Potential impact of small hydroelectric power plants on river biota: a case study on macroinvertebrates associated to basaltic knickzones / Potencial impacto de pequenas centrais hidreléticas sobre a biota aquática: um estudo de caso sobre macroinvertebrados associados a pedrais basálticos

Abstract Small hydroelectric power plants (SHP) have been considered as an alternative for the generation of electricity with reduced environmental impacts. Nevertheless, no studies have addressed changes in a particular kind of river macrohabitat commonly affected by SHPs, the knickzones. This study aimed to assess the impact of a SHP construction on the aquatic macroinvertebrate fauna associated with two basaltic knickzones located in Sapucaí-Mirim River, Southeast Brazil. The first, considered as a functional knickzone, follows the natural dynamics of the river flow and preserves the original rock substrate. The second, considered as non-functional knickzone, was permanently flooded after the SHP construction and the consolidated rock substrate was changed by fine sediment. Sampling was carried out in two seasonal periods and the data were analysed through multivariate analysis. It was observed differences in composition and structure of the macroinvertebrates community between the knickzones and periods. The functional knickzone exhibited a much higher richness, 72 taxa compared to 44 in the non-functional, as well as a large number of exclusive taxa (38, being only nine exclusive to the non-functional). Diversity, equitability and density mean values were also higher in the functional knickzone. The limnological parameters varied significantly between dry and rainy seasons but not between the distinct knickzones. This kind of macrohabitats and its potential role for the rivers biodiversity is practically unknown. In the scenery of fast SHP expansion, further studies and protection measures are necessary.

Resumo Atualmente, a instalação de pequenas centrais hidrelétricas (PCHs) tem sido a alternativa mais visada quando a questão é suprir a demanda energética, considerando-se os menores impactos ambientais possíveis. Contudo, são escassos os trabalhos que avaliam as alterações causadas por esses empreendimentos, principalmente no que se diz respeito a um tipo de macro-habitat de rios, os pedrais. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o impacto da construção de uma PCH na fauna de macroinvertebrados aquáticos associada a dois pedrais basálticos, localizados no rio Sapucaí-Mirim, no Sudeste do Brasil. O primeiro, considerado como um pedral funcional, segue a dinâmica natural do fluxo do rio e possui o substrato rochoso original. O segundo, considerado como pedral não funcional, foi permanentemente inundado após a construção da PCH e o substrato consolidado foi alterado por sedimentos finos. A amostragem foi realizada em dois períodos sazonais e os dados foram analisados através de análise multivariada. Foram observadas diferenças na composição e estrutura da comunidade de macroinvertebrados entre os pedrais e períodos. O pedral funcional apresentou uma riqueza muito maior, 72 táxons em comparação com 44 no não funcional, bem como um grande número de táxons exclusivos (38, sendo apenas nove exclusivos do não-funcional). Os valores médios da diversidade, equitabilidade e densidade também foram maiores no pedral funcional. Os parâmetros limnológicos variaram significativamente entre as estações seca e chuvosa, mas não entre os diferentes pedrais. Este tipo de macro-habitat e seu potencial papel para a biodiversidade dos rios são praticamente desconhecidos. Assim, mais estudos e medidas de proteção são necessários, principalmente diante do atual cenário de rápida expansão das PCHs.

Reaching the youngest moms and dads: a socio-ecological view of actors and factors influencing first-time young parents' use of sexual and reproductive health services in Madagascar

Globally, few programs consider the needs of first-time young parents (FTYPs), who face disproportionate negative health consequences during pregnancy and childbirth. Scant evidence exists on FTYPs' broader health needs. Formative research in two regions of Madagascar used a socio-ecological lens to explore, via 44 interviews and 32 focus group discussions, the influences on FTYPs at the individual, couple, family, community, and system levels. We spoke with FTYPs who had, and who had not, used sexual and reproductive health (SRH) services, their parents/kin and influential adults, and community health workers and facility health providers. Data analysis, guided by a codebook, used Atlas.ti. Age, social position, and implicit power dynamics operating within and across socio-ecological levels affected FTYPs' service-seeking behaviors. The nature and extent of influence varied by health service type. Cross-cutting social factors affecting service use/non-use included gender dynamics, pressures from mothers, in-laws, and family tradition, and adolescent stigmatization for too-early pregnancy. Structural and economic factors included limited awareness of and lack of trust in available services, unfriendliness of services, and FTYPs' limited financial resources. A socio-ecological program perspective can inform tailoring of activities to address broader SRH issues, including how relationships, gender, power, and intergenerational dynamics influence service use

Reservoir longitudinal gradient promotes ordered losses on diversity and density of Ephemeroptera community / O gradiente longitudinal de um reservatório promove perdas ordenadas na diversidade e densidade da comunidade de Ephemeroptera

