Partição do carbono planctônico na cadeia trófica clássica e na rede trófica microbiana em um lago de planície de inundação da bacia do rio madeira (Amazonas)

Dissertação de Mestrado apresentada junto ao Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente, Área de Concentração em Saúde, Ambiente e Sustentabilidade para obtenção do Título de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente.Orientador: Prof. Dr. Wanderley Rodrigues Bastos.A estrutura e o funcionamento de comunidades planctônicas são importantes em ambientes aquáticos, por exercerem diferentes papéis nos ecossistemas, estando intimamente ligadas ao fluxo de matéria e energia através de suas múltiplas interações. Tradicionalmente, as comunidades planctônicas têm sido analisadas levando em conta principalmente a cadeia trófica clássica (fitoplâncton, zooplâncton e peixes). No entanto, o ambiente planctônico tem também outros componentes como vírus, picoplâncton autotrófico, bactérias heterotróficas e protozoários, os quais integram a rede trófica microbiana, também importante no fluxo de carbono e na ciclagem de nutrientes. Dadas as maiores temperaturas e a consequente maior necessidade de energia para preencher seus requerimentos, a rede trófica microbiana tem sido assinalada como mais relevante nos trópicos que em regiões temperadas. No presente estudo foi testada a hipótese de que o conteúdo de carbono das frações relativas à rede trófica microbiana sejam mais importantes que aquelas relativas à cadeia trófica clássica em um lago tropical. O objetivo deste estudo foi então: i) analisar a partição do carbono entre os componentes planctônicos (de vírus a zooplâncton); e ii) compreender as relações dessas frações entre si e com as condições ambientais. Para tanto o estudo foi desenvolvido no lago Puruzinho, Amazonas, Brasil (07º21’09.6¨S; 63º04’52.8¨W), conectado por um longo canal ao rio de águas brancas Madeira ao longo de um gradiente longitudinal. Amostras de água foram coletadas em triplicata em dez estações de amostragem sendo seis estações no lago e quatro no canal, em períodos de águas baixas (outubro de 2013) e de águas altas (abril de 2014). O conteúdo de carbono na biota planctônica foi quantificado para vírus, picoplâncton (bactérias heterotróficas + picoplâncton autotrófico), protozooplâncton (flagelados heterotróficos + ciliados), fitoplâncton e macrozooplâncton. Foram também analisadas variáveis climatológicas (precipitação e temperatura do ar), hidrológicas (nível hidrométrico do rio Madeira e profundidade do lago Puruzinho), físicas (transparência da água), nutrientes (fósforo e nitrogênio totais, nitrogênio orgânico total, fósforo solúvel reativo, nitrato, nitrito, amônio) e formas de carbono (carbono orgânico dissolvido, carbono orgânico total, carbono orgânico particulado). Para visualizar a formação de possíveis padrões temporais das variáveis estudadas, realizaram-se análises de ordenação (Componentes Principais) e de agrupamento (Cluster). As diferenças entre médias das variáveis analisadas entre os compartimentos e períodos do ciclo hidrológico foram identificadas através de teste não paramétrico (Kruskal-Wallis). As relações entre as frações de carbono nos componentes planctônicos entre si e entre elas e as condições ambientais foram avaliadas através de regressões lineares simples. A força da relação entre os componentes planctônicos foi avaliada pelo coeficiente de determinação (r2adj). Os dados mostraram que o carbono na microbiota total variou de 171,9 a 546,1 gC/L-¹, sendo as maiores concentrações encontradas no período de águas baixas, com dominância da fração fitoplanctônica, seguida de bactérias heterotróficas e ciliados. Nas águas altas, no entanto a fração dominante foi a de bactérias heterotróficas, seguida de fitoplâncton e ciliados. Em ambos os períodos, vírus, picoplâncton autortrófico, nanoflagelados heterotróficos e macrozooplâncton apresentaram os menores estoques de carbono, se comparados aos demais componentes do plâncton. Os resultados indicaram também que, nas águas baixas, a rede trófica microbiana e a cadeia clássica ocorreram em biomassas similares, mas em águas altas houve o predomínio da primeira. As interações tróficas reveladas pelas regressões lineares mostraram que o macrozooplâncton foi potencialmente controlado pelo fitoplâncton e este, por sua vez, regulado pela luz. Embora não tenha havido relações significativas com o fósforo solúvel 11 reativo (P) no conjunto de dados, suas concentrações reduzidas nas águas baixas no lago Puruzinho apontam para um controle do fitoplâncton por P nesse período. Já na rede trófica microbiana, foi encontrado um maior número de interações dos componentes planctônicos entre si e desses com o meio abiótico. Por exemplo, nanoflagelados heterotróficos foram controlados por ciliados e que aquela fração controlou bactérias heterotróficas, picoplâncton autotrófico e vírus. Bactérias heterotróficas aumentaram com as concentrações de carbono orgânico dissolvido e ocorreram em águas mais transparentes e menos enriquecidas. Ciliados também foram dependentes das biomassas de fitoplâncton, provavelmente de organismos de menor tamanho, e ocorreram em menores teores de fósforo total na água. Por fim, o picoplâncton autotrófico que, conforme esperado, foi mais abundante em águas com menores teores de nitrogênio e fósforo totais, parecem ter sido, também, controlados por vírus. Assim, foi verificado que o fitoplâncton, bactérias heterotróficas e ciliados foram as frações mais importantes em biomassa no plâncton do lago Puruzinho, sendo nossa hipótese confirmada com maior importância da rede trófica microbiana nas águas altas, mas com um compartilhamento desta com a cadeia trófica clássica nas águas baixas

