RESUMO: 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.

ABSTRACT: 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.

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.

OBJETIVO: Nós objetivamos avaliar a riqueza e a distribuição das macrófitas aquáticas nos ambientes aquáticos da bacia hidrográfica do Rio Apodi/Mossoró, no semi-árido do Rio Grande do Norte; MÉTODOS: A investigação da composição florística das macrófitas aquáticas presentes em 20 estações de amostragem da bacia hidrográfica, em quatro épocas do ano (Agosto/2007, Novembro/2007, Fevereiro/2008, Maio/2008). As espécies foram coletadas e depositadas no herbário Dárdano de Andrade Lima da Universidade Federal Rural do Semi-Árido; RESULTADOS: Foram identificadas 40 espécies de macrófitas aquáticas distribuídas em 33 gêneros e 22 famílias. As famílias com o maior número de espécies foram Poaceae e Cyperaceae e os gêneros mais representativos foram Cyperus e Eleocharis. A forma biológica mais freqüente foi a anfíbia (42,5%), seguida pelas emergentes (27,5%); folhas flutuantes (12,5%); submersas enraizadas (10,0%) e com folhas flutuantes (7,5%). A menor riqueza foi observada na região estuarina (três espécies), e a maior riqueza na parte alta da bacia hidrográfica (dezessete espécies). As submersas enraizadas Hydrothrix gardneri Hooker f. e Ceratophyllum demersum L. foram observadas em grande abundância e frequência no reservatório de Santa Cruz do Apodi, especialmente em áreas próximas as atividades de criação em tanques rede de tilápia do Nilo (Oreochromis niloticus) (Linnaeus, 1758). As flutuantes livres de maior ocorrência foram Eichhornia crassipes (Mart.) Solms., Pistia stratiotes L., e Salvinia auriculata Aubl., ocorrendo predominantemente em trechos que atravessam centros urbanos; CONCLUSÕES: Nós concluímos que a riqueza de espécies de macrófitas aquáticas em ambientes aquáticos associados ao bioma caatinga é semelhante à riqueza observada em outras bacias hidrográficas do Brasil. Devido a grande quantidade de açudes e reservatórios existentes no semi-árido nordestino, o levantamento e o monitoramento das macrófitas aquáticas tornam-se essenciais, especialmente em bacias hidrográficas que receberão água da transposição do rio São Francisco.

AIM: The aim of this study was to evaluate the richness and distribution of the aquatic macrophytes in the basin of the Apodi/Mossoró River, in the semi-arid region (caatinga) of Rio Grande do Norte, Brazil; METHODS: A survey of the floristic composition of the aquatic macrophytes was made at 20 sampling stations in the basin at four seasons (August/2007, November/2007, February/2008, May/2008). Specimens of each species were collected and deposited in the Dárdano de Andrade Lima Herbarium of the Universidade Federal Rural do Semi-Árido; RESULTS: We found 40 species of aquatic macrophytes, in 33 genera and 22 families. The families with the most species were Poaceae and Cyperaceae, and the most species-rich genera were Cyperus and Eleocharis. The most common plant form was amphibian (42.5%), followed by emergent (27.5%), free-floating (12.5%), rooted-submersed (10.0%), and floating-leaved (7.5%). The lowest richness was observed at the estuarine region (3 species), and the highest richness in the upper basin (17 species). The rooted-submersed Hydrothrix gardneri Hooker f. and Ceratophyllum demersum L. were observed in great abundance and frequency in the Santa Cruz Reservoir of Apodi, especially in areas close to cage farms of Nile tilapia (Oreochromis niloticus) (Linnaeus, 1758). The most common free-floating species were Eichhornia crassipes (Mart.) Solms., Pistia stratiotes L., and Salvinia auriculata Aubl., predominantly in stretches that run through urban centers; CONCLUSION: The species richness of aquatic macrophytes in aquatic environments of the caatinga is similar to that observed in other basins of Brazil. Because of the many dams and reservoirs in the semi-arid Northeast, inventory and monitoring of aquatic macrophytes have become essential, especially in basins that will receive water from the diversion of the São Francisco River.