Abstract Reservoir operations alter, eliminate or restrain the natural hydrologic cycles. Biotic community has become subject to these non-cyclic events, responding by reducing the species diversity. Ephemeroptera species present distinct responses to environmental deterioration such that poses this assemblage between the most useful groups in biomonitoring programs. We hypothesized an alteration in beta diversity at the longitudinal species gradient, which will be influenced mainly by species losses between zones. Changes in temporal beta diversity is also expected, but the main drivers of such alterations will be the species turnover between the sampling period. Ephemeroptera community was monitored in nine sampling points from Itaipu Reservoir, where were installed three sets of substrates composed by a float and 2 wooden substrates. We took biological samples in triplicates monthly, from June-01 to August-02. Our initial hypothesis was partially supported and with significant variations only for spatial approach, between the Reservoir zones. The generated ordering from Non-Metric Dimensional Scale - NMDS - corroborated with spatial analyzes, with the formation of two groups along the gradient zonation of the reservoir. The temporal ordination showed no clear pattern. As expected, the contribution to beta diversity was different for our two approaches, such that the loss of species was more important along the spatial gradient and despite of no significant result, the species replacement was more important among months. The spatial results lead us to infer that differences in limnological characteristics between zones are important for determining differences in Ephemeroptera composition and can reflect the dependency degree of the species in relation to the lentic and sometimes-lotic conditions, mainly in the riverine zone of reservoirs. On the other hand, the absence of a temporal pattern can be result of chaotic variations in the physical and chemical attributes imposed by the reservoir operation, disrupting continuity of the biota and natural succession processes.

Resumo As operações de reservatórios alteram, eliminam ou restringem os ciclos hidrológicos naturais. A comunidade biótica torna-se sujeita a estes eventos não-cíclicos, respondendo com a redução da diversidade de espécies. As espécies de Ephemeroptera apresentam respostas distintas à deterioração ambiental, sendo o grupo muitousado em programas de biomonitoramento. Nós hipotetizamos uma alteração na diversidade beta das espécies no gradiente longitudinal, influenciada principalmente pelo componente aninhamento com a consequente perda de espécies entre as zonas do reservatório. Também são esperadas mudanças na diversidade beta entre os meses de amostragem, mas o principal fator dessas alterações será a substituição das espécies entre os períodos, em função dos rápidos ciclos de vida que o grupo apresenta. A comunidade Ephemeroptera foi monitorada em nove pontos amostrais do reservatório de Itaipu, onde foram instalados três conjuntos de substratos compostos por um flutuador e 2 substratos de madeira. Tomamos amostras biológicas em triplicatas mensalmente, de junho de 2001 a agosto de 2002. Nossa hipótese inicial foi parcialmente suportada, com variações significativas apenas na escala espacial. A ordenação gerada pelo Escalonamento Dimensional Não-Métrico - NMDS - corroborou com as análises espaciais, com a formação de dois grupos ao longo do gradiente de zonação do reservatório. A ordenação temporal não mostrou um padrão claro. Como esperado, a contribuição para a diversidade beta foi diferente para nossas duas abordagens, de modo que a perda de espécies foi mais importante ao longo do gradiente espacial e apesar de não haver resultado significativo, a substituição das espécies foi mais importante entre os meses de amostragem. Os resultados espaciais levam-nos a inferir que as diferenças nas características limnológicas entre as zonas são importantes para determinar as diferenças na composição de Ephemeroptera e podem refletir o grau de dependência das espécies em relação às condições lênticas e às vezes lóticas, principalmente na zona fluvial dos reservatórios. Por outro lado, a ausência de um padrão temporal pode ser resultado de variações caóticas nos atributos físicos e químicos impostos pela operação do reservatório, que interrompem a continuidade da biota e os processos de sucessão naturais.

Efecto del manejo sobre la diversidad de árboles en vegetación secundaria en la Reserva de la Biosfera de Calakmul, Campeche, México / Effect of management on tree diversity in secondary vegetation in the Biosphere Reserve of Calakmul, Campeche, Mexico

ResumenEl bosque tropical seco (BTS) de la Península de Yucatán ha sido manejado por siglos, pero la relación del efecto del manejo sobre la diversidad de árboles no ha sido completamente entendida. El objetivo de este estudio fue evaluar el efecto del manejo forestal (aclareos, aprovechamiento y enriquecimiento de especies) en la estructura de la vegetación secundaria derivada de bosques tropicales secos, en dos comunidades en Calakmul, Campeche, Sureste de México. Se analizaron cambios en la composición, riqueza de especies, diversidad de especies y estructura en vegetación secundaria sujetas a los siguientes tipos de manejo: 1) vegetación secundaria con manejo apícola (MA), 2) vegetación secundaria con manejo forestal (MF), 3) vegetación secundaria sin manejo (SM) y bosque tropical seco (BTS). La composición de especies fue similar entre vegetación secundaria manejada y no manejada. Por otro lado, entre vegetación secundaria manejada y el BTS hubo diferencias en la composición de especies. La riqueza de especies no fue diferente entre todas las condiciones. La MA mostró la más baja diversidad de especies y presentó la mayor densidad promedio (5 413 ± 770.26 ind./ha). La MF tuvo la menor densidad promedio (3 289 ± 1 183.60 ind./ ha). El BTS mostró la mayor área basal promedio (24.89 ± 1.56 m2/ha) respecto a las demás condiciones. Se concluye que es necesario mantener el monitoreo de las áreas manejadas, para detectar efectos del manejo que pueden ser adversos o favorables para la conservación de la diversidad florística de los BTS.

