Functional responses of stream fish communities to rural and urban land uses

We tested the effects of ruralization and urbanization on the functional diversity indices and the composition of functional traits of Neotropical stream fish communities. The study was carried out in 24 streams of the Pirapó, Piquiri, Paraná III and Iguassu river basins. Land use in the watershed was categorized as percentages of native vegetation, rural occupation and urban occupation. Statistical tests revealed negative bivariate correlations between functional dispersion and the proportion of native vegetation in the watershed. The results indicate that a higher percentage of rural or urban occupation is associated with increased functional dispersion. In the analyzes of trait composition, significant alterations were observed in response to urbanization while only the increase in herbivory responded to ruralization. As the area of native vegetation is reduced by urbanization, the trait composition changes, with reduced proportions of species with intolerance to hypoxia, migratory reproductive behavior, external fertilization, and subterminal mouth, and increased proportions of species with parental care, detritivory, internal fertilization, and an upper mouth. Therefore, fish species that have these specific characteristics are more likely to disappear from streams as urbanization progresses. In summary, urbanization was related to a greater change in the composition of functional traits than ruralization.(AU)

Nós testamos os efeitos da ruralização e da urbanização sobre os índices de diversidade funcional e da composição de traços funcionais em assembleias de peixes de riachos Neotropicais. Amostras foram feitas em 24 riachos distribuídos nas bacias dos rios Pirapó, Piquiri, Paraná III e Iguaçu. O uso do solo foi categorizado por meio das porcentagens de vegetação, ocupação rural e urbana. Testes estatísticos revelaram correlações negativas bivariadas entre a dispersão funcional e a proporção de vegetação. Os resultados indicaram que maior percentual de ocupação rural ou urbana está associado ao aumento da dispersão funcional. Nas análises de composição de traços foram observadas alterações significativas em resposta à urbanização, enquanto apenas o aumento de herbívoros respondeu à ruralização. À medida que a área de vegetação é reduzida, a composição de traços muda, com redução nas proporções de espécies com intolerância à hipóxia, comportamento reprodutivo migratório, fertilização externa e boca subterminal, e aumento da proporção daquelas com cuidado parental, detritivoria, fertilização interna e boca superior. Portanto, espécies que apresentam essas características têm maior probabilidade de desaparecer dos riachos à medida que a urbanização avança. Em resumo, a urbanização foi relacionada a maior alteração na composição de traços funcionais do que a ruralização.(AU)

Técnicas de segmentación y procesamiento para la detección de Carcinomas Renales en imágenes de Tomografía Abdominal / Segmentation and processing techniques for the detection of Renal Carcinomas in Abdominal Tomography images

Una de las campañas más reconocidas en el mundo es la lucha contra el cáncer, siendo el sistema renal uno de los más afectados por esta patología. El carcinoma de células renales (CCR), el más común de cáncer renal en los adultos, representa la sexta causa de muerte por cáncer. Debido al aumento en el uso de las técnicas de diagnóstico por imagen, las lesiones renales pueden ser diagnosticadas en forma incidental aproximadamente en 50% de los casos. Cuba apuesta por el uso de la tecnología en la salud y en la Universidad de las Ciencias Informáticas (UCI) se ha desarrollado un sistema para el almacenamiento, transmisión y visualización de imágenes médicas (XAVIA PACS), el cual se encuentra implantado en varios hospitales del país, pero no cuenta con alternativas para realizar la detección del CCR en imágenes tomográficas, haciendo más lento el diagnóstico, lo que se traduce en menos posibilidades para el paciente. La presente investigación tiene como objetivo realizar un análisis sobre las principales técnicas de segmentación y procesamiento para la detección de carcinomas renales en imágenes de tomografías abdominal, que propicie a los equipos de desarrollo contar con la base teórica necesaria para enfrentar el problema en cuestión. Para ello se realizó un análisis documental sobre trabajos relacionados con la temática y que propician soluciones al problema. Se estudiaron algoritmos y técnicas computacionales efectivas para la segmentación y procesamiento de imágenes abdominales. Como resultado de la investigación se obtuvieron los algoritmos más acordes para el sistema XAVIA PACS y el contexto médico cubano(AU)

