Scielo RSS <![CDATA[Acta Limnologica Brasiliensia]]> http://www.scielo.br/rss.php?pid=2179-975X20160001&lang=es vol. 28 num. lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.br/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.br <![CDATA[Limnology of an integrated cage-pond aquaculture farm]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100301&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim Examining whether small-scale tilapia cages have a potential influence on water abiotic parameters in a pond of a flow-through system. Methods Tilapia cages were installed near the pond water outlet. Samples for determination of abiotic parameters were monthly collected during eight months at five sampling sites: near three inlets receiving effluents from other fishponds (IW12, IW6 and IWM, the latter opening in a macrophyte bed), close to the cages in the open-pond (CC) and close to the water outlet (WO). The data were analyzed using Principal Component Analysis (PCA). Results The first PCA axis (70% of the data variability) was related to eutrophication and the second axis (20%) to the dependence of nitrifying bacteria on substrate availability. The sampling sites IW12, CC and WO showed high eutrophication levels. The lowest total phosphorus content, total suspended solids, hardness, alkalinity and conductivity and the highest dissolved oxygen were observed in the macrophyte bed area (IWM). Fish cages significantly increased total phosphorus content, conductivity, alkalinity and hardness in relation to the macrophyte bed inlet. Water outlet abiotic parameters were similar to near cage water. Conclusion The integrated cage-pond technology may be utilized in flow-through systems if incoming water quality (mainly in the site W12) is improved. Cages should be positioned closer to the pond center where it is deeper allowing higher flow-through and dispersion of uneaten feed residues and feces from the cages. This would avoid their deposition beneath cages and reduce their negatives influence on water quality entering the next fishpond (WO), and therefore not impair fish performance.<hr/>Resumo Objetivo Foram avaliados os parâmetros abióticos de um sistema integrado de piscicultura e tanques-rede com fluxo contínuo de água. Métodos Os tanques-rede para criação de tilápias foram instalados próximos à saída de água. Amostras para determinação dos parâmetros abióticos foram coletadas mensalmente durante oito meses em cinco locais: três próximos às entradas de água que recebem efluentes de outros viveiros (IW12, IW6 e IWM, este último ponto situa-se dentro de um banco de macrófitas), um próximo aos tanques-rede (CC) e outro próximo à saída de água (WO). Os dados foram analisados a través de componentes principais (ACP). Resultados O primeiro eixo da ACP (70% da variabilidade dos dados) está relacionado com a eutrofização e o segundo (20%) com as bactérias nitrificantes. Os pontos IW12, CC e WO foram os mais eutróficos. O menor teor de fósforo total, sólidos totais suspensos, dureza, alcalinidade e condutividade e o maior teor de oxigênio dissolvido foram observados no ponto próximo às macrófitas. Os tanques-rede aumentaram significativamente o conteúdo de fósforo total, condutividade, alcalinidade e dureza da água em relação ao ponto de água que passa pelo banco de macrófitas. As variáveis limnológicas no ponto amostral próximo à saída de água foram semelhantes ao ponto próximo aos tanques-rede. Conclusão A tecnologia que integra tanque-rede e viveiro de piscicultura pode ser utilizada em sistema com fluxo contínuo desde que ocorra adequação na qualidade da água na entrada do viveiro (principalmente no local W12) e, posicionar os tanques-rede próximos ao centro do viveiro, onde é mais profundo permitindo maior fluxo de água e maior dispersão dos resíduos alimentares e fezes que podem se depositar abaixo das gaiolas e também, para não influenciar a qualidade da água que flui diretamente para o outro viveiro (WO) e, consequentemente, prejudicar o desempenho do peixe. <![CDATA[Landscape effects on the occurrence of ichthyofauna in first-order streams of southeastern Brazil]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100302&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Objective In this study we aimed to understand how extrinsic environmental factors measured in the watercourses and the surrounding landscape influence the ichthyofauna of first-order streams. Methods Data were collected within the Corumbataí River Basin, São Paulo, southeastern Brazil, during the dry season of 2012. We sampled the ichthyofauna in 13 stretches of streams distributed across four river sub-basins. The stretches differed in relation to the presence/absence of riparian forest, the predominant type of matrix and the percentage of forest. Response variables were species richness and the occurrence of functional groups and explanatory variables include both local and landscape structures from the surrounding environment. Local variables comprised the following water quality and structural attributes: pH, temperature, conductivity, turbidity, flow rate, depth, width, type of substrate. Landscape variables included presence/absence of riparian vegetation, type of vegetation, type of matrix, percentage of forest and canopy cover. Results A total of 268 individuals were recorded, which were distributed among 12 species. The landscape structure influenced the occurrence of functional groups in first-order streams, especially allochthonous-feeders, nektonic and hypoxia-intolerant species. The presence of riparian forest was the most important predictor. Species richness was negatively related to the presence of riparian vegetation, supporting the hypothesis that degraded landscapes lead to a reduction in diversity. Conclusion The protection of riparian vegetation is critical to the maintenance of ichthyofauna diversity in first-order streams. The presence or absence of riparian vegetation differently affected the occurrence of species depending on their functional characteristics, particularly those related to the tolerance to hypoxia, source of alimentary items and the position in the water column.