Abstract:The tropical dry forest (BTS) of Yucatan Peninsula has been managed for centuries, but the relationship between these management efforts and their effects on trees diversity has not been fully understood. The aim of this study was to evaluate the effect of forest management (thinning, harvesting and enrichment of species), in the structure of secondary vegetation derived from dry tropical forests, in two communities in Calakmul, Campeche, Southeast Mexico. We analyzed changes in the composition, species richness, species diversity, and structure in secondary vegetation subject to following types of management: (1) secondary vegetation with beekeeping management (MA), secondary vegetation with forest management (MF), natural secondary vegetation (SM) and tropical dry forest (BTS). The species composition was similar between secondary vegetation managed and unmanaged. On the other hand, between managed secondary vegetation and BTS there were differences in species composition. Species richness was not different between all conditions. MA showed the lowest species diversity and presented higher average density (5 413±770.26 ind.ha-1).MF had lowest average density (3 289 ± 1 183.60 ind.ha-1). BTS showed the highest average basal area (24.89 ± 1.56 m2.ha-1) regarding the other conditions. We concluded that is necessary to keep monitoring the managed areas to detect effects of management that may be adverse or favorable to conservation of floristic diversity of BTS. Rev. Biol. Trop. 65 (1): 41-53. Epub 2017 March 01.

Using indigenous knowledge to link hyper-temporal land cover mapping with land use in the Venezuelan Amazon: "The Forest Pulse" / Utilización de conocimiento indígena para relacionar el mapeado hiper-temporal de coberturas de suelo con el uso del territorio en el Amazonas venezolano: "El Pulso del Bosque"

Abstract:Remote sensing and traditional ecological knowledge (TEK) can be combined to advance conservation of remote tropical regions, e.g. Amazonia, where intensive in situ surveys are often not possible. Integrating TEK into monitoring and management of these areas allows for community participation, as well as for offering novel insights into sustainable resource use. In this study, we developed a 250 m resolution land-cover map of the Western Guyana Shield (Venezuela) based on remote sensing, and used TEK to validate its relevance for indigenous livelihoods and land uses. We first employed a hyper-temporal remotely sensed vegetation index to derive a land classification system. During a 1 300 km, eight day fluvial expedition in roadless areas in the Amazonas State (Venezuela), we visited six indigenous communities who provided geo-referenced data on hunting, fishing and farming activities. We overlaid these TEK data onto the land classification map, to link land classes with indigenous use. We characterized land classes using patterns of greenness temporal change and topo-hydrological information, and proposed 12 land-cover types, grouped into five main landscapes: 1) water bodies; 2) open lands/forest edges; 3) evergreen forests; 4) submontane semideciduous forests, and 5) cloud forests. Each land cover class was identified with a pulsating profile describing temporal changes in greenness, hence we labelled our map as "The Forest Pulse". These greenness profiles showed a slightly increasing trend, for the period 2000 to 2009, in the land classes representing grassland and scrubland, and a slightly decreasing trend in the classes representing forests. This finding is consistent with a gain in carbon in grassland as a consequence of climate warming, and also with some loss of vegetation in the forests. Thus, our classification shows potential to assess future effects of climate change on landscape. Several classes were significantly connected with agriculture, fishing, overall hunting, and more specifically the hunting of primates, Mazama americana, Dasyprocta fuliginosa, and Tayassu pecari. Our results showed that TEK-based approaches can serve as a basis for validating the livelihood relevance of landscapes in high-value conservation areas, which can form the basis for furthering the management of natural resources in these regions. Rev. Biol. Trop. 64 (4): 1661-1682. Epub 2016 December 01.

Resumen:La teledetección y el conocimiento ecológico tradicional (CET) se pueden combinar para avanzar en la conservación de regiones tropicales remotas como la Amazonía, donde la toma de datos intensiva in situ a menudo es imposible. Integrar el CET en el seguimiento y el manejo de estas áreas permite la participación de la comunidad, y ofrece nuevos puntos de vista sobre el uso sostenible de los recursos naturales. En este estudio se desarrolla un mapa de cobertura del suelo del Escudo Guayanés (Venezuela), con una resolución espacial de 250 m, basado en datos de teledetección, y se utiliza el CET para validar su relevancia en relación con la subsistencia de los pueblos indígenas y el uso que éstos hacen del territorio. En primer lugar se ha empleado un índice de vegetación basado en teledetección hiper-temporal para realizar una clasificación del territorio. Durante una expedición fluvial de 8 días, a lo largo de 1 300 km por áreas sin carreteras en el Estado Amazonas (Venezuela), se han visitado seis comunidades que han proporcionado datos geo-referenciados sobre sus actividades cinegéticas, pesqueras y agrícolas. Estos datos de CET se han superpuesto al mapa de clasificación, con el fin de relacionar las clases de coberturas con los usos indígenas. Se han caracterizado las clases de cobertura en función de patrones de cambio temporal del verdor y la topo-hidrografía, y se han propuesto 12 tipos de cobertura del suelo, agrupadas en cinco tipos principales de paisaje: 1) masas de agua; 2) campo abierto/ márgenes del bosque; 3) bosques siempre-verdes; 4) bosques semi-caducifolios submontanos; y 5) bosques nublados. Cada clase de cobertura del suelo se ha identificado con un perfil pulsátil que describe cambios temporales en el verdor, de ahí que el mapa haya sido titulado "El Pulso del Bosque". Estos perfiles de verdor han mostrado una tendencia ligeramente ascendente, durante el periodo 2000 a 2009, en las clases que representan pastizales y zonas de matorral, así como una tendencia ligeramente decreciente en las clases que representan bosques. Este hallazgo es compatible con la ganancia de carbono en los pastizales como consecuencia del calentamiento del clima, y también con una cierta pérdida de vegetación en los bosques. De este modo, nuestra clasificación muestra potencial para la evaluación de efectos futuros del cambio climático sobre el paisaje. Algunas clases han resultado estar significativamente relacionadas con la agricultura, la pesca, la caza como práctica general, y más concretamente con la caza de primates, de Mazama Americana, Dasyprocta fuliginosa, y Tayassu pecari. Los resultados demuestran la utilidad de las aproximaciones basadas en CET como base para validar la importancia del paisaje, en áreas con alto valor de conservación, para la supervivencia de las personas, lo que proporciona una base para avanzar en el manejo de los recursos naturales en estas regiones.

