEBIP e RCE foram significativamente correlacionados entre si, havendo maior diferenciação entre os córregos principalmente quando o RCE foi alto. Possivelmente o WHEBIP, por incorporar variáveis espaciais em uma escala maior na paisagem, diferencia melhor esses córregos. Nenhum dos protocolos testados apresentou correlação com as taxas de decomposição. No entanto, ao calcularmos a variação das taxas de decomposição (erro padrão), observamos uma relação positiva com o protocolo WHEBIP. Assim, agrupamos as métricas do protocolo WHEBIP em uma Análise de Componentes Principais (PCA), observando tendência a uma correlação significativa entre a variação das taxas de decomposição e o primeiro Eixo da PCA, o que indica que o aumento da cobertura florestal na microbacia poderia reduzir a variação nas taxas de decomposição foliar nos córregos. O WHEBIP e o RCE não apresentaram correlações com as métricas de qualidade ambiental relacionadas às comunidades de macroinvertebrados. Mas ao testarmos a hipótese de que os maiores valores do WHEBIP diminuiriam a variação das taxas de decomposição devido a maior estabilidade das comunidades de macroinvertebrados, encontramos uma correlação significativa ao retirarmos um dos córregos das análises. Esse córrego diferenciava-se bastante do restante, pois mesmo obtendo baixo valor no protocolo WHEBIP, apresentou uma baixa diferenciação entre as comunidades, devido à dominância de alguns táxons nos dias analisados. Este é o primeiro trabalho para os trópicos que relaciona a variação nas taxas de decomposição foliar nos córregos e a cobertura florestal das microbacias em que estão inseridos. Nossos resultados sugerem que o protocolo WHEBIP pode ser utilizado para avaliar a integridade de córregos em regiões tropicais. Esse protocolo apresentou relações significativas com a variação nas taxas de decomposição, que pode vir a ser uma métrica interessante para o uso em monitoramento, e com a estabilidade da comunidade de macroinvertebrados, que é maior em córregos menos impactados, conforme sugerido por outros estudos.

Submitted by ANDRE GONÇALVES VIEIRA (dre_goncalves@hotmail.com) on 2018-06-26T12:07:49Z No. of bitstreams: 1 Andre Goncalves Vieira.pdf: 2971952 bytes, checksum: 0be9dedd15aa5f09b36cea2fed69d752 (MD5) / Approved for entry into archive by Claudia Adriana Spindola null (claudia@fct.unesp.br) on 2018-06-26T12:23:26Z (GMT) No. of bitstreams: 1 vieira_ag_me_prud.pdf: 2971952 bytes, checksum: 0be9dedd15aa5f09b36cea2fed69d752 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-26T12:23:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 vieira_ag_me_prud.pdf: 2971952 bytes, checksum: 0be9dedd15aa5f09b36cea2fed69d752 (MD5) Previous issue date: 2018-05-16 / O uso e a cobertura da terra sem planejamento adequado alteram as condições naturais de uma bacia hidrográfica. Essa situação pode ser observada em diversos municípios, como no caso de Presidente Prudente - SP, e em particular, na bacia hidrográfica do Córrego do Gramado, que se localiza na zona leste do município. As atividades antrópicas desenvolvidas na bacia hidrográfica do Córrego do Gramado alteram a qualidade das águas superficiais dos canais fluviais tanto na área urbanizada quanto na área rural. Desta forma, este trabalho analisou possíveis relações entre variáveis físicas e químicas da água, bioindicadores da qualidade de água e uso e cobertura da terra na bacia hidrográfica do Córrego do Gramado, município de Presidente Prudente. As amostras de água foram processadas em campo e em laboratório. Os macroinvertebrados aquáticos foram amostrados com um coletor de bentos surber, com malha de 250 µm e então levados ao laboratório, onde foram triados e identificados. Os organismos foram coletados, entre os meses nov./16, fev./17 e jun./17. Foram identificados 33 taxons de organismos bentônicos. Chironomidae, Oligochaeta e Simuliidae estiveram presentes nos três pontos e nas três amostras. Os Ephemeroptera e Trichoptera foram encontrados nos P1 e P3, porem ausentes no P2. Resultados para analises físico-químicas houve alteração em nov./16 quando não houve precipitação de chuva. A composição da fauna mostrou-se distinta entre todos os municípios estudados. Os resultados indicaram famílias presentes nos canais fluviais são mais tolerantes a alterações ambientais com media e/ou baixa pontuação no BMWP. Porém o P3 do Córrego do Gramado esta com melhor pontuação comparado aos P1 e P2. O estudo revela que as condições ambientais da bacia hidrográfica do Córrego do Gramado, no que diz respeito à presença de vegetação natural e/ou reflorestada possuem influência na determinação da estrutura e composição da comunidade de macroinvertebrados bentônicos. Além disso, fatores espaciais (distribuição geográfica) podem