<hr/>Resumo Objetivo Neste estudo buscamos compreender como os fatores ambientais extrínsecos medidos no curso d’água e a paisagem circundante influenciam a ictiofauna em rios de primeira ordem. Métodos Os dados foram coletados na Bacia do Rio Corumbataí, São Paulo, região sudeste do Brasil, durante a estação seca de 2012. A ictiofauna foi amostrada em 13 trechos de riachos distribuídos em quatro sub-bacias. Os trechos diferiam em relação à presença/ausência de mata ciliar, tipo predominante de matriz e porcentagem de cobertura vegetal. A riqueza de espécies e a ocorrência dos grupos funcionais foram as variáveis resposta, enquanto as variáveis explanatórias incluíram tanto estruturas locais como da paisagem do entorno. As variáveis locais foram compostas por pH, temperatura, condutividade, turbidez, vazão, profundidade, largura, tipo de substrato. As variáveis da paisagem incluíram presença/ausência de vegetação ripária, tipo de vegetação, tipo de matriz e cobertura de dossel. Resultados Coletamos 268 indivíduos distribuídos em 12 espécies. A estrutura da paisagem influenciou a ocorrência da ictiofauna em rios de primeira ordem, em especial das espécies de alimentação alóctone, nectônicas e intolerantes a hipóxia. A presença de mata ciliar foi o preditor mais importante. A riqueza de espécies foi negativamente relacionada à presença de vegetação ripária, corroborando a hipótese de que paisagens mais degradadas levam a uma redução na diversidade. Conclusão A preservação da vegetação ripária é fundamental para a manutenção da diversidade da ictiofauna. A presença ou ausência da vegetação ripária pode afetar diferentemente a ocorrência de diferentes espécies, dependendo de suas características funcionais, sobretudo relacionadas à tolerância à hipóxia, entrada de alimento no riacho ou posição na coluna d’água. <![CDATA[Influence of land-use on structural and functional macroinvertebrate composition communities associated on detritus in Subtropical Atlantic Forest streams]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100303&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim Our aim in this study was to evaluate the effects of land use in drainage basins of the streams on the taxonomic and functional composition of aquatic invertebrate communities associated in leaf litter. Methods We evaluated the colonisation of invertebrates in the incubated plant debris in streams with presence and absence of riparian vegetation and different land-uses in the drainage area. We used the litter bags approach. Results The taxonomic and functional composition invertebrate associated with leaf litter ranged between streams. In addition, streams with presence of vegetation showed less variation taxonomic and functional composition communities. Still, the density of shredders invertebrates were lower in streams without vegetation. Conclusions The riparian vegetation is an important environmental factor in the composition of invertebrates. However, the land-use throughout the drainage basin should be considered as relevant factor in structuring aquatic biota.<hr/>Resumo Objetivo O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos de usos da terra em bacias de drenagem de riachos sobre a composição taxonômica e funcional das comunidades de invertebrados aquáticos associados a detritos foliares. Métodos Avaliamos a colonização de invertebrados em detritos de plantas incubadas em riachos com presença e ausência de vegetação ripária e diferentes usos da terra na área de drenagem. Utilizamos a abordagem de litter bags. Resultados A composição taxonômica e funcional da fauna de invertebrados associados aos detritos variou entre os riachos. Além disso, os riachos com presença de vegetação mostraram comunidades com menor variação taxonômica e funcional. Ainda, a densidade de invertebrados fragmentadores foi menor nos riachos sem vegetação. Conclusões A porcentagem de vegetação ripária é um fator ambiental importante na composição dos invertebrados. Porém, os usos da terra em toda a bacia de drenagem devem ser considerados como fatores relevantes na estruturação da biota aquática. <![CDATA[Environmental drivers of the benthic macroinvertebrates community in a hypersaline estuary (Northeastern Brazil)]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100304&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Introduction The estuarine community of benthic macroinvertebrates spatially varies in response to changes in environmental variables in these ecosystems. Understanding this variability helps our understanding the mechanisms structuring these communities. Aim Assess the structural aspects of the benthic macroinvertebrate community in a hypersaline estuary, and to relate to environmental variables that influence the community structure along the estuary. Methods The study was conducted at Tubarão river estuary in May 2015. We sampled two estuarine areas (upper and lower), and in each zone were sampled six points composed of two replicas, one sampled in sandy bottom and the other in muddy bottom. Samples of benthic macroinvertebrates and estuarine environmental variables were collected. Environmental drivers of the benthic macroinvertebrate community were determined by Distance-based Linear Models analysis. The contribution of individual species to the dissimilarity between the areas and substrate types were determined by analysis of the percentage of similarity. Results The composition of benthic macroinvertebrate community differed between the upper and lower areas, although it was similar between the muddy and sandy bottoms. The variation in the benthic community between areas was mainly related to the influence of salinity in the upper area. In the lower area, the variation of the macroinvertebrates was related to salinity, associated with other variables in the sandy (temperature, turbidity and dissolved oxygen) and muddy (temperature, total dissolved solids and dissolved oxygen) substrates. Taxa which contributed most to the dissimilarity between the upper and lower areas were Nereididae (17.89%), Anomalocardia brasiliana (15%) and Cirratulidae (10.43%). Conclusions Salinity was the main driver of the structural aspects of the benthic macroinvertebrate community in the upper area of the estuary, although in the lower area a set of variables have structured benthic macroinvertebrates in the hypersaline estuary studied. In addition, the largest mangrove cover and less influence of the tide, may have favored the greater abundance of macroinvertebrates in the upper area.