Estudo da distribuição espacial de mercúrio em sedimentos no período da cheia do rio Mutum-Paraná, Rondônia

Dissertação apresentada ao Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente do Núcleo de Ciências Exatas e da Terra da Fundação Universidade Federal de Rondônia, como parte integrante dos requisitos para a obtenção do Grau de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Orientador: Prof. Dr. Wanderley Rodrigues BastosO presente trabalho foi realizado no sedimento de fundo do rio Mutum-Paraná que se localiza no munícipio de Porto Velho (RO). O rio Mutum-Paraná faz parte da bacia do rio Madeira, um dos principais afluentes da margem direita do rio Amazonas, localizando-se na região do Alto rio Madeira. Esta região no início na década de setenta até a década de noventa se caracterizou por ser uma região exploradora de ouro aluvionar. Isto fez com que o rio Mutum-Paraná tivesse uma função importante por ser um rio que era utilizado para manutenção de balsas e dragas do garimpo. Esta atividade fez com que os restos das dragas com resíduos de mercúrio fossem lançados no rio Mutum-Paraná. Ainda ocorre nesta região uma mudança da atividade econômica da exploração do minério para as atividades agrícolas e pecuárias, embora o garimpo de ouro numa escala menor ainda continue. O desmate provocado por essas atividades promovem a remobilização do mercúrio presente no solo fazendo com que ele alcance os cursos d‟água. A partir disso, necessitou-se saber como este elemento se comporta espacialmente ao longo do rio Mutum-Paraná. Foram realizados vários estudos para analisar qual o melhor método de interpolação que poderia ser utilizado para se compreender o comportamento espacial das seguintes variáveis: pH, matéria orgânica e concentração de mercúrio que são as variáveis mais relevantes no estudo de mercúrio. Então, escolheu-se o método geoestatístico para interpolação de superfícies matemáticas porque se podia detectar a validade do modelo estimado, e o método geoestatístico não somente considera a distância entre os atributos como também considera o valor de cada atributo. Isto faz com que a geoestatística seja um dos métodos de interpolação espacial mais confiável utilizado. Após isto, foi realizado o estudo do comportamento estatístico dos dados e foi analisado qual algoritmo geoestatístico se adequaria melhor aos dados coletados. A partir deste estudo foi utilizado os algoritmos de Krigagem. A Krigagem compreende um conjunto de técnicas de estimação e predição de superfície baseada na estrutura de correlação espacial. O método de Krigagem permite a partir de uma análise exploratória dos dados, análise estrutural da modelagem de correlação espacial, a interpolação estatística da superfície. Além disso, a Krigagem interpola em áreas que não apresentam as coletas. Após isto, foram estudados quais algoritmos de krigagem poderiam ser utilizados nos mapas de predição. Foi utilizado o algoritmo de Krigagem Ordinária que consiste em estimadores ótimos que minimizam a variância do erro de estimação e interpola localmente a média. E outro algoritmo utilizado é o algoritmo de Krigagem Indicativa que consiste numa interpolação para estimar valores de incerteza. Após isto, foram realizados estudos sobre o variograma onde foi apresentada a correlação espacial dos dados amostrados. O estudo de semivariograma foi feito através de função matemática para poder ver quais funções apresentam melhor ajuste a correlação dos dados espaciais no variograma. Após as análises destes semivariogramas foram confeccionados mapas de predição com os seguintes parâmetros: matéria orgânica, pH e teor de concentração de mercúrio total. O resultado é uma grande variação espacial destes parâmetros como, por exemplo, o pH de 4,8 até 6,72 e de concentração de mercúrio total 39,7 μg.Kg-¹ até 146,45 μg.Kg-¹, ocasionado pelas atividades econômicas que ocorrem na bacia do rio Mutum-Paraná

