Um “retrato” das características limnológicas das lagoas de uma planície de inundação tropical : influência relativa do clima e do uso da terra

Aim This study aimed to investigate the relative influence of climate (temperature and precipitation) and land use on limnological features of 30 floodplain lakes in the Araguaia River, in Central Brazil, an important river that drains in the Brazilian Cerrado. Methods The lakes were sampled in one same period, at a large spatial scale (900 km along the river) covering climate and landscape variability. For decomposing the relative importance of land use and climate, we used the RDA and partitioning variance techniques. Results The lakes presented limnological gradient along the floodplain; in general, the lakes presented low transparency, nutrients concentrations ​​(total nitrogen and total phosphorus) and oxygen saturation. The water pH was considered weakly acidic. Considering land use in Araguaia river basin, lakes in downstream presented more remnant vegetation and lakes in upstream presented more livestock and agriculture soil use. The climate conditions were the most important in explaining the variation in limnological characteristics of the lakes, while the individual analysis of limnological variables showed that land use was important to explain to the pH and transparency of the water. Conclusions Finally, this study showed the importance of investigating regional climatic attributes and land use information to explain the limnological characterization of floodplain lakes. Thus, it highlights the importance of the possible impacts of global climate change on limnological conditions.Objetivo O objetivo desse estudo foi investigar a influência relativa do clima (temperatura e precipitação) e do uso da terra nas características limnológicas de 30 lagoas da planície de inundação do Rio Araguaia, no Brasil Central, um importante rio que drena no Cerrado brasileiro. Métodos As lagoas foram amostradas em um mesmo período, em uma grande extensão espacial (900 km ao longo do rio) cobrindo uma variabilidade climática e de paisagem. Para decompor o efeito relativo do clima e do uso do solo foi utilizada uma RDA seguida da partição da variância. Resultados As lagoas apresentaram um gradiente limnológico ao longo da planície de inundação. Em geral, as lagoas possuem baixa transparência, concentração de nutrientes (nitrogênio total e fósforo total) e saturação de oxigênio. O pH da água pode ser considerado fracamente ácido. Considerando o uso do solo na bacia do Rio Araguaia, as lagoas a jusante da planície apresentaram maior percentual de vegetação remanescente, ao passo que lagoas a montante da planície apresentaram maior uso do solo em pastagem em agricultura. As características climáticas foram o principal fator para explicar a variação das características limnológicas das lagoas estudadas, enquanto que análises individuais das variáveis limnológicas evidenciaram que o uso do solo foi importante para explicar a variação no pH e transparência da água. Conclusões O presente estudo evidenciou a importância de investigar os atributos climáticos regionais e o uso do solo para explicar as características limnológicas de lagoas na planície de inundação. Portanto, destacamos a importância de possíveis impactos das mudanças climáticas globais sobre as características limnológicas

Biomonitoring in Limnic Environments: A Scientometric Approach

In the face of increasing human impacts, biomonitoring emerges as an approach to evaluate the status of these ecosystems. Our purpose was to evaluate the publications on biomonitoring in limnic environments and to answer the following questions: (i) What are the approaches in biomonitoring studies around the world? (ii) Are the countries' human development index (HDI) and the available water volume capable to influence publications on biomonitoring? (iii) How are distributed biomonitoring publications by biological groups (e.g., fish, plants, phytoplankton, zooplankton, periphyton, insects) and by environments (lotic and lentic)? To access the publications about biomonitoring in limnic environments, we performed a search in the Web of Science database, restricted between 1991 and 2016. The scientific interest in biomonitoring in limnic environments showed an increasing trend over the years. Furthermore, the countries that presented the highest number of biomonitoring publications had also high HDI values, which reflected high investments in research and development or specific legislation for water quality monitoring. Despite the significant relationship, the water volume was not a major factor influencing the research development. Our study revealed that fish, macroinvertebrates, and lotic environments were the most used for biological monitoring purposes