<hr/>Resumo Introdução A comunidade de macroinvertebrados bentônicos estuarina varia espacialmente em resposta a mudanças nas variáveis ambientais nesses ecossistemas. O entendimento dessa variabilidade auxilia o conhecimento dos mecanismos estruturadores dessas comunidades. Objetivo Avaliar os aspectos estruturais da comunidade de macroinvertebrados bentônicos em um estuário hipersalino, e relacionar as variáveis ambientais que atuam sobre a estrutura da comunidade ao longo do estuário. Métodos O estudo foi realizado no estuário do Rio Tubarão em maio de 2015. Foram amostradas duas zonas do estuário (superior e inferior), e em cada zona foram amostrados seis pontos compostos de duas réplicas, uma réplica amostrada em substrato arenoso e a outra em substrato lamoso. Foram coletadas amostras de macroinvertebrados bentônicos e das variáveis ambientais do estuário. Os fatores direcionadores da comunidade de macroinvertebrados bentônicos foram determinados através da análise de Modelo Linear baseado na Distância e a contribuição das espécies para similaridade e dissimilaridade entre as áreas e tipos de substrato, através de análises de porcentagem de similaridade. Resultados A composição da comunidade de macroinvertebrados bentônicos divergiu entre as áreas superior e inferior, embora tenha sido semelhante entre os substratos lamoso e arenoso. A variação da comunidade entre as áreas foi principalmente relacionada à influência da salinidade, na área superior, e pela salinidade associada a outras variáveis no substrato arenoso (temperatura, turbidez e oxigênio dissolvido) e lamoso (temperatura, sólidos totais dissolvidos e oxigênio dissolvido) da área inferior. Os táxons que contribuíram para dissimilaridade entre as áreas superior e inferior foram Nereididae (17,89%), Anomalocardia brasiliana (15%) e Cirratulidae (10,43 %). Conclusões A salinidade foi a principal variável direcionadora dos aspectos estruturais da comunidade de macroinvertebrados bentônicos na área superior do estuário, embora na área inferior um conjunto de variáveis estruturaram a macrofauna bentônica no estuário hipersalino estudado. Além disso, a cobertura de mangue e menor influência da maré, pode ter favorecido a maior abundância de macroinvertebrados na área superior. <![CDATA[Inter-annual variability on the water quality in the Lower São Francisco River (NE-Brazil)]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100305&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: Aim This study characterized the water quality in the lower São Francisco River (NE-Brazil).This research represents the first work to be carried out in the lower sector of the São Francisco river aiming to quantify and compare limnological variables, during three different years (2001, 2004 and 2007). Methods Water samples were collected in a transversal section of the river at monthly intervals period on surface layer. Temperature, conductivity, pH, and dissolved oxygen were obtained using a multiparameter probe YSI-6600. The dissolved inorganic nutrients (ammonium, nitrite, nitrate, dissolved phosphorus and silicates), chlorophyll-a and total suspended sediment (TSS) were also determined. Results The three hydrological years showed differences in precipitation rates and discharge conditions. The year 2001 had precipitation rates below the historical series of rainfall. The mean annual water temperature showed negligible differences among the three years. Dissolved inorganic nutrient concentrations were highest in 2004, with ammonia and nitrate differing statistically between the years (p&lt;0.05); the later showed the largest concentration of dissolved inorganic nitrogen. Chlorophyll-a showed a slight difference among years. Conclusions Precipitation intensity has a direct impact on the São Francisco River discharge, but the geographical distribution of the precipitation is also a determinant factor for alterations of the chemical and physical characteristics of the water that reaches the lower sector of the São Francisco River.<hr/>Resumo Objetivo Este estudo caracterizou a qualidade da água no baixo rio São Francisco (NE-Brasil), sendo o primeiro trabalho realizado no setor inferior do rio São Francisco com o objetivo de quantificar e comparar variáveis ​​ limnológicas, durante os anos de 2001, 2004 e 2007. Métodos Amostras de água foram coletadas em uma seção transversal do rio mensalmente. Temperatura, condutividade, pH, oxigénio dissolvido e foram obtidos utilizando uma sonda YSI 6600-multiparamétrica. Os nutrientes inorgânicos dissolvidos (amônia, nitrito, nitrato, fósforo dissolvido e silicatos), clorofila-a e sedimentos suspensos totais (TSS) foram também determinados. Resultados Os três anos hidrológicos mostraram diferenças distintas nas taxas de precipitação e condições de descarga. As taxas de precipitação em 2001 estiveram abaixo do nível da série histórica. A temperatura média anual da água mostrou diferenças não significativas entre os três anos. Concentrações de nutrientes inorgânicos dissolvidos foram mais elevados em 2004, com a amônia e nitrato diferindo estatisticamente entre os anos (p &lt;0,05). A clorofila-a mostrou pequena diferença entre os anos. Conclusões A intensidade da precipitação tem um impacto direto sobre a qualidade da água do baixo São Francisco, entretanto a localização geográfica da precipitação também é um fator determinante para as alterações das características químicas e físicas da água que atinge o setor inferior do rio São Francisco. Precipitações localizadas nas porções inferiores da bacia, são mais efetivas no aumento da concentração de nutrientes dissolvidos. <![CDATA[Can a one-sampling campaign produce robust results for water quality monitoring? A case of study in Itupararanga reservoir, SP, Brazil]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100306&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim: The aim of this study was to conduct a rapid and comprehensive analysis of the reservoir using physical, chemical and biological variables comprising water and sediment as also to verify if a one-sampling campaign can produce information that is robust enough for monitoring purposes. Methods One-sampling campaign was performed along the central body of Itupararanga reservoir comprising five sampling points. The following physico-chemical and biological variables were measured in each of