Benthic community ecology for Algerian river Seybouse

Abstract The Seybouse is the second largest river basin in Algeria, hosting an important biodiversity and providing various ecosystem services. This watershed is highly influenced by agricultural and industrial activities, which threaten its biodiversity and ecosystem integrity. The use of benthic macroinvertebrates as biological indicators has a long tradition in developed countries and integrated into all assessments of the ecological quality of river systems. However, the macroinvertebrates of many North African regions are still not well studied, including those of the Seybouse river. The aim of this study is to assess the inventory and ecological role of benthic macroinvertebrates in inland waters of the Seybouse River and determine the impact of pollution on their spatial distributions. We sampled the benthic macrofauna of Wadi Seybouse and its affluents using regular surveys in three sites, of which one was in the upper Seybouse Bouhamdane in Medjez Amar and two in the middle Seybouse. Between December 2019 and May 2020, 10 physico-chemical parameters (pH, EC, OD, water speed, NO3, Salinity, NO2, MES, turbidity, depth) were measured in order to establish a health state diagnosis of these aquatic ecosystems. The complementary biological approach by the analysis of populations of macroinvertebrates identified 7482 individuals and 40 taxa divided into five classes: Crustaceans which were the most dominant, insects with the main orders (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera and Odonata), Molluscs, Nematodes and Annelids. The physico-chemical analyzes and the application of the organic pollution indices indicated a strong to excessive pollution for all sites, especially in Seybouse upstream

Resumo O Seybouse é um rio no nordeste da Argélia, é o segundo maior rio, tem uma área de captação de cerca de 6.500 km2 que acolhe cerca de 1,5 milhões de habitantes. Importantes atividades agrícolas e industriais são desenvolvidas nesta bacia hidrográfica. O uso de macroinvertebrados bentônicos como indicadores biológicos tem uma longa tradição em países desenvolvidos e está integrado em todas as avaliações da qualidade ecológica dos sistemas fluviais. O objetivo deste estudo foi revisar o inventário e o papel ecológico dos macroinvertebrados bentônicos nas águas interiores do rio Seybouse e determinar o impacto da poluição em suas distribuições. Resultados semelhantes foram relatados para outros países e rios argelinos. Este estudo enfoca a macrofauna bentônica de Wadi Seybouse e seus afluentes. Foram prospectados 03 locais, um no alto Seybousse Bouhamdane em Medjez Amar e dois no meio Seybousse Salah Salah Salah e Oued Zimba. Entre dezembro de 2019 e maio de 2020, dez parâmetros físico-químicos (pH, CE, DO, velocidade da água, NO3, Salinidade, NO2, MES, turbidez, deth) foram medidos para estabelecer um diagnóstico do estado de saúde desses ecossistemas aquáticos. A abordagem biológica complementar pela análise de populações de macroinvertebrados identificou 7.482 indivíduos e 40 táxons divididos em cinco classes: Crustáceos que são os mais dominantes, Insetos com as ordens principais (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera e Odonata), Moluscos, Nematóides e Anelídeos. As análises físico-químicas e a aplicação dos índices de poluição orgânica, indicaram uma poluição forte a excessiva para todos os locais especialmente Salah Salah Salah.

Benthic community ecology for Algerian river Seybouse / Ecologia da comunidade bêntica para o rio Seybouse da Argélia

Abstract The Seybouse is the second largest river basin in Algeria, hosting an important biodiversity and providing various ecosystem services. This watershed is highly influenced by agricultural and industrial activities, which threaten its biodiversity and ecosystem integrity. The use of benthic macroinvertebrates as biological indicators has a long tradition in developed countries and integrated into all assessments of the ecological quality of river systems. However, the macroinvertebrates of many North African regions are still not well studied, including those of the Seybouse river. The aim of this study is to assess the inventory and ecological role of benthic macroinvertebrates in inland waters of the Seybouse River and determine the impact of pollution on their spatial distributions. We sampled the benthic macrofauna of Wadi Seybouse and its affluents using regular surveys in three sites, of which one was in the upper Seybouse Bouhamdane in Medjez Amar and two in the middle Seybouse. Between December 2019 and May 2020, 10 physico-chemical parameters (pH, EC, OD, water speed, NO3, Salinity, NO2, MES, turbidity, depth) were measured in order to establish a health state diagnosis of these aquatic ecosystems. The complementary biological approach by the analysis of populations of macroinvertebrates identified 7482 individuals and 40 taxa divided into five classes: Crustaceans which were the most dominant, insects with the main orders (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera and Odonata), Molluscs, Nematodes and Annelids. The physico-chemical analyzes and the application of the organic pollution indices indicated a strong to excessive pollution for all sites, especially in Seybouse upstream