Tendências temporais na literatura científica sobre a comunidade zooplanctônica

Zooplankton plays a key role in aquatic food chains. In the present study we aimed to evaluate the trends of zooplankton studies in the scientific literature published between 1991 and 2015 and also to answer the following questions: (i) Has the number of studies increased? (ii) Which are the main countries and journals that publish papers about zooplankton? (iii) Is it possible to identify temporal trends? We used the ISI Web of Science database to find articles that had the word “zooplankton” or its groups (“copepods”, “cladocerans”, “rotifers”, “testate amoebae”) in their title, abstract or keywords. The number of zooplankton publications increased over the years, but, when we removed the effect of total publications, the number of publications on copepods decreased, while publications on testate amoebae increased. The country with the most published studies was the USA and the journal was the Hydrobiologia. The keywords formed four groups, evidencing a temporal change in the main interest of the studies on zooplankton community. The oldest articles showed the interest of researches in zooplankton species description. In subsequent years, the main concern was still species description, but also ecology and other aspects. Recently, studies concerned to environmental issues, preservation and sustainability became more frequent.Keywords: systematic review, scientific interest, limnology, water, food chain.O zooplâncton desempenha um papel chave nas cadeias alimentares aquáticas. No presente estudo, nosso objetivo foi avaliar tendências dos estudos com zooplâncton na literatura científica entre 1991 e 2015 e também responder às seguintes questões: (i) O número de estudos aumentou? (ii) Quais são os principais países e revistas que publicam trabalhos científicos sobre zooplâncton? (iii) É possível identificar tendências temporais? Utilizamos a base de dados ISI Web of Science para encontrar artigos que tinham em seu título, resumo ou palavras-chave a expressão “zooplankton” ou seus grupos (“copepods”, “cladocerans”, “rotifers”, “testate amoebae”). O número de publicações com zooplâncton aumentou ao longo dos anos, mas, quando removemos o efeito do total de publicações, o número de publicações com copépodes diminuiu, enquanto as publicações sobre amebas testáceas aumentaram. O país que mais publicou trabalhos foi os EUA e a revista, Hydrobiologia. As palavras-chave formaram quatro grupos, evidenciando mudanças temporais no principal interesse dos estudos com comunidades zooplanctônicas. Os artigos mais antigos mostraram o interesse dos pesquisadores na descrição de espécies. Nos anos subsequentes, a principal preocupação foi também a análise descritiva, mas também a ecologia e outros aspectos. Recentemente, estudos relacionados com questões ambientais, preservação e sustentabilidade tornaram-se mais frequentes. Palavras-chave: revisão sistemática, interesse científico, limnologia, água, cadeia alimentar

Comparação de duas dietas artificiais para criação de Elaphria agrotina

Com a crescente importância de Elaphria agrotina (Guenée) (Lepidoptera: Noctuidae) em cultivos de milho, especialmente no Bioma Cerrado, o presente trabalho objetivou comparar o seu desenvolvimento e sobrevivência em dieta artificial de Greene e Poitout & Bues (25±1ºC, 70±10% umidade relativa [UR] e fotofase de 12h). A dieta de Poitout & Bues foi mais adequada que a dieta de Grenne, proporcionando maior sobrevivência (77.51% e 5.57%), menor tempo de desenvolvimento (49.81 dias e 55.24 dias) e maior fecundidade (167.65 ovos e 84.9 ovos), respectivamente. Todas as lagartas alimentadas com dieta de Poitout & Bues passaram por seis instares, enquanto que praticamente metade das provenientes da dieta de Greene passou por um instar a menos. Lagartas alimentadas com dieta de Greene, apresentaram maior valor do tempo médio de cada geração (T) e menores valores das taxas líquida de reprodução (Ro), intrínseca de aumento (rm) e razão finita diária de aumento (λ). Os resultados deste estudo indicam a recomendação da dieta de Poitout & Bues para manutenção de colônias e criação massal de E. agrotina quando comparada com a dieta de Greene.Given the increasing importance of Elaphria agrotina (Guenée) (Lepidoptera: Noctuidae) in corn crops, especially in the Brazilian Savannah biome, the present research aimed to study its development and survival on Greene’s and Poitout & Bues’s artificial diets (25±1°C, 70±10% relative humidity [RH] and 12h photophase). Poitout & Bues’s diet was more suitable than Greene’s diet, providing higher survival percent (77.51% vs. 5.57%), lower development time (49.81 days vs. 55.24 days) and higher fecundity (167.65 vs. 84.9 eggs), respectively. All the caterpillars reared on Poitout & Bues’s diet passed through six instars, while almost half of the larvae reared on Greene’s diet went through one less instar stage. Regarding the main reproductive parameters, higher average time of generation (T) and lower values of net rates of reproduction (Ro), and increased (rm) intrinsic and finite reason of increase (λ), were observed for larvae reared on Greene’s diet. Results presented in this study indicated that Poitout & Bues’s diet is more suitable for maintenance of colonies of E. agrotina as compared to Greene’s diet

Simplificação do monitoramento ambiental de comunidades planctônicas utilizando diferentes abordagens ecológicas