Chemodiversity of dissolved organic matter in the Amazon Basin

Regions in the Amazon Basin have been associated with specific biogeochemical processes, but a detailed chemical classification of the abundant and ubiquitous dissolved organic matter (DOM), beyond specific indicator compounds and bulk measurements, has not yet been established. We sampled water from different locations in the Negro, Madeira/Jamari and Tapajós River areas to characterize the molecular DOM composition and distribution. Ultrahigh-resolution Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FT-ICR-MS) combined with excitation emission matrix (EEM) fluorescence spectroscopy and parallel factor analysis (PARAFAC) revealed a large proportion of ubiquitous DOM but also unique area-specific molecular signatures. Unique to the DOM of the Rio Negro area was the large abundance of high molecular weight, diverse hydrogen-deficient and highly oxidized molecular ions deviating from known lignin or tannin compositions, indicating substantial oxidative processing of these ultimately plant-derived polyphenols indicative of these black waters. In contrast, unique signatures in the Madeira/Jamari area were defined by presumably labile sulfur- and nitrogen-containing molecules in this white water river system. Waters from the Tapajós main stem did not show any substantial unique molecular signatures relative to those present in the Rio Madeira and Rio Negro, which implied a lower organic molecular complexity in this clear water tributary, even after mixing with the main stem of the Amazon River. Beside ubiquitous DOM at average H ∕ C and O ∕ C elemental ratios, a distinct and significant unique DOM pool prevailed in the black, white and clear water areas that were also highly correlated with EEM-PARAFAC components and define the frameworks for primary production and other aspects of aquatic life

Dinâmica do cromo em um ecossistema aquático sob influencia de efluentes de curtume na sub-bacia do rio Candeias, Rondônia

Dissertação de mestrado apresentada junto ao Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente, área de concentração em Biogeoquímica Ambiental, para obtenção do Título de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Orientador: Prof. Dr. Wanderley Rodrigues BastosAtualmente, o estado de Rondônia tem como principal atividade econômica a agropecuária. Paralelamente, outra atividade que vem crescendo graças à agropecuária é o curtimento de couro, no qual trabalha no processamento do couro cru até o couro curtido, matéria prima para a produção de calçados, bolsas e carteiras. Durante o processo de curtimento, um efluente líquido rico em cromo e outros contaminantes é formado, e geralmente tal produto não é tratado devidamente e na maioria das vezes é descartado no ambiente. Na sub-bacia do rio Candeias, mais precisamente no baixo rio Candeias, existem dois curtumes instalados na margem esquerda, e os efluentes produzidos pelos dois curtumes são lançados para dentro do rio e isso pode acarretar na contaminação do ambiente aquático, podendo trazer danos ao ecossistema local e para a saúde da população de Candeias do Jamari. Portanto, o objetivo do estudo foi de avaliar os níveis de cromo em matrizes ambientais sob influência dos efluentes de curtumes do rio Candeias, com o intuito de verificar a qualidade do ambiente em relação aos limiares ambientais estabelecidos pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA), verificar a distribuição do cromo em relação aos períodos de coleta, calcular os índices de geoacumulação e simular os efeitos da maior concentração de cromo obtida no sedimento sobre a atividade metanogênica das bactérias. Foram coletadas amostras de água, sedimento de fundo e material particulado em suspensão (MPS) para a avaliação dos níveis de cromo em dois períodos distintos (enchente e águas baixas). O desenho amostral compreendeu pontos a montante e jusante dos lançamentos, na área de lançamento e nos dois tributários (rio das Garças e rio Preto). Para a extração química do cromo nas amostras, foram utilizados reagentes ácidos. Para a quantificação do cromo, foi utilizado o método de espectrofotometria de absorção atômica por chama. Para a simulação dos efeitos do cromo sobre a atividade metanogênica de bactérias, foi utilizado um lodo obtido a partir de um efluente sintético de curtume, no qual foi adicionado à amostras de sedimento de lago na proporção desejável. A medição da atividade metanogênica foi realizada por um sistema de medição de pressão. Baseado nos limiares ambientais estabelecidos pelo CONAMA para água e sedimento, as amostras do rio Candeias se apresentaram dentro dos valores permitidos, exceto para o ponto TA1 no período de águas baixas, que teve seus valores em 1,5 e 6,1 vezes acima do permitido na amostra de água e sedimento de fundo, respectivamente. Foi observado que houve um enriquecimento significativo de cromo no MPS durante o período de águas baixas, enquanto no sedimento de fundo, o índice de geoacumulação mostrou uma redução no grau de enriquecimento no mesmo período. Tal comportamento parece estar relacionado com o pulso de inundação do rio, que promove um maior transporte do elemento nos períodos de maior vazão, promovendo a dispersão do cromo lançado no rio via curtumes. O valor de 549,33 mg/kg encontrado no sedimento de fundo do ponto TA1 durante o período de águas baixas, mostrou que afeta negativamente a atividade metanogênica de bactérias, em relação a amostras não expostas a tal concentração