Resumo O Seybouse é um rio no nordeste da Argélia, é o segundo maior rio, tem uma área de captação de cerca de 6.500 km2 que acolhe cerca de 1,5 milhões de habitantes. Importantes atividades agrícolas e industriais são desenvolvidas nesta bacia hidrográfica. O uso de macroinvertebrados bentônicos como indicadores biológicos tem uma longa tradição em países desenvolvidos e está integrado em todas as avaliações da qualidade ecológica dos sistemas fluviais. O objetivo deste estudo foi revisar o inventário e o papel ecológico dos macroinvertebrados bentônicos nas águas interiores do rio Seybouse e determinar o impacto da poluição em suas distribuições. Resultados semelhantes foram relatados para outros países e rios argelinos. Este estudo enfoca a macrofauna bentônica de Wadi Seybouse e seus afluentes. Foram prospectados 03 locais, um no alto Seybousse Bouhamdane em Medjez Amar e dois no meio Seybousse Salah Salah Salah e Oued Zimba. Entre dezembro de 2019 e maio de 2020, dez parâmetros físico-químicos (pH, CE, DO, velocidade da água, NO3, Salinidade, NO2, MES, turbidez, deth) foram medidos para estabelecer um diagnóstico do estado de saúde desses ecossistemas aquáticos. A abordagem biológica complementar pela análise de populações de macroinvertebrados identificou 7.482 indivíduos e 40 táxons divididos em cinco classes: Crustáceos que são os mais dominantes, Insetos com as ordens principais (Ephemeroptera, Diptera, Trichoptera, Heteroptera e Odonata), Moluscos, Nematóides e Anelídeos. As análises físico-químicas e a aplicação dos índices de poluição orgânica, indicaram uma poluição forte a excessiva para todos os locais especialmente Salah Salah Salah.

Metrics of benthic communities and habitat quality associated to different types of land use / Qualidade de habitat e métricas de macroinvertebrados bentônicos associadas a diferentes tipos de uso do solo

ABSTRACT Aquatic ecosystems are under severe anthropogenic modifications. Thus, the dependent biological communities in these environments are also changed. The objective of this study was to investigate the effects of urban development in a highly impacted ecosystem. We selected 15 sampling points along the stream Ribeirão Vermelho, in which were sampled benthic macroinvertebrates and assessed the water and habitat diversity. It was found an impact gradient, with some the reference points classified as natural and others as impacted. There was a significant difference in all biological indicators used. The total number of taxa, the wealth of Diptera, the taxa Ephemeroptera, Plecoptera and Trichoptera, and the diversity indices, the Water Quality Indices, and the percentage of herbivores crushers and predators were significantly higher in points classified as natural and changed. The relative abundances of collectors, filter feeding, chironomids and parasites were significantly lower in sites classified as natural in relation to impacted ones. The metrics of the macroinvertebrate community benthic and Habitat Diversity Protocol were influenced by environmental degradation, being a useful tool for planning and development actions for the preservation of watersheds and the prioritization of high-value transmission systems for protection and rehabilitation of aquatic ecosystems

RESUMO Os ecossistemas aquáticos estão sob fortes modificações antrópicas. Assim, comunidades biológicas dependentes desses ambientes também são alteradas. O objetivo deste estudo foi investigar os efeitos do desenvolvimento urbano em um ecossistema impactado. Foram selecionadas 15 seções de amostragem ao longo do Ribeirão Vermelho e em cada uma foi amostrada a comunidade de macroinvertebrados bentônicos e avaliada a diversidade de habitat e qualidade da água. Observou-se um gradiente de impacto ao longo do ribeirão, com alguns pontos de referência classificados como naturais e outros como impactados. Houve diferença significativa em todos os indicadores biológicos utilizados. O número total de táxons, riqueza de Diptera, Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera, e os índices de diversidade, de qualidade da água e porcentagem de herbívoros, trituradores e predadores foram significativamente maiores nos pontos classificados como naturais e impactados. As abundâncias relativas de coletores, filtradores, quironomídeos e parasitas foram significativamente menores em sítios classificados como naturais em relação aos impactados. ­Observou-se que as métricas das comunidades bentônicas de macroinvertebrados e o Protocolo de Avaliação Rápida da Diversidade de Habitat foram influenciados pela degradação ambiental, sendo estas ferramentas úteis para ações de planejamento e desenvolvimento para a preservação de bacias hidrográficas e a priorização de sistemas de transmissão de alto valor para proteção e reabilitação de ecossistemas aquáticos.

Effectiveness of abundance and biomass curves in detecting environmental alterations in semi-arid region reservoirs / Eficácia das curvas de abundância e biomassa na detecção de alterações ambientais em reservatórios do semiárido

Abstract For mitigation of environmental problems generated by bad water resource management, the first step is to develop methods for effective diagnosis. The potential bioindicator, mainly in the benthic community, in the evaluation of water quality is the structure of the community, associated with magnitude of environmental impact. The aim of the present study was to evaluate the effectiveness of abundance biomass curves (ABC) as tools to estimate ecological quality in reservoirs in the Brazilian semi-arid region. Two reservoirs, Epitácio Pessoa and Argemiro de Figueiredo were selected. These reservoirs are located in the watershed of the Paraíba River, in Northeast Brazil. Sampling was done at 40 sites in the littoral region of each reservoir, during the periods of higher and lower water volume in the reservoirs. ABC for semi-arid region reservoirs showed disparate results for biological and environmental indicators, because they had a better relationship with momentary variables (physical and chemical parameters). This may be related to the high occurrence of exotic species, principally Corbicula largillierti, which has a high biomass, in association with a severe drought period. ABC must thus be used with parsimony and combined with other indicators, for an accurate and coherent characterization.

