A reaeração superficial é um importante fenômeno físico responsável pela transferência de massa do oxigênio atmosférico para o curso de água, através da interface ar-água. Esse fenômeno é caracterizado quantitativamente pelo coeficiente de reaeração superficial (K2). O K2 pode ser influenciado por diversos fatores naturais, em especial, a turbulência, que é afetada pelas características físicas, hidrológicas e hidráulicas do escoamento da água. Este coeficiente é comumente utilizado em modelos ambientais de qualidade da água, o que implica na necessidade da sua correta estimativa. A estimativa do K2 pode ser realizada por meio de métodos e modelos de predição, entre os métodos destacam-se o traçador gasoso e a sonda solúvel flutuante. O objetivo principal desta pesquisa foi verificar a variabilidade espacial e temporal do K2 em cinco trechos de quatro riachos tropicais localizados no município de São Carlos-SP, em um ano de amostragem. Nesses trechos foram mensuradas as principais variáveis químicas, físicas, hidrológicas e hidráulicas do escoamento da água, além do K2 e a velocidade de dissolução de uma sonda solúvel flutuante (VS). A estimativa do K2 ocorreu pelo método do traçador gasoso, sendo o SF6 e o NaCl os traçadores utilizados. A estimativa do VS ocorreu pelo método da sonda solúvel flutuante, confeccionada com ácido oxálico dihidratado e no formato esférico. Análises estatísticas de correlação (Spearman, r) e variância (Kruskal-Wallis) foram realizadas, e modelos de regressão linear simples (RLS) e múltipla (RLM) foram desenvolvidos. Os trechos apresentaram profundidades e larguras médias inferiores a 0,42 m e 3,27 m, respectivamente. A vazão e a velocidade (U) média variaram de 0,001 m3.s-1 a 0,110 m3.s-1 e de 0,01 m.s-1 a 0,33 m.s-1, respectivamente. Os números de Reynolds e Froude (Fr) foram inferiores a 34070 e 0,36, respectivamente. Os K2 variaram de 16,90 dia-1 a 373,80 dia-1 e os VS, de 0,08 mm.min-1 a 0,77 mm.min-1. Os resultados demonstraram variação espacial significativa e temporal não significativa para as variáveis físicas, hidrológicas, hidráulicas, e também para o K2 e VS. U e Fr foram as principais variáveis que se correlacionaram com o K2 (r > 0,68). Um adequado modelo RLM de predição do K2 (R² = 0,75), baseado em todas as variáveis físicas, hidrológicas e hidráulicas e no VS, foi obtido. O modelo RLS, baseado apenas na relação entre K2 e VS, não foi adequado (R² = 0,43) para a predição do K2. A razão entre os fenômenos da reaeração superficial e dissolução da sonda solúvel flutuante não foi constante, e foi afetada pela turbulência na interface ar-água, o que indicou que o método da sonda solúvel flutuante ainda precisa ser aprimorado. Espera-se que, além de gerarem dados sobre um método (sonda solúvel flutuante) e tema (reaeração superficial) ainda relativamente pouco estudados em riachos tropicais, as informações apresentadas sobre as principais variáveis intervenientes no fenômeno de reaeração superficial e dissolução em riachos possam oferecer direcionamentos a estudos ambientais, especialmente àqueles que versam sobre a qualidade dos recursos hídricos. / Surface reaeration is an important physical phenomenon responsible for the transfer of atmospheric oxygen mass into the water course through the air-water interface. This phenomenon is quantitatively characterized by the surface reaeration coefficient (K2). K2 can be influenced by several natural factors, especially turbulence, which is affected by the physical, hydrologic and hydraulic characteristics of the watercourse. This coefficient is commonly used in environmental models of water quality, which implies the need for its correct estimation. The estimation of K2 can be performed by models of prediction and methods, among the methods the gas tracer and the floating soluble probe stand out. The aim of this research was to verify the spatial and temporal variability of K2 in five stretches of four tropical streams located in the city of São Carlos-SP, in a year of sampling. In these stretches the main chemical, physical, hydrological and hydraulic variables of the watercourse were measured, besides K2 and the dissolution rate of the floating soluble probe (VS). The estimation of K2 occurred by the gas tracer method, with SF6 and NaCl being the tracers used. The VS estimation was carried out by the floating probe method, made with oxalic acid dihydrate and in spherical format. Statistical analyzes of correlation (Spearman, r) and variance (Kruskal-Wallis) were performed, and simple linear regression (SLR) and multiple linear regression models (MLR) were developed. The stretches presented mean depths and widths of less than 0.42 m and 3.27 m, respectively. The flow rate and average velocity (U) ranged from 0.001 m3 s-1 to 0.110 m3s-1 and from 0.01 m.s-1 to 0.33 m.s-1, respectively. The Reynolds and Froude (Fr) numbers were less than 34070 and 0.36, respectively. The K2 ranged from 16.90 day-1 to 373.80 day-1 and the VS, from 0.08 mm.min-1 to 0.77 mm.min-1. The results showed significant spatial variation and a non-significant temporal variation for the physical, hydrological and hydraulic variables, as well as for K2 and VS. U and Fr were the main variables that correlated with K2 (r > 0.68). A suitable MLR prediction model of K2 (R² = 0.75), based on all physical, hydrological and hydraulic variables and VS, was obtained. The SLR model, based only on the relationship between K2 and VS, was not adequate (R² = 0.43) for K2 prediction. The ratio between the phenomena of surface reaeration and dissolution of the floating soluble probe was not constant and was affected by turbulence at the air-water interface, which indicated that the floating soluble probe method still needs to be improved. It is expected that, in addition to generating data on a method (floating soluble probe) and surface (surface reaeration) that are still relatively little studied in tropical streams, the information presented on the main variables involved in the phenomenon of surface reaeration and dissolution in streams may offer environmental studies, especially those dealing with the quality of water resources.