them from water samples: temperature, pH, concentration of dissolved oxygen, electric conductivity, suspended matter, total nitrogen and phosphorus and fecal coliforms. A genotoxicity assay with Allium cepa was also performed with water from each one of the five sampling points. As a complement, the phytoplankton and benthic macroinvertebrates communities were also analyzed in the two most distant sampling points (P1 and P5). Results Results indicate a scenario with eutrophication and toxicity. High concentrations of fecal coliforms were recorded and there is a worrying prevalence of cyanobacteria - potential toxin producers - in phytoplankton community. Benthic macroinvertebrates analysis suggests poor quality of the water and sediments. Genotoxicity tests suggest the presence of toxic substances along the waterbody. Conclusions It is concluded that Itupararanga reservoir has water with poor quality that could be related to the land uses around the reservoir. The comprehensive approach performed here - where distinct sources of monitoring variables was considered - despite the rapid protocol (one campaign), was enough to respond to the distinct anthropic impacts received by the reservoir. Considering it, this approach is recommended as a rapid diagnostic tool.<hr/>Resumo Objetivo: O objetivo deste estudo foi realizar uma análise rápida e abrangente do reservatório usando variáveis ​​físicas, químicas e biológicas, compreendendo água e sedimento e verificar se esta abordagem baseada em uma única campanha de coleta pode fornecer informações suficientemente robustas para o monitoramento. Métodos Uma campanha de amostragem foi realizada ao longo do corpo central do reservatório de Itupararanga compreendendo cinco pontos de amostragem. As seguintes variáveis ​​biológicas e físico-químicas foram determinadas em cada ponto a partir de amostras de água: temperatura, pH, concentração de oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, material em suspensão, nitrogênio e fósforo totais e coliformes fecais. Um ensaio de genotoxicidade com Allium cepa também foi realizado com água proveniente de cada um dos cinco pontos de amostragem. Como complemento, as comunidades fitoplanctônica e de macroinvertebrados bentônicos também foram analisadas, mas apenas ​​nos dois pontos de amostragem mais extremos (P1 e P5). Resultados Os resultados indicam um cenário de eutrofização e toxicidade. Altas concentrações de coliformes fecais foram registradas e há uma prevalência preocupante de cianobactérias – potenciais produtoras de toxinas - no fitoplâncton. A análise dos macroinvertebrados bentônicos indica baixa qualidade da água e dos sedimentos. Os testes de genotoxicidade sugerem a presença de substâncias tóxicas ao longo do corpo d'água. Conclusões Conclui-se que as águas do reservatório de Itupararanga apresentam baixa qualidade. Tal situação pôde ser relacionada aos usos do solo no entorno do reservatório. A abordagem abrangente ora realizada onde fontes distintas de variáveis ​​para monitoramento foram consideradas, apesar do protocolo expedito (uma campanha), foi suficiente para responder aos diferentes tipos de impactos antrópicos recebidos pelo reservatório sendo uma opção viável para um diagnóstico rápido. <![CDATA[Benthic invertebrates nestedness in flood and drought periods in a Neotropical floodplain: looking for the richest environments]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100307&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim Floodplains are among the most biologically diverse systems in the world, where hydrological regime is recognized as crucial to structure aquatic communities. We predicted that i) structure of benthic metacommunity is nested in the drought and random in the flood season in a Neotropical floodplain. We expected to find ii) environmental homogenization during the flood season which may disrupt the nested pattern. Moreover, we identified habitats of high taxa richness of benthic invertebrates and characterized them by habitat type and fluvial systems. Methods We sampled benthic invertebrates from 36 habitats in the Upper Paraná River floodplain. We tested nestedness using NODF index and evaluated the environmental variability using the multivariate homogeneity of group dispersions (PERMDISP), separately for flood and drought periods. Results The environmental variability was lower during the flood. We found a nested distribution among benthic invertebrates in both flood and drought periods. The highest species richness values were recorded in small and unconnected lakes from Paraná fluvial system and some rivers and secondary channels, independent of the fluvial system. Chironomidae, Oligochaeta and Ostracoda were the most frequent taxa and were recorded in all habitats. Conclusion The nested distribution of benthic invertebrates is a consistent pattern for this metacommunity because its distribution was not disrupted by floods that homogenize limnological conditions and increase the connectivity among habitats. We also found that habitats with high taxa richness were both lotic and lentic in the three fluvial systems. Our findings emphasize that different habitats in different subsystems sustains the richness of the benthic invertebrates metacommunity in the Upper Paraná River floodplain over time.<hr/>Resumo Objetivo Planícies de inundação estão entre os sistemas biológicos mais diversos do mundo, onde o regime hidrológico é reconhecido como crucial para estruturar as comunidades aquáticas. Nós predizemos que i) a estrutura da metacomunidade bentônica é aninhada na seca e aleatória na cheia de uma planície de inundação Neotropical. Nós esperamos encontrar ii) uma homogeneização ambiental durante a inundação, a qual desestrutura o padrão aninhado. Além disso, identificamos áreas de maior riqueza de invertebrados bentônicos sob alta heterogeneidade de uma planície de inundação Neotropical, e caracterizamos tais locais por tipo de ambiente e sistema fluvial. Métodos Nós amostramos 36 locais, e analisamos a estrutura da comunidade bentônica através do índice de aninhamento NODF. A heterogeneidade ambiental foi avaliada através de testes de homogeneidade de dispersões multivariadas (PERMDISP) separadamente para os períodos de cheia e seca. Resultados A comunidade bentônica seguiu uma distribuição aninhada em ambos os períodos hidrológicos. As