Diversidad, estructura y regeneración de la selva tropical estacionalmente seca de la Península de Yucatán, México / Diversity, structure and regeneration of the seasonally dry tropical forest of Yucatán Península, Mexico

Las selvas tropicales estacionalmente secas son consideradas como uno de los ecosistemas más amenazados en las tierras bajas de la región tropical. El objetivo de este estudio fue caracterizar la composición florística, riqueza, diversidad, estructura y regeneración de una selva tropical estacionalmente seca constituida por selva mediana, vegetación secundaria y selva baja inundable localizada en el noroeste de la Península de Yucatán, México. Se utilizó el protocolo de muestreo estandarizado propuesto por Gentry (0.1 ha por tipo de vegetación en 2007) con la finalidad de comprar los resultados obtenidos en este estudio con respecto a otras selvas estacionalmente secas en Mesoamérica. Se registraron un total de 77 especies pertenecientes a 32 familias de plantas. Fabaceae y Euphorbiaceae fueron las familias con el mayor número de especies observadas en los tres tipos de vegetación estudiados. Se observó un alto recambio de especies a nivel del paisaje (Índice de Similitud de Sorensen; 0.19-0.40). Las especies no-regenerativas fueron dominantes (50-51 %), seguida de las especies regenerativas (30-28 %) y colonizadoras (14-21 %) en los tres tipos de vegetación estudiados. Zoocoria fue el modo de dispersión comúnmente observado en el área de estudio. El 88 % de las especies observadas en el área de estudio se distribuyen en Centro América. La selva del noroeste de la Península de Yucatán compartió diversos atributos florísticos a los observados en otras selvas estacionalmente secas de Meosoamérica. Las características estructurales de la vegetación (número de individuos y área basal), así como el número de especies de lianas registradas en este estudio se asociaron a los eventos de alteración natural ocurridos recientemente en el área de estudio. Los resultados obtenidos en este estudio sugieren que la selva del noroeste de la Península de Yucatán ha sido resiliente a los eventos de alteración natural (huracanes), lo que le ha permitido mantener los valores de riqueza específica dentro del rango considerado como común para las selvas estacionalmente secas de Mesoamérica. Sin embargo, la recuperación y regeneración de la vegetación a largo plazo depende de los animales dispersores de semillas. Este estudio enfatiza en la importancia de establecer una red de áreas naturales protegidas con la finalidad de conservar tanto a la diversidad acomo a la diversidad p en las selvas estacionalmente secas de Mesoamérica.

Seasonally dry tropical forests are considered as the most endangered ecosystem in lowland tropics. The aim of this study was to characterize the floristic composition, richness, diversity, structure and regeneration of a seasonally dry tropical forest landscape constituted by mature forest, secondary forest and seasonally inundated forest located in the Northeastern part of the Yucatán Península, Mexico. We used the Gentry's standard inventory plot methodology (0.1 ha per forest type in 2007) for facilitating comparison with other Mesoamerican seasonally dry tropical forests. A total of 77 species belonging to 32 families were observed in the study area. Fabaceae and Euphorbiaceae were the families with the largest taxonomic richness in the three forest types. Low levels of p diversity were observed among forest types (0.19-0.40), suggesting a high turnover of species at landscape level. The non-regenerative species were dominant (50-51 %), followed by regenerative species (3028 %), and colonizer species (14-21 %) in the three forest types. Zoochory was the most common dispersal type in the study area. The 88 % of the observed species in the study area were distributed in Central America. Some floristic attributes of the seasonally dry tropical forest of the Yucatán Península, fall into the values reported for Mesoamerican seasonally dry tropical forests. Natural disturbances contributed to explain the high number of individuals, the low number of liana species, as well as the low values of basal area observed in this study. Our results suggested that the seasonally dry tropical forest of Yucatán Península seems to be resilient to natural disturbances (hurricane) in terms of the observed number of species and families, when compared with the reported values in Mesoamerican seasonally dry tropical forests. Nonetheless, the recovery and regeneration of vegetation in long-term depends on animal-dispersed species. This study highlights the importance of establishing multiple protected areas throughout the Mesoamerican seasonally dry tropical forest in order to conserve both "- and P- diversity.

