Produção de pós-larvas de tilápia do Nilo em sistemade recirculação de água com tanques retangulares e diferentes designs de entrada de água / Nile tilapia post-larvae production in a recirculating aquaculture system with rectangular tanks and different water inlet designs

O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito de diferentes formas de entrada de água em tanques retangulares na produção de pós-larvas de tilápia do Nilo em sistema de recirculação. 720 animais com peso de 0,02 g e comprimento de 12.52 mm foram distribuídos em 12 tanques retangulares, com relação de comprimento/largura de 1,20 e vazão de entrada de água de 3,2 vezes o volume útil dos tanques. Os tratamentos consistiram em três designs de entrada de água: superior, única vertical submersa e dupla vertical submersa, com quatro repetições cada. Foram avaliados o desempenho produtivo (peso e comprimento final, taxa de crescimento específico, fator de condição e sobrevivência) e a qualidade de água (pH, oxigênio dissolvido, temperatura, sólidos dissolvidose condutividade elétrica). O oxigênio dissolvido foi avaliado nas quatro extremidades e ao centro de cada tanque para verificar a existência de zonas mortas. Além disso, foi verificado a concentração de sólidos suspensos, 30 minutos após o arraçoamento aos 21 dias de estudo. O design de entrada de água não influenciou no desempenho produtivo e nos parâmetros gerais de qualidade de água (p>0,05). Não houve diferença na concentração de oxigênio dissolvido dentro do tanque do mesmo tratamento, indicando que não houve formação de zonas mortas (p>0,05). Houve diferença na concentração de oxigênio dissolvido nas extremidades e no centro dos tanques, devido aos tratamentos, onde os menores valores foram verificados para os tanques com entrada de água única vertical submersa (p<0,05). Os tanques com dupla entrada vertical submersa apresentaram menor concentração de sólidos suspensos, em comparação aos demais tratamentos (p<0,05). Dessa forma, não é indicado a utilização de entrada única vertical submersa e como nãohouve influência negativa no desempenho produtivo e qualidade de água, é possível produzir pós-larvas de tilápia do Nilo com entrada de água superior.

The aim of the present study was to evaluate the effect of the water inlet design in rectangular tanks, on the water quality and productive performance of Nile tilapia post-larvae. 720 animals weighing 0.02 g and 12.52 mm in length were distributed in 12 rectangular tanks, with a length/width ratio of 1.20 and a water inlet flow of 3.2 times the useful volume of the tanks. The treatments consisted of three water inlet designs: upper, single vertical submerged, and double vertical submerged, distributed in four replicates each. Productive performance (weight and final length, specific growth rate, condition factor and survival) and water quality (pH, dissolved oxygen, temperature, dissolved solids and electrical conductivity) parameter were evaluated. Dissolved oxygen was evaluated at the four ends and center of each tank to check for dead zones. In addition, the suspended solids concentration was evaluated 30 minutes after feeding at 21 days of study. The water inlet design did not influence theproductive performance and the general parameter of water quality (p>0.05). There was no difference in the concentration of dissolved oxygen within the tank for each treatment, which indicates that there was no formation of dead zones (p>0.05). There wasa difference in the concentration of dissolved oxygen in the extremities and the center of the tanks due to the treatments, where the lowest values were verifies for the tanks with submerged vertical water inlet (p<0.05). The tanks with submerged verticaldouble inlets showed a lower concentration of suspended solids, compared to the other treatments (p<0.05). Thus, the use of a single vertical submerged inlet is not indicated and there was no negative influence on production performance and water quality,it is possible to produce Nile tilapia post-larvae with upper water inlet.

Produção de pós-larvas de tilápia do Nilo em sistemade recirculação de água com tanques retangulares e diferentes designs de entrada de água / Nile tilapia post-larvae production in a recirculating aquaculture system with rectangular tanks and different water inlet designs

O objetivo do presente estudo foi avaliar o efeito de diferentes formas de entrada de água em tanques retangulares na produção de pós-larvas de tilápia do Nilo em sistema de recirculação. 720 animais com peso de 0,02 g e comprimento de 12.52 mm foram distribuídos em 12 tanques retangulares, com relação de comprimento/largura de 1,20 e vazão de entrada de água de 3,2 vezes o volume útil dos tanques. Os tratamentos consistiram em três designs de entrada de água: superior, única vertical submersa e dupla vertical submersa, com quatro repetições cada. Foram avaliados o desempenho produtivo (peso e comprimento final, taxa de crescimento específico, fator de condição e sobrevivência) e a qualidade de água (pH, oxigênio dissolvido, temperatura, sólidos dissolvidose condutividade elétrica). O oxigênio dissolvido foi avaliado nas quatro extremidades e ao centro de cada tanque para verificar a existência de zonas mortas. Além disso, foi verificado a concentração de sólidos suspensos, 30 minutos após o arraçoamento aos 21 dias de estudo. O design de entrada de água não influenciou no desempenho produtivo e nos parâmetros gerais de qualidade de água (p>0,05). Não houve diferença na concentração de oxigênio dissolvido dentro do tanque do mesmo tratamento, indicando que não houve formação de zonas mortas (p>0,05). Houve diferença na concentração de oxigênio dissolvido nas extremidades e no centro dos tanques, devido aos tratamentos, onde os menores valores foram verificados para os tanques com entrada de água única vertical submersa (p<0,05). Os tanques com dupla entrada vertical submersa apresentaram menor concentração de sólidos suspensos, em comparação aos demais tratamentos (p<0,05). Dessa forma, não é indicado a utilização de entrada única vertical submersa e como nãohouve influência negativa no desempenho produtivo e qualidade de água, é possível produzir pós-larvas de tilápia do Nilo com entrada de água superior.(AU)

The aim of the present study was to evaluate the effect of the water inlet design in rectangular tanks, on the water quality and productive performance of Nile tilapia post-larvae. 720 animals weighing 0.02 g and 12.52 mm in length were distributed in 12 rectangular tanks, with a length/width ratio of 1.20 and a water inlet flow of 3.2 times the useful volume of the tanks. The treatments consisted of three water inlet designs: upper, single vertical submerged, and double vertical submerged, distributed in four replicates each. Productive performance (weight and final length, specific growth rate, condition factor and survival) and water quality (pH, dissolved oxygen, temperature, dissolved solids and electrical conductivity) parameter were evaluated. Dissolved oxygen was evaluated at the four ends and center of each tank to check for dead zones. In addition, the suspended solids concentration was evaluated 30 minutes after feeding at 21 days of study. The water inlet design did not influence theproductive performance and the general parameter of water quality (p>0.05). There was no difference in the concentration of dissolved oxygen within the tank for each treatment, which indicates that there was no formation of dead zones (p>0.05). There wasa difference in the concentration of dissolved oxygen in the extremities and the center of the tanks due to the treatments, where the lowest values were verifies for the tanks with submerged vertical water inlet (p<0.05). The tanks with submerged verticaldouble inlets showed a lower concentration of suspended solids, compared to the other treatments (p<0.05). Thus, the use of a single vertical submerged inlet is not indicated and there was no negative influence on production performance and water quality,it is possible to produce Nile tilapia post-larvae with upper water inlet.(AU)

Numerical modeling as supporting tool for aquaculture of oysters in a subtropical estuarine ecosystem / Modelagem numérica como instrumento de apoio à aquicultura de ostras em um ecossistema estuarino subtropical

The Estuarine-Lagoon Complex of Cananeia-Iguape (ELCCI) is a large estuarine system dominated by mangroves, located on the southeast coast of Brazil (25° S, 48° W). Oyster farming is an important economic activity in Cananeia due to the natural abundance of oyster seeds originally found in its mangrove fields. The aim of this study was to describe the hydrodynamic aspects of the mangrove and oyster farming in the ELCCI by analyzing environmental scenarios using numerical simulations. Simulations allowed for the description of the distance of penetration of the salt wedge into the system as well as the direction and magnitude of the tidal currents. Higher values of river discharge corresponded to lower distances of penetration of the salt wedge, a feature which shows that the freshwater discharge and geomorphology together determine the variation in salinity within the estuary. Oysters are cultivated in regions of higher salinity and relatively stable conditions, with low speeds of tidal currents and little vertical variation in salinity. Under average river discharge conditions (450 m3.s-1), there is a confluence of tidal waves in Mar Pequeno, where velocity is lower. This change may lead to a higher sedimentation at restricted areas and thus to a higher deposition of organic matter derived from oyster cultivations during flood tides.