maiores riquezas de táxons foram encontradas nas lagoas pequenas e não conectadas do sistema fluvial do rio Paraná e em alguns rios e canais secundários, independentemente do sistema fluvial. Chironomidae, Oligochaeta e Ostracoda foram os táxons mais frequentes, registrados em todos os ambientes. A variabilidade ambiental foi menor durante a cheia. Conclusões A distribuição aninhada é um padrão consistente para esta metacomunidade bentônica, pois sua distribuição não foi desestruturada mesmo sob condições de homogeneização limnológica e aumento da conectividade dos ambientes promovidos pela cheia. Nós também encontramos que locais com alta riqueza de espécies foram distribuídos tanto entre ambientes lênticos quanto lóticos pertencentes aos três sistemas fluviais. Os resultados demonstram a importância da planície de inundação como um todo, onde a conservação de seus diferentes ambientes mantém a riqueza da comunidade bentônica ao longo do tempo. <![CDATA[Periphyton biomass accrual rate changes over the colonization process in a shallow mesotrophic reservoir]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100308&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim: We identified and analyzed the developmental phases (exponential and loss) of periphyton on artificial substrates based on biomass accrual rate in dry and rainy seasons in a shallow mesotrophic reservoir (Ninfeias Reservoir, Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, São Paulo, Brazil). We evaluated the colonization time required for the developmental phase to change, as well as related limnological variables. Methods Samplings were carried out weekly, totaling 98 days of substrates exposure. We analyzed the limnological and periphyton variables (chlorophyll a, ash free dry mass, net and gross accrual rate). Results Maximum biomass occurred on the 42nd day in rainy season and on the 98th day in dry season. In the rainy season, the exponential phase of biomass accrual continued until the 28th day of colonization, followed by a fluctuation phase (35th to 77th day) and then a loss phase (84th to 98th days). In the dry season, the exponential phase continued until the 35th day, followed by a loss phase (42th to 63rd day) and then a fluctuation phase (70th and 77th day). In the same season, we observed the beginning of a new exponential phase (84th to 98th day). The biomass peak was recorded on the 42nd colonization day in the rainy season and on the 98th day in the dry season. Biomass and gross and net accrual were higher in the dry season than in the rainy season. Conclusions Periphyton biomass and net and gross accrual rates were higher during the dry season, which was characterized by high total nitrogen concentration, water transparency and low rainfall. We concluded that periphyton biomass accrual and the duration of the developmental phases (exponential, loss and fluctuation) changed with variations in limnological conditions in each climatic period in the tropical shallow reservoir studied.<hr/>Resumo Objetivo: Nós identificamos e analisamos as fases de desenvolvimento do perifíton (exponencial e perda) em substrato artificial com base na taxa de acumulação de biomassa no período seco e chuvoso em um reservatório mesotrófico raso (Lago das Ninfeias, Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, São Paulo, Brasil). Foi avaliado o tempo de colonização requerido para a mudança de fase de desenvolvimento, a qual também foi relacionada com as variáveis limnológicas. Métodos Foram analisadas variáveis limnológicas e do perifíton (clorofila-a, massa seca livre de cinzas, taxa acumulação líquida e bruta) durante 98 dias de exposição do substrato. Resultados No período chuvoso, a fase exponencial de acumulação de biomassa foi até o 28° dia de colonização, sendo seguida por uma fase de flutuação (35º-77° dia) e fase de perda (84°-98º dia). Na estação seca, a fase exponencial foi até o 35° dia, sendo seguida por uma fase de perda (42°-63° dia) e de flutuação (70° dia e 77° dia). Nesta estação, observou-se o início de uma nova fase exponencial de acumulação de biomassa (84° ao 98° dia). O pico de biomassa foi registrado no 42º dia no período chuvoso e no 98º dia no período seco. A biomassa e a taxa de acumulação bruta e líquida foram maiores no período seco do que no chuvoso. Conclusão A biomassa e a taxa de acumulação líquida e bruta do perifíton foram maiores no período seco, o qual foi caracterizado pela alta concentração de nitrogênio total e transparência da água e baixa pluviosidade. Concluímos que a taxa de acumulação de biomassa e duração das fases de desenvolvimento (exponencial, perda e flutuação) do perifíton mudaram com condições limnológicas em cada período climático no reservatório tropical raso estudado. <![CDATA[Assessing the impacts of mining activities on zooplankton functional diversity]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100309&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim Mining activities generate countless environmental impacts, including heavy-metal contamination, sorting and increased turbidity. In aquatic ecosystems these impacts can drastically affect the initial links of the food chain, such as zooplankton. Methods To evaluate how the different mining activities can influence the structure and functional diversity of zooplankton, we investigated the geochemical characteristics of the water and sediment in two small impoundments impacted by different mining activities (kaolin and iron extraction). We also explored zooplankton composition, species diversity and functional diversity (feeding guilds taxa). Results As expected, the water and the sediment of both of the reservoirs showed high concentrations of trace elements, particularly Al, Ba, Fe, Mg, Mn, Sr and Zn. Zooplankton biomass and diversity were markedly reduced (&lt; 12 μg.DW.L-1 and H’ &lt; 1.5, respectively), and negatively correlated with turbidity and total suspended solids. Small microphages dominated the trophic composition of zooplankton, and an alternation of trophic guilds was not observed, since the dynamics of raptorial organisms was essentially linked to the temporal fluctuation of a single species of rotifer (Polyarthra cf. dolichoptera). Conclusions In addition to changes in the aquatic habitat and zooplankton composition, the functional niches were also affected by the mining impacts. The use of the functional diversity analysis can emerge as a valuable approach to understand how zooplankton communities respond to drastic environmental changes.