One of the most recognized campaigns in the world is the fight against cancer, the kidney system being one of the most affected by this pathology. Renal cell carcinoma (RCC), the most common form of kidney cancer in adults, represents the sixth leading cause of cancer death. Due to the increased use of diagnostic imaging techniques, kidney injuries can be diagnosed incidentally in approximately 50% of cases. Cuba is committed to the use of technology in health and a system for the storage, transmission and display of medical images (XAVIA PACS) has been developed at the University of Computer Sciences (UCI), which is implanted in several hospitals of the country, but it does not have alternatives to detect RCC in tomographic images, slowing down the diagnosis, which translates into fewer possibilities for the patient. The objective of this research is to carry out an analysis on the main segmentation and processing techniques for the detection of renal carcinomas in abdominal tomography images, which provides development teams with the theoretical basis necessary to face the problem in question. For this, a documentary analysis was carried out on works related to the subject and that provide solutions to the problem. Algorithms and effective computational techniques for the segmentation and processing of abdominal images were studied. As a result of the research, the most suitable algorithms for the XAVIA PACS system and the Cuban medical context were obtained(AU)

Gestão colaborativa de bacias hidrográficas nos Estados Unidos: uma possibilidade de melhoria para a realidade brasileira / Collaborative watershed management in the United States of America: ways to improve the Brazilian reality

RESUMO Diante do crescimento mundial do gerenciamento participativo de bacias hidrográficas e das diversas dificuldades que o modelo de gestão hídrica brasileiro tem enfrentado para se consolidar na prática, este estudo objetivou discutir o modelo colaborativo de gestão de bacias hidrográficas utilizado nos Estados Unidos da América, especialmente o do estado de Ohio, que tem se destacado na promoção da gestão colaborativa no país, a partir da literatura internacional e de um estudo de caso realizado junto a um dos grupos mais atuantes na gestão de bacias hidrográficas. Salienta-se que a experiência americana proporcionou identificar elementos que, se bem utilizados, podem fortalecer a atuação dos comitês de bacias hidrográficas no Brasil e, consequentemente, na Política Nacional de Recursos Hídricos Brasileira.

ABSTRACT Faced with the growing of global participatory watershed management and the various difficulties that the Brazilian water management model has faced to consolidate itself in practice, this study aims to discuss the collaborative model of watershed management used in the United States, especially in the state of Ohio, which has excelled in promoting collaborative management in the country, based on international literature and a case study carried out with one of the most active groups in watershed management. It should be noted that the American experience has identified elements that, if well used, can strengthen the performance of watershed committees in Brazil and, consequently, in the Brazilian Water Resources National Policy.

The approach of socio-ecological systems in environmental sciences / El enfoque de sistemas socioecológicos en las ciencias ambientales

RESUMEN Este artículo analiza el enfoque conceptual de los sistemas socioecológicos en las ciencias ambientales. En este se incorporan conceptos y metodologías analíticas de múltiples disciplinas, las cuales permiten ser aplicadas en el concepto de sistemas socioecológicos, y generar así un enfoque holístico e integrador. Dentro de este marco teórico-conceptual, se busca integrar conceptos como resiliencia, adaptabilidad, sistemas complejos y servicios ecosistémicos, y su relación con el sistema social. En este abordaje se muestra la gestión de los ecosistemas, en atención a las múltiples interacciones y fenómenos que rigen su dinámica, que permite, en última instancia, avanzar en una perspectiva interdisciplinaria en la gestión de los ecosistemas y posibilitar la integración de las nuevas condiciones de una sociedad evolutiva, adaptativa y cambiante, que responda a la necesidad de preservar los ecosistemas de los cuales depende el equilibrio social y económico.