O Complexo Estuarino Lagunar de Cananeia-Iguape (CELCI) é um grande estuário dominado por sistemas de mangues, os quais são encontrados na costa sudeste do Brasil (25° S, 48° W). A ostreicultura é uma importante atividade econômica em Cananeia devido à abundância natural de sementes de ostras que são encontradas originalmente em seus campos de mangue. O objetivo deste estudo foi descrever os aspectos hidrodinâmicos do mangue e das áreas de cultivo de ostras no CELCI analisando-se cenários ambientais de simulações numéricas. As simulações permitiram a descrição da distância de penetração da cunha salina no sistema, assim como da direção e a magnitude das correntes de maré. Valores mais elevados da descarga dos rios corresponderam a uma menor distância de penetração da cunha salina, mostrando que a descarga de água doce e a geomorfologia juntos determinam a variação na salinidade dentro do estuário. As ostras são cultivadas em regiões de maior salinidade e condições relativamente estáveis, com baixas velocidades das correntes de maré e pouca variação vertical da salinidade. Sob condições de descarga média (450 m3.s-1), há um encontro de ondas de maré na localidade do Mar Pequeno, onde a velocidade de corrente é menor. Essa mudança pode levar a uma maior sedimentação em áreas restritas e, portanto, a uma maior deposição de matéria orgânica derivada de cultivo de ostra durante a maré enchente.

Numerical modeling as supporting tool for aquaculture of oysters in a subtropical estuarine ecosystem / Modelagem numérica como instrumento de apoio à aquicultura de ostras em um ecossistema estuarino subtropical

The Estuarine-Lagoon Complex of Cananeia-Iguape (ELCCI) is a large estuarine system dominated by mangroves, located on the southeast coast of Brazil (25° S, 48° W). Oyster farming is an important economic activity in Cananeia due to the natural abundance of oyster seeds originally found in its mangrove fields. The aim of this study was to describe the hydrodynamic aspects of the mangrove and oyster farming in the ELCCI by analyzing environmental scenarios using numerical simulations. Simulations allowed for the description of the distance of penetration of the salt wedge into the system as well as the direction and magnitude of the tidal currents. Higher values of river discharge corresponded to lower distances of penetration of the salt wedge, a feature which shows that the freshwater discharge and geomorphology together determine the variation in salinity within the estuary. Oysters are cultivated in regions of higher salinity and relatively stable conditions, with low speeds of tidal currents and little vertical variation in salinity. Under average river discharge conditions (450 m3.s-1), there is a confluence of tidal waves in Mar Pequeno, where velocity is lower. This change may lead to a higher sedimentation at restricted areas and thus to a higher deposition of organic matter derived from oyster cultivations during flood tides.(AU)

O Complexo Estuarino Lagunar de Cananeia-Iguape (CELCI) é um grande estuário dominado por sistemas de mangues, os quais são encontrados na costa sudeste do Brasil (25° S, 48° W). A ostreicultura é uma importante atividade econômica em Cananeia devido à abundância natural de sementes de ostras que são encontradas originalmente em seus campos de mangue. O objetivo deste estudo foi descrever os aspectos hidrodinâmicos do mangue e das áreas de cultivo de ostras no CELCI analisando-se cenários ambientais de simulações numéricas. As simulações permitiram a descrição da distância de penetração da cunha salina no sistema, assim como da direção e a magnitude das correntes de maré. Valores mais elevados da descarga dos rios corresponderam a uma menor distância de penetração da cunha salina, mostrando que a descarga de água doce e a geomorfologia juntos determinam a variação na salinidade dentro do estuário. As ostras são cultivadas em regiões de maior salinidade e condições relativamente estáveis, com baixas velocidades das correntes de maré e pouca variação vertical da salinidade. Sob condições de descarga média (450 m3.s-1), há um encontro de ondas de maré na localidade do Mar Pequeno, onde a velocidade de corrente é menor. Essa mudança pode levar a uma maior sedimentação em áreas restritas e, portanto, a uma maior deposição de matéria orgânica derivada de cultivo de ostra durante a maré enchente.(AU)

Food web and ecological models used to assess aquatic ecosystems submitted to aquaculture activities / Modelos tróficos e ecológicos aplicados a avaliação de ecossistemas aquáticos submetidosà atividades de aquicultura

Continental aquatic ecosystems play a fundamental role in economic and social development; however, they are vulnerable to environmental degradation due to the various stresses to which they are submitted. Aquaculture is among the main anthropic activities that influence these environments. Mathematical modelling of aquatic ecosystems performed using a set of computational tools allows simplified representation of environment regarding its biotic and abiotic components. Some of the most used techniques are: hydrodynamic modelling, focusing on the dispersion of nutrients; nutrient-mass balance modelling, especially phosphorus; bioenergetic modelling in animal production systems, with an estimate of the generation of residues in the environment by farmed animals; and trophic and ecological modelling, focusing on aquatic communities and their interactions. These techniques help understand changes caused by aquaculture systems in aquatic environments. In this way, it is possible to estimate the magnitude and extent of the impacts of these activities by simulating the possible environmental changes over time. It can be concluded that techniques involving mathematical modelling can provide relevant information for future impacts prediction on aquatic environments, promoting the management of water resources and their multiple uses.(AU)

Ecossistemas aquáticos continentais desempenham papel fundamental no desenvolvimento econômico e social, entretanto, são vulneráveis à degradação ambiental devido às diversas pressões a que estão submetidos. Entre as principais atividades antrópicas a interferir nestes ambientes, podemos destacar a aquicultura. A modelagem matemática de ecossistemas aquáticos permite a representação simplificada do ambiente, em seus componentes bióticos e abióticos, através de um conjunto de ferramentas computacionais. Neste contexto, entre as técnicas mais utilizadas estão a modelagem hidrodinâmica, com foco na dispersão de nutrientes; a modelagem do balanço de massa de nutrientes, em especial o fósforo; a modelagem bioenergética em sistemas de produção animal, com estimativa da geração de resíduos pelos animais de cultivo para o ambiente; e a modelagem trófica e ecológica, com foco nas comunidades aquáticas e suas interações. Estas técnicas auxiliam no entendimento das alterações provocadas por sistemas de aquicultura em ambientes aquáticos. Deste modo, é possível estimar a magnitude e extensão dos impactos destas atividades, simulando as possíveis alterações ambientais ao longo do tempo. Pode-se concluir que as técnicas envolvendo modelagem matemática podem produzir informações relevantes para a predição de impactos futuros sobre ambientes aquáticos, dando subsídios para a gestão de recursos hídricos e seus múltiplos usos.(AU)

Fish assemblage structure in a port region of the Amazonic coast

ABSTRACT: The fish assemblage structure in a port area in São Marcos Bay (Amazonic coast) was evaluated based on the spatial and temporal distributions to identify potential changes in response to anthropic pressure increases associated with industrial and port activities in region. The samples were taken between March 2011 and November 2015. The ichthyofauna was represented by a total of 56 species, distributed in 15 orders and 29 families. Captures were dominated by Genyatremus luteus (Bloch, 1790), but Sciades proops (Valenciennes, 1840) was the most representative in terms of biomass. Seasonal distributions of fish assemblage did not reveal significant differences. However, there was a difference between catch sites, abundance, biomass and Shannon diversity index was higher in the Site 1 and evenness in Site 4. The analysis NMDS and the test ANOSIM between months and between sampling sites, based on species composition, revealed a seasonal differentiation associated with the rainy and drought months, as well as spatial differentiation, in function of a depth gradient and hydrodynamics, resulting from greater distance from mangrove areas. The low diversity recorded may be a reflection of port activities that historically occur in the area investigated. However, there was still a maintenance of regional diversity throughout the period under analysis. Thus, temporal and spatial scales become important for the detection and understanding of fish biodiversity in an Amazonian estuary, reflecting, the importance of mangroves for the maintenance of the ichthyofaunistic diversity in the area. In this context, the present study may subsidize possible conservation projects in the area since information of this nature is almost non-existent for estuarine fish from the Maranhão Amazon.