Tropical regions hold the planet´s most biodiverse ecosystems. Despite its importance to biodiversity and conservation, anthropogenic activities are degrading these ecosystems, with unknown consequences for its functioning and structure. In between the several ecosystems through the tropics, freshwater ecosystems call attention, due to its small fraction of area comparing to terrestrial ecosystems, that represent an enormous importance for human surviving and developing. Headwater streams constitute the majority of water bodies in a catchment, and therefore, it is essential for the health of the entire freshwater ecosystems. Several headwater streams are inserted in agricultural lands, suffering from the pressures from agricultural intensification. Therefore, this thesis was developed aiming to understand what are the main pressures that tropical headwater streams has been suffering, worldwide and locally in the Corumbataí river basin. The first chapter will contribute to understanding what are the main issues that tropical streams have been experiencing, focusing on agricultural multiple stressors and climate change effects. The second chapter analyzes how the conversion of low-intensity pasturelands to high-intensity bioenergy crops changes the water quality parameters in streams located in the Corumbataí river basin and also examines how important are the riparian forests in the headwater zone to provide better water quality in bioenergy crops. The third chapter investigates how water quality and climatic characteristics affect benthic biofilm community dynamics in tropical headwater streams in the Corumbataí river basin. The results have shown the existence of several knowledge gaps about tropical streams, mainly related to the effects of climate change, multiple stressors and the lack of policies and mitigation strategies for climate change. In relation to water quality, we found that the conversion of low-intensity pastures to high-intensity bioenergy crops are degrading water quality. Riparian forests in the springhead zone have demonstrated to be essential in providing water quality in bioenergy crops, especially in the wet season. The benthic biofilm community seems to be controlled mainly by climate characteristics and not by nutrient availability as observed in temperate streams. Therefore, a climate change scenario, the benthic biofilm will be strongly affected, with consequences in the functioning of tropical headwater streams. To reduce the negative impacts of intensive agriculture and climate change, we recommend the implementation of riparian forests, with special attention to the springhead area and also the implementation of best agricultural practices in tropical agriculture to ensure the sustainability of tropical freshwater resources. / As regiões tropicais possuem os ecossistemas mais biodiversos do planeta. Apesar da sua importância na manutenção da biodiversidade, as atividades antrópicas estão degradando esses ecossistemas, gerando consequências negativas para sua estrutura e funcionamento. Entre os diversos ecossistemas tropicais, as águas doces chamam a atenção por ocupar uma pequena área em comparação com ecossistemas terrestres, porém, representam grande importância para a sobrevivência e desenvolvimento humano. Os riachos de cabeceira representam a maior parte dos corpos aquáticos em uma microbacia e, portanto, sua conservação é essencial para a saúde de toda a rede de drenagem de água doce. Diversos riachos de cabeceira estão inseridos em ecossistemas agrícolas, sofrendo as consequências da agricultura intensiva. Nesse sentido, esta tese foi desenvolvida com o intuito de entender quais são os principais impactos que os riachos de cabeceira tropicais vêm sofrendo, globalmente e localmente na bacia do rio Corumbataí (SP, Brasil). O primeiro capítulo contribui para entender quais os principais problemas que riachos tropicas estão sofrendo, focando nos múltiplos estressores advindos da agricultura e efeitos de mudanças climáticas. O segundo capítulo analisa como a conversão de pastos para cultivo de cana de açúcar modifica a qualidade da água em riachos da bacia do rio Corumbataí e também analisa o quão fundamentais são as florestas nas áreas de nascente para manter a qualidade da água em plantios de cana de açúcar. O terceiro capítulo analisa como a qualidade da água e características climáticas influenciam biofilmes bentônicos em riachos de cabeceira na bacia do rio Corumbataí. Os resultados demonstraram a existência de diversos tópicos que necessitam de maior entendimento, principalmente relacionados às mudanças climáticas e estressores múltiplos e a falta de políticas e estratégias de mitigação para os efeitos de mudanças climáticas. Em relação à qualidade da água, demonstrou-se que a conversão de pastos para cultivo de cana de açúcar reduz a qualidade da água. A presença de florestas nas nascentes demonstrou ser essencial na manutenção da qualidade da água em plantios de cana. Os biofilmes bentônicos demonstraram ser controlados principalmente por características sazonais e não pela disponibilidade de nutrientes como observado em riachos temperados. Portanto, essa comunidade será severamente afetada diante das mudanças climáticas, com consequências no funcionamento de riachos de cabeceira tropicais. Para reduzir os efeitos negativos da agricultura intensiva e das mudanças climáticas, recomenda-se a implementação de florestas ripárias, com especial atenção às áreas de nascentes. Também se recomenda a implementação de boas práticas agrícolas na agricultura para garantir a sustentabilidade dos recursos hídricos tropicais.