ABSTRACT The review analyzes the conceptual approach of Socioecological Systems (SSEs) in the environmental sciences. It incorporates analytical concepts and methodologies of multiple disciplines, which can be applied in the concept of SSEs, to generate a holistic and integral approach. Within this theoretical-conceptual framework, we seek for integrate concepts such resilience, adaptability, complex systems, ecosystem services and their relationship with the social system. This approach shows the management of ecosystems, considering the multiple interactions and phenomena that govern their dynamics. This discussion ultimately allows to advance in an interdisciplinary perspective in the management of ecosystems, enabling an integration of the new conditions within an evolutionary, adaptive and changing society, with the need to preserve the ecosystems on which the social and economic equilibrium depends.

Environmental Impact Assessment of reservoir construction: new perspectives for restoration economy, and development: the Belo Monte Power Plant case study

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.

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.

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.

Economic assessment of urban watersheds: developing mechanisms for environmental protection of the Feijão river, São Carlos - SP, Brazil / Avaliação econômica de bacias hidrográficas: desenvolvendo mecanismos para proteção do ribeirão do Feijão, São Carlos - SP, Brasil

In order to determine the willingness of the population of São Carlos (a city in the state of São Paulo, Brazil) to pay for the environmental protection (WTP) of the Feijão River's watershed, the Contingent Valuation Method (CVM), as well as the bidding-games technique, were used. In October 2010, 280 questionnaires were applied to a probabilistic sample of the population. A multivariate logistic regression model was built, creating five scenarios adjusted to the age and probability to pay according to the significant variables found. Concerning the WTP, 56% of the interviewees showed willingness to pay a monthly amount using the water bill as a vehicle for this. The WTP average was 1.94 US Dollar (USD), with a standard deviation of 1.91 USD. The total annual amount for the scenario that considers the whole population over 18 years old was of USD 3,930,616.80. The main argument for the negative WTP was that the interviewees could not afford it (14%).

A fim de determinar a disposição a pagar (DAP) da população de São Carlos – SP, Brasil, para a proteção ambiental da bacia hidrográfica do ribeirão do Feijão, o Método de Valoração Contingencial (MVC), bem como a técnica de eliciação bidding-games foram utilizados. Em outubro de 2010, 280 questionários foram aplicados a uma amostra probabilística da população. Um modelo de regressão logística multivariada foi construído, criando cinco cenários ajustados pela idade e probabilidade de pagar de acordo com as variáveis significativas encontradas. Em relação à DAP, 56% dos entrevistados se mostraram dispostos a pagar uma quantia mensal usando a conta de água como veículo de pagamento. A média DAP foi de 1.94 US Dollar (USD), com um desvio padrão de 1,91 USD. O valor total anual estimado para o cenário que considera toda a população com mais de 18 anos de idade foi de USD 3,930,616.80. O principal argumento para a não DAP foi que os entrevistados não tinham condições financeiras (14%).

Composicao taxonomica e distribuicao de anuros no Alto e Medio Paranapanema, estado de Sao Paulo / Taxonomic composition and distribution of anurans in the Upper and Middle Paranapanema, Sao Paulo state, Brazil