RESUMO: A estrutura da assembleia de peixes em uma área portuária na Baía de São Marcos (Costa Amazônica) foi analisada com base nas distribuições espaciais e temporais para identificar potenciais mudanças na resposta aos aumentos de pressão antrópica associados às atividades industriais e portuárias na região. As amostras foram realizadas entre março de 2011 a novembro de 2015. A composição da ictiofauna foi representada por um total de 56 espécies, distribuídas em 15 ordens e 29 famílias. As capturas foram dominadas por Genyatremus luteus (Bloch, 1790), mas Sciades proops (Valenciennes, 1840) foi o mais representativo em termos de biomassa. A avaliação sazonal da assembleia de peixe não revelou diferença significativa. Entretanto, houve diferença entre os locais de captura onde abundância, biomassa e diversidade de Shannon foram mais relevantes no Ponto 1 e a equitabilidade no Ponto 4. A análise NMDS e o teste ANOSIM entre os meses e entre os locais de amostragem, com base na composição de espécies, revelaram uma diferenciação sazonal associado aos meses chuvosos e de estiagem, bem como uma diferenciação espacial, em função de um gradiente de profundidade e hidrodinâmica, resultante da maior distância das áreas de mangue. A baixa diversidade registrada podem ser reflexos das atividades portuárias que historicamente ocorrem na área investigada. Porém, ainda sim, percebeu-se uma manutenção da diversidade regional, ao longo do período em análise. Assim, as escalas temporais e espaciais tornam-se importantes para detecção e compreensão da biodiversidade de peixes em um estuário amazônico, refletindo, a importância dos manguezais para a manutenção da diversidade ictiofaunística na área. Mediante este contexto, o presente estudo pode subsidiar possíveis projetos de conservação na área, uma vez que informações desta natureza são quase inexistentes para peixes estuarinos da Amazônia maranhense.

Fish assemblage structure in a port region of the Amazonic coast

The fish assemblage structure in a port area in São Marcos Bay (Amazonic coast) was evaluated based on the spatial and temporal distributions to identify potential changes in response to anthropic pressure increases associated with industrial and port activities in region. The samples were taken between March 2011 and November 2015. The ichthyofauna was represented by a total of 56 species, distributed in 15 orders and 29 families. Captures were dominated by Genyatremus luteus (Bloch, 1790), but Sciades proops (Valenciennes, 1840) was the most representative in terms of biomass. Seasonal distributions of fish assemblage did not reveal significant differences. However, there was a difference between catch sites, abundance, biomass and Shannon diversity index was higher in the Site 1 and evenness in Site 4. The analysis NMDS and the test ANOSIM between months and between sampling sites, based on species composition, revealed a seasonal differentiation associated with the rainy and drought months, as well as spatial differentiation, in function of a depth gradient and hydrodynamics, resulting from greater distance from mangrove areas. The low diversity recorded may be a reflection of port activities that historically occur in the area investigated. However, there was still a maintenance of regional diversity throughout the period under analysis. Thus, temporal and spatial scales become important for the detection and understanding of fish biodiversity in an Amazonian estuary, reflecting, the importance of mangroves for the maintenance of the ichthyofaunistic diversity in the area. In this context, the present study may subsidize possible conservation projects in the area since information of this nature is almost non-existent for estuarine fish from the Maranhão Amazon.(AU)

A estrutura da assembleia de peixes em uma área portuária na Baía de São Marcos (Costa Amazônica) foi analisada com base nas distribuições espaciais e temporais para identificar potenciais mudanças na resposta aos aumentos de pressão antrópica associados às atividades industriais e portuárias na região. As amostras foram realizadas entre março de 2011 a novembro de 2015. A composição da ictiofauna foi representada por um total de 56 espécies, distribuídas em 15 ordens e 29 famílias. As capturas foram dominadas por Genyatremus luteus (Bloch, 1790), mas Sciades proops (Valenciennes, 1840) foi o mais representativo em termos de biomassa. A avaliação sazonal da assembleia de peixe não revelou diferença significativa. Entretanto, houve diferença entre os locais de captura onde abundância, biomassa e diversidade de Shannon foram mais relevantes no Ponto 1 e a equitabilidade no Ponto 4. A análise NMDS e o teste ANOSIM entre os meses e entre os locais de amostragem, com base na composição de espécies, revelaram uma diferenciação sazonal associado aos meses chuvosos e de estiagem, bem como uma diferenciação espacial, em função de um gradiente de profundidade e hidrodinâmica, resultante da maior distância das áreas de mangue. A baixa diversidade registrada podem ser reflexos das atividades portuárias que historicamente ocorrem na área investigada. Porém, ainda sim, percebeu-se uma manutenção da diversidade regional, ao longo do período em análise. Assim, as escalas temporais e espaciais tornam-se importantes para detecção e compreensão da biodiversidade de peixes em um estuário amazônico, refletindo, a importância dos manguezais para a manutenção da diversidade ictiofaunística na área. Mediante este contexto, o presente estudo pode subsidiar possíveis projetos de conservação na área, uma vez que informações desta natureza são quase inexistentes para peixes estuarinos da Amazônia maranhense.(AU)

Fish assemblage structure in a port region of the Amazonic coast

The fish assemblage structure in a port area in São Marcos Bay (Amazonic coast) was evaluated based on the spatial and temporal distributions to identify potential changes in response to anthropic pressure increases associated with industrial and port activities in region. The samples were taken between March 2011 and November 2015. The ichthyofauna was represented by a total of 56 species, distributed in 15 orders and 29 families. Captures were dominated by Genyatremus luteus (Bloch, 1790), but Sciades proops (Valenciennes, 1840) was the most representative in terms of biomass. Seasonal distributions of fish assemblage did not reveal significant differences. However, there was a difference between catch sites, abundance, biomass and Shannon diversity index was higher in the Site 1 and evenness in Site 4. The analysis NMDS and the test ANOSIM between months and between sampling sites, based on species composition, revealed a seasonal differentiation associated with the rainy and drought months, as well as spatial differentiation, in function of a depth gradient and hydrodynamics, resulting from greater distance from mangrove areas. The low diversity recorded may be a reflection of port activities that historically occur in the area investigated. However, there was still a maintenance of regional diversity throughout the period under analysis. Thus, temporal and spatial scales become important for the detection and understanding of fish biodiversity in an Amazonian estuary, reflecting, the importance of mangroves for the maintenance of the ichthyofaunistic diversity in the area. In this context, the present study may subsidize possible conservation projects in the area since information of this nature is almost non-existent for estuarine fish from the Maranhão Amazon.

A estrutura da assembleia de peixes em uma área portuária na Baía de São Marcos (Costa Amazônica) foi analisada com base nas distribuições espaciais e temporais para identificar potenciais mudanças na resposta aos aumentos de pressão antrópica associados às atividades industriais e portuárias na região. As amostras foram realizadas entre março de 2011 a novembro de 2015. A composição da ictiofauna foi representada por um total de 56 espécies, distribuídas em 15 ordens e 29 famílias. As capturas foram dominadas por Genyatremus luteus (Bloch, 1790), mas Sciades proops (Valenciennes, 1840) foi o mais representativo em termos de biomassa. A avaliação sazonal da assembleia de peixe não revelou diferença significativa. Entretanto, houve diferença entre os locais de captura onde abundância, biomassa e diversidade de Shannon foram mais relevantes no Ponto 1 e a equitabilidade no Ponto 4. A análise NMDS e o teste ANOSIM entre os meses e entre os locais de amostragem, com base na composição de espécies, revelaram uma diferenciação sazonal associado aos meses chuvosos e de estiagem, bem como uma diferenciação espacial, em função de um gradiente de profundidade e hidrodinâmica, resultante da maior distância das áreas de mangue. A baixa diversidade registrada podem ser reflexos das atividades portuárias que historicamente ocorrem na área investigada. Porém, ainda sim, percebeu-se uma manutenção da diversidade regional, ao longo do período em análise. Assim, as escalas temporais e espaciais tornam-se importantes para detecção e compreensão da biodiversidade de peixes em um estuário amazônico, refletindo, a importância dos manguezais para a manutenção da diversidade ictiofaunística na área. Mediante este contexto, o presente estudo pode subsidiar possíveis projetos de conservação na área, uma vez que informações desta natureza são quase inexistentes para peixes estuarinos da Amazônia maranhense.