Objetivo Este estudo pretende responder: (i) as comunidades de fitoplâncton podem ser utilizadas como substitutos de comunidades zooplanctônicas? (ii) podemos utilizar abordagens ecológicas como grupos funcionais (FG) ou classificação morfofuncional (MBFG) como substitutos para espécies de fitoplâncton?; (iii) podemos usar grupos substitutos (cladóceros, copépodes, rotíferos ou amebas testáceas) como substitutos para espécies zooplanctônicas?; (iv) a ordenação das variáveis ambientais é concordante com o padrão de ordenação de espécies de fitoplâncton e zooplâncton?; e (v) para ambas as comunidades, o padrão espacial de ordenação é mantido utilizando dados de densidade ou presença/ausência de indivíduos ou resoluções taxonômicas menores? Métodos O estudo foi conduzido em 25 corpos d'água que fornecem irrigação por pivô central no Distrito Federal - Brasil (Bacia do Rio Preto), em outubro de 2012. Nós avaliamos algumas variáveis físicas e químicas, além de amostras de fitoplâncton e zooplâncton. Para avaliar a correlação entre grupos biológicos, resoluções numéricas e maiores resoluções taxonômicas, realizamos algumas análises de Mantel e Procrustes. Resultados Avaliando o uso de grupos substitutos, as comparações entre fitoplâncton e zooplâncton, as classificações de FG e MBFG e quase todas as comparações entre grupos de zooplâncton sugeriram padrões concordantes. No entanto, os valores de r obtidos foram baixos, todos abaixo de 0,70. As análises biológicas com fitoplâncton e zooplâncton podem ser realizadas utilizando dados de presença/ausência de indivíduos sem perda significativa de informação, exceto a classificação MBFG e os copépodes. Os dados também podem ser usados em nível de gênero ou família para copépodes e amebas testáceas e só dados em nível de gênero para cladóceros e rotíferos. Diferentes resultados foram encontrados quanto à resolução taxonômica do fitoplâncton, considerando que, embora significativo, o valor foi menor que 0,70. Conclusão Para fins de monitoramento ambiental, é importante amostrar tanto as comunidades de fitoplâncton como de zooplâncton, porque uma não é substituta da outra, da mesma forma que a densidade do fitoplâncton e suas abordagens funcional e morfofuncional. Por outro lado, para simplificar o monitoramento ambiental, é possível adotar dados de presença/ausência de espécies em vez de dados de abundância para as comunidades de zooplâncton e fitoplâncton, exceto para copépodes e para abordagem morfofuncional. Também é possível adotar nível de gênero para a comunidade zooplanctônica e nível de família para copépodes e amebas testadas.Aim This study aimed to answer: (i) can phytoplankton communities be used as surrogate of zooplankton communities?; (ii) can we use ecological approaches like functional groups (FG) or morphofunctional classification (MBFG) as surrogate for phytoplankton species?; (iii) can we use substitute groups (cladocera, copepod, rotifer or testate amoebae) as surrogate for zooplankton species?; (iv) are the environmental variables’ ordination standards concordant with the ordering patterns of phytoplankton and zooplankton species?; and (v) for both communities, is the spatial pattern of ordination maintained using density data or presence/absence of individuals or lower taxonomic resolutions? Methods The study was conducted in 25 water bodies that supply central-pivot irrigation in the Federal District - Brazil (Rio Preto Basin), in October 2012. We evaluated some physical and chemical variables as well as phytoplankton and zooplankton samples. To evaluate correlation among biological groups, numerical and higher taxonomic resolutions, we performed some Mantel and Procrustes analyses. Results Evaluating the use of substitute groups, comparisons between phytoplankton and zooplankton, FG and MBFG classifications and almost all the comparisons between zooplankton groups suggested concordant patterns. However, the values of r were low, all below 0.70. Biological analyses with phytoplankton and zooplankton can be performed using presence/absence of individuals without significant loss of information, except for MBFG classification and copepods. Data may also be used at genus or family level for copepods and testate amoebae and only data at genus level for cladocerans and rotifers. Different results were found concerning taxonomic resolution for phytoplankton considering that, while being significant, the r value was less than 0.70. Conclusions For environmental monitoring purposes, it is important to sample both phytoplankton and zooplankton communities because one is not surrogate of the other one, in the same way as phytoplankton density and their functional and morphofunctional approaches. On the other hand, to simplify the environmental monitoring, it is possible to adopt presence/absence species data instead of abundance data for both zooplankton and phytoplankton communities, except for copepods and morphofunctional approach. It is also possible to adopt genera level for zooplankton community and family level for copepods and testate amoebae

Impact of the Native Vegetation Protection Law in the Conservation of Water Resources in a Rural Settlement in Nova Venécia - Espírito Santo

