Resumo: Objetivo Os reservatórios são um tipo cada vez mais comum de ecossistema aquático em países onde a energia hidrelétrica é uma fonte de energia dominante. A compreensão do funcionamento desses sistemas é essencial para estabelecer estratégias de monitoramento e prioridades de uso. O principal objetivo deste estudo foi testar se diferentes indicadores ecológicos apresentavam gradientes longitudinais em reservatórios. Métodos Coletamos dados ao longo dos eixos principais de 17 reservatórios tropicais para testar a relação entre diferentes indicadores ecológicos (por exemplo, turbidez, concentrações de nutrientes e abundância do fitoplâncton) e a distância da barragem. Depois, testamos se as magnitudes dos gradientes longitudinais estavam relacionadas a um conjunto de variáveis explanatórias (ocorrência de reservatórios em cascatas, presença de tributários próximos à barragem, uso do solo, morfologia e idade do reservatório). Resultados Não encontramos relações significativas entre nosso conjunto de indicadores ecológicos e a distância da barragem e as magnitudes dessas relações não foram consistentemente previstas pelas variáveis explanatórias. No entanto, diferentes indicadores exibiram padrões consistentes com as expectativas. Conclusão A distância da barragem não é um preditor consistente da variabilidade espacial de diferentes variáveis limnológicas em reservatórios tropicais, destacando um alto grau de dependência do contexto.

Abstract: Aim Reservoirs are an increasingly common type of aquatic ecosystem in countries where hydropower is a dominant energy source. Understanding the functioning of these systems is essential to establish monitoring strategies or priorities for their use. The main goal of this study was to test for the presence of longitudinal gradients in reservoirs. Methods We gathered data along the main axes of 17 tropical reservoirs to test the relationship between different ecological indicators (e.g., turbidity, nutrient concentrations, and phytoplankton abundance) and distance to the dam. After, we tested whether the strengths of longitudinal gradients were related to a set of explanatory variables (occurrence in a reservoir cascade, presence of tributaries near the dam, land-use, morphology and reservoir age). Results We did not find significant relationships between our set of ecological indicators and distance to the dam and the strengths of these relationships were not consistently predicted by the explanatory variables. However, different indicators suggested patterns consistent with expectations. Conclusion The distance to the dam is not a consistent predictor of the spatial variation of different limnological variables in tropical reservoirs, highlighting a high degree of context-dependency.

Resumo Grandes reservatórios, em geral, apresentam gradientes espaciais da assembleia de peixes, distinguindo três estratos (litoral, pelágico e batipelágico) ao longo dos eixos vertical e horizontal, e três zonas (fluvial, transição e lacustre) ao longo do eixo longitudinal. O principal objetivo deste estudo foi avaliar se pequenos reservatórios também apresentam tais gradientes espaciais, nos atributos e na estrutura da assembleia de peixes, como já observado em grandes reservatórios. As coletas dos peixes foram realizadas trimestralmente, de 2003 a 2008, no reservatório de Mourão (Rio Mourão, Paraná, Brasil), com redes de espera com diferentes tamanhos de malha, dispostas em todos os estratos de todas as três zonas. Atributos da assembleia (riqueza de espécies e equitabilidade) foram calculados para cada amostra, e as diferenças foram testadas utilizando ANOVA tri-fatorial (fatores: zona, estratos, anos). A estrutura da assembleia foi sumarizada usando uma Análise de Correspondência (CA) e as diferenças foram testadas com ANOVA tri-fatorial para cada eixo, controlando os mesmos três fatores. Devido à alta variabilidade no nível da água do reservatório ao longo do tempo, todas as análises foram feitas considerando as variações temporais. A riqueza de espécies apresentou tendência decrescente, da zona fluvial até a lacustre, com valores maiores no estrato litoral, possivelmente porque locais à montante e regiões litorâneas proporcionam melhores condições de alimentação e reprodução para os peixes. A equitabilidade foi consideravelmente baixa, apresentando alta variabilidade e nenhum padrão evidente. O gradiente longitudinal esperado não foi encontrado neste estudo, indicando similaridade longitudinal, ao contrário do observado em grandes reservatórios. Gradientes verticais e horizontais foram observadas em todas as áreas amostradas, sugerindo que as condições bióticas e abióticas estão influenciando a distribuição dos peixes ao longo do reservatório.