Contribution to the marine propeller hydrodynamic design for small boats in the Amazon region / Contribuição ao projeto hidrodinâmico de propulsores marítimos voltados as pequenas embarcações da região Amazônica

In the Amazon, river navigation is very important due to the length of navigable rivers and the lack of alternative road networks. Boats usually operate in unfavorable conditions, since there is no hydrodynamic relation among propellers, geometry, and the dimensions of the boat hull. Currently, there is no methodology for propeller hydrodynamic optimization with low computational cost and easy implementation in the region. The aim of this work was to develop a mathematical approach for marine propeller design applied to boats typically found on Amazon rivers. We developed an optimized formulation for the chord and pitch angle distributions, taking into account the classical model of Glauert. A theoretical analysis for the thrust and torque relationships on an annular control volume was performed. The mathematical model used was based on the Blade Element Momentum Theory (BEMT). We concluded that the new methodology proposed in this work demonstrates a good physical behavior when compared with the theory of Glauert and the experimental data of the Wageningen B3-50 propeller.

Na Amazônia, a navegação é muito importante devido a extensão de rios navegáveis e a falta de redes rodoviárias alternativas. As embarcações geralmente trabalham em condições desfavoráveis, uma vez que não há relação entre a hidrodinâmica dos hélices, geometria e as dimensões do casco da embarcação. Atualmente, não há metodologia para otimização hidrodinâmica com baixo custo computacional e fácil implementação na região. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma abordagem matemática voltada para o projeto de propulsores marítimos aplicados as embarcações tipicamente encontradas nos rios da Amazônia. Nós desenvolvemos uma formulação otimizada para o cálculo das distribuições de corda e ângulo de torção, considerando o modelo clássico de Glauert. Uma análise teórica para as relações de empuxo e torque em um volume de controle anular foi realizado. O modelo matemático utilizado foi baseado na teoria do momento do elemento de pá (BEMT). Concluímos que a nova metodologia, proposta neste trabalho, demonstra bom comportamento físico quando comparado com a teoria de Glauert e os dados experimentais do propulsor Wageningen B3-50.

Contribution to the marine propeller hydrodynamic design for small boats in the Amazon region / Contribuição ao projeto hidrodinâmico de propulsores marítimos voltados as pequenas embarcações da região Amazônica

In the Amazon, river navigation is very important due to the length of navigable rivers and the lack of alternative road networks. Boats usually operate in unfavorable conditions, since there is no hydrodynamic relation among propellers, geometry, and the dimensions of the boat hull. Currently, there is no methodology for propeller hydrodynamic optimization with low computational cost and easy implementation in the region. The aim of this work was to develop a mathematical approach for marine propeller design applied to boats typically found on Amazon rivers. We developed an optimized formulation for the chord and pitch angle distributions, taking into account the classical model of Glauert. A theoretical analysis for the thrust and torque relationships on an annular control volume was performed. The mathematical model used was based on the Blade Element Momentum Theory (BEMT). We concluded that the new methodology proposed in this work demonstrates a good physical behavior when compared with the theory of Glauert and the experimental data of the Wageningen B3-50 propeller.(AU)

Na Amazônia, a navegação é muito importante devido a extensão de rios navegáveis e a falta de redes rodoviárias alternativas. As embarcações geralmente trabalham em condições desfavoráveis, uma vez que não há relação entre a hidrodinâmica dos hélices, geometria e as dimensões do casco da embarcação. Atualmente, não há metodologia para otimização hidrodinâmica com baixo custo computacional e fácil implementação na região. O objetivo deste trabalho foi o desenvolvimento de uma abordagem matemática voltada para o projeto de propulsores marítimos aplicados as embarcações tipicamente encontradas nos rios da Amazônia. Nós desenvolvemos uma formulação otimizada para o cálculo das distribuições de corda e ângulo de torção, considerando o modelo clássico de Glauert. Uma análise teórica para as relações de empuxo e torque em um volume de controle anular foi realizado. O modelo matemático utilizado foi baseado na teoria do momento do elemento de pá (BEMT). Concluímos que a nova metodologia, proposta neste trabalho, demonstra bom comportamento físico quando comparado com a teoria de Glauert e os dados experimentais do propulsor Wageningen B3-50.(AU)

Water residence time affecting phytoplankton blooms: study case in Ibitinga Reservoir (São Paulo, Brazil) using Landsat/TM images

Abstract Satellite images are an effective tool for the detection of phytoplankton blooms, since they cause striking changes in water color. Bloom intensity can be expressed in terms of chlorophyll-a concentration. Previous studies suggest the use of Landsat TM4/TM3 reflectance ratio to retrieve surface chlorophyll-a concentration from aquatic systems. In this study we assumed that a remote sensing trophic state index can be applied to investigate how changes in HRT along the hydrologic year affect the spatial distribution of the phytoplankton blooms at Ibitingas reservoir surface. For that, we formulated two objectives: (1) apply a semi-empirical model which uses this reflectance ratio to map chlorophyll-a concentration at Ibitinga reservoir along the 2005 hydrologic year and (2) assess how changes in hydraulic residence time (HRT) affect the spatial distribution of phytoplankton blooms at Ibitinga Reservoir. The study site was chosen because previous studies reported seasonal changes in the reservoir limnology which might be related to the reservoir seasonality and hydrodynamics. Six Landsat/TM images were acquired over Ibitinga reservoir during 2005 and water flow measurements provided by the Brazilian Electric System National Operator - ONS were used to compute the reservoir´s residence time, which varied from 5.37 to 52.39 days during 2005. The HRT in the date of image acquisition was then compared to the distribution of chlorophyll-a in the reservoir. The results showed that the HRT increasing implies the increasing of the reservoir surface occupied by phytoplankton blooms.

Resumo As imagens de satélite são frequentemente usadas para a identificação de florações de fitoplâncton porque sua presença causa mudanças significativas na cor da água. A abundância das florações pode ser quantificada por medidas de concentração de clorofila-a. Diversos estudos sugerem o uso da razão de reflectância das bandas TM4/TM3 Landsat, para determinar as concentrações de clorofila-a em sistemas aquáticos. Este trabalho tem como objetivos: (1) aplicar um modelo semi-empírico que usa essa razão para mapear a concentração de clorofila-a no reservatório de Ibitinga ao longo do ano hidrológico de 2005; (2) avaliar como as mudanças no tempo de residência hidráulica afetaram a distribuição de florações na superfície do reservatório. O reservatório de Ibitinga foi selecionado porque estudos prévios indicavam mudanças sazonais nas propriedades limnológicas do reservatório, as quais poderiam estar relacionadas à sazonalidade e à hidrodinâmica. Seis imagens TM/Landsat foram adquiridas sobre o reservatório de Ibitinga durante o ano de 2005. Foi então usada uma tabela associando intervalos de razão de banda a intervalos de concentração de clorofila-a. Medidas de vazão fornecidas pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico ONS foram utilizadas para calcular o tempo de residência hidráulica do reservatório, que variou entre 5,37 e 52,39 dias durante 2005. O tempo de residência hidráulica em cada data de aquisição da imagem foi então comparado com a área ocupada pelas florações de fitoplancton. Os resultados indicaram uma forte relação entre o tempo de residência hidráulica e a área ocupada por florações. Em junho de 2005, quando o reservatório atingiu seu menor tempo de residência hidráulica, apenas 20% de sua área estiveram ocupadas por florações. Em setembro e outubro, quando a residência hidráulica atinge o seu máximo, mais que 80% da superfície do reservatório foram ocupadas por florações de fitoplancton.