<hr/>Resumo Objetivo as atividades de mineração originam inúmeros impactos ambientais, incluindo contaminação por metais pesados, assoreamento e aumento da turbidez. Nos ecossistemas aquáticos, esses impactos podem afetar drasticamente os elos iniciais da cadeia alimentar, como o zooplâncton. Métodos Para avaliar como as diferentes atividades minerárias influenciam a estrutura e a diversidade funcional do zooplâncton, investigamos as características geoquímicas da água e do sedimento de dois pequenos açudes impactados por diferentes atividades de mineração (extração de caulim e de ferro). Também exploramos a composição, diversidade de espécies e diversidade funcional (taxa de guildas alimentares) do zooplâncton. Resultados Como esperado, a água e o sedimento dos dois açudes apresentaram altas concentrações de elementos-traço, particularmente Al, Ba, Fe, Mg, Mn, Sr and Zn. A biomassa e a diversidade de espécies do zooplâncton foram extremamente reduzidas (&lt; 12 μg.PS.L-1 and H’ &lt; 1.5, respectivamente), negativamente correlacionadas com a turbidez e sólidos em suspensão. Pequenos micrófagos dominaram a composição trófica do zooplâncton em todo o período de estudo, e não foi constatada uma alternância das guildas tróficas, uma vez que a dinâmica dos organismos raptoriais foi essencialmente vinculada à flutuação temporal de uma única espécie de rotífero (Polyarthra cf. dolichoptera). Conclusões Em adição às mudanças no habitat aquático e na estrutura da comunidade zooplanctônica, os nichos funcionais do zooplâncton também foram afetados. A utilização da análise da diversidade funcional pode emergir como uma ferramenta valiosa para entender como a comunidade zooplâncton responde a alterações drásticas no ambiente. <![CDATA[Null models for study Rotifers and Crustaceans Zooplankton species richness in Chilean Patagonian lakes]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100310&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aims The Patagonian lakes are characterized by their oligotrophy that is the cause of low species number in their zooplankton assemblage. The aim of the present study is to analyze the crustacean and rotifers species number pattern in Patagonian lakes among a latitudinal gradient (40-51 °S). Results The results revealed that there are direct significant correlations between total species with rotifer species, and chlorophyll concentration with crustacean species number, and an inverse association between latitude with total species. Conclusion The results of co-occurrence species null model revealed presence of regulator factors in one of three simulations, that would be due to the presence of many species repeated in studied sites. Similar patterns were observed in Argentinean Patagonian lakes.<hr/>Resumo Objetivo Os lagos da Patagônia são caracterizados pela sua oligotrofia que é a causa do baixo número de espécies em sua comunidade zooplanctônica. O objetivo do presente estudo é analisar o padrão de espécies de crustáceos e rotíferos em lagos da Patagônia em um gradiente latitudinal (40-51 °S). Resultados Os resultados revelaram que existem correlações significativas diretas entre o total de espécies com espécies de rotíferos, e concentração de clorofila com o número de espécies de crustáceos, e uma associação inversa entre a latitude com total de espécies. Conclusão Os resultados de modelo nulo de co-ocorrência de espécies revelaram a presença de fatores de regulação em uma das três simulações, que seria devido à presença de muitas espécies repetidas nos locais estudados. Padrões semelhantes foram observados nos lagos da Patagônia Argentina. <![CDATA[Leaf litter input and electrical conductivity may change density of <em>Phylloicus</em> sp. (Trichoptera: Calamoceratidae) in a Brazilian savannah stream]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100311&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim Shredders are generally not abundant in tropical streams, and there is considerable evidence suggesting that the food supply drives this pattern in headwaters. The aim of this study was to assess the effect of variation in the availability of food resources, over one year, on the density of Phylloicus sp. (Trichoptera: Calamoceratidae), which is one of the main shredders in Neotropical headwaters. Methods We measured the relative importance of organic matter in terms of vertical input (VI) and benthic standing stock (BS) on Phylloicus sp. density from October 2012 to September 2013 in a preserved third order stream in the Cerrado savannah biome, Federal District, Brazil. Results Leaves were abundant (monthly biomass of 24.2 g.m–2 ±23.1 SD in VI and 46.1 g.m–2 ±76.7 SD in BS), increasing at the end of dry season (August to October) and comprised the most abundant fraction in VI and BS (~ 70%). Phylloicus sp. had a low density throughout the year (2.4 ind.m–2 ±4.9 SD) and its peak (13.7 ind.m–2 ±17.1 SD in October) was associated with greater leaf biomass in VI and high electrical conductivity in the stream. The well-defined peak of Phylloicus sp. density in October suggests interplay between the increase in Phylloicus density and the leaf litter that enters the stream at the end of the dry season. Electrical conductivity was also higher in October, reflecting an increase in nutrient concentrations in the water during this period. Conclusions The availability of leaf litter may be a determinant factor for the seasonal variation in Phylloicus sp. density in tropical streams, suggesting a bottom-up effect. Changes in the supply of allochthonous resources to the stream can lead to modification in populations of shredders, such as Phylloicus sp., and anthropogenic influences on the riparian vegetation can affect ecological processes of great importance to streams.<hr/>Resumo: Objetivo Invertebrados fragmentadores são geralmente escassos em riachos tropicais, com evidências consideráveis sugerindo que a disponibilidade de recursos alimentares possa determinar esse padrão em riachos de cabeceira. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos de variações na disponibilidade de recursos alimentares durante um ano na densidade Phylloicus sp. (Trichoptera: Calamoceratidae), o qual está entre os principais invertebrados fragmentadores em riachos de cabeceira neotropicais. Métodos Medimos a importância relativa da matéria orgânica vegetal alóctone em termos de entrada vertical (EV) e estoque bêntico (EB) na densidade de Phylloicus sp., entre outubro de 2012 e setembro de 2013, em um riacho preservado de terceira ordem no Cerrado, Distrito Federal, Brasil. Resultados Folhas foi a fração mais abundante na EV e EB (~70%). A biomassa de folhas foi alta durante todo o ano (biomassa mensal de 24,2 g.m–2 ±23,1 SD na EV e 46,1 g.m–2 ±76,7 SD no EB), aumentando ao final da estação seca (agosto a outubro). Phylloicus sp. Teve baixa densidade durante o ano (2,4 ± 4,9 ind.m–2 média±DP) e seu pico foi associado à maior biomassa de folhas na EV e maior condutividade elétrica no riacho. O pico bem definido de Phylloicus sp. em outubro sugere uma interação entre o aumento densidade de Phylloicus sp. e a entrada de folhas no final da estação seca. A condutividade elétrica também foi maior em outubro, refletindo um aumento nas concentrações de nutrientes na água durante esse período. Conclusões A disponibilidade de detritos foliares pode ser um fator determinante para a densidade sazonal de Phylloicus sp., sugerindo um efeito bottom-up em riachos tropicais. Mudanças no suprimento de recursos alóctones em riachos podem afetar as populações de fragmentadores como Phylloicus sp. e influências antropogênicas na vegetação ripária podem afetar processos ecológicos de grande importância para riachos de cabeceira. <![CDATA[Trophic structure of macroinvertebrates in tropical pasture streams]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100312&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: Aim The aim of this study was to describe the diet of stream macroinvertebrates and to determine their trophic groups. Methods Invertebrates were sampled with D nets in three pasture streams. They were identified to genus level and submitted to gut content analysis, except for fluid feeders such as hemipterans, to which diet data was obtained from the literature. Trophic groups were determined based on a similarity analysis using the Bray-Curtis similarity coefficient. Results Five trophic groups were defined: fine-detritivores (feed mostly on fine particulate organic matter - FPOM), coarse-detritivores/herbivores (feed mostly on coarse particulate organic matter - CPOM - and plant material), omnivores, specialist-predators (prey upon aquatic insects only), and generalist-predators. Ephemeroptera, Diptera (except Tanypodinae), Coleoptera, and Trichoptera (except Smicridea) were detritivores. The caddis Macronema (Trichoptera) fed exclusively on plant detritus and Tanypodinae and Smicridea were classified as omnivores. The odonate families Calopterygidae and Gomphidae were classified as specialist-predators, while Macrobrachium (Decapoda), Belostoma, and Limnocoris (Hemiptera) were generalist-predators. Conclusions The great quantity and frequency of occurrence of FPOM consumed by most taxa highlight the importance of this food resource for macroinvertebrate communities from tropical streams. Furthermore, observed variations on trophic group assignment for some taxa indicate the generalist and opportunistic nature of these aquatic invertebrates. Such findings reinforce the importance of conducting gut content analysis on macroinvertebrates to understand their role in the structure and functioning of tropical streams.<hr/>Resumo Objetivos: O objetivo deste estudo foi descrever a dieta de macroinvertebrados aquáticos de riachos e determinar seus grupos tróficos. Métodos Os invertebrados foram amostrados com rede D em três riachos localizados em áreas de pastagens. Eles foram identificados ao nível de gênero (com exceção da família Chironomidae) e submetidos a análises de dieta, exceto os Hemiptera sugadores, cuja dieta foi obtida a partir da literatura. Os grupos tróficos foram determinados por uma análise de similaridade utilizando o coeficiente de similaridade de Bray-Curtis. Resultados Cinco grupos tróficos foram definidos: detritívoro-fino (dieta baseada em matéria orgânica particulada fina - FPOM), detritívoro-grosso/herbívoro (consumindo principalmente matéria orgânica particulada grossa – CPOM – e material vegetal), onívoro, predador-especialista (dieta especializada em inseto aquático) e predador-generalista. Ephemeroptera, Diptera (exceto Tanypodinae), Coleoptera e Trichoptera (exceto Smicridea) representam os detritívoros. Macronema (Trichoptera) foi o único táxon que se alimentou exclusivamente de material vegetal e Tanypodinae e Smicridea foram classificados como onívoros. As famílias Calopterygidae e Gomphidae foram classificadas como predador-especialista e Macrobrachium (Decapoda), Belostoma e Limnocoris (Hemiptera) como predador-generalista. Conclusões A grande quantidade e frequência de ocorrência de FPOM consumido pela maioria dos táxons demonstram a importância desse recurso alimentar para as comunidades de macroinvertebrados de riachos tropicais. Além disso, a variação nos grupos tróficos observada em alguns táxons reforça a natureza generalista e oportunista dos invertebrados aquáticos. Tais achados reforçam a importância de realizar análises de dieta para compreender o papel ecológico das espécies na estrutura e funcionamento dos riachos tropicais. <![CDATA[Land use effects and stream metabolic rates: a review of ecosystem response]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100401&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract Aim To conduct a review of the literature in order to identify the general stream metabolic responses to land use change. Methods I conducted a scientometric review analyzing the distribution of the studies among different environments, the land use scale used, and the general trends in stream metabolism response under each kind of land-use impact. Major Results Most of the analyzed studies were conducted in temperate environments, studying land-use impacts at catchment scale. Ecosystem metabolism responded to land use impacts most of the cases, especially under agricultural pressure. The general responses to land-use alterations were increases in rates of Gross Primary Production (GPP) and ecosystem Respiration (R). Primary production increases were mostly related to light and nutrient concentration