Espécies de camarões como biomonitoras da contaminação por mercúrio na bacia do Rio Madeira

Dissertação de Mestrado apresentada junto ao Programa de Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente, Área de Concentração em Monitoramento Ambiental para obtenção do Título de Mestre em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Orientador Prof. Dr. Wanderley Rodrigues BastosAs concentrações de mercúrio (Hg) em camarões têm sido avaliadas por vários autores devido ao fato desses organismos estarem expostos aos riscos de contaminação e intoxicação por este elemento. Macrobrachium brasiliense, Macrobrachium depressimanum e Macrobrachium jelskii são espécies de camarões, sem valor comercial, mas que constituem uma rota potencial de transferência de mercúrio ao longo da cadeia alimentar, principalmente para os peixes comerciais que delas se alimentam, por isso, o interesse em utilizá-las como biomonitoras. Além disso, por não haver registros da contaminação por Hg em camarões na região amazônica, justifica-se investigá-lo nessas espécies, assim o objetivo geral deste trabalho foi avaliar as concentrações de Hg-T em camarões inteiros e compartimentalizados no rio Madeira e em seus afluentes no estado de Rondônia. Nesse estudo 402 espécimes de camarões foram coletados em julho de 2008, agosto e novembro de 2009 e maio de 2010, com auxílio de peneira e rede de arraste (4 e 7 mm entre nós adjacentes, respectivamente), sendo que se padronizou um esforço de procura de 10 minutos para o peneiramento do sedimento e da vegetação aquática marginal em quatro pontos de amostragem no rio Madeira: rio Madeira frente ao Igarapé Caripuna, frente ao Igarapé Jatuarana, frente a cachoeira Santo Antônio e frente ao Igarapé Belmont. Ainda foram amostrados camarões no rio Branco, rio Jaci-Paraná (foz), Igarapé Jatuarana I, Igarapé Belmont e Igarapé Caripuna. Em laboratório os camarões foram pesados em balança analítica e digeridos no forno de microondas específico para digestão de amostras utilizando-se de 1 mL de H2O2, 3 mL de HNO3 e 3 mL KMnO4. A quantificação de Hg foi realizada pela técnica de espectrofotometria de absorção atômica por geração de vapor frio. Alguns camarões foram analisados, quanto à concentração de Hg-T, individualmente e por inteiro, enquanto outros de forma compartimentalizada e agrupados em pools (grupos) de exoesqueleto, tecido muscular e hepatopancreático. Esses pools foram organizados por classes de tamanho. As concentrações médias de Hg-T nos indivíduos não compartimentalizados variaram de 0,043±0,038 a 0,309±0,222 mg.kg-1. As concentrações de Hg-T foram menores nos tecidos musculares e maiores no tecido hepatopancreático, elas variaram de 0,016±0,013 mg.kg-1 no tecido muscular a 0,387 mg.kg-1 no tecido hepatopancreático, tais valores estão abaixo dos limites determinados pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária para consumo humano (0,50 mg.kg-1). Pode-se afirmar que os camarões podem ser utilizados como biomonitores da presença de Hg na bacia rio Madeira, pelos seguintes fatores: são pouco móveis e podem ser encontrados em abundância no período de vazante, entretanto pode-se mencionar como desvantagem para o biomonitoramento das concentrações de Hg-T em camarões, o fato da sazonalidade influenciar na densidade destes organismos, pois estes encontram-se muito dispersos no período de águas altas