Specific composition, bioecology and ecomorphology of marine ichthyofauna from small scale fishery / Composição específica, bioecologia e ecomorfologia da ictiofauna marinha oriunda da pesca de pequena escala

The goal of this study was to characterize the marine ichthyofauna originating from small-scale fishing based on taxonomic identification of the species and its commercial, bioecological and ecomorphological. Sampling was conducted fortnightly from July 2013 to July 2014, during the landings of the small scale fishing fleet at Port of Mucuripe, Fortaleza/CE. The specific composition of the ichthyofauna consisted of 41 species, 33 demersal and 8 pelagic. From bio-ecological aspect, 80.0% of the studied species were carnivorous, low commercial value, inhabiting coastal rocky environments and presenting a wide variety of ecological niches, characteristics that relate these species with the catching methods employed in fisheries. In ecomorphological study has been found that the target species had a higher capacity to ingest large prey primarily in high hydrodynamic environments and species with no commercial value inhabits the calm areas and feeds on smaller prey.(AU)

O objetivo do trabalho foi caracterizar a ictiofauna marinha oriunda da pesca de pequena escala com base na identificação taxonômica das espécies e de seus aspectos comerciais, bioecológicos e ecomorfológicos. As coletas foram realizadas quinzenalmente no período de julho de 2013 a julho de 2014, durante os desembarques ocorridos no Porto do Mucuripe, Fortaleza/CE. A composição específica da ictiofauna foi constituída de 41 espécies, sendo 33 demersais e 8 pelágicas. Quanto ao aspecto bioecológico, 80,0% das espécies eram carnívoras, de baixo valor comercial, habitando ambientes rochosos costeiros e exibindo uma grande variedade de nichos ecológicos. Para o estudo ecomorfológico verificou-se que as espécies-alvo apresentaram uma maior capacidade de ingerir presas grandes, principalmente em ambientes de alto hidrodinâmica e a espécie sem valor comercial caracterizou-se por habitar áreas mais calmas, alimentando-se de presas menores.(AU)

Morphometry and retention time as forcing functions to establishment and maintenance of aquatic macrophytes in a tropical reservoir

Abstract Macrophytes may constitute an important resource for several chemical, physical and biological processes within aquatic ecosystems. This study considers that in tropical reservoirs with low retention time and with low values of shoreline development (DL), the expansion and persistence of aquatic macrophytes are mainly reported to local conditions (e.g., hydrodynamic and wind exposure) rather than trophic status and depth of the euphotic zone. In this context, this study aimed at describing and comparing the incidence of aquatic macrophytes in a throughflowing, non-dendritic tropical reservoir. During February 2006 to November 2007, eight limnological surveys were performed quarterly within the Ourinhos Reservoir, and in the mouth areas of its tributaries. At the six sampling stations 30 variables were measured. The number of sites with plants varied between 21 and 38 and at the end of the 1st year the total richness was found. The sampling survey outcome the recognition of 18 species of aquatic macrophytes; Cyperaceae (2 genera and 1 species), Pontederiaceae (3 species) and Onarograceae (3 genera) were the families with higher diversity. Seven species (Typha domingensis Pers., Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdec, Salvinia auriculata Aubl., Eichhornia azurea (Sw.) Kunth, Eleocharis sp1, Eichhornia crassipes (Mart.) Solms, Oxycaryum cubense (Poepp. & Kunth) Lye) always were present and were more frequent in the sites. The occurrence of emergent species predominated (45.9%), followed by submersed rooted (24.5%), free floating (19.5%), floating rooted (9.7%) and free submersed (0.3%). Although limnological variables and the distribution of macrophytes have discriminated the same sampling points, the stepwise multiple linear regressions did not pointed out strong correspondences (or coherence) among the most constant and distributed macrophyte species and the selected limnological variables, as well the trophic statuses. Seeing the low relationship among limnological variables and macrophytes distribution, in the case of Ourinhos Reservoir, the results pointed out that the water turbulence, low DL and wind exposure are the main driving forces that determine its aquatic plant distribution, life forms and species composition.

Resumo As macrófitas podem constituir um recurso importante para vários processos físicos, químicos e biológicos dos ecossistemas aquáticos. Esse estudo considera que nos reservatórios tropicais com baixo tempo de retenção e com baixos valores do grau de desenvolvimento das margens (DL), a expansão e manutenção das macrófitas aquáticas são referidas principalmente às condições locais (e.g., hidrodinâmica e exposição ao vento), ao invés do estado trófico e da profundidade de zona eufótica. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo descrever e comparar a incidência de macrófitas aquáticas em um reservatório tropical de fluxo rápido e não dendrítico. De fevereiro de 2006 a novembro de 2007, oito avaliações limnológicas foram realizadas trimestralmente no reservatório Ourinhos e nas regiões de desembocadura de seus afluentes. Nas seis estações de amostragem 30 variáveis foram determinadas. O número de locais com plantas variou entre 21 e 38 e no final do primeiro ano o número total de espécies foi encontrado. Foram relacionadas 18 espécies de macrófitas aquáticas; Cyperaceae (2 gêneros e espécies), Pontederiaceae (3 espécies) e Onarograceae (3 gêneros) foram as famílias com mais diversidade. Sete espécies (Typha domingensis Pers., Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdec, Salvinia auriculata Aubl., Eichhornia azurea (Sw.) Kunth, Eleocharis sp1, Eichhornia crassipes (Mart.) Solms, Oxycaryum cubense (Poepp. & Kunth) Lye) sempre estiveram presentes e foram as mais frequentes. As ocorrências de espécies emergentes predominaram (45,9%), seguidas das submersas enraizadas (24,5%), flutuantes livres (19,5%), flutuantes enraizadas (9,7%) e submersas livres (0,3%). Embora as variáveis limnológicas e as distribuições de macrófitas tenham discriminado os mesmo pontos de coleta, regressões lineares múltiplas stepwise não apontaram correspondências fortes (ou coerentes) entre as espécies de macrófitas mais constantes e distribuídas e as variáveis limnológicas, assim como os estados tróficos. No reservatório Ourinhos, a baixa relação entre as variáveis limnológicas e a distribuição das macrófitas aponta que a turbulência da água, o baixo valor de DL e a exposição ao vento sejam as principais forças que determinam a distribuição das plantas aquáticas, as suas formas de vida e a composição das espécies.

Specific composition, bioecology and ecomorphology of marine ichthyofauna from small scale fishery / Composição específica, bioecologia e ecomorfologia da ictiofauna marinha oriunda da pesca de pequena escala

The goal of this study was to characterize the marine ichthyofauna originating from small-scale fishing based on taxonomic identification of the species and its commercial, bioecological and ecomorphological. Sampling was conducted fortnightly from July 2013 to July 2014, during the landings of the small scale fishing fleet at Port of Mucuripe, Fortaleza/CE. The specific composition of the ichthyofauna consisted of 41 species, 33 demersal and 8 pelagic. From bio-ecological aspect, 80.0% of the studied species were carnivorous, low commercial value, inhabiting coastal rocky environments and presenting a wide variety of ecological niches, characteristics that relate these species with the catching methods employed in fisheries. In ecomorphological study has been found that the target species had a higher capacity to ingest large prey primarily in high hydrodynamic environments and species with no commercial value inhabits the calm areas and feeds on smaller prey.

O objetivo do trabalho foi caracterizar a ictiofauna marinha oriunda da pesca de pequena escala com base na identificação taxonômica das espécies e de seus aspectos comerciais, bioecológicos e ecomorfológicos. As coletas foram realizadas quinzenalmente no período de julho de 2013 a julho de 2014, durante os desembarques ocorridos no Porto do Mucuripe, Fortaleza/CE. A composição específica da ictiofauna foi constituída de 41 espécies, sendo 33 demersais e 8 pelágicas. Quanto ao aspecto bioecológico, 80,0% das espécies eram carnívoras, de baixo valor comercial, habitando ambientes rochosos costeiros e exibindo uma grande variedade de nichos ecológicos. Para o estudo ecomorfológico verificou-se que as espécies-alvo apresentaram uma maior capacidade de ingerir presas grandes, principalmente em ambientes de alto hidrodinâmica e a espécie sem valor comercial caracterizou-se por habitar áreas mais calmas, alimentando-se de presas menores.