Spatial patterns of water quality in Xingu River Basin (Amazonia) prior to the Belo Monte dam impoundment / Padrões espaciais de qualidade de água na Bacia do Rio Xingu (Amazônia) anteriores a barragem de Belo Monte

Abstract The Xingu River, one of the most important of the Amazon Basin, is characterized by clear and transparent waters that drain a 509.685 km2 watershed with distinct hydrological and ecological conditions and anthropogenic pressures along its course. As in other basins of the Amazon system, studies in the Xingu are scarce. Furthermore, the eminent construction of the Belo Monte for hydropower production, which will alter the environmental conditions in the basin in its lower middle portion, denotes high importance of studies that generate relevant information that may subsidize a more balanced and equitable development in the Amazon region. Thus, the aim of this study was to analyze the water quality in the Xingu River and its tributaries focusing on spatial patterns by the use of multivariate statistical techniques, identifying which water quality parameters were more important for the environmental changes in the watershed. Data sampling were carried out during two complete hydrological cycles in twenty-five sampling stations. The data of twenty seven variables were analyzed by Spearman's correlation coefficients, cluster analysis (CA), and principal component analysis (PCA). The results showed a high auto-correlation between variables (> 0.7). These variables were removed from multivariate analyzes because they provided redundant information about the environment. The CA resulted in the formation of six clusters, which were clearly observed in the PCA and were characterized by different water quality. The statistical results allowed to identify a high spatial variation in the water quality, which were related to specific features of the environment, different uses, influences of anthropogenic activities and geochemical characteristics of the drained basins. It was also demonstrated that most of the sampling stations in the Xingu River basin showed good water quality, due to the absence of local impacts and high power of depuration of the river itself.

Resumo O rio Xingu, um dos mais importantes rios que constituem a bacia amazônica, é caracterizado por águas claras e transparentes que drenam uma bacia hidrográfica de 509,685 km2 com distintas condições hidrológicas, ecológicas e pressões antrópicas ao longo de seu percurso. Assim como nas demais bacias hidrográficas da Amazônia, os estudos no Xingu são raros. A eminente construção da Usina hidrelétrica de Belo Monte, a qual alterará as condições ambientais na bacia, demanda também a realização de estudos que gerem informações relevantes e que forneçam subsídios para um desenvolvimento mais equilibrado e igualitário região amazônica. Desta maneira, o objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade de água no rio Xingu e em seus tributários focando em padrões espaciais na área de estudo pelo uso de técnicas de estatística multivariada, identificando quais parâmetros são mais relevantes nas condições de qualidade de água na bacia hidrográfica. As coletas de dados ocorreram durante dois ciclos hidrológicos completos em vinte e cinco estações de amostragem. Os dados de vinte e sete variáveis foram analisados pelos coeficientes de correlação de Spearman, análise Cluster (CA), e análise de componentes principais (PCA). Os resultados apontaram para um elevado contingente de variáveis com elevada correlação entre si (>0,7), sendo que estas altas variáveis foram retiradas das análises multivariadas por fornecerem informações ecológicas redundantes sobre o ambiente estudado. A CA resultou na formação de 6 agrupamentos, os quais foram observados por possuírem qualidade de água consideravelmente distintas pela PCA. Os resultados estatísticos permitiram identificar uma alta variação espacial da qualidade de água superficial na bacia estudada, sendo estas ocasionadas por especificidades do entorno, diferentes usos da água locais, influências de atividades antrópicas e características geoquímicas das bacias drenadas. Pode-se também evidenciar que em grande parte das estações de coleta na bacia do rio Xingu a qualidade de água superficial foi elevada, decorrente da ausência de impactos locais e do alto poder de depuração do rio.

Environmental Impact Assessment of reservoir construction: new perspectives for restoration economy, and development: the Belo Monte Power Plant case study / Avaliação de Impacto Ambiental da construção de reservatórios: novas perspectivas para a economia da restauração e desenvolvimento, regional: o estudo de caso Belo Monte (UHE)

Abstract The Environmental Impact Assessment of reservoir construction can be viewed as a new strategic perspective for the economic development of a region. Based on the principles of a watershed approach a interdisciplinary and multidisciplinary systemic view including biogeophysiographical, economic and socio environmental studies the new vision of a EIA provides a basic substratum for the restoration economy and an advanced model for the true development much well ahead of the modernization aspects of the project of a reservoir construction.

Resumo A Avaliação de Impacto Ambiental (AIA) de reservatórios em construção deve ser considerada como uma nova perspectiva estratégica para o desenvolvimento regional muito mais avançada do que a modernização produzida pela infraestrutura. Baseada no princípio de abordagem sistêmica, interdisciplinar e multidisciplinar incluindo a base biogeofisiográfica, e estudo sócio ambientais, a nova visão da AIA promove um substrato básico para a economia da restauração e para um nível avançado de desenvolvimento muito além do mero processo de modernização produzido pela construção do reservatório. Estas mudanças de paradigma conceitual em governança, economia e sustentabilidade são fundamentais para o desenvolvimento avançado do país.