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:44:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ROSENI DA SILVA SOUZA.pdf: 1686885 bytes, checksum: 0659d802253a7b64e281c9a3cd03a25e (MD5) Previous issue date: 2012-12-10 / This study aimed to assess the level of concentration of toxic metals in water (Cd, Cu, Mn, Pb and Zn) and fish (Al, Fe, Mn, Pb and Zn) from ten sub-basins of the Upper Tocantins River, Goiás State, Central Brazil, from July to August 2008. Each section of the watercourse chosen (50, 500 and 1000m for streams, creeks and rivers, respectively) were georeferenced and demarcated. In these section were sampled water and fish. The water was collected manually at the beginning and end of each section at 50 cm from the surface, then filtered, packaged in bottles and stored at 4 °C. Samples of whole fish or muscle pieces were defrosted, lyophilized, digested and stored in polyethylene bottles previously washed. The determination of the concentration of toxic metals from water samples was performed using the technique of optical emission spectrometry with inductively coupled plasma (ICPOES), and this fish was made using the technique of atomic absorption spectrometry method (flame-AAS). After determination of toxic metals in fish muscles, these were classified by trophic guild (omnivorous, invertivorous, detritivorous, piscivorous, insectivorous and herbivorous) through available literature. The Kruskal-Wallis analysis showed no significant differences between the concentrations of toxic metals in water between sub-basins. The comparison of the concentrations of toxic metals present in fish sampled indicated that there were significant differences between the trophic guilds considered for Al (p = 0.0057), Fe (p = 0.0000), Mn (p = 0.0000 ), Pb (p = 0.0001) and Zn (p = 0.0001). The detritivorous had higher concentration of Fe compared to omnivores, and higher concentrations of Al, Fe, Mn, Pb and Zn in relation to invertivores. The invertivores showed a higher concentration of Mn, Pb, Zn than omnivores. The insectivores have excelled in the concentration of Mn in relation to invertivores and Pb in relation to detritivores. In the case of piscivorous the highest concentration was of Fe and Mn in relation to Mn and detritivorous in relation to omnivores. The correlation analysis between the concentrations of Mn, Pb and Zn indicate that there is no correlation between the water and the fish, whereas positive correlations were observed between the concentrations of Pb and Mn (r = 0. 682834); Zn and Mn (r = 0.716368) and Zn and Pb (r = 0.770089) in sampled fish. It is concluded that the water did not influence directly the contamination of fish by toxic metals, but fish seem to have been contaminated by food, expressed in this study by the trophic guilds. / Este trabalho teve como objetivo avaliar o nível de concentração de metais tóxicos na água (Cd, Cu, Mn, Pb e Zn) e em peixes (Al, Fe, Mn, Pb e Zn) pertencentes a dez sub-bacias do alto rio Tocantins, Goiás, Brasil Central, no período de julho a agosto de 2008. Cada trecho do curso de água escolhido (50, 500 e 1000m para córregos, ribeirões e rios, respectivamente) foi georreferenciado e demarcado. Nesses trechos foram realizadas as coletas de água e peixes. A água foi coletada manualmente no início e no final de cada trecho a 50 cm da superfície, em seguida foi filtrada, acondicionada em frascos e armazenada a 4°C. As amostras de peixes inteiros ou pedaços de músculo foram descongelados e deixados em repouso até atingirem a temperatura ambiente, em seguida foram liofilizados e posteriormente digeridos e estocados em frascos de polietileno previamente lavados. A determinação da concentração dos metais tóxicos das amostras de água foi feita por meio da técnica de espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES), e esta dos peixes foi feito por meio da técnica de espectrometria de absorção atômica modalidade chama (EAA-chama). Após a determinação dos metais tóxicos nos peixes, estes foram classificados por guilda trófica (onívoro, invertívoro, detritívoro, piscívoro, insetívoro e herbívoro) através da literatura. A análise de Kruskal-Wallis indicou que não houve diferenças significativas entre as concentrações de metais tóxicos na água entre as sub-bacias. Já na comparação das concentrações de metais tóxicos existentes nos peixes amostrados verificou-se que houve diferenças significativas entre as guildas tróficas consideradas para Al (p=0,0057); Fe (p= 0,0000); Mn (p=0,0000); Pb (p=0,0001) e Zn (p=0,0001). A guilda dos detritívoros tiveram maior concentração de Fe em relação aos onívoros; e maior concentração de Al, Fe, Mn, Pb e Zn em relação aos invertívoros. Os invertívoros apresentou uma maior concentração de Mn, Pb, Zn que os onívoros. Os insetívoros se destacaram na concentração de Mn em relação aos invertívoros e de Pb em relação aos detritívoros. No caso dos piscívoros a maior concentração foi de Fe e Mn em relação aos detritívoros e Mn em relação aos onívoros. A análise de correlação entre as concentrações dos metais tóxicos Mn, Pb e Zn indicam que não há correlação entre as concentrações dos três metais na água com os peixes, enquanto que são observadas correlações positivas significativas entre as concentrações de Pb e Mn (r=0,682834); Zn e Mn (r=0,716368) e Zn e Pb (r=0,770089) entre os peixes. Neste estudo conclui-se que a água não influenciou diretamente na contaminação dos peixes, os quais parecem terem sido contaminados via alimentação, expressa neste estudo pelas guildas tróficas.