estar exercendo influência sobre a diversidade regional. / Land use and land cover without adequate planning changes the natural conditions of a river basin. This situation can be observed in several municipalities, as in the case of Presidente Prudente - SP, and in particular, in the catchment area of Córrego do Gramado, which is located in the eastern part of the municipality. The anthropic activities developed in the catchment area of the Gramado stream change the quality of the surface waters of the river channels in the urbanized area as well as in the rural area. In this way, this work analyzed possible relationships between physical and chemical variables of water, bioindicators of water quality and use and land cover in the catchment area of the Gramado stream, in the municipality of Presidente Prudente. The water samples were processed in the field and in the laboratory. The aquatic macroinvertebrates were sampled with a surber bent collector, with a mesh of 250 μm and then taken to the laboratory, where they were screened and identified. The organisms were collected between the months of Nov./16, Feb./17 and Jun./17. 33 taxa of benthic organisms were identified. Chironomidae, Oligochaeta and Simuliidae were present in the three points and in the three samples. Ephemeroptera and Trichoptera were found in P1 and P3, but absent in P2. Results for physicalchemical analyzes were changed in November / 16 when there was no rainfall. The fauna composition was distinct among all the studied municipalities. The results indicated families present in the fluvial channels are more tolerant to environmental changes with mean and / or low scores in the BMWP. However, the Gramado Creek P3 has better scores compared to P1 and P2. The study reveals that the environmental conditions of the Gramado Creek watershed, with respect to the presence of natural and / or reforested vegetation, influence the structure and composition of the community of benthic macroinvertebrates. In addition, spatial factors (geographic distribution) may be influencing regional diversity.

Atualmente a maior ameaça à integridade de ecossistemas aquáticos reside nas ações antrópicas, que através de alterações na cobertura vegetal ripária, atingem todos os compartimentos dos sistemas lóticos, alterando a estrutura física, química e biológica do rio e os padrões de ligação entre ecossistemas terrestres e aquáticos. A importância dos macroinvertebrados fragmentadores ainda não é bem conhecida nos trópicos. Eles podem contribuir para a decomposição de folhas em córregos, que é um processo fundamental para o fluxo de energia em rios de pequeno porte. Os processos de decomposição e produção secundária de macroinvertebrados aquáticos nos ecossistemas lóticos são intimamente relacionados com o aporte da vegetação terrestre, e podem ser sensíveis às alterações na cobertura vegetal ripária. Os objetivos desse estudo foram avaliar: (a) quais mudanças o desmatamento pode causar nos parâmetros físicos e químicos de rios; (b) os efeitos do desmatamento sobre a estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos associados às folhas, (c) nos processos ecossistêmicos, como decomposição foliar e produção secundária, e (d) a associação entre produção secundária de fragmentadores e decomposição foliar. O estudo foi realizado em 27 locais distribuídos em quatro córregos (7-8 locais por rio) de segunda-terceira ordem e que apresentavam um gradiente de desmatamento. Para estimar a taxa de decomposição, cinco pacotes de folha foram imersos em cada um dos pontos. Um pacote de folha foi retirado de cada ponto após 2, 7, 15 e 28 dias de imersão. O quinto pacote de folha foi retirado no 37 dia de imersão para as estimativas de produção secundária, biodiversidade e a diversidade funcional de insetos aquáticos. As concentrações de amônio aumentaram e a riqueza de espécies de insetos aquáticos e de EPTs (Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera) dos pacotes de folhas diminuíram com o aumento do desmatamento. As taxas de decomposição diminuíram com o aumento do desmatamento. Os dados sugerem que a perda de vegetação ripária pela conversão em agropecuária teve impacto em parâmetros químicos e bióticos, tanto na estrutura da comunidade de macroinvertebrados quanto no funcionamento do ecossistema. Concluímos que a restauração e preservação da mata ripária deve ser um foco central das estratégias de gestão de ecossistemas lóticos para assegurar que os processos ecossistêmicos e a estrutura das comunidades em bacias hidrográficas estejam agindo como provedores dos serviços ambientais esperados. / Currently the biggest threat to the integrity of aquatic ecosystems lies in human actions, which through changes in riparian vegetation, reach