A fauna de anuros do estado de São Paulo pode ser considerada a mais conhecida no país. No entanto, ainda existem consideráveis lacunas amostrais no estado, sobretudo em remanescentes de vegetação natural das bacias hidrográficas do rio Paranapanema. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi reunir informações sobre a composição taxonômica, distribuição e o status de conservação dos anuros no Alto e Médio Paranapanema, auxiliando na identificação dos municípios que ainda permanecem como vazios amostrais deste táxon nestas bacias hidrográficas. Dos 91 municípios avaliados, apenas 15 (16%) podem ser classificados como relativamente bem amostrados, tendo sido estudados por longos períodos e vários pesquisadores. Registrou-se um total de 124 espécies de anuros, pertencentes a 36 gêneros e 12 famílias (Brachycephalidae, Bufonidae, Centrolenidae, Ceratophryidae, Craugastoridae, Cycloramphidae, Odontophrynidae, Hemiphractidae, Hylidae, Hylodidae, Leptodactylidae e Microhylidae). A riqueza de anuros registrada no Alto Paranapanema é muito superior à encontrada no Médio Paranapanema, existindo uma diminuição gradual na riqueza de espécies partindo da porção sul e sudeste do Alto Paranapanema, onde predominam a floresta ombrófila, em direção ao Médio Paranapanema que apresenta uma dominância das formações de Cerrado e floresta estacional semidecidual. Este estudo é uma importante contribuição para ampliar o conhecimento sobre a diversidade de anuros no Cerrado e Mata Atlântica, os dois hotspots mundiais prioritários para a conservação biológica existentes no país.

The anurans of São Paulo state are the best known in Brazil. However, there are still considerable gaps in the sampling of anurans in the state, especially within the natural vegetation remnants of the Paranapanema River watersheds. The purpose of this study was to collect information on the taxonomic composition, distribution, and conservation status of anurans in the Upper and Middle Paranapanema, thus helping to identify the municipalities poorly known for this taxon in these regions. Of the 91 municipalities analyzed, only 15 (16%) could be classified as relatively well sampled, having been studied for long periods by various researchers. We recorded 124 anuran species belonging to 36 genera and 12 families (Brachycephalidae, Bufonidae, Centrolenidae, Ceratophryidae, Craugastoridae, Cycloramphidae, Odontophrynidae, Hemiphractidae, Hylidae, Hylodidae, Leptodactylidae, and Microhylidae). The species richness of the anurans found in the Upper Paranapanema was far greater than that in the Middle Paranapanema. The species richness gradually decreases from the southern and southeastern portion of the Upper Paranapanema, where ombrophilous forest predominate, towards the Middle Paranapanema, where Cerrado formations and seasonal semideciduous forest are dominant. The findings of this study are important to expanding our knowledge on anuran diversity in the Cerrado and Atlantic Forest, which are two priority global hotspots for biodiversity conservation in Brazil.

Impactos potenciais das alterações do Código Florestal nos recursos hídricos / Potencial impacts of changes in the Forest Law in relation to water resources

Florestas ripárias, mosaicos de vegetação e áreas alagadas têm papel fundamental na proteção dos recursos hídricos mantendo a qualidade da água em excelentes condições para abastecimento e recarregado aquíferos repondo, portanto, volumes substanciais de águas para o componente subterrâneo. A remoção de florestas ripárias e áreas alagadas têm um efeito extremamente negativo degradando a qualidade das águas superficiais e subterrâneas, acelerando a sedimentação de lagoas, represas e rios, e diminuindo o estoque de água nas nascentes e aquíferos. Todos os serviços ambientais dos ecossistemas aquáticos ficam comprometidos com o desmatamento e remoção de áreas naturalmente alagadas, portanto a preservação destas áreas é essencial para regular tanto o ciclo hidrológicos como os ciclos biogeoquímicos. A remoção destas áreas torna insustentável a agricultura em curto prazo.

Mosaics of vegetation, riparian forests, and wetlands have an important quantitative and qualitative role on the hydrological cycle. Riparian forests protect the water quality of rivers, lakes and reservoirs. Wetlands control floods, sedimentation and regulate the water quality by enhancing processes such as denitrification, phosphorus and heavy metal retention. Both ecosystems of transition are fundamental. The removal of wetlands and forests (riparian and mosaics of vegetation) affects environmental services of these ecosystems, causing loss of economic assets of the capital natural and accelerating degradation of rivers, lakes, reservoirs and the watersheds. Protection of these ecosystems of transition is thus fundamental for the development of agriculture. The loss of services affects society, human health, increasing costs of recovery and deteriorating human-ecological relationships.