Submitted by Liliane Ferreira (ljuvencia30@gmail.com) on 2018-04-16T15:52:11Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Carolina Ramos Caiado Gomes - 2014.pdf: 1331727 bytes, checksum: 59847313ee21fdd7bb1bffc8147d497d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-17T10:55:24Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Carolina Ramos Caiado Gomes - 2014.pdf: 1331727 bytes, checksum: 59847313ee21fdd7bb1bffc8147d497d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-17T10:55:24Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Dissertação - Carolina Ramos Caiado Gomes - 2014.pdf: 1331727 bytes, checksum: 59847313ee21fdd7bb1bffc8147d497d (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2014-05-23 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Nestedness is a particular pattern of species distribution in metacommunities in which a group of species found in poorer sites is a subset of the group of species found in richer sites. In the beta diversity partition context, nestedness is considered one of beta diversity components, jointly with species turnover. However, it is clear now that this term has been used in a wrong way instead of beta diversity due to richness differences. In specific cases that such richness differences reflect an ordered gain or loss of species between sites, then the nested pattern emerges. In the present work I used the beta diversity partition approach, focusing on the richness differences component, combined with a specific metric of nestedness, the NODF, to explore situations in which the richness differences between sites occur in a nested way considering different systems and scales of study. In the first chapter I use aquatic macroinvertebrates communities to show the importance of spatial position of patches of the same microhabitat in generating nestedness in riffles. I found that patches and riffle sites located in the beginning of the riffles are poorer then patches and riffle sites at the end of the same riffles, and that initial sites are nested in final sites in a same riffle. In the second chapter I use birds and mammals communities in the New World to assess how nestedness varies in latitudinal and longitudinal gradients. Nestedness emerged in several regions in both gradients, and it is always related to richness differences in such gradients combined with directional processes that cause an ordered loss or gain of species. / O aninhamento é um padrão ecológico particular de distribuição de espécies em metacomunidades em que o grupo de espécies encontradas em sítios menos ricos é subconjunto daquele encontrado em sítios mais ricos. No contexto de partição de diversidade beta, o aninhamento era considerado, juntamente com a substituição de espécies, um componente da diversidade beta. Porém, atualmente está claro que este termo estava sendo equivocadamente utilizado para se referir à diversidade beta devido a diferenças de riqueza. Em casos específicos em que tais diferenças de riqueza refletem uma perda ou ganho ordenado de espécies entre sítios emerge, então, o aninhamento. No presente trabalho utilizei a abordagem de partição de diversidade beta, focando no componente das diferenças de riqueza, combinada com o uso de uma métrica específica de aninhamento, o NODF, a fim de explorar situações em que a diferença de riqueza entre sítios ocorre de maneira aninhada, considerando diferentes sistemas e escalas de estudo. No primeiro capítulo utilizo comunidades de macroinvertebrados aquáticos para evidenciar a importância da posição espacial de um mesmo micro-habitat na geração de aninhamento em corredeiras. Encontrei que manchas e trechos no início de corredeiras são menos ricos do que no final de corredeiras, e que para trechos há aninhamento da fauna encontrada no trecho inicial em relação à fauna encontrada no trecho final de uma mesma corredeira. No segundo capítulo utilizo comunidades de aves e mamíferos considerando uma escala que abrange todo o Novo Mundo para avaliar como o aninhamento varia ao longo de gradientes latitudinais e longitudinais. O padrão aninhado emergiu em várias regiões de ambos os gradientes, e está sempre relacionado a diferenças de riquezas existentes nesses gradientes combinada com processos direcionais que levam a perda ou ganho ordenado de espécies.

A reaeração superficial é um importante fenômeno físico responsável pela transferência de massa do oxigênio atmosférico para o curso de água, através da interface ar-água. Esse fenômeno é caracterizado quantitativamente pelo coeficiente de reaeração superficial (K2). O K2 pode ser influenciado por diversos fatores naturais, em especial, a turbulência, que é afetada pelas características físicas, hidrológicas e hidráulicas do escoamento da água. Este coeficiente é comumente utilizado em modelos ambientais de qualidade da água, o que implica na necessidade da sua correta estimativa. A estimativa do K2 pode ser realizada por meio de métodos e modelos de predição, entre os métodos destacam-se o traçador gasoso e a sonda solúvel flutuante. O objetivo principal desta pesquisa foi verificar a variabilidade espacial e temporal do K2 em cinco trechos de quatro riachos tropicais localizados no município de São Carlos-SP, em