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.

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.

Ensaios foram realizados para avaliar os efeitos de tamanho dos detritos na mineralização de uma macrófita aquática, a Oxycaryum cubense. Foram coletadas amostras de planta e de água de uma lagoa marginal, a lagoa do Infernão (21° 35' S e 47° 51' W), localizada na planície de inundação do rio Mogi Guaçu. As plantas foram levadas ao laboratório, lavadas em água corrente, secas (50 °C) e fracionadas em seis grupos de acordo com o tamanho: 100, 10, 1,13, 0,78, 0,61 e 0,25 mm. Foram preparadas câmaras de decomposição adicionando aproximadamente 1,0 g de fragmentos de planta em 4,1 L de água da lagoa. Na seqüência, as incubações foram aeradas e as concentrações de oxigênio dissolvido, o pH, a condutividade elétrica e a temperatura foram monitorados durante 120 dias. A ocorrência de processos de anaeróbios foi evitada por reoxigenação das soluções. Os resultados experimentais foram ajustados a um modelo cinético de primeira ordem e o consumo de oxigênio dissolvido decorrente da mineralização foi obtido. De maneira geral, o processo físico de fragmentação não tende a envolver maiores quantidades de oxigênio durante a mineralização aeróbia dos detritos, significando que a fragmentação não interfere no balanço de oxigênio dissolvido deste sistema aquático; entretanto favoreceu a acidificação e também a liberação de íons dissolvidos na lagoa do Infernão.

Assays were carried out to evaluate effects of detritus size on the mineralization of an aquatic macrophyte, the Oxycaryum cubense. Samples of plant and water were collected from an oxbow lake, the Infernão lagoon (21° 35' S and 47° 51' W) located at Mogi Guaçu river floodplain. The plants were taken to the laboratory, washed under tap water, dried (50 °C) and fractioned into six groups according to their size, viz. 100, 10, 1.13, 0.78, 0.61 and 0.25 mm. Decomposition chambers were prepared by adding 1.0 g of plant fragments to 4.1 L of water lagoon. In sequence, the incubations were aerated and the concentrations of dissolved oxygen, the pH, the electric conductivity and the temperature were monitored for 120 days. The occurrence of anaerobic processes was avoided by reoxygenating the solutions. The experimental results were fitted to a first order kinetic model and the consumption of dissolved oxygen from mineralization processes was obtained. The physical process of fragmentation of O. cubense detritus is unlikely to promote the consumption of higher quantities of dissolved oxygen in mineralization processes meaning that fragmentation should not interfere in the balance of DO in this aquatic system, however fragmentation processes favored the acidification and increased the liberation of dissolved ions from the Infernão lagoon.

Foram realizados ensaios a fim de avaliar o consumo de oxigênio dissolvido resultante da mineralização de substâncias húmicas (ácido fúlvico - AF e ácido húmico - AH) provenientes de diferentes fontes: sedimento, matéria orgânica dissolvida (MOD) resultante de 120 dias de degradação de macrófitas aquáticas (Scirpus cubensis e Cabomba piauhyensis) e MOD da lagoa do Infernão. O experimento também teve por objetivo estimar os coeficientes de consumo de oxigênio durante a mineralização. Cerca de 20-30 mg de substratos foram adicionados a 1,1 litro de água da lagoa do Infernão (21º33' a 21º37'S; 47º45' a 47º51'W). As soluções foram aeradas e o oxigênio dissolvido (OD) foi monitorado durante 40 dias. O carbono orgânico dissolvido (COD) e o particulado (COP) foram estimados após 80 dias. Os processos anaeróbios foram evitados aerando-se as soluções. Os resultados foram ajustados a um modelo cinético de primeira ordem e os parâmetros do consumo de oxigênio foram obtidos. O consumo de oxigênio (CO) variou de 4,24 mg L-1 (AH - S. cubensis) a 33,76 mg L-1 (AF - sedimento). O coeficiente de desoxigenação mais elevado (kD) foi observado durante mineralização do AF - MOD (0,299 dia-1), seguido em ordem decrescente: AF - S. cubensis, AH - sedimento, AH - S. cubensis, AF - sedimento e AF - C. piauhyensis (0,282; 0,255; 0,178; 0,130; e 0,123 dia-1, respectivamente). As análises de carbono indicaram que o AF e o AH ao final do experimento apresentaram decaimento de 15,23% a 42,35% e que as conversões de AF e de AH em COP foram relativamente baixas (0,76% a 3,94%).