all compartments of river systems by changing the physical structure, chemical and biological river and connecting patterns between terrestrial ecosystems and water. Macroinvertebrate shredders importance is not well known in the tropics. They can contribute to leaf decomposition in streams, which is a fundamental process for energy flow in small rivers. Leaf decomposition and aquatic macroinvertebrates secondary production processes in stream ecosystems are closely related to the contribution of terrestrial vegetation, and may be sensitive to changes in riparian vegetation. The objectives of this study were to assess: (a) what changes deforestation can cause the physical and chemical parameters of rivers; (B) the effects of deforestation on benthic macroinvertebrate community structure associated with leaves, (c) the effects of deforestation in ecosystem processes such as leaf decomposition and secondary production, and (d) the association between shredders secondary production and leaf decomposition. The study was conducted in 27 sites distributed in four streams (7-8 sites per river) from second to third order that had deforestation gradient. To estimate decomposition rates five leaf packs were immersed in each of the points. A leaf pack was removed from each after 2, 7, 15 and 28 days of immersion. The fifth leaf pack was removed on the 37th day of immersion to estimates of secondary production, biodiversity and functional diversity of aquatic insects. The ammonium concentrations increased and species richness of aquatic insects and EPT (Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera) of leaf packs decreased with increase of deforestation. The decomposition rates decreased with increasing deforestation. The data suggest that the loss of riparian vegetation in the agricultural conversion impacted chemical and biotic parameters in both macroinvertebrate community structure and the functioning of the ecosystem. We conclude that the restoration and preservation of riparian vegetation must be a central focus of stream ecosystems management strategies to ensure that ecosystem processes and community structure in river basins are acting as providers of the expected environmental services.

Made available in DSpace on 2015-06-17T19:34:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-26. Added 1 bitstream(s) on 2015-06-18T12:48:54Z : No. of bitstreams: 1 000830927.pdf: 1829000 bytes, checksum: 734f974335dd5f1dad129f0fe1150e4b (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Atualmente, a instalação de pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) tem sido a alternativa mais visada quando a questão é suprir a demanda energética considerando-se os menores impactos ambientais possíveis. Contudo, são escassos os trabalhos que avaliam as alterações causadas por esses empreendimentos. Este estudo procurou avaliar o impacto da construção de uma PCH sobre a fauna de macroinvertebrados aquáticos associados aos ambientes de pedrais. Para isso, amostras de macroinvertebrados foram coletadas em dois pedrais localizados no rio Sapucaí-Mirim (SP); o primeiro deles considerado como um pedral funcional, ou seja, que mantém as características naturais do rio, e o segundo, um pedral alagado em decorrência da instalação de uma PCH. As amostragens foram realizadas em dois períodos do ano e os dados avaliados através de análises multivariadas. Concluímos que a implantação da PCH acarretou alterações na composição e estrutura da comunidade de macroinvertebrados, com redução nos valores de riqueza, abundância e diversidade desses animais. Além disso, destacamos o fato de a construção de pequenas barragens interferirem no processo de transporte e sobrevivência dos organismos, alterando os sistemas a jusante. Assim, sugerimos que a manutenção de pedrais ao longo do rio é fundamental para conservação da biodiversidade aquática regional / Small hydroelectric power plants are the most used alternative to generate and provide electricity with less environmental impact. Nevertheless, there are few studies which evaluate the environmental alterations caused by these projects. The present study aimed to evaluate the impacts of a small hydroelectric power plant on the aquatic macroinvertebrate fauna associated to riffles. The macroinvertebrates were sampled in two riffles in the Sapucaí-Mirim River (São Paulo State, Brazil); the first one was considered as functional, maintaining the natural characteristics of the river; the second riffle was considered as non-functional due to its permanent flooding after the building of the small hydroelectric power plant. The samplings were carried out in two seasonal periods and the data were analyzed through multivariate analysis. It was concluded that the implementation of the small hydroelectric power plant caused compositional and structural alterations of the macroinvertebrate fauna, with reduction of richness, abundance and diversity of these organisms. In addition, it was highlighted the interference of the small hydroelectric power plants in the downstream transportation and survival of organisms, changing downstream systems. It is suggested that maintaining riffles along the river allow the conservation of regional aquatic biodiversity