um ano de amostragem. Nesses trechos foram mensuradas as principais variáveis químicas, físicas, hidrológicas e hidráulicas do escoamento da água, além do K2 e a velocidade de dissolução de uma sonda solúvel flutuante (VS). A estimativa do K2 ocorreu pelo método do traçador gasoso, sendo o SF6 e o NaCl os traçadores utilizados. A estimativa do VS ocorreu pelo método da sonda solúvel flutuante, confeccionada com ácido oxálico dihidratado e no formato esférico. Análises estatísticas de correlação (Spearman, r) e variância (Kruskal-Wallis) foram realizadas, e modelos de regressão linear simples (RLS) e múltipla (RLM) foram desenvolvidos. Os trechos apresentaram profundidades e larguras médias inferiores a 0,42 m e 3,27 m, respectivamente. A vazão e a velocidade (U) média variaram de 0,001 m3.s-1 a 0,110 m3.s-1 e de 0,01 m.s-1 a 0,33 m.s-1, respectivamente. Os números de Reynolds e Froude (Fr) foram inferiores a 34070 e 0,36, respectivamente. Os K2 variaram de 16,90 dia-1 a 373,80 dia-1 e os VS, de 0,08 mm.min-1 a 0,77 mm.min-1. Os resultados demonstraram variação espacial significativa e temporal não significativa para as variáveis físicas, hidrológicas, hidráulicas, e também para o K2 e VS. U e Fr foram as principais variáveis que se correlacionaram com o K2 (r > 0,68). Um adequado modelo RLM de predição do K2 (R² = 0,75), baseado em todas as variáveis físicas, hidrológicas e hidráulicas e no VS, foi obtido. O modelo RLS, baseado apenas na relação entre K2 e VS, não foi adequado (R² = 0,43) para a predição do K2. A razão entre os fenômenos da reaeração superficial e dissolução da sonda solúvel flutuante não foi constante, e foi afetada pela turbulência na interface ar-água, o que indicou que o método da sonda solúvel flutuante ainda precisa ser aprimorado. Espera-se que, além de gerarem dados sobre um método (sonda solúvel flutuante) e tema (reaeração superficial) ainda relativamente pouco estudados em riachos tropicais, as informações apresentadas sobre as principais variáveis intervenientes no fenômeno de reaeração superficial e dissolução em riachos possam oferecer direcionamentos a estudos ambientais, especialmente àqueles que versam sobre a qualidade dos recursos hídricos. / Surface reaeration is an important physical phenomenon responsible for the transfer of atmospheric oxygen mass into the water course through the air-water interface. This phenomenon is quantitatively characterized by the surface reaeration coefficient (K2). K2 can be influenced by several natural factors, especially turbulence, which is affected by the physical, hydrologic and hydraulic characteristics of the watercourse. This coefficient is commonly used in environmental models of water quality, which implies the need for its correct estimation. The estimation of K2 can be performed by models of prediction and methods, among the methods the gas tracer and the floating soluble probe stand out. The aim of this research was to verify the spatial and temporal variability of K2 in five stretches of four tropical streams located in the city of São Carlos-SP, in a year of sampling. In these stretches the main chemical, physical, hydrological and hydraulic variables of the watercourse were measured, besides K2 and the dissolution rate of the floating soluble probe (VS). The estimation of K2 occurred by the gas tracer method, with SF6 and NaCl being the tracers used. The VS estimation was carried out by the floating probe method, made with oxalic acid dihydrate and in spherical format. Statistical analyzes of correlation (Spearman, r) and variance (Kruskal-Wallis) were performed, and simple linear regression (SLR) and multiple linear regression models (MLR) were developed. The stretches presented mean depths and widths of less than 0.42 m and 3.27 m, respectively. The flow rate and average velocity (U) ranged from 0.001 m3 s-1 to 0.110 m3s-1 and from 0.01 m.s-1 to 0.33 m.s-1, respectively. The Reynolds and Froude (Fr) numbers were less than 34070 and 0.36, respectively. The K2 ranged from 16.90 day-1 to 373.80 day-1 and the VS, from 0.08 mm.min-1 to 0.77 mm.min-1. The results showed significant spatial variation and a non-significant temporal variation for the physical, hydrological and hydraulic variables, as well as for K2 and VS. U and Fr were the main variables that correlated with K2 (r > 0.68). A suitable MLR prediction model of K2 (R² = 0.75), based on all physical, hydrological and hydraulic variables and VS, was obtained. The SLR model, based only on the relationship between K2 and VS, was not adequate (R² = 0.43) for K2 prediction. The ratio between the phenomena of surface reaeration and dissolution of the floating soluble probe was not constant and was affected by turbulence at the air-water interface, which indicated that the floating soluble probe method still needs to be improved. It is expected that, in addition to generating data on a method (floating soluble probe) and surface (surface reaeration) that are still relatively little studied in tropical streams, the information presented on the main variables involved in the phenomenon of surface reaeration and dissolution in streams may offer environmental studies, especially those dealing with the quality of water resources.