A Lei de Proteção da Vegetação Nativa (LPVN) gerou intenso debate na sociedade brasileira. Dentre as principais mudanças, destacam-se a flexibilização das Áreas de Preservação Permanente (APPs) e de Reserva Legal (RLs). Este estudo analisou, por meio de geoprocessamento, as modificações das RLs e APPs em um assentamento rural em Nova Venécia, Espírito Santo, após a aprovação da LPVN. Houve redução de 27,2 ha (56,82%) de áreas destinadas às APPs, dos quais 23,8 ha estão associados a cursos d’água e 3,4 ha a nascentes. Não houve mudança em relação às RLs, pois a cobertura florestal existente (187,99 ha) já era superior ao exigido pelo antigo código florestal. A forte redução na inexigência de recuperação de APPs pode causar impactos qualiquantitativos nos recursos hídricos, regulação dos agroecossistemas e dos serviços ecossistêmicos locais. Portanto, mecanismos de incentivo à recuperação florestal são fundamentais para garantir a manutenção dos serviços ecossistêmicos.The Native Vegetation Protection Law (NVPL) led to intense debates in Brazilian society. Main changes include the flexibilization towards Permanent Preservation Areas (PPAs) and Legal Reserves (LRs). This study analyzed, using geoprocessing techniques, the NVPL’s changes in PPAs and LRs in a rural settlement in Nova Venécia, Espírito Santo, after the NVPL. There was the reduction of 27.2 ha (56.82%) of areas assigned as PPAs, of which 23.8 were associated to water courses and 3.4 ha to springs. There was no change in relation to the RLs, since the existing forest cover area (187.99 ha) was already larger than required by the previous forest code. The strong reduction in mandatory restoration of PPAs will cause impacts on the quality and quantity of water resources, on the regulation of agroecosystems, and local ecosystem services. Mechanisms to encourage forest recovery are essential to guarantee the maintenance ecosystem services

Aplicação da Análise Geoestatística para Modelagem Espacial do Mercúrio e Matéria Orgânica em Solos Florestais na Amazônia Ocidental

This study was conducted in the Western Amazon, in an area located on the campus of the Federal University of Rondônia in Porto Velho, Rondônia. Were analyzed in soil samples of mercury (Hg) and organic matter (OM) concentrations in a stretch of open rain forest. The average Hg concentration was 150 ± 28g.kg-1, whereas the concentration of OM was approximately 21.87 ± 5.87%. The method used to obtain the spatial distribution patterns of Hg and OM concentrations was the indicator kriging (KI), which showed that the occurrence of Hg distribution patterns obeys controlled by geological factors in the region, rich in granitic rocks, and the morphological parameters such as soil texture clay, which has a high degree of adsorption of heavy metals. The distribution of OM in turn, is related to the large amount of litter accumulated on the soil surface, together with the presence of microorganisms, fungi and small invertebrates. The conversion of this material into humus favors vegetation growth and its high concentration influences the amount of heavy metals in soil. The model set variography showed spatial dependence among the mercury levels in the soil of the area studied in relation to the use of the bygone area. The OM and Hg determination was approximately of 0.173 and significant (p = 0.0001).Keywords: Geostatistics; Indicative Kriging; Organic Matter; Western Amazonia.O presente estudo foi realizado, na Amazônia Ocidental, em uma área situada no campus universitário da Universidade Federal de Rondônia em Porto Velho, Rondônia. Foram analisadas em amostras de solos as concentrações de mercúrio (Hg) e matéria orgânica (MO) em um trecho de floresta ombrófila aberta. A concentração média de Hg foi de 150 ± 28g.kg-1, enquanto que a concentração de MO foi da ordem de 21,87 ± 5,87%. O método utilizado para obtenção dos padrões de distribuição espacial das concentrações de Hg e MO foi a krigagem indicativa (KI), que demonstrou que a ocorrência de Hg obedece a padrões de distribuição controlada por fatores geológicos da região, rica em rochas graníticas, e pelos parâmetros morfológicos do solo, como textura argilosa, que apresenta alto grau de adsorção de elementos-traço. A distribuição da MO por sua vez, está relacionada pela grande quantidade de serrapilheira acumulada na superfície do solo, aliada à presença dos microorganismos, fungos e, pequenos invertebrados. A conversão deste material em húmus favorece o crescimento vegetacional e sua concentração elevada influencia na quantidade de elementos-traço no solo. O modelo variográfico ajustado demonstrou a dependência espacial, entre os teores de mercúrio contidos no solo da área estudada em relação à utilização pretérita da área. A determinação entre a MO e Hg foi da ordem de 0,173 e significativa (p=0,0001).Palavras chave: Geoestatística; Krigagem Indicativa; Matéria Orgânica; Amazônia Ocidental