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3761.pdf: 2678039 bytes, checksum: f4460b15c2e18f389860f699420e9ded (MD5) Previous issue date: 2011-06-01 / Universidade Federal de Minas Gerais / The unplanned development of urban communities strongly contributes to degradation of water resources, jeopardazing the quality of the water and the integrity of aquatic environments. The objetive of the present study was to evaluate the environmental quality of the water sources of River Monjolinho, located upstream the Water Pumping Station of Espraiado. Samplings were carried out in springs and afluent streams to Monjolinho River during two opposite climatic seasons, the rainy and the dry periods between 2009 and 2010. Physical and chemical analyses of water and sediment, ecotoxicological tests with Ceriodaphnia silvestrii and Hyalella meinerti were performed for these two compartments. The benthic macroinvertebrates and diatom communities were analysed in order to evaluate the environmental quality of all these sites. These data were used in different approaches: diversity indices, the biotic index BMWP, multivariate analyses and the Environmental Quality Triad. The water from São Rafael Stream, and the sediments of Cascavel, Middle Monjolinho, Ponte de Tábua and São Rafael streams collected at different sites and sampling periods were toxic to the aquatic biota. The benthic macroinvertebrates community and diatoms analyses evidenced that there are strong differences in the environmental quality between springs and affluents from left margin and those from right margin of Monjolinho River as a result of riparian forest removal or due to the type of soil use: urbanization or agriculture. Restoration measures in the headwaters of São Rafael Stream started by the Municipal Prefecture of São Carlos did not result in better environment quality and rather evidenced a strong contamination. Besides this site, the springs of Belvedere and Ponte de Tábua streams are the river stretches where the strongest impacts swere verified, however, all springs and streams upstream the Espraiado Water Supply Pumping Station need special attention from local government due to the low quality of its waters, exception of the Espraiado Stream. / O crescimento desordenado das cidades contribui fortemente para a degradação dos recursos hídricos, comprometendo a qualidade da água e a integridade desses ambientes. O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade ambiental das nascentes do rio Monjolinho situadas à montante da Estação de Captação de água do Espraiado. Para isso, foram feitas coletas nos córregos afluentes e no rio Monjolinho, em dois períodos climáticos contrastantes: chuvoso e seco entre 2009 e 2010. Foram feitas análises físicas e químicas da água e do sedimento e testes ecotoxicológicos com Ceriodaphnia silvestrii e Hyalella meinerti nesses dois compartimentos. As comunidades de macroinvertebrados bentônicos e de diatomáceas foram analisadas visando avaliar a qualidade ambiental de todos os pontos de coleta. Esses dados foram utilizados para compor diversas abordagens: índices de diversidade, o índice biótico BMWP, análises multivariadas, e a Tríade de Qualidade Ambiental. A água do Córrego São Rafael e o sedimento dos córregos Cascavel, Monjolinho médio, Ponte de Tábua e São Rafael em diferentes pontos e períodos foram tóxicos à biota aquática. As comunidades de macroinvertebrados bentônicos e de diatomáceas evidenciaram diferenças marcantes na qualidade ambiental entre as nascentes e afluentes das margens direita e esquerda do rio Monjolinho em decorrência da remoção da mata ciliar ou dos tipos de ocupação do solo: urbanização ou agro-pecuária. As ações de recuperação da nascente do Córrego São Rafael empreendidas pela Prefeitura Municipal de São Carlos não resultaram em maior qualidade ambiental, evidenciando ainda um elevado grau de contaminação. Além deste ponto, as nascentes dos córregos Belvedere e Ponte de Tábua, bem como a foz desse último córrego foram os locais onde se registrou maior grau de impacto, porém toda a sub-bacia necessita de especial atenção do poder público, devido às intensas pressões antrópicas nesses mananciais e da baixa qualidade de suas águas, exceto a do Córrego do Espraiado.