Resumo Para mitigação de problemas ambientais gerados pela má gestão de recursos hídricos, o primeiro passo é o desenvolvimento metodologias de diagnósticos eficientes. O potencial bioindicador, principalmente da comunidade bentônica, na avaliação da qualidade da água deve-se aos aspectos estruturais dessa comunidade, associado com a magnitude de impactos ambientais. O objetivo do presente estudo foi avaliar a eficiência das curvas de biomassa e abundância (ABC) como ferramentas para estimar a qualidade ecológica em reservatórios na região do semi-árido brasileiro. Dois reservatórios, Epitácio Pessoa e Argemiro de Figueiredo foram selecionados. Estes reservatórios estão localizados na bacia do rio Paraíba, no nordeste do Brasil. As coletas foram realizadas em 40 locais na região litorânea de cada reservatório, durante os períodos de maior e menor volume de hídrico. As curvas ABC, quando plotadas em reservatórios do semiárido, apresentaram resultados diferentes aos indicadores biológicos e ambientais, tendo uma relação melhor com as variáveis ​​momentâneas (parâmetros físicos e químicos). Isso pode estar relacionado à alta ocorrência de espécies exóticas, principalmente Corbicula largillierti, o que reflete uma elevada biomassa, combinada com um período severo de seca. O método ABC devem ser utilizadas com parcimônia e associada a outros indicadores, para uma caraterização coerente e precisa.

Eficiência da quantificação do chumbo em larvas da família chironomidae em ambiente sujeito a contaminação por chumbo / Efficiency of lead quantification in chironomidae larvae family in an environment unprotected to lead contamination

Metais traço como o chumbo (Pb) são poluentes ambientais muito abundantes devido sua ampla aplicação industrial. Os riscos ao meio ambiente causados pela presença destes elementos têm despertado a atenção das autoridades ambientais para o controle da emissão de poluentes e monitoramento, desta forma, o uso de bioindicadores têm sido constantes na avaliação de impactos ambientais. Os organismos mais comuns utilizados para este propósito são os macroinvertebrados bentônicos, pois estes organismos habitam o fundo deste ambiente durante pelo menos parte de seu ciclo de vida e estão associados a diversos tipos de substratos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência da quantificação de chumbo em indivíduos da família Chironomidae visando sua utilização como indicadores de presença de chumbo em ambientes aquáticos que recebem descarga aleatória deste elemento. Amostras de quironomídeos e do substrato foram submetidas à solução extratora Mehlich e o chumbo foi quantificado por espectrometria de absorção atômica por chama GBC932. Detectou-se Pb nos indivíduos coletados em ambiente contaminado por este elemento, no entanto são necessários novos delineamentos experimentais para validação do método.

Trace metals, such as lead (Pb), are environmental pollutants are plentiful due its wide industrial application. The risks caused to the environment by the presence of these elements have awakened the attention of environmental authorities to control the emission of pollutants and monitoring, thus the use of biomarkers have been constant in the evaluation of environmental impacts. The most common organisms used for this purpose are benthic macroinvertebrates, since these organisms inhabit the bottom of this environment for at least a part of their life cycle and are associated to several types of substrates. This study aimed to evaluate the effectiveness of quantification of lead in individuals of the family Chironomidae for their use as indicators of the presence of lead in aquatic environments that receive random discharge of this element. Samples of chironomids and substrate were submitted to the Mehlich extraction solution and the lead was measured by a GBC932 flame atomic absorption spectrometer. Pb was detected among individuals collected from Chironomidae family in environment contaminated by this element, however new experimental designs are needed to validate the method.

Community structure of aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera) in Cerrado streams of Paraguay, Paraná, and São Francisco river basins / Estrutura de comunidades de insetos aquáticos (Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera) em riachos de Cerrado nas bacias dos rios Paraguai, Paraná e São Francisco

We evaluated qualitatively and quantitatively the community structure of aquatic insects (Ephemeroptera, Plecoptera, and Trichoptera) in 19 streams in areas of Cerrado in the Paraguay, Paraná, and São Francisco river basins. The number of genera and taxonomic composition were compared at spatial (at the hydrographic basins level) and conservation levels (more preserved and less preserved areas). The influence of spatial and environmental factors in richness and abundance was also evaluated. The geographical distribution of Grumicha, Coryphorus, and Austrotinodes was expanded. The highest Trichoptera richness was found in the São Francisco river basin (F = 5,602, p = 0,004) and a higher number of Ephemeroptera genera occurred in the relatively less preserved sites (F = 6,835, p = 0,009). The pattern of genera distribution was different among basins (R = 0,0336, p = 0,001), but it was similar among relatively less and more preserved areas (R = -0,039, p = 0,737). These findings can be explained by the low impact level in these streams and also by the taxonomic resolution used in this study. Latitude and instream diversity were the most important factors to explain the variation in genera richness and abundance (p = 0.004 and p = 0.026, respectively). Hence, the regional differences can be attributed to spatial influences, quantity or quality of habitats and the original distribution of taxa within each basin.

Foi avaliada a estrutura quali e quantitativa da comunidade de Ephemeroptera, Plecoptera e Trichoptera (EPT) em 19 riachos em áreas de Cerrado nas bacias dos rios Paraguai (PG), Paraná (PN) e São Francisco (SF). O número de gêneros e a composição taxonômica foram comparados espacialmente (diferentes bacias hidrográficas) e quanto ao grau de conservação (áreas mais e menos preservadas). A influência de fatores espaciais e ambientais na riqueza e na abundancia também foi avaliada. Foi registrada a ampliação da área de ocorrência dos gêneros Grumicha, Coryphorus e Austrotinodes. A riqueza de Trichoptera foi superior na bacia do São Francisco (F = 5,602, p = 0,004) e a riqueza de Ephemeroptera foi maior em áreas relativamente menos preservadas (F = 6,835, p = 0,009). O padrão de distribuição dos gêneros diferiu entre as bacias hidrográficas (R = 0,0336, p = 0,001), mas foi igual entre áreas mais e menos preservadas (R = -0,039, p = 0,737), o que pode ser explicado em função do baixo grau de impacto existente entre os riachos estudados e/ou pelo grau de resolução taxonômica atingido no presente estudo. A latitude e, secundariamente, a diversidade interna do hábitat aquático foram os fatores que melhor explicaram a variação encontrada no número de gêneros e na abundância (p = 0,004 e p = 0,026, respectivamente). Assim, as diferenças regionais observadas puderam ser atribuídas às influências espaciais, à quantidade e qualidade de hábitats e à distribuição original dos táxons em cada bacia.