Assays were carried out to evaluate the dissolved oxygen uptake resulting from mineralization of humic substances (fulvic acid (FA) and humic acid (HA)) from different sources: sediment, dissolved organic matter (DOM) of 120-day decomposed aquatic macrophyte (Scirpus cubensis and Cabomba piauhyensis), and lagoon DOM. The experiments were also aimed at estimating the oxygen uptake coefficient of the mineralization. About 20-30 mg of substrate were added to 1.1 liters of water from Infernão Lagoon (21º33' to 21º37'S; 47º45' to 47º51'W). The solutions were aerated and the dissolved oxygen (DO) was monitored during 40 days. Dissolved organic carbon (DOC) and particulate organic carbon (POC) were estimated after 80 days of the experiment. Anaerobic processes were avoided by aerating the solutions. The results were fitted to a first-order kinetics model, from which the uptake of oxygen parameters was obtained. Oxygen consumption (OC) ranged from 4.24 mg L-1 (HA - S. cubensis) to 33.76 mg L-1 (FA - sediment). The highest deoxygenation coefficient (kD) was observed during mineralization of FA - DOM (0.299 day-1), followed in decreasing order by FA - S. cubensis, HA - sediment, HA - S. cubensis, FA - sediment, and FA - C. piauhyensis (0.282; 0.255; 0.178; 0.130, and 0.123 day-1, respectively). The carbon analyses indicated that the FA and HA samples at the end of the experiment presented a decay that varied from 15.23% to 42.35% and that the FA and HA conversions into POC were relatively low (from 0.76% to 3.94%).

Tendo em vista descrever as transformações do ácido tânico durante sua degradação (sob condições aeróbias e anaeróbias), foram realizadas incubações. Para estimar o consumo de oxigênio, o ácido tânico foi adicionado a 1 L de amostra de água do reservatório do Monjolinho (22º00'S e 47º54'W); essas soluções foram aeradas e o oxigênio dissolvido foi monitorado durante 16 dias, sendo evitado o processo de anaerobiose. Para a degradação anaeróbia e aeróbia, as concentrações de carbono orgânico dissolvido e de ácido tânico foram periodicamente estimadas. Os resultados foram ajustados a um modelo cinético de primeira ordem, sendo possível verificar que durante os 16 dias de experimento o consumo de oxigênio foi 3,6 mg.L-1, apresentando coeficiente de desoxigenação (kD) de 0,39 dia-1. Os coeficientes de degradação foram calculados por intermédio dos decréscimos das concentrações de ácido tânico e de carbono orgânico. No processo aeróbio, o coeficiente global de decaimento (kG) foi de 0,36 dia-1 e, no anaeróbio, de 0,28 dia-1. De maneira geral, os coeficientes de degradação obtidos sugerem que o bacterioplâncton do reservatório do Monjolinho possui capacidade elevada de degradação de polifenóis.

In order to describe the transformations of tannic acid during its degradation (under aerobic and anaerobic conditions) incubations were performed. To evaluate the oxygen consumption, the tannic acid was added to 1 L of water sample from Monjolinho's reservoir (22º00'S and 47º54'W); these solutions were aerated and the dissolved oxygen was monitored for 16 days, the anaerobic process was avoided. For the anaerobic and aerobic degradation, the dissolved organic carbon and the acid tannic concentrations were estimated on the samples days. The results were fitted to first-order kinetic model, being possible to verify that during the 16 days the oxygen uptake was 3.6 mg.L-1, the deoxygenation rate (kD)of this process was 0.39 day-1. The degradation coefficients were calculated through the decay of the tannic acid and organic carbon concentrations. In the aerobic process, the global decay coefficient (kG) was 0.36 day-1 and in the anaerobic 0.28 day-1. Overall, the obtained degradation coefficients suggest that the bacterioplankton of the Monjolinho's reservoir possess a high capacity of polyphenols degradation.