Morphometry and retention time as forcing functions to establishment and maintenance of aquatic macrophytes in a tropical reservoir / Morfometria e tempo de residência como fatores determinantes no estabelecimento e manutenção de macrófitas aquáticas em um reservatório tropical

Macrophytes may constitute an important resource for several chemical, physical and biological processes within aquatic ecosystems. This study considers that in tropical reservoirs with low retention time and with low values of shoreline development (DL), the expansion and persistence of aquatic macrophytes are mainly reported to local conditions (e.g., hydrodynamic and wind exposure) rather than trophic status and depth of the euphotic zone. In this context, this study aimed at describing and comparing the incidence of aquatic macrophytes in a throughflowing, non-dendritic tropical reservoir. During February 2006 to November 2007, eight limnological surveys were performed quarterly within the Ourinhos Reservoir, and in the mouth areas of its tributaries. At the six sampling stations 30 variables were measured. The number of sites with plants varied between 21 and 38 and at the end of the 1st year the total richness was found. The sampling survey outcome the recognition of 18 species of aquatic macrophytes; Cyperaceae (2 genera and 1 species), Pontederiaceae (3 species) and Onarograceae (3 genera) were the families with higher diversity. Seven species (Typha domingensis Pers., Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdec, Salvinia auriculata Aubl., Eichhornia azurea (Sw.) Kunth, Eleocharis sp1, Eichhornia crassipes (Mart.) Solms, Oxycaryum cubense (Poepp. & Kunth) Lye) always were present and were more frequent in the sites. The occurrence of emergent species predominated (45.9%), followed by submersed rooted (24.5%), free floating (19.5%), floating rooted (9.7%) and free submersed (0.3%). Although limnological variables and the distribution of macrophytes have discriminated the same sampling points, the stepwise multiple linear regressions did not pointed out strong correspondences (or coherence) among the most constant and distributed macrophyte species and the selected limnological variables, as well the trophic statuses. Seeing the low relationship among limnological variables and macrophytes distribution, in the case of Ourinhos Reservoir, the results pointed out that the water turbulence, low DL and wind exposure are the main driving forces that determine its aquatic plant distribution, life forms and species composition.(AU)

As macrófitas podem constituir um recurso importante para vários processos físicos, químicos e biológicos dos ecossistemas aquáticos. Esse estudo considera que nos reservatórios tropicais com baixo tempo de retenção e com baixos valores do grau de desenvolvimento das margens (DL), a expansão e manutenção das macrófitas aquáticas são referidas principalmente às condições locais (e.g., hidrodinâmica e exposição ao vento), ao invés do estado trófico e da profundidade de zona eufótica. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo descrever e comparar a incidência de macrófitas aquáticas em um reservatório tropical de fluxo rápido e não dendrítico. De fevereiro de 2006 a novembro de 2007, oito avaliações limnológicas foram realizadas trimestralmente no reservatório Ourinhos e nas regiões de desembocadura de seus afluentes. Nas seis estações de amostragem 30 variáveis foram determinadas. O número de locais com plantas variou entre 21 e 38 e no final do primeiro ano o número total de espécies foi encontrado. Foram relacionadas 18 espécies de macrófitas aquáticas; Cyperaceae (2 gêneros e espécies), Pontederiaceae (3 espécies) e Onarograceae (3 gêneros) foram as famílias com mais diversidade. Sete espécies (Typha domingensis Pers., Myriophyllum aquaticum (Vell.) Verdec, Salvinia auriculata Aubl., Eichhornia azurea (Sw.) Kunth, Eleocharis sp1, Eichhornia crassipes (Mart.) Solms, Oxycaryum cubense (Poepp. & Kunth) Lye) sempre estiveram presentes e foram as mais frequentes. As ocorrências de espécies emergentes predominaram (45,9%), seguidas das submersas enraizadas (24,5%), flutuantes livres (19,5%), flutuantes enraizadas (9,7%) e submersas livres (0,3%). Embora as variáveis limnológicas e as distribuições de macrófitas tenham discriminado os mesmo pontos de coleta, regressões lineares múltiplas stepwise não apontaram correspondências fortes (ou coerentes) entre as espécies de macrófitas mais constantes e distribuídas e as variáveis limnológicas, assim como os estados tróficos. No reservatório Ourinhos, a baixa relação entre as variáveis limnológicas e a distribuição das macrófitas aponta que a turbulência da água, o baixo valor de DL e a exposição ao vento sejam as principais forças que determinam a distribuição das plantas aquáticas, as suas formas de vida e a composição das espécies.(AU)

Water residence time affecting phytoplankton blooms: study case in Ibitinga Reservoir (São Paulo, Brazil) using Landsat/TM images / Efeito de variações no tempo de residência hidráulica sobre a ocorrência de florações de fitoplâncton: estudo de caso no Reservatório de Ibitinga (SP) com o uso de imagens Landsat/TM

Satellite images are an effective tool for the detection of phytoplankton blooms, since they cause striking changes in water color. Bloom intensity can be expressed in terms of chlorophyll-a concentration. Previous studies suggest the use of Landsat TM4/TM3 reflectance ratio to retrieve surface chlorophyll-a concentration from aquatic systems. In this study we assumed that a remote sensing trophic state index can be applied to investigate how changes in HRT along the hydrologic year affect the spatial distribution of the phytoplankton blooms at Ibitingas reservoir surface. For that, we formulated two objectives: (1) apply a semi-empirical model which uses this reflectance ratio to map chlorophyll-a concentration at Ibitinga reservoir along the 2005 hydrologic year and (2) assess how changes in hydraulic residence time (HRT) affect the spatial distribution of phytoplankton blooms at Ibitinga Reservoir. The study site was chosen because previous studies reported seasonal changes in the reservoir limnology which might be related to the reservoir seasonality and hydrodynamics. Six Landsat/TM images were acquired over Ibitinga reservoir during 2005 and water flow measurements provided by the Brazilian Electric System National Operator - ONS were used to compute the reservoir´s residence time, which varied from 5.37 to 52.39 days during 2005. The HRT in the date of image acquisition was then compared to the distribution of chlorophyll-a in the reservoir. The results showed that the HRT increasing implies the increasing of the reservoir surface occupied by phytoplankton blooms.(AU)

As imagens de satélite são frequentemente usadas para a identificação de florações de fitoplâncton porque sua presença causa mudanças significativas na cor da água. A abundância das florações pode ser quantificada por medidas de concentração de clorofila-a. Diversos estudos sugerem o uso da razão de reflectância das bandas TM4/TM3 Landsat, para determinar as concentrações de clorofila-a em sistemas aquáticos. Este trabalho tem como objetivos: (1) aplicar um modelo semi-empírico que usa essa razão para mapear a concentração de clorofila-a no reservatório de Ibitinga ao longo do ano hidrológico de 2005; (2) avaliar como as mudanças no tempo de residência hidráulica afetaram a distribuição de florações na superfície do reservatório. O reservatório de Ibitinga foi selecionado porque estudos prévios indicavam mudanças sazonais nas propriedades limnológicas do reservatório, as quais poderiam estar relacionadas à sazonalidade e à hidrodinâmica. Seis imagens TM/Landsat foram adquiridas sobre o reservatório de Ibitinga durante o ano de 2005. Foi então usada uma tabela associando intervalos de razão de banda a intervalos de concentração de clorofila-a. Medidas de vazão fornecidas pelo Operador Nacional do Sistema Elétrico ONS foram utilizadas para calcular o tempo de residência hidráulica do reservatório, que variou entre 5,37 e 52,39 dias durante 2005. O tempo de residência hidráulica em cada data de aquisição da imagem foi então comparado com a área ocupada pelas florações de fitoplancton. Os resultados indicaram uma forte relação entre o tempo de residência hidráulica e a área ocupada por florações. Em junho de 2005, quando o reservatório atingiu seu menor tempo de residência hidráulica, apenas 20% de sua área estiveram ocupadas por florações. Em setembro e outubro, quando a residência hidráulica atinge o seu máximo, mais que 80% da superfície do reservatório foram ocupadas por florações de fitoplancton.(AU)