Deforestation patterns and stages of the Southern Amazon agricultural frontier

From 1980 to 2020, the Paciá River Drainage Basin (BHRP – Bacia Hidrográfica do Rio Paciá), located in the Southern Amazon agricultural frontier, underwent an accelerated process of change in human land use and occupation. This study aimed to identify and analyze deforestation patterns, relating them to landscape metrics and the stages of expansion of the agricultural frontier. The methodology was based on the following phases: 1) organizational structure of GIS (Geographic Information System) modeling; 2) mapping and classification of deforestation patterns; 3) mapping of the expansion stages of the agricultural frontier. Diffuse and geometric patterns represented 72.5% of the polygons analyzed, corresponding to 15.64% of deforestation. However, linear and consolidated patterns, which referred to 12.5% of the polygons, represented 65.5% of the deforested areas in the BHRP. The spatial arrangements of deforestation polygons are associated with two evolutionary stages of the Amazon agricultural frontier: permanent/consolidated, which is located along the Transamazon highway, and pioneer/diffuse, located along the banks of rural roads and the main course of the Paciá River

Dinâmica tempore-espacial de carbono orgânico e mercúrio em solo sob sistemas agroflorestais no Sul do Amazonas

Tese de Doutorado, apresentada junto ao Programa de Pós-graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente. Área de Concentração em Ambiente, Saúde & Sustentabilidade. Requisito para obtenção do Título de Doutor em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente.Orientador: Prof. Dr. Wanderley Rodrigues Bastos.O sistema agroflorestal (SAF) é uma categoria de uso da terra que integra no mesmo espaço geográfico: plantas lenhosas perenes com cultivos agrícolas e / ou criação de animais. Este sistema de produção agrícola, além de gerar renda e alimentos e, em virtude das mudanças no uso e cobertura da terra, em curso no sul do Amazonas, é apontado como estratégico na mitigação das emissões de dióxido de carbono (CO2) e, é uma alternativa de uso da terra capaz de atenuar a remobilização de mercúrio em solo cultivado. Neste contexto, o objetivo do presente estudo foi analisar em diferentes categorias e classes de uso e cobertura da terra a dinâmica do carbono orgânico e do mercúrio total enquanto potenciais indicadores de qualidade ambiental do ecossistema solo, sob vegetação nativa e cultivada no assentamento rural Umari, Lábrea sul do Amazonas. Foram utilizados quatro métodos: i) processamento digital de imagem e confecção de mapas temáticos; ii) instalação de parcelas fixas e escavações de perfis pedológicos e monólitos de solo; iii) determinação dos teores de Hg e teores de carbono orgânico do solo; e iv) análise estatística e geoestatística. Os solos amostrados nos sistemas agroflorestais (SAF’s) com dez anos ou mais de implantação apresentaram elevada capacidade de renteção de carbono (EC) de 0 – 20cm no SQF15 (24,99 Mg C. ha), SAF19 (26,31 Mg C. ha) e SQF≥1035 (30,16 Mg C. ha); e mercúrio (Hg) SQF≥1035a (180 ng/g), SQF≥1039 (218 ng/g) e SQF15 (273 ng/g) quanto comparado aos EC e Hg registrados em solo sob agricultura itinerante (Ai) (EC = 12,35 Mg C. ha e Hg = 75 ng/g) e agricultura itinerante com pousio de treze anos (Aip13) (EC =13,66 Mg C. ha e Hg = 124 ng/g). Os teores de CO e Hg observados no SAF são proporcionais aos registrados em solo sob Floresta nativa (EC = 31,42 Mg C. ha e Hg = 196 ng/g), usada como referência. Portanto, os SAF’s, a médio e longo prazo, devido ao baixo revolvimento do solo promovem melhorias, a qualidade do solo e contribuem no aumento dos estoques de carbono e na reternção de mercúrio entre outros elementos traços depositados no solo na forma gasosa e / ou particulada