Inventory of the Echinodermata collection from the Universidade Federal de Alagoas / Inventário da coleção de Echinodermata da Universidade Federal de Alagoas

Collections and inventories provide important and essential information for understanding the composition and distribution of biodiversity. This contribution presents an inventory of the species held in the Echinodermata collection in the Setor de Comunidades Bentônicas (LABMAR/ICBS), Universidade Federal de Alagoas. The collections were made over a period of more than 20 years, at several localities of coastal Alagoas. This collection now includes 16,201 catalogued individual specimens, with 50 species in the five extant classes Crinoidea, Asteroidea, Ophiuroidea, Echinoidea and Holothuroidea, based on 640 records; the class Ophiuroidea is best represented. The results of this inventory contribute significantly to knowledge of marine benthic diversity from the state of Alagoas, and the information presented here expands the data for Echinodermata from the northeastern coast of Brazil.

As coleções e inventários fornecem importantes e essenciais informações para entender a composição e distribuição da biodiversidade. Esta contribuição apresenta um inventário da coleção de Echinodermata pertencente ao Setor de Comunidades Bentônicas (LABMAR/ICBS), da Universidade Federal de Alagoas. As coletas foram realizadas ao longo de mais de vinte anos em diversas localidades da costa de Alagoas. A coleção conta com 16.201 exemplares tombados e 50 espécies distribuídas entre as cinco classes viventes Crinoidea, Asteroidea, Ophiuroidea, Echinoidea e Holothuroidea, com base em 640 registros, sendo a classe Ophiuroidea a melhor representada. O resultado deste inventário vem contribuir significativamente para o conhecimento da diversidade bentônica marinha do Estado de Alagoas ampliando as informações sobre a fauna do filo Echinodermata para a costa nordeste do Brasil.

Trichoptera Kirby (Insecta) immature fauna from Rio das Almas Basin and Rio Paranã, Goiás State, Brazil, with new records for some genera / Fauna de imaturos de Trichoptera Kirby (Insecta) na Bacia do Rio das Almas e no Rio Paranã, Estado de Goiás, Brasil, com novos registros de gênero

This paper deals with the Trichoptera immature fauna collected in 101 streams in Rio das Almas Basin during August-October 2008 and in Rio Paranã, Iaciara-GO municipality, on August 2003, using kick-nets with 0.025 m² of opening and 2 mm mesh. We record four new genera for Goiás State, expanding records of genera from 33 to 37 and contributing to the Trichoptera fauna knowledge in Central Brazil.

Este trabalho apresenta a fauna de imaturos da Ordem Trichoptera coletada em 101 riachos na Bacia do Rio das Almas, entre Agosto e Outubro de 2008, e no Rio Paranã, município de Iaciara-GO, em Agosto de 2003. Foram usadas peneiras de 0,025 m² de abertura e malha de 2 mm. Nós registramos quatro novos gêneros para o Estado de Goiás, expandindo, assim, de 33 para 37 os registros de gênero para o Estado de Goiás, contribuindo para o conhecimento da fauna da Ordem Trichoptera no Brasil Central.

Metal contamination in benthic macroinvertebrates in a sub-basin in the southeast of Brazil / Estudo da contaminação por metal em macroinvertebrados bentônicos em uma sub-bacia do sudeste do Brasil

Benthic macroinvertebrates have many useful properties that make possible the use of these organisms as sentinel in biomonitoring programmes in freshwater. Combined with the characteristics of the water and sediment, benthic macroinvertebrates are potential indicators of environmental quality. Thus, the spatial occurrence of potentially toxic metals (Al, Zn, Cr, Co, Cu, Fe, Mn and Ni) in the water, sediment and benthic macroinvertebrates samples were investigated in a sub-basin in the southeast of Brazil in the city of São Carlos, São Paulo state, with the aim of verifying the metals and environment interaction with benthic communities regarding bioaccumulation. Hypothetically, there can be contamination by metals in the aquatic environment in the city due to lack of industrial effluent treatment. All samples were analysed by the USEPA adapted method and processed in an atomic absorption spectrophotometer. The sub-basin studied is contaminated by toxic metals in superficial water, sediment and benthic macroinvertebrates. The Bioaccumulation Factor showed a tendency for metal bioaccumulation by the benthic organisms for almost all the metal species. The results show a potential human and ecosystem health risk, contributing to metal contamination studies in aquatic environments in urban areas.