Orientador: Marcos Gomes Nogueira / Banca: Vírgínia Sanches Uieda / Banca: paulo Augusto Zaitune Pamplin / Resumo: Atualmente, a instalação de pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) tem sido a alternativa mais visada quando a questão é suprir a demanda energética considerando-se os menores impactos ambientais possíveis. Contudo, são escassos os trabalhos que avaliam as alterações causadas por esses empreendimentos. Este estudo procurou avaliar o impacto da construção de uma PCH sobre a fauna de macroinvertebrados aquáticos associados aos ambientes de pedrais. Para isso, amostras de macroinvertebrados foram coletadas em dois pedrais localizados no rio Sapucaí-Mirim (SP); o primeiro deles considerado como um pedral funcional, ou seja, que mantém as características naturais do rio, e o segundo, um pedral alagado em decorrência da instalação de uma PCH. As amostragens foram realizadas em dois períodos do ano e os dados avaliados através de análises multivariadas. Concluímos que a implantação da PCH acarretou alterações na composição e estrutura da comunidade de macroinvertebrados, com redução nos valores de riqueza, abundância e diversidade desses animais. Além disso, destacamos o fato de a construção de pequenas barragens interferirem no processo de transporte e sobrevivência dos organismos, alterando os sistemas a jusante. Assim, sugerimos que a manutenção de pedrais ao longo do rio é fundamental para conservação da biodiversidade aquática regional / Abstract: Small hydroelectric power plants are the most used alternative to generate and provide electricity with less environmental impact. Nevertheless, there are few studies which evaluate the environmental alterations caused by these projects. The present study aimed to evaluate the impacts of a small hydroelectric power plant on the aquatic macroinvertebrate fauna associated to riffles. The macroinvertebrates were sampled in two riffles in the Sapucaí-Mirim River (São Paulo State, Brazil); the first one was considered as functional, maintaining the natural characteristics of the river; the second riffle was considered as non-functional due to its permanent flooding after the building of the small hydroelectric power plant. The samplings were carried out in two seasonal periods and the data were analyzed through multivariate analysis. It was concluded that the implementation of the small hydroelectric power plant caused compositional and structural alterations of the macroinvertebrate fauna, with reduction of richness, abundance and diversity of these organisms. In addition, it was highlighted the interference of the small hydroelectric power plants in the downstream transportation and survival of organisms, changing downstream systems. It is suggested that maintaining riffles along the river allow the conservation of regional aquatic biodiversity / Mestre

Atualmente a maior ameaça à integridade de ecossistemas aquáticos reside nas ações antrópicas, que através de alterações na cobertura vegetal ripária, atingem todos os compartimentos dos sistemas lóticos, alterando a estrutura física, química e biológica do rio e os padrões de ligação entre ecossistemas terrestres e aquáticos. A importância dos macroinvertebrados fragmentadores ainda não é bem conhecida nos trópicos. Eles podem contribuir para a decomposição de folhas em córregos, que é um processo fundamental para o fluxo de energia em rios de pequeno porte. Os processos de decomposição e produção secundária de macroinvertebrados aquáticos nos ecossistemas lóticos são intimamente relacionados com o aporte da vegetação terrestre, e podem ser sensíveis às alterações na cobertura vegetal ripária. Os objetivos desse estudo foram avaliar: (a) quais mudanças o desmatamento pode causar nos parâmetros físicos e químicos de rios; (b) os efeitos do desmatamento sobre a estrutura da comunidade de macroinvertebrados bentônicos associados às folhas, (c) nos processos ecossistêmicos, como decomposição foliar e produção secundária, e (d) a associação entre produção secundária de fragmentadores e decomposição foliar. O estudo foi realizado em 27 locais distribuídos em quatro córregos (7-8 locais por rio) de segunda-terceira ordem e que apresentavam um gradiente de desmatamento. Para estimar a taxa de decomposição, cinco pacotes de folha foram imersos em cada um dos pontos. Um pacote de folha foi retirado de cada ponto após 2, 7, 15 e 28 dias de imersão. O quinto pacote de folha foi retirado no 37 dia de imersão para as estimativas de produção secundária, biodiversidade e a diversidade funcional de insetos aquáticos. As concentrações de amônio aumentaram e a riqueza de espécies de insetos aquáticos e de EPTs (Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera) dos pacotes de folhas diminuíram com o aumento do desmatamento. As taxas de decomposição diminuíram com o aumento do desmatamento. Os dados sugerem que a perda de vegetação ripária pela conversão em agropecuária teve impacto em parâmetros químicos e bióticos, tanto na estrutura da comunidade de macroinvertebrados quanto no funcionamento do ecossistema. Concluímos que a restauração e preservação da mata ripária deve ser um foco central das estratégias de gestão de ecossistemas lóticos para assegurar que os processos ecossistêmicos e a estrutura das comunidades em bacias hidrográficas estejam agindo como provedores dos serviços ambientais esperados. / Currently the biggest threat to the integrity of aquatic ecosystems lies in human actions, which through changes in riparian vegetation, reach all compartments of river systems by changing the physical structure, chemical and biological river and connecting patterns between terrestrial ecosystems and water. Macroinvertebrate shredders importance is not well known in the tropics. They can contribute to leaf decomposition in streams, which is a fundamental process for energy flow in small rivers. Leaf decomposition and aquatic macroinvertebrates secondary production processes in stream ecosystems are closely related to the contribution of terrestrial vegetation, and may be sensitive to changes in riparian vegetation. The objectives of this study were to assess: (a) what changes deforestation can cause the physical and chemical parameters of rivers; (B) the effects of deforestation on benthic macroinvertebrate community structure associated with leaves, (c) the effects of deforestation in ecosystem processes such as leaf decomposition and secondary production, and (d) the association between shredders secondary production and leaf decomposition. The study was conducted in 27 sites distributed in four streams (7-8 sites per river) from second to third order that had deforestation gradient. To estimate decomposition rates five leaf packs were immersed in each of the points. A leaf pack was removed from each after 2, 7, 15 and 28 days of immersion. The fifth leaf pack was removed on the 37th day of immersion to estimates of secondary production, biodiversity and functional diversity of aquatic insects. The ammonium concentrations increased and species richness of aquatic insects and EPT (Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera) of leaf packs decreased with increase of deforestation. The decomposition rates decreased with increasing deforestation. The data suggest that the loss of riparian vegetation in the agricultural conversion impacted chemical and biotic parameters in both macroinvertebrate community structure and the functioning of the ecosystem. We conclude that the restoration and preservation of riparian vegetation must be a central focus of stream ecosystems management strategies to ensure that ecosystem processes and community structure in river basins are acting as providers of the expected environmental services.