Limnological and ecological methods: approaches, and sampling strategies for middle Xingu River in the area of influence of future Belo Monte Power Plant / Estudo limnológico e da biota aquática no Rio Xingu na área de influência de UHE Belo Monte: metodologia e abordagens

Abstract In this paper the authors describe the limnological approaches, the sampling methodology, and strategy adopted in the study of the Xingu River in the area of influence of future Belo Monte Power Plant. The river ecosystems are characterized by unidirectional current, highly variable in time depending on the climatic situation the drainage pattern an hydrological cycle. Continuous vertical mixing with currents and turbulence, are characteristic of these ecosystems. All these basic mechanisms were taken into consideration in the sampling strategy and field work carried out in the Xingu River Basin, upstream and downstream the future Belo Monte Power Plant Units.

Resumo Neste trabalho os autores descrevem as abordagens limnológicas e a metodologia e estratégia de amostragem adotadas no estudo do Rio Xingu, na área de influência da futura Usina da Belo Monte (UHE Belo Monte). O ecossistema de rios é caracterizado por velocidade unidirecional de correntes, muitas flutuações de fluxos dependendo do clima do padrão de drenagem e do ciclo hidrológico. Mistura vertical permanente e turbulências ocorrem constantemente devido a correntes predominantes. Todos estes mecanismos gerais e específicos característicos do Rio Xingu, foram levados em consideração no plano de estudos limnológicos e amostragens desenvolvidas na área de influência de UHE Belo Monte a montante e a jusante do futuro empreendimento.

Limnological and ecological methods: approaches, and sampling strategies for middle Xingu River in the area of influence of future Belo Monte Power Plant / Estudo limnológico e da biota aquática no Rio Xingu na área de influência de UHE Belo Monte: metodologia e abordagens

In this paper the authors describe the limnological approaches, the sampling methodology, and strategy adopted in the study of the Xingu River in the area of influence of future Belo Monte Power Plant. The river ecosystems are characterized by unidirectional current, highly variable in time depending on the climatic situation the drainage pattern an hydrological cycle. Continuous vertical mixing with currents and turbulence, are characteristic of these ecosystems. All these basic mechanisms were taken into consideration in the sampling strategy and field work carried out in the Xingu River Basin, upstream and downstream the future Belo Monte Power Plant Units.

Neste trabalho os autores descrevem as abordagens limnológicas e a metodologia e estratégia de amostragem adotadas no estudo do Rio Xingu, na área de influência da futura Usina da Belo Monte (UHE Belo Monte). O ecossistema de rios é caracterizado por velocidade unidirecional de correntes, muitas flutuações de fluxos dependendo do clima do padrão de drenagem e do ciclo hidrológico. Mistura vertical permanente e turbulências ocorrem constantemente devido a correntes predominantes. Todos estes mecanismos gerais e específicos característicos do Rio Xingu, foram levados em consideração no plano de estudos limnológicos e amostragens desenvolvidas na área de influência de UHE Belo Monte a montante e a jusante do futuro empreendimento.

Environmental Impact Assessment of reservoir construction: new perspectives for restoration economy, and development: the Belo Monte Power Plant case study / Avaliação de Impacto Ambiental da construção de reservatórios: novas perspectivas para a economia da restauração e desenvolvimento, regional: o estudo de caso Belo Monte (UHE)

The Environmental Impact Assessment of reservoir construction can be viewed as a new strategic perspective for the economic development of a region. Based on the principles of a watershed approach a interdisciplinary and multidisciplinary systemic view including biogeophysiographical, economic and socio environmental studies the new vision of a EIA provides a basic substratum for the restoration economy and an advanced model for the true development much well ahead of the modernization aspects of the project of a reservoir construction.

A Avaliação de Impacto Ambiental (AIA) de reservatórios em construção deve ser considerada como uma nova perspectiva estratégica para o desenvolvimento regional muito mais avançada do que a modernização produzida pela infraestrutura. Baseada no princípio de abordagem sistêmica, interdisciplinar e multidisciplinar incluindo a base biogeofisiográfica, e estudo sócio ambientais, a nova visão da AIA promove um substrato básico para a economia da restauração e para um nível avançado de desenvolvimento muito além do mero processo de modernização produzido pela construção do reservatório. Estas mudanças de paradigma conceitual em governança, economia e sustentabilidade são fundamentais para o desenvolvimento avançado do país.