Os organismos bentônicos têm muitas propriedades úteis que os fazem organismos sentinelas em programas de biomonitoramento em ecossistemas de água doce. Analisando em conjunto com as características da água e do sedimento, são potenciais indicadores da qualidade ambiental. Neste contexto, a ocorrência espacial de metais pesados (Al, Zn, Cr, Co, Cu, Fe, Mn e Ni) na água, sedimentos e amostras de macroinvertebrados bentônicos foi investigada em uma sub-bacia no sudeste do Brasil, na cidade de São Carlos, SP, com o objetivo de verificar a interação dos metais do ambiente com a comunidade bentônica quanto à bioacumulação. Por hipótese, admite-se que haja contaminação por metais nos ambientes aquáticos do município devido à ausência de tratamento de efluentes industriais. Todas as amostras foram analisadas pelo método USEPA adaptado e processado por espectrofotômetro de absorção atômica. A bacia estudada apresenta contaminação por metais tóxicos em águas superficiais, sedimentos e macroinvertebrados bentônicos. O Fator de Bioacumulação mostrou uma tendência para a bioacumulação de metais por organismos bentônicos para quase todas as espécies de metal. Os resultados demonstram um potencial risco à saúde humana e ao ecossistema, contribuindo com o estudo de contaminação por metais em ambientes aquáticos de áreas urbanas.

Aquatic macroinvertebrate diversity and composition in streams along an altitudinal gradient in Southeastern Brazil / Riqueza de macroinvertebrados aquáticos em riachos ao longo de um gradiente altitudinal no Sudeste do Brasil

Aquatic macroinvertebrate diversity and composition in streams along an altitudinal gradient in Southeastern Brazil. A study concerning taxonomic richness and composition of the aquatic insect fauna in streams within the same catchment basin along an altitudinal gradient in Southeast Brazil, was conducted to test the hypothesis that there is a faunal discontinuity in the biocenotic composition, related to differences in altitude and latitude. In Southeastern Brazil, around latitude 22°, this faunal transition from rhithron to potamon biocenosis should occur at 500 m above sea level. Eighteen tributaries of the Mambucaba River, at Serra da Bocaina National Park, SP-RJ, Brazil, were studied. The streams were separated into 6 altitudinal zones (zone 1: above 1500 m; zone 2: 1200-1300 m; zone 3: 900-1000 m; zone 4: 400-700 m; zone 5: 100-300 m; and zone 6: 0-100 m) each including three streams. The aquatic insects were identified at the lowest possible taxonomic level. The highest richness was observed in altitudes between 1200-1300 m, while the lowest occurred in altitudes below 100 m. The Indicator Value method indicated taxa characteristic for four of the six altitudinal zones considered in this paper. Sorensen's Index and CCA results showed that distribution and composition of aquatic insect fauna of Serra da Bocaina National Park was influenced primarily by altitude and temperature rather than stream size. The absence of indicator species and the lower abundance in altitudes between 400-700 m suggest a transition from rhithral to potamal fauna, which is distinct at 200 m.

Riqueza de macroinvertebrados aquáticos em riachos ao longo de um gradiente altitudinal no Sudeste do Brasil. Um estudo da riqueza e composição da fauna de insetos aquáticos de uma bacia hidrográfica com ênfase no gradiente altitudinal foi conduzido com o objetivo de testar a hipótese de que existe uma descontinuidade na composição da fauna relacionada à altitude e latitude. Na região Sudeste do Brasil, próxima à latitude 22°, a transição da fauna ritral-potamal deveria ocorrer em torno de 500 m. Com este objetivo central foram estudados 18 afluentes do Rio Mambucaba, Parque Nacional da Serra da Bocaina, SP-RJ, divididos em 6 faixas altitudinais (faixa 1: acima de 1500 m; faixa 2: 1200-1300 m; faixa 3: 900-1000 m; faixa 4: 400-700 m; faixa 5: 100-300 m e faixa 6: 0-100 m), sendo amostrados três riachos por faixa de altitude. Os insetos aquáticos foram identificados até o menor nível taxonômico possível. A maior riqueza foi observada nas altitudes entre 1200-1300 m, enquanto a menor riqueza ocorreu em altitudes inferiores a 100 m. O teste de espécies indicadoras mostrou táxons característicos para quatro das seis zonas altitudinais consideradas no presente trabalho. Os resultados do índice de Similaridade de Sorensen e da CCA mostraram que a comunidade de insetos aquáticos do Parque Nacional da Serra da Bocaina foi influenciada primariamente pela altitude e temperatura mais do que o tamanho do rio. A ausência de táxons indicativos, associada a menor riqueza de táxons e menor abundância entre as altitudes de 400-700 m sugerem uma zona de transição da fauna ritral para a fauna potamal, a qual parece ser distinta a 200 m.

Aproximación multimétrica a la evaluación de la calidad del agua en cuencas con diferentes niveles de intervención antrópica / Multimetric approach to water quality evaluation of basins with diferent levels of antropic perturbation / Aproximação multimétrica à avaliação da qualidade da agua em bacias com diferentes níveis de intervenção antrópica

La vegetación ribereña desempeña un conjunto de funciones ecosistémicas. Tiene influencia sobre la hidrología, geomorfología, química del agua y suministro de material alóctono, por lo cual es relevante en la productividad y funcionamiento, estabilizando laderas, regulando la temperatura, filtrando y reteniendo nutrientes y otorgando hábitat a las comunidades acuáticas. Este estudio realizó una aproximación multiparamétrica en ríos mediterráneos de Chile central. Los resultados mostraron que las variables que mejor reflejan la distribución de los macroinvertebrados fueron la conductividad y los sólidos disueltos, las cuales también se correlacionaron significativamente con la calidad de ribera y del hábitat fluvial. Esta aproximación sugiere la evaluación integral del sistema fluvial como una herramienta para la conservación y restauración de la salud integral de los ecosistemas acuáticos.