INFLUÊNCIA DE DIFERENTES FORMATOS DE TANQUES NA LARVICULTURA DE PIRACANJUBA Brycon Orbignyanus

A piracanjuba (Brycon orbignyanus) é uma espécie nativa que apresenta grande potencial para a criação em cativeiro. Um dos grandes entraves na larvicultura desta espécie são as elevadas taxas de mortalidade, o que faz com que uma baixa porcentagem de larvas atinja os estágios juvenil e adulto. Diante disso, estratégias de manejo eficazes para auxiliar na formação de protocolos específicos que atendam às necessidades de cada espécie são de extrema importância para buscar eficiência econômica e produtiva. O formato do tanque em que os peixes são cultivados em sistemas indoor pode influenciar no canibalismo por favorecer ou reduzir o número de encontros, que está relacionado ao comportamento agonístico. Além disso, também altera o dispêndio de energia para se manter em diferentes pontos da lâmina dágua. Este trabalho tem como objetivo geral avaliar os efeitos dos diferentes formatos de tanque sobre o desempenho, comportamento e sobrevivência de larvas de piracanjuba. O experimento foi conduzido na ala de peixes do Biotério Central da Universidade Federal de Lavras. Foram utilizados 15 aquários com uma densidade de 25 larvas por litro, em um DIC, com 3 tratamentos e 5 repetições, iniciado logo após eclosão. Os peixes foram mantidos sob fotoperíodo 12 horas de luz e 12 horas de escuro e receberam alimentação com náuplios de artêmia recém-eclodidas (Bio Artêmia), em uma quantidade média diária de 530 náuplios por larva divididas em seis refeições. Foram utilizados três tipos de aquários de manutenção com o mesmo volume de água e mesma cor, porém de formatos diferentes (cilíndrico, retangular e quadrado). O experimento teve duração de 16 dias e foi realizado em sistema estático, com aeração constante e troca parcial de água de 40% do volume total diariamente, com limpeza dos aquários duas vezes ao dia, juntamente com a aferição da temperatura. Ao final do período experimental foram avaliados os parâmetros de desempenho zootécnico, sobrevivência, canibalismo e comportamento. As variáveis do experimento (peso, comprimento padrão, comprimento total, sobrevivência, teste de ansiedade claro-escuro e teste de agressividade) foram submetidas à análise de variância, diferenças significativas foram comparadas pelo teste de Tukey (5% de probabilidade). Todas as análises estatísticas foram realizadas utilizando o software Minitab® versão 18.1. Neste estudo, os diferentes formatos de tanque não influenciaram no desempenho e crescimento das larvas de piracanjuba. O aquário de formato quadrado apresentou uma sobrevivência numérica maior em relação aos outros tratamentos, ademais, no teste claro-escuro foi o tratamento no qual os peixes passaram maior tempo no lado claro (p=0,019) indicando um estado menor de ansiedade. Além disso, foi observada uma mortalidade significativamente maior no período noturno, indicando que a presença de luz ou a frequência alimentar que ocorria no período diurno pode ter inibido o comportamento canibalístico em todos os tratamentos. Diante do apresentado, para esta espécie, o formato quadrado se encontrou intercedendo os extremos e favoreceu a sobrevivência, sendo o mais indicado para o cultivo das larvas. Contudo, estudos devem ser continuados, para identificar a influência dessa hidrodinâmica em um maior número de parâmetros para a larvicultura de peixes em sistemas indoor.

Piracanjuba (Brycon orbignyanus) is a native species that has great potential for breeding in captivity. One of the biggest obstacles in the larviculture of this species are the high mortality rates, which makes a low percentage of larvae reach the juvenile and adult stages. Therefore, effective management strategies to assist in the formation of specific protocols that meet the needs of each species are extremely important to seek economic and productive efficiency. The size of the tank in which fish are cultivated in indoors systems can influence cannibalism by favoring or reducing the number of encounters, which is related to agonistic behavior. In addition, it also alters the energy expenditure to stay at different points in the water. This work aims to evaluate the effects of different tank formats on the performance, behavior and survival of piracanjuba larvae. The experiment was conducted at Central Biottery of the Federal University of Lavras. Fifteen aquariums with a density of 25 larvae per liter were used, in a DIC, with 3 treatments and 5 repetitions, started right after hatching. The fish were kept under 12 hours of light and 12 hours of dark photoperiod and were fed with newly hatched brine shrimp nauplii (Bio Artemia), in an average daily amount of 530 nauplii per larva divided into six meals. Three types of maintenance aquariums were used with the same volume of water and the same color, but with different shapes (cylindrical, rectangular and square). The experiment lasted 16 days and was carried out in a static system, with constant aeration and partial water change of 40% of the total volume daily, with aquarium cleaning twice a day, together with temperature measurement. At the end of the experimental period, the parameters of zootechnical performance, survival, cannibalism and behavior were evaluated. The experimental variables (weight, standard length, total length, survival, light-dark anxiety test and aggressiveness test) were subjected to analysis of variance, significant differences were compared by Tukey test (5% probability). All statistical analyzes were performed using Minitab® version 18.1 software. In this study, the different tank formats did not influence the performance and growth of piracanjuba larvae. The square-shaped aquarium showed a higher numerical survival compared to the other treatments, moreover, in the light-dark test it was the treatment in which the fish spent more time on the light side (p=0.019) indicating a lower state of anxiety. Furthermore, a significantly higher mortality was observed at night, indicating that the presence of light or food frequency that occurred during the day may have inhibited cannibalistic behavior in all treatments. Given the above, for this species, the square shape was found interceding the extremes and favored survival, being the most suitable for the cultivation of larvae. However, studies should be continued to identify the influence of this hydrodynamics on a greater number of parameters for fish larviculture in indoor systems.

Morphofunctional changes of phytoplankton community during pluvial anomaly in a tropical reservoir / Alterações morfofuncionais da comunidade fitoplanctônica durante anomalia pluvial em um reservatório tropical

The present study focuses on the structure and function of phytoplankton community during periods of marked changes in hydrological traits, influenced by an atypical climatic event (La Niña) and its impact on Armando Ribeiro Gonçalves Reservoir of Rio Grande do Norte, situated in the Caatinga biome of northeastern Brazil. The main questions addressed were: What are the effects of environmental factors on the temporal variation of Morphologically Based Functional Group (MBFG) of phytoplankton community? How does the composition of cyanobacterial species shift in relation to high and low trends of phytoplankton diversity? The samples were collected monthly during 2008-2009 and analyzed for pH, temperature, electrical conductivity, dissolved oxygen content and the nutrients, such as, nitrate-nitrogen, ammoniacal nitrogen, total nitrogen and orthophosphate. Phytoplankton samples were collected for both qualitative and quantitative analyses to evaluate species richness index and species diversity index. The data was divided into two distinct hydrodynamic periods of instability and stability. The results demonstrate considerable changes in dissolved oxygen content, water transparency and nitrogen nutrients, which directly influenced the MBFG of phytoplankton community in space and time. The instability of reservoir water was caused by heavy rainfall, which exerts atypical external disturbances. The seasonal variation of MBFG demonstrates a change in cyanobacterial composition and their diversity during instability and stability periods. MBFG VII, composed by colonial cyanobacteria with mucilage, was associated with reduced values of electrical conductance and alterations in pH. The predominance of filamentous species with heterocyst (MBFG III) occurs only during the hydrodynamic stability period and did not show significant association with analyzed parameters. The co-dominance of MBGFs III, V and VII along with high species diversity of phytoplankton community occurred during the second hydrodynamic instability period which was associated with the reduction in water temperature. It is concluded that the decrease in cyanobacterial species dominance and the general increase in the diversity of phytoplankton community are influenced by pluvial anomaly. The higher water level during the period of pluvial anomaly resulted in nutrient pulse and the mixing of water column in the reservoir, which determined the MBPG phytoplankton community distribution.(AU)