Abstract Large reservoirs usually present spatial gradients in fish assemblage, distinguishing three strata (littoral, pelagic, and bathypelagic) along the vertical and horizontal axes, and three zones (fluvial, transitional, and lacustrine) along the longitudinal axis. The main objective of this study was to assess if small reservoirs also present the spatial gradients in fish assemblage attributes and structure as already observed in large reservoirs. Fish surveys were conducted quarterly, from 2003 to 2008, in the Mourão Reservoir (Mourão River, Paraná, Brazil), using gillnets with different mesh sizes, arranged in all strata of all three zones. Community attributes (species richness and evenness) were calculated for each sample, and differences were tested using three-way ANOVA (factors: zone, strata, year). Community composition was summarized using Correspondence Analysis (CA) and differences were tested with three-way ANOVA for each axis, controlling the same three factors. Because of the high variability in reservoir water level through time, all analyses were made considering temporal variations. Species richness presented a decreasing trend from fluvial to lacustrine zones, and higher values in littoral strata, possibly because upper reaches and littoral regions provide better conditions for fish to feed and to reproduce. Evenness was considerably low, presenting high variability, and no evident pattern. The expected longitudinal gradient was not found in this study indicating longitudinal similarity, contrary to observed in large reservoirs. Vertical and horizontal gradients were observed in all sampling stations, indicating that abiotic and biotic conditions are influencing fish distributions within the reservoir.

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.

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.

ObjetivoEste estudo teve como objetivo verificar se as características da água dos ambientes aquáticos da bacia hidrográfica do Rio Apodi/Mossoró são determinadas principalmente por um gradiente longitudinal ou por seu regime de chuvas.MétodosA cada três meses foram realizadas coletas, durante o período de um ano (Agosto/20007 a Maio/2008), em 24 estações de amostragem. Em cada estação amostras de água foram coletadas e parâmetros diretos foram mensurados. Em laboratório as concentrações de nutrientes, demanda bioquímica de oxigênio e coliformes termotolerantes foram determinadas. Para ordenação dos pontos de amostragem e no intuito de encontrar padrões na qualidade de água foi aplicada uma Análise dos Componentes Principais.ResultadosOs resultados mostraram que as estações localizadas em aglomerados urbanos apresentaram altas concentrações de nutrientes. Em geral não foi possível definir um gradiente longitudinal para as variáveis consideradas, provavelmente devido às interferências antropogênicas ao longo da bacia. A sazonalidade foi marcante, resultando em um agrupamento das estações de amostragem durante o período seco, principalmente devido aos valores elevados de nutrientes e demanda bioquímica de oxigênio.ConclusãoPode-se concluir que no período chuvoso ocorreu um efeito homogeneizador, não sendo verificada uma zonação dos ambientes aquáticos da bacia hidrográfica. As pressões antropogênicas também contribuíram para a ausência de um gradiente longitudinal, uma vez que estes distúrbios geram desordem que modificam as características dos ambientes aquáticos.

AimThis study aimed to verify if the water characteristics of Apodi/Mossoró River basin aquatic environments are mainly determined by a longitudinal gradient or its rain regime.MethodsThrough one year quarterly sample expeditions were carried (August/2007 to May/2008), in 24 sampling stations. In each place, water samples were collected and direct parameters were measured. Concentrations of nutrients, biochemical oxygen demand and thermotolerant coliforms were determined. For ordination of the sampling stations and in order to find patterns in water quality was conducted a Principal Components Analysis.ResultsThe results showed that points inside urban agglomerates had depreciated water quality, with high concentrations of nutrients. In general, it was not possible to define a longitudinal gradient for the studied variables, probably due to anthropogenic interferences along the basin. Otherwise, the effect of rainy and dry seasons were marked, resulting in a grouping of the sampling stations during the dry months, mainly due to the raised values of nutrients and biochemical oxygen demand.ConclusionIt could be concluded that in the rainy period a homogenizer effect occurred, not being verified the zonation of the hydrographic basin aquatic environments. The anthropogenic pressures probably contributed for the absence of a longitudinal gradient, since they generate disorders which modify the aquatic environments.

Se evaluó la variación de la biomasa de rotíferos en los ejes longitudinal y vertical de la zona fótica de los embalses La Fe y Riogrande II (Antioquia), Colombia, con diferentes estados tróficos, durante los periodos de alta y baja precipitación. Además, se analizó su relación con las variables temperatura, oxígeno disuelto, pH, transparencia, nutrientes y con la biomasa fitoplanctónica. La biomasa de rotíferos fue dominada por Asplanchna girodi De Geurne 1888, en los dos embalses y fue significativamente mayor en el embalse de menor trofía. Aunque la biomasa de rotíferos no mostró un gradiente longitudinal significativo, sí presentó zonación vertical dentro de la zona fótica, con mayor biomasa en el 10 y 1% de incidencia lumínica. Los patrones de variación de la biomasa total de rotíferos y de las especies dominantes estuvieron determinados principalmente por el ingreso de sólidos suspendidos en el embalse de mayor trofía y por la biomasa y la densidad del fitoplancton en el embalse con menos nutrientes. A diferencia de lo esperado, la biomasa de los rotíferos no fue favorecida por condiciones de mayor estado trófico, ya que el factor preponderante sobre la expresión de biomasa fue la calidad de los recursos alimenticios en cada embalse.