The riparian zone vegetation performs several functions for the ecosystem. It influences the hydrology, geomorphology, water chemistry; and supplies of allocthonous materials; therefore, it is important for the productivity and functioning of fluvial systems, stabilizing slopes, regulating temperature, filtering and retaining nutrients, and providing habitat to aquatic communities. This study followed a multiparametric approach in Central Chile mediterranean streams. The results showed that the variables that better reflect the distribution of macroinvertebrates were conductivity and dissolved solids. These variables also correlated significantly with bank quality and stream habitat. This approximation suggests the integral evaluation of a stream system as a tool for conservation and restoration of integral health of aquatic ecosystems.

A vegetação riberenha desempenha um conjunto de funções ecossistêmicas. Tem influência sobre a hidrologia, geomorfologia, química da água e subministro de material alóctono, pelo qual é relevante na produtividade e funcionamento, estabilizando ladeiras, regulando a temperatura, filtrando e retendo nutrientes e outorgando habitat às comunidades aquáticas. Este estudo realizou uma aproximação multiparamétrica em rios mediterrâneos do Chile central. Os resultados mostraram que as variáveis que melhor refletem a distribuição dos macroinvertebrados foram a condutividade e os sólidos dissolvidos, as quais também se correlacionaram significativamente com a qualidade de ribeira e do habitat fluvial. Esta aproximação sugere a avaliação integral do sistema fluvial como uma ferramenta para a conservação e restauração da saúde integral dos ecossistemas aquáticos.

Macroinvertebrados bentônicos como indicadores do impacto ambiental promovido pelos efluentes de áreas orizícolas e pelos de origem urbana/industrial / Benthic macroinvertebrates as indicators of environmental impact promoted by rice crop flood and by urban/industrial effluents

Os macroinvertebrados bentônicos têm sido amplamente utilizados como bioindicadores de qualidade ambiental. O objetivo deste estudo foi comparar a qualidade da água que sai de uma área com cultivo de arroz irrigado (água de drenagem) com a água de irrigação, oriunda do Rio Gravataí, em um ponto na grande Porto Alegre. Este estudo de monitoramento foi conduzido na Estação Experimental do Arroz, pertencente ao Instituto Rio Grandense do Arroz (IRGA), em Cachoeirinha, Rio Grande do Sul (RS), ao longo da safra de 2006/2007. Uma camada de 5cm de solo contendo macroinvertebrados bentônicos foi amostrada, utilizando um Corer (78,54cm²), na fonte de irrigação da lavoura (Rio Gravataí e Canal de Irrigação) e no receptor de seus efluentes (Canal de Drenagem). Além disso, o oxigênio dissolvido (O2) na água foi registrado em cada ponto. O material foi filtrado em uma peneira com malha de 0,5mm, fixado, triado e identificado. A abundância, riqueza, biodiversidade e equitabilidade foram avaliadas e comparadas entre os pontos amostrados. Tais parâmetros ecológicos demonstraram uma comunidade mais estruturada e complexa no canal de drenagem que no canal de irrigação e no Rio Gravataí, indicando que a qualidade ambiental é melhor no ponto que recebe a água que passa pela lavoura que nos pontos de entrada da água. Portanto, a comunidade de macroinvertebrados bentônicos neste estudo sugere que os efluentes produzidos pelas cidades e indústrias, como os presentes na bacia hidrográfica do Rio Gravataí, em especial da Grande Porto Alegre, são mais agressivos aos ambientes aquáticos que os efluentes drenados de uma lavoura manejada de acordo com as recomendações técnicas para a cultura.

The macroinvertebrates have been used as indicators of environmental quality. The objective of this study was to compare the quality of water which drains from the rice flooded crop (drainage water) with the irrigation water, sourced from Gravataí River, near the Porto Alegre City, using benthonic macroinvertebrate community as bioindicator. This study was carryout at the Rice Experiment Station of IRGA, in Cachoeirinha (RS), during the 2006/2007 harvest. A layer of 5cm soil, containing benthonic macroinvertebrate was sampled, using a Corer (78.54cm²), at the irrigation source (Gravatai River and Irrigation Channel) and at the effluents receptor (Drainage Channel). Oxygen dissolved (O2) in water also was registered in each point. The sampled material was filtered in a mesh sieve with f 0.5mm and fixed. The macroinvertebrates were identified and the ecologic parameters as abundance, richness, diversity and evenness were evaluated and compared among the sample points. Such ecologic parameters showed a more complex and structured community at the drainage channel, than at irrigation channel, and at Gravatai River, indicating that the environmental features is better in the point which received the water that pass through the crop, than at the irrigation points. Therefore, the benthic macroinvertebrate community in this study suggests that effects generated by cities and industries of Porto Alegre region are more aggressive to aquatic environments than that promoted by rice crop managed according to the technical guidelines.

First occurrence of Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) in the Rio Tietê watershed (São Paulo State, Brazil)

This paper describes the recent expansion of the geographical distribution of Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) in the Tietê River watershed, São Paulo State, Brazil. Estimations related to the velocity of invasion and its causes are presented. Ecological implications related to biodiversity and possible changes in the food chain are discussed.

Este artigo descreve a recente expansão da distribuição geográfica de Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) na bacia hidrográfica do rio Tietê, estado de São Paulo, Brasil. Foram apresentadas estimativas da velocidade de invasão destes organismos e sua via de entrada no rio Tietê. Foram discutidas as possíveis modificações na cadeia alimentar e as implicações ecológicas da invasão do mexilhão-dourado.