Human-machine interfaces based on EMG and EEG applied to robotic systems

<p>Abstract</p> <p>Background</p> <p>Two different Human-Machine Interfaces (HMIs) were developed, both based on electro-biological signals. One is based on the EMG signal and the other is based on the EEG signal. Two major features of such interfaces are their relatively simple data acquisition and processing systems, which need just a few hardware and software resources, so that they are, computationally and financially speaking, low cost solutions. Both interfaces were applied to robotic systems, and their performances are analyzed here. The EMG-based HMI was tested in a mobile robot, while the EEG-based HMI was tested in a mobile robot and a robotic manipulator as well.</p> <p>Results</p> <p>Experiments using the EMG-based HMI were carried out by eight individuals, who were asked to accomplish ten eye blinks with each eye, in order to test the eye blink detection algorithm. An average rightness rate of about 95% reached by individuals with the ability to blink both eyes allowed to conclude that the system could be used to command devices. Experiments with EEG consisted of inviting 25 people (some of them had suffered cases of meningitis and epilepsy) to test the system. All of them managed to deal with the HMI in only one training session. Most of them learnt how to use such HMI in less than 15 minutes. The minimum and maximum training times observed were 3 and 50 minutes, respectively.</p> <p>Conclusion</p> <p>Such works are the initial parts of a system to help people with neuromotor diseases, including those with severe dysfunctions. The next steps are to convert a commercial wheelchair in an autonomous mobile vehicle; to implement the HMI onboard the autonomous wheelchair thus obtained to assist people with motor diseases, and to explore the potentiality of EEG signals, making the EEG-based HMI more robust and faster, aiming at using it to help individuals with severe motor dysfunctions.</p

O DIREITO DE PETIÇÃO E PRINCÍPIOS CONSTITUCIONAIS: UM DIÁLOGO ATRAVÉS DA “LEGITIMAÇÃO PELO PROCEDIMENTO” DE LUHMANN

O presente artigo visa à discussão do Direito de Petição, não apenas como um garantidor de reivindicações da sociedade em relação ao Estado, mas também como mola propulsora de um procedimento, que irá culminar numa norma de decisão que deve ser arraigada nos princípios constitucionais, mormente, na segurança jurídica. Por sua vez, para garantir esses pressupostos faz oportuno o estudo, realizado pelo sociólogo e jurista alemão Niklas Luhmann, da Legitimação pelo Procedimento (Legitimation durch Verfahren), doutrinando sobre as balizas das estruturas sistêmicas sociais que irão estabilizar as expectativas normativas e cognitivas dos sentimentos de frustações que surgem no desenrolar dos procedimentos estatais. Corroborando com os ideias de Luhmann, debruçou-se sobre determinados princípios inerentes ao ordenamento jurídico, ao instituto petitório e a estabilização das estruturas procedimentais, à guisa do devido processo legal, da segurança jurídica e da legalidade

Chemodiversity of dissolved organic matter in the Amazon Basin

Regions in the Amazon Basin have been associated with specific biogeochemical processes, but a detailed chemical classification of the abundant and ubiquitous dissolved organic matter (DOM), beyond specific indicator compounds and bulk measurements, has not yet been established. We sampled water from different locations in the Negro, Madeira/Jamari and Tapajós River areas to characterize the molecular DOM composition and distribution. Ultrahigh-resolution Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometry (FT-ICR-MS) combined with excitation emission matrix (EEM) fluorescence spectroscopy and parallel factor analysis (PARAFAC) revealed a large proportion of ubiquitous DOM but also unique area-specific molecular signatures. Unique to the DOM of the Rio Negro area was the large abundance of high molecular weight, diverse hydrogen-deficient and highly oxidized molecular ions deviating from known lignin or tannin compositions, indicating substantial oxidative processing of these ultimately plant-derived polyphenols indicative of these black waters. In contrast, unique signatures in the Madeira/Jamari area were defined by presumably labile sulfur- and nitrogen-containing molecules in this white water river system. Waters from the Tapajós main stem did not show any substantial unique molecular signatures relative to those present in the Rio Madeira and Rio Negro, which implied a lower organic molecular complexity in this clear water tributary, even after mixing with the main stem of the Amazon River. Beside ubiquitous DOM at average H ∕ C and O ∕ C elemental ratios, a distinct and significant unique DOM pool prevailed in the black, white and clear water areas that were also highly correlated with EEM-PARAFAC components and define the frameworks for primary production and other aspects of aquatic life