Tese(doutorado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2005. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-10-11T14:35:10Z No. of bitstreams: 1 Luciana.pdf: 2390598 bytes, checksum: de111a9f52b7b4847e9447d50f43891d (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-10-17T17:43:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Luciana.pdf: 2390598 bytes, checksum: de111a9f52b7b4847e9447d50f43891d (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T17:43:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciana.pdf: 2390598 bytes, checksum: de111a9f52b7b4847e9447d50f43891d (MD5) Previous issue date: 2005 / O presente trabalho objetivou avaliar a estrutura e dinâmica de curto prazo da associação de macroinvertebrados bentônicos estuarinos da Lagoa dos Patos frente a perturbações antrópicas e naturais, bem como avaliar os mecanismos de persistência e resiliência da população de algumas espécies estuarinas. No capítulo I, através de um experimento de campo, foi avaliado o efeito de duas redes de arrasto de pesca artesanal de camarão (Rede de Coca e Rede de Berimbau) sobre a associação de macroinvertebrados bentônicos de fundos moles. O experimento, realizado com dois tratamentos (arrastos com Rede de Coca e Berimbau) e um Controle, onde não foram efetuados arrastos, foi desenvolvido em 7 etapas, nas quais amostras da macrofauna bentônica (seis réplicas por tratamento), foram tomadas em diferentes intervalos de tempo após os arrastos com as redes (cinco arrastos em cada etapa). Os resultados das diferentes análises estatísticas empregadas não foram conclusivos devido à dificuldade em se identificar efeitos diretos das redes sobre a macrofauna. Durante o período de estudo, aproximadamente 3 meses, foi possível a identificação de mudanças temporais na estrutura das associações bentônicas, as quais foram melhor analisadas no Capítulo 2. Este capítulo objetivou acompanhar a dinâmica de curto-prazo das associações de invertebrados bentônicos durante o período de verão-outono (quando ocorrem os principais processos de recrutamento da macrofauna bentônica na região), relacionando-os às variações de curto prazo da salinidade, precipitação pluviométrica, profundidade da coluna d’água, intensidade e direção do vento e variações na granulometria e matéria orgânica do sedimento. A variabilidade temporal de curto prazo da macrofauna bentônica foi acompanhada: 1) durante um período no verão de 2002; 2) durante dois períodos entre o verão e início do outono de 2004; e 3) entre estes três períodos realizados em anos distintos (período amostral de 2002 e os dois períodos amostrais de 2004). O acompanhamento temporal de curto prazo, em cada um dos períodos, foi realizado em 7 etapas, através de amostragens em intervalos de 1, 2, 4, 8, 16 e 32 dias após a amostragem inicial (dia 0 = Etapa 1). Seis amostras da macrofauna bentônica foram tomadas em cada uma das etapas nos três períodos de amostragem Os resultados mostraram diferenças significativas na estrutura dessas associações a partir de um período de 15 dias e que as variáveis ambientais medidas, reflexo de fatores meteorológicos, são de grande importância na determinação das variações temporais das associações. No Capítulo 3, objetivou-se reunir as informações publicadas e inéditas sobre as estratégias de adaptação de algumas espécies de macroinvertebrados bentônicos residentes na região estuarina da Lagoa dos Patos, relacionando-as aos seus mecanismos de persistência e resiliência frente a perturbações naturais e antrópicas. Informações sobre as estratégias de adaptação de Erodona mactroides (molusco bivalvo), Heleobia australis (molusco gastrópode), Laeonereis acuta (poliqueta), Kalliapseudes schubartii (crustáceo tanaidáceo) e Melita mangrovi (crustáceo anfípode) indicaram evidentes mecanismos de persistência e resiliência destes organismos, tais como proteção à desova, recrutamentos massivos, várias coortes ao ano, ocupação e assentamento em uma diversidade de hábitats que ofereçam alimento e abrigo contra a ação de predadores e mecanismos de escape frente à situações desfavoráveis. / The present study aims to analyze the short-term dynamics of the Patos Lagoon estuarine soft-bottom macrobenthic community subjected to natural and anthropogenic disturbances, as well as to assess the mechanisms of persistence and resilience of some estuarine species. Chapter 1 aims at evaluating the effects of two different shrimp artisanal trawling nets (Coca and Berimbau nets) upon the soft-bottom macrobenthic associations, through a field experiment