Rotifers biomass was evaluated across longitudinal and vertical axes of the photic zone in the La Fe y Riogrande II reservoirs (Antioquia), Colombia, with different trophic states during periods of high and low precipitation. IN addition, its relationship with temperature, dissolved oxygen, pH, transparency, nutrient availability, and phytoplankton biomass was analyzed. In both reservoirs, rotifer biomass was dominated by Asplanchna girodi De Geurne, 1888, and it was significantly higher in the reservoir with a lower trophic state. Even though rotifers biomass did not exhibit a longitudinal gradient, a vertical zonation in the photic zone was documented, with the greatest biomass at 10% and 1% of light intensity. Patterns of variation in total rotifer biomass and in dominant species biomass appear to be determined primarily by the entry of suspended solids into the reservoir with the higher trophic state, and by phytoplankton biomass and density in the reservoir with lower nutrient levels. Contrary to expectations, rotifer biomass was not favored by increasing trophic state. The most important factor determining rotifer biomass was the quality of food resources in each reservoir.

In this study, we analyzed the structure and dynamics of the phytoplankton of the Yacyretá Reservoir and its relationship with the main limnological variables between December 2004 and November 2005, 10 years after the filling of the reservoir. Qualitative and quantitative samples were collected at 6 sampling stations, following a longitudinal zonation criterion. Density, composition, specific richness, diversity, equitability and dominance were analyzed. During the studied period, the Yacyretá Reservoir did not present thermal stratification, and the dissolved oxygen concentration in the water column was high. Two hundred species in 9 algae classes were recorded. The number of species per sample varied between 14 and 45 taxa and the specific diversity between 1.55 y 4.61 bits. Density ranged among 66 and 10 060 ind/ml, with dominance of Cryptophyceae and Bacillariophyceae in different regions of the reservoir. An increase in the Cyanobacteria density at the begining of Autumn and at the end of Spring, mainly in the stations with longer time of permanence of water, was recorded. During the analysis period the composition and density of the phytoplankton presented a noticeable spatial and temporal variation, determined mainly by the hydrosedimentologic cycle variations.

Se estudió la estructura y dinámica del fitoplancton del embalse Yacyretá en relación con las principales variables limnológicas durante el periodo diciembre de 2004 a noviembre de 2005, a 10 años del llenado del embalse. Las muestras cualitativas y cuantitativas fueron recolectadas en 6 estaciones, previamente seleccionadas siguiendo un criterio de zonación longitudinal. Se analizó la densidad, composición, riqueza, diversidad específica, equitatividad y grupos taxonómicos dominantes. Durante el período de estudio, el embalse Yacyretá no presentó estratificación térmica y la concentración de oxígeno disuelto fue alta en toda la columna de agua. Se registraron 200 especies distribuidas en 9 clases. El número de especies por muestra osciló entre 14 y 45 taxa y la diversidad específica entre 1.55 y 4.61 bits. La densidad varió entre 66 y 10 060 ind/ml, con dominancia de Cryptophyceae y Bacillariophyceae en las distintas regiones del embalse. Al inicio del otoño y final de la primavera, se registró un aumento en la densidad de Cyanobacteria en las estaciones con mayor tiempo de residencia del agua. La composición y densidad del fitoplancton presentó una marcada variación espacial y temporal determinada principalmente, por las variaciones del régimen hidrosedimentológico del río Paraná.

The Natural Geography in Shore Areas (NaGISA, the Japanese word for beach) project is the nearshore component of the Census of Marine Life program. NaGISA targets nearshore marine biodiversity in large macrophyte communities (hard bottom macroalgal communities and soft sediment sea grass beds) in a depth zonation from high intertidal to 15 m water depth. The overall goal of NaGISA is to quantify nearshore biodiversity on a global scale by conducting a longitudinal and latitudinal gradient. Outreach to the public, involvement of local communities in the sampling, and education are important components of the NaGISA program.

El proyecto Geografía Natural en Áreas Costeras (NaGISA, el término japonés para `playa') es el componente costero del Programa Censo de la Vida Marina. El objetivo de NaGISA es la biodiversidad marina en comunidades de grandes macrofitas (comunidades macroalgales de fondos duros y campos de plantas marinas de fondos blandos) en una zonación batimétrica desde el alto intermareal hasta los 15 m de profunidad. La meta general de NaGISA es cuantificar la biodiversidad en escala global mediante el desarrollo de gradientes longitudinales y latitudinales. Importantes componentes del proyecto NaGISA son la extensión al público, el concurso de comunidades locales en el muestreo y la educación.