Spatial patterns of water quality in Xingu River Basin (Amazonia) prior to the Belo Monte dam impoundment / Padrões espaciais de qualidade de água na Bacia do Rio Xingu (Amazônia) anteriores a barragem de Belo Monte

The Xingu River, one of the most important of the Amazon Basin, is characterized by clear and transparent waters that drain a 509.685 km2 watershed with distinct hydrological and ecological conditions and anthropogenic pressures along its course. As in other basins of the Amazon system, studies in the Xingu are scarce. Furthermore, the eminent construction of the Belo Monte for hydropower production, which will alter the environmental conditions in the basin in its lower middle portion, denotes high importance of studies that generate relevant information that may subsidize a more balanced and equitable development in the Amazon region. Thus, the aim of this study was to analyze the water quality in the Xingu River and its tributaries focusing on spatial patterns by the use of multivariate statistical techniques, identifying which water quality parameters were more important for the environmental changes in the watershed. Data sampling were carried out during two complete hydrological cycles in twenty-five sampling stations. The data of twenty seven variables were analyzed by Spearman's correlation coefficients, cluster analysis (CA), and principal component analysis (PCA). The results showed a high auto-correlation between variables (> 0.7). These variables were removed from multivariate analyzes because they provided redundant information about the environment. The CA resulted in the formation of six clusters, which were clearly observed in the PCA and were characterized by different water quality. The statistical results allowed to identify a high spatial variation in the water quality, which were related to specific features of the environment, different uses, influences of anthropogenic activities and geochemical characteristics of the drained basins. It was also demonstrated that most of the sampling stations in the Xingu River basin showed good water quality, due to the absence of local impacts and high power of depuration of the river itself.

O rio Xingu, um dos mais importantes rios que constituem a bacia amazônica, é caracterizado por águas claras e transparentes que drenam uma bacia hidrográfica de 509,685 km2 com distintas condições hidrológicas, ecológicas e pressões antrópicas ao longo de seu percurso. Assim como nas demais bacias hidrográficas da Amazônia, os estudos no Xingu são raros. A eminente construção da Usina hidrelétrica de Belo Monte, a qual alterará as condições ambientais na bacia, demanda também a realização de estudos que gerem informações relevantes e que forneçam subsídios para um desenvolvimento mais equilibrado e igualitário região amazônica. Desta maneira, o objetivo deste trabalho foi analisar a qualidade de água no rio Xingu e em seus tributários focando em padrões espaciais na área de estudo pelo uso de técnicas de estatística multivariada, identificando quais parâmetros são mais relevantes nas condições de qualidade de água na bacia hidrográfica. As coletas de dados ocorreram durante dois ciclos hidrológicos completos em vinte e cinco estações de amostragem. Os dados de vinte e sete variáveis foram analisados pelos coeficientes de correlação de Spearman, análise Cluster (CA), e análise de componentes principais (PCA). Os resultados apontaram para um elevado contingente de variáveis com elevada correlação entre si (>0,7), sendo que estas altas variáveis foram retiradas das análises multivariadas por fornecerem informações ecológicas redundantes sobre o ambiente estudado. A CA resultou na formação de 6 agrupamentos, os quais foram observados por possuírem qualidade de água consideravelmente distintas pela PCA. Os resultados estatísticos permitiram identificar uma alta variação espacial da qualidade de água superficial na bacia estudada, sendo estas ocasionadas por especificidades do entorno, diferentes usos da água locais, influências de atividades antrópicas e características geoquímicas das bacias drenadas. Pode-se também evidenciar que em grande parte das estações de coleta na bacia do rio Xingu a qualidade de água superficial foi elevada, decorrente da ausência de impactos locais e do alto poder de depuração do rio.

Habitat use by Atherinella brasiliensis (Quoy & Gaimard, 1825) in intertidal zones of a subtropical estuary, Brazil / Uso do habitat por Atherinella brasiliensis (Quoy & Gaimard, 1825) nas regiões intertidais de um estuário subtropical, Brasil

Habitat use is different along the ontogenetic development of some species and may be influenced by environmental parameters. This study described the interaction of Atherinella brasiliensis caught in intertidal areas of the Paranaguá Estuarine Complex with environmental parameters. We caught 10024 individuals between August 2010 and July 2011, with total mean length of 44.32 mm (SD ± 25.37 mm), variation range between 12 and 142 mm, and weight between 0.01 and 73 g, averaging 1.35 g (SD ± 2.66 g) and ages estimated between < 1 and 22 months. Significant differences were detected between sectors and periods for number of individuals and weight at capture, with higher mean values in the mean sector during the rainy period. The spatial and temporal distribution of ages was statistically different, individuals between < 1 and 3 months were more abundant in the sector 2 during the rainy period, and individuals older than 7 months were evenly distributed throughout the sampling area, and with higher mean abundance at the beginning and end of the dry period. Environmental variables that most influenced the distribution of age classes were temperature and salinity.

O uso do habitat é diferenciado ao longo do desenvolvimento ontogenético em algumas espécies, podendo ser influenciado pelos parâmetros ambientais. O presente estudo descreve a interação da Atherinella brasiliensis capturada nas regiões intertidais do Complexo Estuarino de Paranaguá (CEP) com os parâmetros ambientais deste ambiente. Foram capturados 10024 indivíduos entre agosto de 2010 e julho de 2011, com comprimento total médio de 44,32 mm (DP = ± 25,37 mm), amplitude de variação entre 12 e 142 mm, e pesos entre 0,01 e 73 g, com média de 1,35g (DP = ± 2,66 g) e idades estimadas entre < 1 e 22 meses. Foram evidenciadas diferenças significativas entre setores e estações do ano no número de indivíduos e peso da captura, com maiores médias no setor mediano e na estação chuvosa. Diferenças estatísticas foram observadas na distribuição espaço-temporal das idades, com os indivíduos entre < 1 e 3 meses em média mais abundantes no setor 2 e período chuvoso, e os com indivíduos com idades acima de 7 meses igualmente distribuídos em toda a área amostral e com maior abundância média no início e final da seca. As variáveis ambientais que mais influenciaram na distribuição das classes etárias foram a temperatura e a salinidade.