Made available in DSpace on 2017-07-10T14:38:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ALANA.pdf: 897893 bytes, checksum: e87322b1cd7ba37736824e4dfb614104 (MD5) Previous issue date: 2014-08-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The presence of riparian vegetation is unquestionable for the water quality of streams and rivers, because it buffers impacts coming from the surroundings of these ecosystems, particularly in areas used for agricultural and livestock activities. In this sense, this study aimed to evaluate and compare the composition and structure of the benthic invertebrate community in two first order streams, one located in an ecological corridor and another in continuous vegetation, but not set up as a corridor. We assumed that the riparian vegetation is the main factor influencing the water quality of these environments, especially the one inside the ecological corridor. To test our hypothesis, bimonthly sediment samples were taken with kick sampling for community analysis in three regions (headwaters, middle and mouth) of each stream. Samples were subjected to subsampling technique and invertebrates were identified to genus levels. The distribution and composition of taxa were similar between the two streams, with the exception of the headwaters of Apepu. In this sampling site, the sediment type and the successional stage of the riparian vegetation were not conducive to the integrity of the benthic community. However, community reestablishment was observed along the longitudinal axis of the stream according to the characteristics of natural environments and the presence of sensitive organisms. Furthermore, the similarity in biotic and abiotic composition of both streams highlight the importance of creating one more ecological corridor in the riparian vegetation of the Gualberto Stream, covering its watershed. These actions seek to preserve and maintain the biological diversity of water resources and ensure that measures aimed at water resource management are implemented and enforced as provided for in environmental legislation. / Este trabalho teve o objetivo avaliar espacialmente a influência da vegetação ciliar para a formação de corredores ecológicos, através da comparação da fauna de zoobentos de dois riachos, localizados em áreas internas e externas a um Corredor de Biodiversidade. Foram realizadas coletas bimestrais do sedimento com o coletor kick sampling para análise da comunidade, em três regiões (nascente, meio e foz) de cada riacho. As amostras foram submetidas à técnica de subasmotragem e os invertebrados foram identificados à nível de gênero. A distribuição dos táxons foi semelhante entre os dois riachos, com excessão da nascente do Apepu. Nesse ponto amostral o tipo de sedimento e o estágio sucessional da vegetação ciliar influenciaram negativamente na composição da comunidade. No entanto, foi possível observar a capacidade de resiliência desse riacho, através do reestabelecimento da comunidade de acordo com as carcaterísticas de ambientais naturais e a presença de organismos sensíveis. Devido a similaridade na composição biótica e abiótica ressaltamos a importância da criação de um corredor ecológico na região de mata ciliar do riacho Gualberto, a fim de preservar e manter a diversidade da comunidade de macroinvertebrados bentônicos na da região.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:35:44Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-04-19Bitstream added on 2014-06-13T20:07:23Z : No. of bitstreams: 1 rondineli_gr_dr_rcla.pdf: 2227830 bytes, checksum: 5627c287ce51efee9419433f5e5ef4bb (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / As microbacias do ribeirão dos Buenos e do rio Guaratinguetá, integrantes da bacia do rio Paraíba do Sul, são sistemas hidrográficos que descem das encostas da serra da Mantiqueira oriental, sendo isoladas de outros sistemas contíguos por formações de relevo. O objetivo deste trabalho foi definir como as comunidades de peixes das microbacias do ribeirão dos Buenos e do rio Guaratinguetá estão estruturadas e como variam suas composições no espaço e no tempo. Estudos sobre a biologia dessas populações foram conduzidos de modo a entender como ocorrem os processos de substituição de espécies. Para contemplar regiões da encosta, do pediplano e do vale foram demarcados 15 pontos de coleta, 8 deles na microbacia do ribeirão dos Buenos e 7 na do rio Guaratinguetá. As coletas aconteceram ao longo de um ano, sendo o aparelho de pesca elétrica, a redinha-de-arrasto e as redes-deespera os apetrechos de pesca utilizados. Variáveis estruturais dos riachos e físicas e químicas da água também foram coletadas. Foram capturados 2805 indivíduos, distribuídos em 34 espécies, 13 famílias e 7 ordens. Na microbacia do ribeirão dos Buenos, ocorreram 27 espécies, das quais 4 foram exclusivas de seus riachos e na microbacia do rio Guaratinguetá 30 espécies foram amostradas, sendo 8 delas também exclusivas de seus riachos. Um gradiente crescente da diversidade, riqueza e equitabilidade foi observado da encosta em direção ao vale. Interações significativas entre ambientes e microbacias para os índices de diversidade e riqueza indicaram que pelo menos um ambiente em uma microbacia diferiu quanto à diversidade e riqueza de espécies. Na dimensão temporal, nenhuma variação significativa nos índices de diversidade, riqueza e equitabilidade foi detectada. Um padrão de adição de espécies, indo da encosta em direção ao pediplano, pode ser observado nas microbacias estudadas... / The watersheds of Buenos and Guaratinguetá streams, integrants of the Paraíba do Sul river basin are systems that comes down the slopes of the serra da Mantiqueira eastern, being isolated from other systems by contiguous relief formations. The aim of this work was to determine how fish communities of the Buenos and Guaratinguetá watersheds are structured and how their composition varies in space and time. Studies on the biology of these populations were conducted in order to understand the processes as species replacement in time and space. In order to include regions of the slope, piedmont and the valley were marked 15 collection points, 8 of them in the Buenos watershed and 7 in the Guaratinguetá watershed. Sampling took place over a year, and the following fishery equipment was used: electric fishing equipment, gill nets and a sieve. Structural variables of streams and physical and chemical properties of water were also collected. We captured 2805 individuals belonging to 34 species, 13 families and 7 orders. In the Buenos watershed, there were 27 species and the Guaratinguetá watershed were captured 30 species. Four species were unique to streams of the Buenos watershed and 8 to streams of the Guaratinguetá watershed. An increasing gradient of diversity, richness and evenness was observed on the slope toward the valley. Significant interactions between environments and watersheds for the contents of richness and diversity indicated that at least one environment in a watershed differed as to the diversity and species richness. In the temporal dimension, no significant variation in diversity, richness and evenness was detected. A standard of species' addition, ranging from the hillside towards the piedmont can be observed in the watersheds studied, whereas from the piedmont to the valley, we noticed a pattern of species replacement. Among the structural variables and physical... