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Previous issue date: 2017-07-05 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas - FAPEAM / Taxonomic and ecological information on periphytic algal assemblages along rivers in the Amazon region is scarce and inconclusive. The use of these assemblages as bioindicators for water quality assessment of these rivers, especially the Negro River, is practically nonexistent. In this thesis, we sought to analyze the ecological preferences of the species that compose the periphytic algal assemblage of the lower Negro, elucidate taxonomic questions about two species widely reported for this sampling region and, pioneeringly, evaluate the bioindicator potential of the inventoried species, by considering their ecological preferences and calculating specific indices for these assemblages. With this purpose, an anthropogenic influence gradient (LAI = low anthropogenic influence area, IAI = intermediate anthropogenic influence area, HAI = high anthropic influence area) was previously established for the lower Negro River, in which 12 stations were distributed, where abiotic (pH, dissolved oxygen concentration, temperature, electrical conductivity, turbidity, nitrate, nitrite, total phosphorus and orthophosphate) and biotic (periphytic algal assemblage structure) variables were sampled during four consecutive weeks at two flood periods (2013 and 2014). After treatment and analysis of samples (abiotic and biotic), exploratory analyses (CCA, PCA, Pearson Correlation and Cluster Analysis), inferential statistical analyses (Multiple Regression and Analysis of Variance), index calculation
(diatom-based and soft algae-based) and indicator species value calculation were conducted, with the goal of answering the questions raised based on the objective of this thesis. Results showed a promising potential of periphytic algae for water quality evaluation of the lower Negro River. Among the 15 diatom-based indices tested, five (IPS, EEC, TDI, IDP, EPI-D) showed significant relationship with the abiotic variables, demonstrating their ability to infer about water quality at the lower Negro River. The five indices mentioned above were satisfactorily associated with the pollution gradient. The soft algaebased index (PIT) did not show significant relationship with abiotic variables, which may indicate a
better fit of diatom indices to this sampling region. However, it is important to note that this index also showed a satisfactory fit to the previously established pollution gradient. It was possible to reveal the indicator species for each sampling region. The species most strongly associated with eutrophic environments were Luticolla goepertiana, Luticola permuticoides, Discostella cf. Stelligera, Batrachospermum spp., Oedogonium spp., Rhizoclonium riparium, Stigeoclonium tenue, Spirogyra spp. The species indicating mesotrophy were Eunotia aff. subarcuatoides and again Spirogyra spp. And
the species most strongly associated with oligotrophic environments were Actinella brasiliensis and Peridinium umbonatum. This set of results indicates the potential of periphytic algae to infer about the lower Negro River water quality, besides showing the immediate need of including protocols that consider these assemblages in environmental impact studies of aquatic environments, since these assemblages’ responses offer much more reliable, realistic and integrated information about the ecological state of the environment, showing, not only the situation at the moment of sampling, but also
possible polluting events that occurred at other times in that environment. Nevertheless, caution is needed when considering indices, due to difficulties associated with these species’ taxonomic and ecological issues that remain far from fully elucidated for the Amazon. This makes the contribution of studies such as the one carried out for this thesis even more relevant, in view of the latent need to develop effective and reliable methods for assessing water quality in Brazil, especially, in the Amazon. In addition, from the results presented above during the development of the thesis it was possible to identify and describe a new diatom species (Bacillaryophyta), Eunotia amazonica, widely distributedin the sampling area, still with respect to the taxonomic results, was possible, through analysis of the samples, propose two new combinations within the genus Gomphonema (Gomphonema frequentis and G. frequentiformes). / Informações taxonômicas e ecológicas de assembleias de algas perifíticas ao longo de rios na região
Amazônica são escassas e pouco conclusivas. A utilização destas assembleias para avaliar a qualidade
da água destes rios, especialmente o rio Negro, são praticamente inexistentes. Nesta tese, procuramos,
analisar as preferências ecológicas das espécies que compõem a assembléia de algas perífitcas no baixo
rio Negro, elucidar algumas questões taxonômicas acerca de duas espécies amplamente reportadas para