increases, while R was usually related to water nutrient concentration, temperature and amount of particulate organic matter, but this general behavior can change under high impact levels where sometimes GPP decreases in response to turbidity increases. Riparian vegetation restoration have a positive effect in driving stream metabolic conditions in the direction of pristine condition, but the effectiveness of this approach is reduced in highly impacted systems. Conclusions To elucidate the mechanistic relations between stream metabolic changes and land use impacts is still one fundamental aspect to study in order to best predict effects of land use changes and establish management and protection programs. Thus, studies should focus on the causative relations between stream processes and land use changes considering different scales and multiple stress scenarios in order to improve our understanding about factors that drive the observed metabolic changes.<hr/>Resumo Objetivo Conduzir uma revisão da literatura, buscando identificar as respostas gerais do metabolismo de córregos ao impacto de mudanças no uso do solo. Métodos Eu realizei uma revisão cienciométrica analisando a distribuição dos estudos entre diferentes biomas, as escalas de uso do solo estudadas, e as tendências gerais na resposta do metabolismo de córregos sobre cada tipo de impacto do uso do solo. Resultados Principais A maioria dos estudos analisados foi realizada em ambientes temperados, estudando os impactos do uso do solo na escala de bacia hidrográfica. O metabolismo ecossistêmico respondeu aos impactos do uso do solo na maioria das vezes, especialmente sobre impacto agrícola. As respostas gerais às alterações no uso do solo foram aumentos na Produção Primaria Bruta (PPB) e Respiração ecossistêmica (R). Aumentos na PPB foram principalmente relacionados com aumentos na disponibilidade de luz e concentração de nutrientes, enquanto a R geralmente foi relacionada à concentração de nutrientes, temperatura e quantidade de material orgânico particulado, mas essa tendência geral pode mudar em situações de impacto elevado onde algumas vezes a PPB diminui em resposta a aumentos na turbidez. A restauração da vegetação ripária tem um efeito positivo em conduzir as condições metabólicas de córregos na direção das condições pristinas, mas a efetividade dessa abordagem é reduzida em sistemas altamente impactados. Conclusões Elucidar as relações mecanísticas entre mudanças no metabolismo de córregos e impactos do uso do solo continua a ser um dos aspectos fundamentais a serem estudados a fim de melhor prever os efeitos destes impactos e estabelecer estratégias de manejo e proteção. Assim, estudos devem ter como foco as relações causais entre processos ecossistêmicos e mudanças no uso do solo considerando diferentes escalas geográfica e cenários de impactos múltiplos, de forma a aumentar nosso entendimento sobre os fatores que conduzem as mudanças metabólicas observadas. <![CDATA[Reviewing carbon spiraling approach to understand organic matter movement and transformation in lotic ecosystems]]> http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2179-975X2016000100402&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract: Aim Understanding riverine carbon cycling is a major issue for stream ecologists. Over the past 60 years, important advance in carbon dynamics and ecosystem energy flow have been made mainly through the Budget and Metabolism approaches. However, much less focus has been given to the quantification of longitudinal movement of organic matter. The concept “Organic Carbon Spiraling” (SOC) was formulated in the early 80s, and represented a substantial advance in the understanding of the longitudinal flow of elements in lotic systems. Methods In this review, we summarize the history behind the SOC concept, cover the major advances at the time of its creation, describe the operational variables and the equation for SOC calculation, and discuss future directions and current applications of this approach. Results/Conclusions We emphasize the need for integrating the C spiraling approach in other regions of the globe, given that measurements are almost exclusive of North America. Such comparative studies can elucidate important drivers of C export, storage and oxidation. Advance in dissolved organic carbon characterization, and improvements in heterotrophic respiration measurements are required to improve SOC accuracy, as well as realistic estimates of benthic stock. With the current interest in examining how lotic systems contribute to regional and global C budgets, we argue that SOC is an effective way to achieve this goal and answer classical questions in stream ecology.<hr/>Resumo: Objetivo Compreender o ciclo fluvial do carbono é uma questão essencial para ecólogos de riachos. Nos últimos 60 anos, avanços importantes na dinâmica do carbono e fluxo de energia do ecossistema foram feitos principalmente através das abordagens de Budget e Metabolismo. Apesar disso, pouco foco tem sido dado à quantificação do movimento longitudinal da matéria orgânica. O conceito “Espiral do Carbono Orgânico” (SOC) foi formulado no início dos anos 80, e representou um avanço substancial no entendimento do fluxo longitudinal dos elementos em ecossistemas lóticos. Métodos Nessa revisão, nós resumimos a história por trás do conceito de SOC, cobrimos os principais avanços na época de sua criação, descrevemos as variáveis operacionais e a equação para o cálculo de SOC, e discutimos direções futuras e aplicações atuais dessa abordagem. Resultados/Conclusões Nós enfatizamos a necessidade de integrar a abordagem de espiral de C em outras regiões do globo, dado que medidas de SOC são quase que exclusivas da América do Norte. Tais estudos comparativos poderiam elucidar importantes variáveis controladoras da exportação, estocagem e oxidação do carbono fluvial. Avanços na caracterização do carbono orgânico dissolvido, e melhorias nas medidas de respiração heterotrófica são necessários para aumentar a acurácia nos cálculos de SOC, assim como estimativas realistas de estoque bêntico. Com o recente interesse em examinar como sistemas lóticos contribuem para o balanço regional e global de C, nós argumentamos que a abordagem de espiral é uma maneira efetiva de atingir esses objetivos e auxiliar a responder questões clássicas da ecologia de riachos.