O presente estudo centra-se na estrutura e função da comunidade fitoplanctônica nos períodos de alterações marcantes nas características hidrológicas, influenciado por um evento climático atípico (La Niña) e seu impacto sobre o Reservatório: Armando Ribeiro Gonçalves, no Rio Grande do Norte, situado no bioma Caatinga, localizado na Região Nordeste do Brasil. As principais questões abordadas foram: Quais são os efeitos dos fatores ambientais sobre a variação temporal, baseados no grupo funcional da morfologia (GFBM) da comunidade fitoplanctônica? Como seria a composição das espécies de cianobactérias, em relação a varição das tendências de alta e baixa diversidade do fitoplâncton? As amostras foram coletadas mensalmente durante os anos de 2008-2009 e analisadas em relação a: pH, temperatura, condutividade elétrica, teor de oxigênio dissolvido e os nutrientes, tais como, tais como: nitrato, amônio, nitrogênio total e ortofosfato. As amostras de fitoplâncton foram coletadas para análises quantitativas, bem como, qualitativas para avaliar o índice de riqueza e de diversidade das espécies. Os dados foram divididos em dois períodos diferentes: instabilidade e estabilidade. Os resultados demonstraram alterações significativas no teor de oxigênio dissolvido, transparência da água e nutrientes de nitrogênio, que influenciaram diretamente os GFBM da comunidade do fitoplâncton no espaço e no tempo. A instabilidade da água do reservatório foi causada por fortes chuvas, que exerceu perturbações externas atípicas. Os resultados demonstraram alterações significativas no teor de oxigênio dissolvido, transparência da água e nutrientes de nitrogênio, que influenciaram diretamente os grupos morfofuncionais do fitoplâncton no espaço e no tempo. A instabilidade da água do reservatório foi causada por fortes chuvas, que exerceu perturbações externas atípicas. A sucessão sazonal de GFBM demonstrou a mudança na composição da cianobactéria e sua diversidade, durante os períodos de instabilidade e estabilidade. GFBM VII, composto por cianobactéria colonial com mucilagem esteve associado com baixos valores de condutividade elétrica e alterações no pH. A predominância das espécies filamentosas com heterocistos (GFBM III) ocorreu apenas durante o período de estabilidade hidrodinâmica e sem associação significativa com os parâmetros analisados. A codominância de GFBM III, V e VII juntamente com a elevada diversidade das espécies fitoplanctônicas ocorreram durante o segundo período da estabilidade hidrodinâmica e estiveram associadas com a redução da temperatura da água. Conclui-se que a diminuição da dominância de espécies de cianobactérias e o aumento geral na diversidade da comunidade do fitoplâncton são influenciadas pela anomalia pluvial. O nível da água mais elevado durante o período de anomalia pluvial resultou em um pulso de nutrientes e uma mistura da coluna de água no reservatório, que determinou a distribuição da comunidade fitoplanctônica MBPG.(AU)

DIVERSIDADE FUNCIONAL DA ICTIOFAUNA DA ZONA DE ARREBENTAÇÃO DE JAGUARIBE, ITAMARACÁ, LITORAL NORTE DE PERNAMBUCO

Zonas de arrebentação constituem habitats-chave no que diz respeito à ecologia íctica, fornecendo abrigo contra predadores e elevada abundância de alimentos. Os capítulos resultantes desta pesquisa, tiveram como objetivo descrever a estrutura e funcionamento da assembleia de peixes inventariados em zona de arrebentação e depositados na Coleção de Referência de Ictiologia do Laboratório de Ictiologia/DEPAq/UFRPE (LIUFRPE), analisando a ocorrência dessas espécies considerando a influência da escala temporal (anos 2005 a 2008, lua - crescente e nova, estações - seca e chuvosa e período - diurno e noturno), através de diferentes metodologias de diversidade funcional (guildas funcionais, ecomorfologia e índices ecomorfológicos). O capítulo 1 trata da classificação dos peixes da LIUFRPE em guildas funcionais de uso e tróficas. Das 125 espécies pertencentes a duas classes, 25 ordens e 44 famílias, houve maior enquadramento das espécies nas guildas de uso marinhas migrantes, oportunistas e dependentes (90,6%) e dentro das guildas tróficas houve predominância de espécies piscívoras e omnívoras (82,0%). Em relação aos padrões de ocorrência das mesmas foi observada a homogeneidade em todo período de amostragem, sem variação por conta de qualquer das variáveis temporais (períodos diurno e noturno, estações seca e chuvosa, luas nova e crescente, meses e anos) estudadas. De maneira geral, os resultados apontam elevada importância desse ambiente na composição e abundância das comunidades de peixes, principalmente das espécies marinhas. No capítulo 2 foi estudada a ecomorfologia das quinze espécies dominantes da LIUFRPE, onde foram tomadas 15 medidas morfológicas relacionadas a alimentação e locomoção dos peixes para aplicação de 16 índices ecomorfológicos. Os resultados mostraram grande variedade de morfologia dentre as espécies analisadas, como maior número dessas apresentando corpo lateralmente achatado, olhos relativamente desenvolvidos e elevada adaptação corporal para natação rápida e manobrabilidade, características fundamentais para peixes que utilizam ambientes com elevada hidrodinâmica, como as zonas de arrebentação. Se diferenciando das outras, Catharops spixii, peixe achatado ventralmente e com hábito alimentar omnívoro, teve alta correlação apenas com os índices de comprimento do intestino (Gl) e aceleração do pedúnculo caudal (CP). A utilização dos índices ecomorfológicos aplicados em estudos de organização e funcionamento de assembleias de peixes das zonas de arrebentação, mostrou ser um forte aliado para a compreensão do comportamento das espécies habituais desse meio, podendo agregar informações importantes para o gerenciamento ambiental.

Surf zones are key habitats in fish ecology, providing shelter against predators and high abundance of food. The resulting chapters of this research, aimed to describe the structure and functioning of the assemblage of inventoried fish in the surfzone and deposited in the Ichthyology Laboratory Reference Collection / DEPAq / UFRPE (LIUFRPE), analyzing the occurrence of these species considering the influence of the time scale (years 2005 to 2008), crescent and new moon, dry and rainy seasons and day and night periods through different functional diversity methodologies (functional guilds, ecomorphology and functional diversity indices). Chapter 1 deals with the classification of LIUFRPE fish into functional and trophic guilds. Of the 125 species belonging to two classes, 25 orders and 44 families, there was a higher classification of species in migrant, opportunistic and dependent marine use guilds (90.6%) and within trophic guilds there was a predominance of piscivorous and omnivorous species (82.0%). Regarding their patterns of occurrence, homogeneity was observed throughout the sampling period, without variation due to any of the temporal variables (day and night, dry and rainy seasons, new and crescent moon, months and years) studied. In general, the results point to the high importance of this environment in the composition and abundance of fish communities, especially marine species. In chapter 2 the ecomorphology of the fifteen dominant species of LIUFRPE was studied, where 15 morphological measures related to fish feeding and locomotion were taken to apply 16 ecomorphological indices. The results showed a great variety of morphology among the analyzed species, such as the greater number of them presenting laterally flattened body, relatively developed eyes and high body adaptation for fast swimming and maneuverability, fundamental characteristics for fish using high hydrodynamic environments, such as surfzones. Differing from the other species, Catharops spixii, a ventrally flattened fish with an omnivore feeding habit, had a high correlation only with the bowel length (Gl) and caudal peduncle (CP) acceleration indexes. The use of ecomorphological indices applied in studies of organization and functioning of fish assemblages in surfzones, proved to be a strong ally for understanding the behavior of the usual species of this environment, and may add important information for management of these environments.

Influence of fish farming in net cages on phytoplankton structure: a case study in a subtropical Brazilian reservoir / Influência do cultivo de peixes em tanques-rede sobre a estrutura do fitoplâncton: estudo de caso em um reservatório subtropical brasileiro

This study investigated the enrichment influence due to fish farming in net cages on the phytoplankton composition, density and diversity in two arms of a subtropical reservoir (Salto Caxias, Paraná). There were no statistically significant differences in the phytoplankton composition and diversity, as well as for concentrations of nutrients among the handled treatment. The density values were higher during the summer. Richness and Shannon diversity values were low during the study period. The equitability values were high during the winter and low in the summer. Variations of phytoplankton community and nutrients were mainly influenced by seasonality. The absence of significant differences between the treatments was probably due to the small number of net cages and fish used, as well as to the hydrodynamics of the studied environments, which are influenced by upstream rivers inflows.(AU)

Este estudo investigou os efeitos do enriquecimento devido ao cultivo de peixes em tanques-rede sobre a composição, densidade e diversidade fitoplanctônica em dois braços de um reservatório subtropical (Salto Caxias, Paraná). Não foram registradas diferenças significativas para a composição e diversidade fitoplanctônica e para as concentrações de nutrientes entre os tratamentos utilizados. A densidade foi maior durante o verão. Os valores de riqueza de espécies e diversidade de Shannon foram baixos durante todo o período de estudo. A equitabilidade foi elevada no inverno e baixa no verão. As variações da comunidade fitoplanctônica e dos nutrientes parecem ter sido influenciadas principalmente pela sazonalidade. A ausência de diferenças significativas entre os tratamentos, provavelmente se devem ao pequeno número de tanques e peixes utilizados, e à hidrodinâmica dos ambientes estudados, os quais são influenciados pelos influxos dos rios à montante.(AU)