esta região de amostragem e, de maneira pioneira, avaliar o potencial de bioindicação das espécies
inventariadas, por meio de suas preferências ecológicas e por meio do cálculo de índices específicos
para estas assembleias. Para tanto, um gradiente de influência antrópica (LAI = Área de baixa influência
antrópica, IAI = Área de influência antrópica intermediária, HAI = Área de alta influência antrópica)
foi, previamente, estabelecido no baixo rio Negro, no qual se distribuiram 12 estações, onde foram
coletadas amostras de características abióticas (pH, concentração de oxigênio dissolvido, temperatura,
condutividade elétrica, turbidez, nitrato, nitrito, fósforo total e ortofosfato) e bióticas (estrutura da
assembleia de algas perifíticas) durante quatro semanas consecutivas em dois períodos de cheia nos
anos de 2013 e 2014. Após o tratamento e análise das amostras (abióticas e bióticas), foram procedidas
análises exploratórias (ACC, ACP, Análise de Agrupamento e Correlação de Pearson), análises de
estatística inferencial (Regressão Múltipla e Analise de Variância), cálculo de índices (baseados em
diatomáceas e em algas moles) e cálculo do valor de espécies indicadoras, com o intuito de se responder
as perguntas levantadas com base no objetivo desta tese. Os resultados obtidos das análises permitiram
julgar o potencial das algas perifíticas como promissor para a avaliação da qualidade da água do baixo
rio Negro. Dentre os 15 índices baseados em diatomáceas testados, cinco (IPS, CEE, TDI, IDP, EPI-D)
apresentaram relação estatisticamente significativas com as caracteritícas abióticas, o que demonstra a
utilidade de tais índices como ferramentas para determinar a qualidade da água do baixo rio Negro. Os
cinco índices mencionados acima foram, satisfatoriamente, associados ao gradiente de poluição. O
índice baseado em algas moles (PIT) não apresentou relação estatisticamente significativa com as
caracteritícas abióticas. Isto confere ao índice baseado em diatomáceas uma grande importância e
melhor adequação à situação atual de poluição na região estudada. No entanto, é importante destacar
que este índice também corroborou satisfatoriamente, o gradiente de poluição, previamente,
estabelecido. Foi possível determinar as espécies indicadoras para cada região de amostragem. As
espécies mais fortemente associadas à ambientes eutrofizados foram Luticolla goepertiana, Luticola
permuticoides, Discostella cf. Stelligera, Batrachospermum spp., Oedogonium spp., Rhizoclonium
riparium, Stigeoclonium tenue, Spirogyra spp. As espécies indicadoras de mesotrofia foram Eunotia
aff. subarcuatoides e, novamente Spirogyra spp. E as espécies mais fortemente associadas a ambientes
oligotróficos foram Actinella brasiliensis e Peridinium umbonatum. Esse conjunto resultados suportam
a proposta de usar as algas perifíticas como indicadoras da qualidade da água do baixo rio Negro, além,
de mostrar a importância imediata de se incluir protocolos que considerem estas assembleias em estudos
de impacto ambiental em ambientes aquáticos, tendo em vista, o fato das respostas destas assembleias
oferecerem uma informação muito mais confiável, real e integrada do estado ecológico do ambiente,
não sendo apenas um recorte do momento da amostragem, mas, evidenciando possíveis eventos
poluidores que ocorreram em outros momentos naquele ambiente. No entanto, é preciso cautela ao
considerar os índices, devido as dificuldades associadas as questões taxonômicas e ecológicas destas
espécies, que ainda estão longe de serem totalmente elucidadas para a Amazônia. O que torna a
contribuição de trabalhos como o realizado nesta tese ainda mais relevantes, tendo em vista, a
necessidade de se desenvolver métodos eficazes e confiáveis para a avaliação da qualidade da água no
Brasil, especialmente, na Amazônia. Além dos resultados apresentados acima, durante o
desenvolvimento da tese foi possível identificar e descrever uma nova espécie de diatomácea
(Bacillaryophyta), Eunotia amazonica, amplamente distribuída na área de amostragem, ainda com
relação aos resultados taxonômicos foi possível, por meio da análise das amostras, propor duas novas
combinações dentro de Gomphonema (Gomphonema frequentis e G. frequentiformes).
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:tede/2575 |
| Date | 05 July 2017 |
| Creators | Almeida, Fabiane Ferreira |
| Contributors | Santos Silva, Edinaldo Nelson, Bini, Carlos Eduardo Wetzel e Dr. Luiz Maurício |
| Publisher | Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, Biologia de Água Doce e Pesca Interior, INPA, Brasil, Coordenação de Pós Graduação (COPG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do INPA, instname:Instituto Nacional de Pesquisas da Amazônia, instacron:INPA |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 6221427379504236215, 600, 600, 600, 3806999977129213183, -4671505905809893211 |
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