conducted in the estuarine region of Patos Lagoon. The experiment, performed with two treatments (Coca and Berimbau net trawling) and a control, where no trawling was performed, was conducted in seven stages, where benthic samples (six replicates in each treatment) were taken in different times after trawling. The results of the distinct statistical analysis used were not conclusive due the difficulty in showing clear effects on the soft bottom community. During the study period, about 3 months, were identified temporal changes on the structure of benthic associations, which were better analyzed in the Chapter 2. This chapter aimed to assess short-term macrobenthic dynamics during summer-fall period (when the main benthic recruitment processes occur), relating it to the short-term changes in: salinity, precipitation, water column depth, wind intensity, direction and changes in sediment granulometry and organic matter. The short-term benthic macrofauna variability was studied: 1) during summer of 2002; 2) during two periods between summer and beginning of fall of 2004; and 3) between these three periods carried out in different years. Short-term variability, in each period, was carried out in seven stages, through samples in different time scales (1, 2, 4, 8, 16 and 32 days) after the initial sampling (day 0 = stage 1). Six macrobenthic samples were taken in each stage and sampling periods. The results showed significant differences in the benthic macrofauna structure starting from 15 days, and the environmental variables measured, reflecting meteorological factors, are of great importance for determining temporal benthic fauna fluctuations. The Chapter 3 aimed at joining published and unpublished information about adaptation strategies of some macrobenthic estuarine resident species from Patos Lagoon, assessing the relationships between its persistence and resilience mechanisms and natural and anthropogenic disturbances. Data about Erodona mactroides (bivalvia), Heleobia australis (gastropoda), Laeonereis acuta (polychaeta), Kalliapseudes schubartii (tanaid) and Melita mangrovi (amphipod) adaptation strategies showed evident persistence and resilience mechanisms, such as spawn protection, massive recruitments, many cohorts a year, settlement in many habitats which offer food and shelter against predators, escape mechanisms in unfavorable situations, among others.

Submitted by Marlene Santos (marlene.bc.ufg@gmail.com) on 2016-07-29T17:40:22Z No. of bitstreams: 3 Dissertação - Carlos Roberto Marques Araújo - 2016.pdf: 1356967 bytes, checksum: a67bce138d3f3fc43354746e29bef2f6 (MD5) Ata de defesa-Carlos Roberto marques Araújo - 2016.jpg: 604004 bytes, checksum: b0fd3fa197d5329a4b1df03e7e2636c0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2016-08-01T13:30:23Z (GMT) No. of bitstreams: 3 Dissertação - Carlos Roberto Marques Araújo - 2016.pdf: 1356967 bytes, checksum: a67bce138d3f3fc43354746e29bef2f6 (MD5) Ata de defesa-Carlos Roberto marques Araújo - 2016.jpg: 604004 bytes, checksum: b0fd3fa197d5329a4b1df03e7e2636c0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-01T13:30:23Z (GMT). No. of bitstreams: 3 Dissertação - Carlos Roberto Marques Araújo - 2016.pdf: 1356967 bytes, checksum: a67bce138d3f3fc43354746e29bef2f6 (MD5) Ata de defesa-Carlos Roberto marques Araújo - 2016.jpg: 604004 bytes, checksum: b0fd3fa197d5329a4b1df03e7e2636c0 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2016-04-06 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The biodiversity have a heterogeneous distribution along the globe. Available area, energy, evolutional and historical processes, spatial and/or temporal heterogeneity are some of the processes raised to explain those variation on species richness. On this study we tested the following hypothesis, or the combination between them to explain the richness of stream’s aquatic insects. The hypotheses were: (i) Energy, (ii) Water-energy, (iii) Temporal climatic heterogeneity, (iv) Terrestrial primary productivity and (v) Area. We used genus richness of aquatic insects from all South America, this data was retrieved from papers published on periodic with editorial board. We used Ordinary Least square models, and then choose the best model using the Akaike Information Criterion. Our results support the idea that models with multiples hypothesis are more effective when compared to single hypothesis models. The best multi-model utilized the hypotheses Water-Energy, Primary Productivity and Temporal Climatic Heterogeneity. Our models were impaired by the lack of