First occurrence of Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) in the Rio Tietê watershed (São Paulo State, Brazil) / Invasão de Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) na bacia do rio Tietê (SP)

This paper describes the recent expansion of the geographical distribution of Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) in the Tietê River watershed, São Paulo State, Brazil. Estimations related to the velocity of invasion and its causes are presented. Ecological implications related to biodiversity and possible changes in the food chain are discussed.

Este artigo descreve a recente expansão da distribuição geográfica de Limnoperna fortunei (Dunker, 1857) na bacia hidrográfica do rio Tietê, estado de São Paulo, Brasil. Foram apresentadas estimativas da velocidade de invasão destes organismos e sua via de entrada no rio Tietê. Foram discutidas as possíveis modificações na cadeia alimentar e as implicações ecológicas da invasão do mexilhão-dourado.

Interactions between benthic macroinvertebrates and fishes in a low order stream in Campos de Cima da Serra, RS, Brazil / Interações entre macroinvertebrados bentônicos e peixes em um rio de baixa ordem nos Campos de Cima da Serra, RS, Brasil

Benthic macroinvertebrates constitute the link between organic matter input in streams and fishes. However, the possibility of influence of predators on the invertebrates is still a controversial issue. The possibility of alteration of the benthic community by the modification in predation in a stream in the South of Brazil was studied by means of an exclusion experiment under semi-natural conditions. The exclusion showed an increase in the abundance of Plecoptera in the river where the rainbow trout was introduced, the larvae of Trichoptera also increased in abundance in the units of fish exclusion. This difference does not confirm the pressure applied by the trout on the benthic macro fauna due to differences in ichthyofauna and in the habitat of both rivers. Nevertheless, it points to the need for the development of studies concerning the trophic relations and the possible effects of this introduction in the aquatic biota.

Os macroinvertebrados bentônicos exercem a ligação entre a entrada de matéria orgânica nos rios e os peixes. Porém, a possibilidade de influência dos predadores sobre os invertebrados é uma questão ainda controversa. A possibilidade de alteração da comunidade bentônica, pela modificação na predação em um rio no sul do Brasil, foi estudada através de um experimento de exclusão em condições seminaturais. A exclusão resultou no aumento na abundância de Plecoptera no rio onde é feita a introdução de truta arco-íris; as larvas de Trichoptera também aumentaram em abundância nas unidades onde se efetuou a exclusão. Essa diferença não pode ser atribuída à presença das trutas, devido às diferenças na ictiofauna e de habitat dos dois rios. Entretanto mostra a necessidade de desenvolvimento de estudos acerca das relações tróficas e possíveis efeitos desta introdução sobre a biota aquática

Velocidade da água e a distribuição de larvas e pupas de Chirostilbia pertinax (Kollar) (Diptera, Simuliidae) e macroinvertebrados associados / Water velocity and the distribution of larvae and pupae of Chirostilbia pertinax (Kollar) (Diptera, Simuliidae) and associated macroinvertebrates

The objective of the current study was to evaluate the distribution of the immature stages of Chirostilbia pertinax (Kollar, 1832) and associated bentic macroinvertebrates in relation to water velocity. This study was carried out on the upper course of Sinos river, in Rio Grande do Sul. Seasonal collections of larvae and pupae of black flies and associated benthic fauna were carried out at five places. In all sampling sites artificial substrates were installed, remaining submersed for 14 days in places of great water flow. Before removing the substrates the flow speeds on the collection sites were measured. To assess the distinct distribution patterns of the benthic fauna, the flow speed was divided in three classes: slow (0.20 - 0.63 m/s), medium (0.64 - 1.07 m/s) and fast (1.08 - 1.50 m/s). A total of 39,598 specimens were collected, from which 33,418 were black flies and 6,180 associated macroinvertebrates. From the total black flies, 5,704 were in the last larval instar and pupae from which 828 were C. pertinax. In the distribution of this species 30.8 percent occurred in slow flow, 24.9 percent in medium flow and 44.3 percent in fast flow. The abundance of C. pertinax is inversely related to the predatory macroinvertebrates (GLM, R² = 0.207; F 2.50 = 6.536; P = 0.003). These results demonstrate that the immature stages of C. pertinax have a tendency to occupy microhabitats with less predator occurrence.

O presente trabalho objetivou investigar a relação entre a velocidade da água e a distribuição dos estágios imaturos de Chirostilbia pertinax (Kollar, 1832) e os macroinvertebrados bentônicos associados. As coletas foram realizadas em cinco pontos, no trecho superior do Rio dos Sinos, no Estado do Rio Grande do Sul. A fauna bentônica foi amostrada com substratos artificiais, que permaneceram instalados nos locais de maior corenteza d'água por períodos de 14 dias. Antes do recolhimento dos substratos foram realizadas medidas de velocidade d'água no local da sua instalação. Essas medidas foram agrupadas em três classes: baixa (0,20 a 0,63 m/s), média (0,64 a 1,07 m/s) e alta (1,08 a 1,50 m/s) para posterior relação com a distribuição da fauna coletada. Para avaliar a influência da velocidade de água sobre a distribuição dos macroinvertebrados e a abundância de C. pertinax foi realizada uma regressão múltipla. As coletas resultaram em 39.598 indivíduos, sendo 33.418 simulídeos e 6.180 macroinvertebrados associados. Entre os simulídeos 5.704 espécimes correspondem a larvas do último ínstar e pupas, dos quais 828 são de C. pertinax. Quanto à distribuição dessa espécie, 30,8 por cento ocorreram na classe de baixa velocidade d'água, 24,9 por cento na velocidade média e 44,3 por cento na alta velocidade. Foi observado que a abundância de C. petinax aumenta à medida que os macroinvertebrados predadores diminuem e os organismos não predadores aumentam (GLM, R² = 0,207; F 2,50 = 6,536; P = 0,003). Esses resultados revelam que os imaturos de C. pertinax têm uma tendência em ocupar um microhábitat com menor ocorrência de predadores.