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4290.pdf: 2504541 bytes, checksum: f44f9691df69aedba30bdbb41b8c7ba7 (MD5) Previous issue date: 2012-02-29 / Financiadora de Estudos e Projetos / Changes in river basins such as the deforestation of riparian vegetation, the expansion of agricultural activities and construction of dams, are examples of anthropogenic interference, which interferes with the diversity of aquatic insects in streams and rivers. This study aimed to investigate the distribution patterns of communities of aquatic insects in a longitudinal profile of the Ribeirão Anhumas, discontinued by the construction of five impoundments and the influence of different land uses. Sampling occurred in the river basin of the Ribeirão Anhumas in an area upstream and downstream of the five dams, on the towards headstream/mouth of the creek. We analyzed the concentration of potentially bioavailable metals (Fe, Mg, Mn, Cu, Zn, Ni, Cd and Cr) in sediment. For the sampling effort fauna, the quick sampler method was used for a period of two minutes. Specimens were identified to lowest possible taxonomic level and classified by feeding groups. The highest concentrations of metals in the sediment were recorded in parts of the dam 4 (R4), which is observed around sugar cane farming, the analysis indicated contamination by Ni. 2498 aquatic insects were identified, wich distributed in 92 genera. Polypedilum (Chironomidae, Diptera) was the taxon more representative of the community, as well as the guilds of the predators and gathering-colectors. The stretches with preserved riparian vegetation had the highest values of richness, taxonomic diversity and water quality score. The Student statistical test indicated that there were no significant differences in the abundance and richness between the streches. Diversity indices showed a decrease in diversity between the upstream and downstream sections, and longitudinal profile. We concluded that the basin of the Ribeirão Anhumas is well preserved, where there was no interference from lotic habitat discontinuity of the dams, as well as different land uses low-impact exercise on aquatic insect community. / Alterações em bacias hidrográficas, como o desmatamento da vegetação ripária, a expansão das atividades agrícolas e a construção de represas, são exemplos das interferências antrópicas, que interferem na diversidade de insetos aquáticos nos córregos e rios. O presente estudo teve como objetivo investigar padrões de distribuição de comunidades de insetos aquáticos em um perfil longitudinal do Ribeirão das Anhumas, descontinuado pela construção de cinco represamentos e pela influência de diferentes usos da terra. As coletas ocorreram na bacia hidrográfica do Ribeirão das Anhumas, a montante e a jusante de cinco represamentos, no sentido nascente/foz do ribeirão. Foram analisadas concentração de metais potencialmente biodisponíveis (Fe, Mg, Mn, Cu, Zn, Ni, Cd e Cr) no sedimento. A fauna foi coletada pelo método de varredura, por um período de dois minutos. Os exemplares foram identificados até o menor nível taxonômico possível e classificados por grupos funcionais. As maiores concentrações de metais no sedimento, foram registrados nos trechos da represa 4 (R4), cujo entorno observa-se atividade agrícola canavieira, as análises indicaram contaminação por Ni. Foram identificados 2.498 insetos aquáticos, distribuídos em 92 gêneros. Polypedilum (Chironomidae, Diptera) foi o táxon mais representativo da comunidade, e entre as guildas predominaram os predadores e coletores-juntadores. Nos trechos com vegetação ripária preservada verificaram-se os maiores valores de riqueza, diversidade taxonômica e do escore de qualidade da água. O teste estatístico de Student indicou que não houve diferenças significantes na abundância e riqueza entre os trechos analisados. Os índices de diversidade demonstraram um decréscimo da diversidade entre os trechos a montante e jusante, e no perfil longitudinal. Conclui-se que a bacia hidrográfica do Ribeirão das Anhumas está bem conservada, aonde não houve interferência da descontinuidade de habitat lótico das represas, bem como os diferentes usos da terra exercem baixo impacto sobre a comunidade de insetos aquáticos.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:23:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2010-03-02Bitstream added on 2014-06-13T18:50:15Z : No. of bitstreams: 1 almeida_fvr_me_rcla.pdf: 5323757 bytes, checksum: 55eb2e9b9c051e2271a31350a6e1ee7e (MD5) / Vários estudos envolvendo flora e distribuição de comunidades de macroalgas lóticas já foram desenvolvidos na região noroeste do estado de São Paulo; entretanto, nunca foi realizada qualquer abordagem sobre macroalgas lóticas em fragmentos florestais remanescentes, aspecto mais relevante deste estudo. Foram testadas as seguintes hipóteses: (1) entre as regiões/biomas estudados no estado de São Paulo, o atual trabalho deve apresentar maior similaridade florística com Floresta Tropical, por ser mais próxima e composta também por Floresta Estacional Semidecidual; (2) características intrínsecas de cada corpo d’água devem exercer maior influência na riqueza e abundância das comunidades de macroalgas do que parâmetros mais gerais de cada fragmento, como forma, tamanho e matriz adjacente, e da ordem de grandeza do riacho e sua respectiva bacia de drenagem. Este trabalho teve como objetivo geral realizar o levantamento florístico e analisar a distribuição ecológica das comunidades de macroalgas lóticas de fragmentos florestais remanescentes de Floresta Estacional Semidecidual da região noroeste do estado de São Paulo (20o00’13”-21o37’14”S, 48o32’26”- 50o26’02”O). Foram amostrados 17 riachos pertencentes a 12 fragmentos, no intervalo de junho