Evaluating water resource maintenance for lakes of the middle Doce river / Avaliação da manutenção dos recursos hídricos dos lagos do médio rio Doce

The importance of water resources to mankind and the threat level these resources have withstood due to regional and worldwide human intervention are undeniable. In the middle stretch of the Doce river basin, there are close to 170 natural lakes, located between an environmental conservation area and monoculture eucalyptus plantations, with social, economic and biological importance. Our objective was to evaluate whether the water surface area in these lakes has remained constant in the last few decades, and make inferences on the result. To that end, we measured the water surface area of 16 lakes, from satellite images obtained between May and August in the years 1977, 1979, 1981, 2000 and 2005. Total water surface area was compared considering these dates the two different areas. We did not find any changes in water surface area for these lakes in the studied images. Likewise, we did not observe reductions in any single lake for any of the studied areas. These results indicate hydrological constancy of the system, as well as of the services this group of lakes provides to society and biodiversity in its vicinity, regardless of whether the environmental matrix consists of old-growth vegetation or eucalyptus plantations.

É inegável a importância dos recursos hídricos ao Homem e o grau de ameaça que vêm sofrendo devido a intervenções humanas regionais e globais. No trecho médio da bacia do rio Doce há cerca de 170 lagos naturais, distribuídos entre área de conservação ambiental e área de monocultivo de eucalipto, com importância social, econômica e biológica. O nosso objetivo foi avaliar se a lâmina d'água total destes lagos vem se mantendo nas últimas décadas e inferir sobre esta resposta. Para isto, aferimos a lâmina d'água de 16 lagos a partir de imagens de satélite obtidas entre maio e agosto dos anos de 1977, 1979, 1981, 2000 e 2005. Esta lâmina d'água total foi comparada considerando estas datas e as duas áreas diferentes. Não encontramos alteração na lâmina d'água destes lagos nas imagens estudadas. Do mesmo modo, não observamos redução em lagos de quaisquer das áreas estudadas, isoladamente. Estes resultados apontam para uma constância hidrológica do sistema, bem como dos serviços que este conjunto de lagos presta à sociedade e à biodiversidade de seu entorno, independente da matriz ambiental ser constituída por vegetação conservada ou cultivo de eucalipto.

Spatio-temporal segregation and size distribution of fish assemblages as related to non-native species occurrence in the middle rio Doce Valley, MG, Brazil

Os lagos do Vale do médio rio Doce (MG) têm sofrido impactos devido à introdução de espécies invasoras de peixes, principalmente de espécies piscívoras como a piranha Pygocentrus nattereri e o tucunaré Cichla kelberi. Peixes foram coletados em seis amostragens bimestrais durante um ano. O presente trabalho demonstrou que a composição das assembleias de peixes nativos está significativamente relacionada à presença e ao tipo de espécies não nativas. A distribuição de espécies entre os lagos pode ser explicada por diferenças no tamanho corporal: espécies nativas de menor porte tendem a estar menos concentradas em lagos com invasores piscívoros, o que está de acordo com a hipótese de que tais espécies têm maior susceptibilidade à predação pelos invasores. Outra provável causa para essa correlação é a proximidade dos lagos ao sistema de drenagem, o que pode explicar tanto a incidência de não nativos quanto a variação na composição de espécies nativas. Além disso, a variabilidade temporal na composição foi significativamente maior em lagos com não nativos. Esse último fator pode estar ligado a pulsos de inundação sazonais, que trazem imigrantes dos riachos adjacentes. A abordagem de metacomunidades pode trazer ideias para futuros estudos neste sistema espacialmente estruturado, devendo melhorar nosso conhecimento sobre os processos que determinam sua composição de espécies e ajudando a direcionar planos de manejo para sua conservação.

The lakes in the middle rio Doce Valley (MG) are suffering impacts due to the introduction of invasive fish species, mainly piscivorous species like red piranha Pygocentrus nattereri and peacock bass Cichla kelberi. Fishes were collected in bimonthly samples conducted at ten lakes along a year. The present study showed that the composition of native fish assemblages is significantly related to the presence and type of non-native species. Fish species distribution among lakes can be explained by differences in species body size: smaller native species are less concentrated in lakes with invasive piscivores, which is in accordance with the hypothesis that they have greater susceptibility to predation by invaders. Another probable cause for this correlation is the proximity of lakes to the drainage system, which could explain both the non-native incidence and the turnover of native species composition. Furthermore, temporal variability in species composition was significantly higher in invaded lakes.This last factor may be linked to seasonal flood pulses, which carry immigrant fishes from streams in the vicinity. The metacommunity framework can bring insights for future studies in such spatially structured systems, and the approach should improve our understanding of processes underlying species composition as well as help direct conservation-focused management plans.