Efeito da exploração madeireira sobre o número de indivíduos férteis de três espécies arbóreas comerciais na Amazônia oriental / Effects of logging on the number of fertile individuals of three commercial tree species in Eastern Amazonia

Estudos da ecologia reprodutiva de árvores são fundamentais para compreender os possíveis impactos da exploração madeireira e para subsidiar o aperfeiçoamento das práticas de manejo. Os objetivos desse trabalho foram: 1) estimar a proporção e o número de indivíduos reprodutivos por classe de diâmetro de Chrysophyllum lucentifolium subsp. pachycarpum, Lecythis lurida e Pseudopiptadenia psilostachya, três espécies madeireiras, em uma floresta em Paragominas (PA) e; 2) estimar o impacto da exploração de 90 por cento dos indivíduos com DAP > 50 cm sobre o número de indivíduos reprodutivos das mesmas espécies no local. Durante uma estação reprodutiva de cada espécie, foram amostradas 80 árvores de L. lurida, 76 de P. psilostachya e 76 de C. lucentifolium. Foi estimado que 14,9 por cento de todos os indivíduos férteis de C. lucentifolium, 35,9 por cento de L. lurida e 72,4 por cento de P. psilostachya tinham DAP > 50 cm no ano de amostragem. Assim, o corte de 90 por cento dessas árvores causaria uma redução de 13,4 por cento, 32,6 por cento e 65,2 por cento do número de indivíduos férteis de C. lucentifolium, L. lurida e P. psilostachya, respectivamente. Se as proporções de indivíduos férteis fossem constantes ao longo do tempo, para preservar metade dos indivíduos férteis de P. psilostachya seria necessário manter 30 por cento e não 10 por cento daqueles com DAP > 50 cm. Os resultados indicam que, adotando-se um único diâmetro mínimo de corte e retendo-se a mesma proporção de árvores acima desse diâmetro, o efeito em termos de porcentagem de indivíduos reprodutivos retirados da população pode variar entre espécies na ordem de aproximadamente cinco vezes.

Studies concerning the reproductive ecology of trees are important so as to better understand the impacts of logging and for the definition of guidelines to improve management practices. The aim of this study was to estimate (1) the number and proportion of reproductive individuals of Chrysophyllum lucentifolium subsp. pachycarpum, Lecythis lurida e Pseudopiptadenia psilostachya per size class, and (2) the impact of harvesting 90 percent of individuals > 50 cm dbh on the number of reproductive trees. We sampled 80 L. lurida, 76 P. psilostachya and 76 C. lucentifolium trees during one reproductive season. We estimated that 14.9 percent of all fertile individuals of C. lucentifolium, 35.9 percent of L. lurida and 72.4 percent of P. psilostachya were > 50 cm dbh in that year. Therefore, the harvest of 90 percent of these trees would cause a 13.4 percent, 32.6 percent, and 65.2 percent reduction in the number of fertile individuals of C. lucentifolium, L. lurida and P. psilostachya, respectively. If these proportions were stable over time, it would be necessary to keep 30 percent instead of 10 percent of individuals > 50 cm dbh in order to preserve half of the P. psilostachya fertile individuals. The results indicate that the effects of adopting a single minimum cutting diameter and of setting aside the same proportion of trees above that diameter on the proportion of remaining fertile individuals may vary by a factor of five among species.

Estudo de parâmetros físicos, químicos e hídricos de um Latossolo Amarelo, na região Amazônica / Study of physical, chemical and hydric parameter of a xanthic ferralsol in the Amazon region

Estudou-se os atributos físicos, hídricos e químicos de um Latossolo sob sistema de agroflorestal na região Amazônica. O solo foi descrito morfologicamente e amostras com estrutura deformada foram coletadas para caracterização física e química. A análise das propriedades hidráulicas foi realizada a partir de amostras indeformadas coletadas a cada camada de 0,10 m até 1,00 m de profundidade com 5 repetições para determinação da condutividade hidráulica do solo saturado (Ko) pelo método do permeâmetro de carga decrescente e determinação das curvas de retenção (fim(teta)), utilizando as tensões de 1, 2 e 4 kPa (funis de placa porosa) e 10, 30, 50, 100, 500 e 1500 kPa (câmaras de pressão com placa porosa). As demais análises foram realizadas até 1,50 m de profundidade. Os valores de Ko nas camadas apresentaram grande homogeneidade estando compreendido entre 2,22 a 3,20 cm dia-1, sendo relacionados com variação da densidade do solo e porosidade. A retenção hídrica demonstra que o solo tem a capacidade de reter elevada quantidade de água, mesmo quando submetido a elevados potenciais, indicando uma baixa disponibilidade para as plantas. As curvas de retenção não apresentaram um bom ajuste pela equação de van Genuchten , sugerindo uma distribuição de poros bimodal.