a agosto de 2007 e 2008, período mais favorável para a região (estação seca). Foram identificadas 16 espécies de macroalgas, pertencentes a 14 gêneros. A maioria das espécies (69%) foi encontrada em um único ponto. Cyanophyta e Chlorophyta foram os grupos predominantes (44 e 37,5%), seguidos por Rhodophyta (12,5%) e Heterokontophyta (6%). Phormidium retzii (Cyanophyta) foi a espécie mais frequente, ocorrendo em seis pontos de amostragem. Apenas duas espécies representaram novos registros para a região: Trichocoleus sociatus (Cyanophyta) e Vaucheria pseudogeminata (Heterokontophyta); a última representa... / Several studies involving the flora and distribution of lotic macroalgal communities have been carried out in the northwest region of São Paulo State, southeastern Brazil. However, the lotic macroalgae in remnant forest fragments have never been studied, the most relevant aspect of this study. The following hypotheses have been tested: 1) among the biomes/regions previously studied in São Paulo State, the flora of the northwest region is expected to reveal the highest floristic similarity with the Tropical Forest, since it is the nearest biome and also composed by semidecidual seasonal forest; 2) particular characteristics of each water body are expected to be more influential on the species richness and abundance of macroalgal communities than more general parameters of each forest fragment, such as surrounding matrix, stream order and position in the respective drainage basin. This study aimed at surveying the flora and describing the ecological distribution the of lotic macroalgal communities from remnant forest fragments composed of semidecidual seasonal forest in the northwest region of São Paulo State (20o00’13”-21o37’14”S, 48o32’26”-50o26’02”O). 17 streams were sampled in 12 forest fragments from June to August of 2007 and 2008 during the typical most favorable period in the region (dry season). 16 species have been surveyed, belonging to 14 genera. 69% of species were found in a single site. Cyanophyta and Chlorophyta were the predominant algal groups (44 amd 37.5%), followed by Rhodophyta (12.5%) and Heterokontophyta (6%). Phormidium retzii (Cyanophyta) was the most frequent species, occurring in six sampling sites. Only two species were new records for the region: Trichocoleus sociatus (Cyanophyta) and Vaucheria pseudogeminata (Heterokontophyta); the later represents the first report for Brazil. The regional flora was more similar (nine species in common, 56%)... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:14Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-09Bitstream added on 2014-06-13T19:18:43Z : No. of bitstreams: 1 silva_at_me_rcla.pdf: 749951 bytes, checksum: f355815b8c20382d80239053f56df974 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Este estudo foi organizado de maneira a compreender as relações tróficas da ictiofauna estabelecida em diferentes riachos da Bacia do rio Itanhaém, considerando as particularidades em relação às características morfológicas e físico-químicas de cada um destes. Foram considerados nove riachos presentes na zona de planície da bacia do rio Itanhaém, que foram amostrados em duas campanhas (maio e novembro de 2006). Foi determinado um trecho de 50 metros em cada riacho, que foi percorrido no sentido jusante-montante utilizando-se de um aparelho de pesca elétrica. Neste mesmo trecho foram obtidos os dados abióticos: largura, profundidade, velocidade de corrente, substrato predominante, oxigênio, pH, condutividade, turbidez, temperatura da água, tipo de vegetação adjacente, estado de preservação da vegetação ciliar e cobertura da vegetação. Os itens preferenciais foram determinados a partir do Índice de Kawakami & Vazzoler, e a comparação entre os diferentes riachos e campanhas (quando o número de estômagos com alimento permitiu essas comparações) foi realizada com uma Análise de Agrupamento utilizando-se do Índice de Morisita e o método de ligação adotado foi o UPGMA. A amplitude de nicho de cada espécie foi calculada a partir do índice de Levins. As espécies foram distribuídas em grupos tróficos a parti dos itens predominantes, como segue: Carnívoros Predadores, Insetívoros, Herbívoros, Perifitívoros, Detritívoros, Onívoros Bentônicos e Onívoros. Os riachos foram ordenados utilizando-se da Análise de Escalonamento Multidimensional Não Métrica (NMDS) e as distâncias utilizadas para as ordenações foram: Índice de Morisita, para verificar a proporção em biomassa de cada grupo trófico; Índice de Bray-Curtis, para ordenar os riachos em relação às características abióticas. A relação entre as variáveis consideradas e as dimensões... / The purpose of this study was to understand the trophic relationships which have been established for the fish species at distinct streams of the Itanhaém river basin. For this purpose the morphologic and physic-chemical properties of distinct streams were also considered. Nine distinct streams at the low flooding part of the system were sampled during two distinct field campaigns (march and november, 2006). In each of them a 50 m segment was sampled, by sampling in the sense direction from the river mouth to the water source. An electric fishing device was used to catch the fish. At the same places where fish were caught, abiotic data were also obtained: stream width, depth, current flow speed, main substrate composition, dissolved oxygen, water pH, conductivity, turbidity, water temperature, marginal vegetation, its preservation state, vegetation cover. The fish food preferential items were determined by using the Kawakami-Vazzoler Index, and the comparison for different streams and campaigns (when the stomach numbers contents were sufficient to permit analyses) was calculated by the use of the Grouping Analysis using the Simpson Index and the connection method adopted by the UPGMA. The species width niche, for each one of them was calculated using the Levins Index. The fish species were distributed at distinct trophic groups by the inspection of the predominant items, as follows: carnivorous-predator, insectivorous, herbivorous, perifitivorous, detritivorous, benthonic omnivorous and omnivorous species. The streams were classified at distinct by the use of the Non-Metric Multidimentional Scaling analysis (NMDS). The distances used for the ordenations were: Morisita Index, to verify the streams ordenation related to the proportion of the fish mass of each trophic group; the Euclidian distance to ordenate the streams in relation to the abiotic properties... (Complete abstract, click electronic access below)