comprehensiveness data, however we could conclude that the Water-Energy was the most robust hypothesis to explain the richness distribution of stream’s aquatic insects. / A distribuição da biodiversidade no planeta ocorre de forma heterogênea. Área disponível, energia, processos evolutivos e históricos, heterogeneidade espacial e/ou temporal são alguns dos processos organizadores propostos para explicar a variação na riqueza de espécies. Neste estudo testamos se alguma das seguintes hipóteses, ou se a combinação entre elas melhor explica a riqueza de insetos aquáticos em riachos de baixa ordem. As hipóteses foram: (i)energética, (ii) água-energia, (iii)heterogeneidade climática temporal, (iv)produtividade primária terrestre e (v)área. Usamos dados da riqueza de gêneros de insetos aquáticos para toda a América do Sul, recolhidos de artigos publicados em periódicos com corpo editorial. Nos então desenvolvemos modelos lineares de mínimos quadrados, e fizemos a seleção do melhor modelo utilizando o Critério de Informação de Akaike. Nossos resultados suportam a ideia de que modelos com múltiplas hipóteses são mais efetivos em comparação a modelos individuais. Quando analisados separadamente o modelo de água-energia foi o que melhor explicou a riqueza de gêneros. O melhor multimodelo integrou as hipóteses de Água-energia, Produtividade e Heterogeneidade Climática Temporal. A falta de abrangência nos dados prejudicou nossos modelos, porém podemos afirmar que a hipótese de água energia se mostrou como a mais robusta explicação da distribuição de insetos aquáticos em larga escala.

A poluição das águas tem sido um problema para a sociedade. Atualmente as bacias hidrográficas são áreas geográficas de grande preocupação para os setores públicos e privados e as degradações antrópicas, se refletem no âmbito social e econômico. A preferência pelo rio Corumbataí neste estudo se deu pela grande diversidade de impactos sobre a qualidade da água, pois o mesmo abastece a região de Piracicaba. Neste trabalho foi avaliada a água do rio em seis pontos de amostragem, com freqüência mensal, que se estenderam pelo período de um ano. Além disso, foram realizadas coletas de fauna bentônica por seis meses, na época de seca e chuvas sendo três meses de cada. Para todos os pontos foram verificados o pH, oxigênio dissolvido e temperatura da água que se apresentaram satisfatórios, salvo a condutividade que aumentou no sentido da montante para a jusante. Também foram realizados testes de toxicidade crônica com Ceriodaphnia dubia, e na maioria das amostras a reprodução foi menor em relação ao controle. Os metais detectados com maior freqüência, das maiores para as menores concentrações foram: Zn, Pb, Cd e Ni. O processo de eutrofização foi avaliado por meio das análises de Clorofila a e fósforo total. O rio Corumbataí se encontra no início de um processo de eutrofização, constatado pelas concentrações de clorofila a, testes de toxicidade e a evidencia de macroinvertebrados bentônicos indicadores de condições eutróficas. As concentrações de fenóis analisadas foram acima e surfactantes abaixo dos limites normatizados. / Water pollution has been a problem for society. Currently, watersheds are geographic areas of great concern to the public and private sectors and the anthropic degradations can reflect in the society and economy. The preference to this study be realized in the Corumbataí river was due to the great diversity of impacts on the water quality and it supplies the region of Piracicaba. In the present work, montly was evaluated the river water using six sampling sites during one year. In addition, benthonic fauna samples were collect for about six months, three months in the dry season and three months in the rain season. For all sites were verified pH, dissolved oxygen, water temperature that presented satisfactory results, except the conductivity that increased from downstream to upstream. Were also conduced chronic toxicity tests with Ceriodaphnia dubia and in the most samples reproduction was lower compared to control. The metal most frequently detect from the largest to smallest concentrations were: Zn, Pb, Cd and Ni. The eutrophication process was evaluated by analysis of Chlorophyll a and total phosphorus concentration and can be concluded that the Corumbataí river is in the beginning of the eutrophication process evidenced by Chlorophyll a, toxicity test and presence of benthonic macroinvertebrates that indicates eutrophic conditions. Concentrations of phenol has been above and surfactants below the standardized limits.