Spatial and temporal distribution of benthic macroinvertebrates in a Southeastern Brazilian river

Benthic macroinvertebrate assemblages are structured according to physical and chemical parameters that define microhabitats, including food supply, shelter to escape predators, and other biological parameters that influence reproductive success. The aim of this study is to investigate spatial and temporal distribution of macroinvertebrate assemblages at the Macaé river basin, in Rio de Janeiro state, Southeastern Brazil. According to the "Habitat Assessment Field Data Sheet - High Gradient Streams" (Barbour et al., 1999), the five sampling sites are considered as a reference condition. Despite the differences in hydrological parameters (mean width, depth and discharge) among sites, the physicochemical parameters and functional feeding groups' general structure were similar, except for the less impacted area, which showed more shredders. According to the Detrended Correspondence Analysis based on substrates, there is a clear distinction between pool and riffle assemblages. In fact, the riffle litter substrate had higher taxa in terms of richness and abundance, but the pool litter substrate had the greatest number of exclusive taxa. A Cluster Analysis based on sampling sites data showed that temporal variation was the main factor in structuring macroinvertebrate assemblages in the studied habitats.

A fauna de macroinvertebrados bentônicos é estruturada por fatores físicos e químicos que determinam os microhábitats, incluindo a disponibilidade de alimento, a existência de refúgios contra predadores e tempestades, o sucesso reprodutivo e outros parâmetros biológicos. O objetivo deste estudo foi investigar a distribuição espaço-temporal da comunidade de macroinvertebrados bentônicos na bacia do rio Macaé, Estado do Rio de Janeiro, Brasil. De acordo com o Habitat Assessment Field Data Sheet - High Gradient Streams (Barbour et al., 1999), os cinco locais coletados são considerados como referência para propósito de biomonitoramento. Apesar das diferenças em parâmetros hidrográficos (largura, profundidade e vazão médias), os parâmetros físico-químicos e a composição dos grupos de alimentação funcional foram similares entre os locais, com exceção da área mais preservada, onde a porcentagem de organismos cortadores foi maior. De acordo com a Análise de Correspondência, há uma clara distinção entre áreas de remanso e de correnteza. De fato, o substrato folhiço de correnteza apresentou a fauna mais rica e abundante, enquanto o substrato folhiço de fundo apresentou o maior número de táxons exclusivos. A Análise de Agrupamento considerando os dados dos locais de coleta indicou que a variação temporal foi o fator mais importante na estruturação das comunidades nos hábitats estudados.

Diversity and abundance of the benthic macrofauna in lotic environments from the central region of Rio Grande do Sul state, Brazil / Diversidade e abundância da macrofauna bentônica em ambientes lóticos da região central do estado do Rio Grande do Sul, Brasil

The benthic fauna plays an important role in the trophic web and the nutrient flow of limnetic environments. This work aimed to study the diversity and abundance of the benthic invertebrates in four watercourses in the central region of the state of Rio Grande do Sul, Brazil. Sampling was done seasonally at each site, with a long-handled net at the margins (banks) and streambed, from November 2001 through September 2002. Margalef richness, Shannon diversity and Pielou evenness indices were applied to the data analysis. A total of 58 families and three other major taxa (Hirudinea, Oligochaeta and Copepoda) of invertebrates were identified. The highest values of diversity and abundance were recorded at the margins of the rivers, in the same pattern found in other tropical and subtropical regions. This is the first inventory of benthic invertebrates from central region of Rio Grande do Sul, which will be important for future studies of the diversity and conservation of this fauna, because human alterations of the environment have already begun.

A fauna bentônica tem um importante papel nos ambientes límnicos, fazendo parte da cadeia trófica e participando do fluxo de nutrientes. O objetivo deste trabalho foi estudar a diversidade e a abundância dos invertebrados bentônicos em quatro cursos de água da região central do Estado do Rio Grande do Sul, Brasil. Amostragens foram realizadas sazonalmente com uma rede de mão (puçá) nas margens e nos leitos dos arroios em cada local de coleta, entre Novembro de 2001 e Setembro de 2002. Para analisar os dados foram aplicados os índices de riqueza de Margalef, diversidade de Shannon e uniformidade de Pielou. Um total de 58 famílias e três outros grandes taxa (Hirudinea, Oligochaeta e Copepoda) de invertebrados foram identificados. Os maiores valores de diversidade e abundância foram encontrados nas margens dos arroios, seguindo um padrão verificado para regiões tropicais e subtropicais. Este é o primeiro inventário de invertebrados bentônicos da região central do Estado Rio Grande do Sul, e servirá de base para futuros estudos sobre a diversidade e a conservação dessa fauna frente às alterações antrópicas no ambiente.

Biodiversity assessment of benthic macroinvertebrates along a reservoir cascade in the lower São Francisco river (northeastern Brazil)

In order to verify the cascade-system effect in benthic macroinvertebrate communities, and the implications for policy making and proposals for conservation and sustainable use of the lower portion of São Francisco river basin (Bahia State, Brazil), a three-reservoir cascade system including two stretches downstream were studied during dry (June, 1997) and rainy (March, 1998) periods. The dominant groups found were Mollusca (Melanoides tuberculata), Oligochaeta, and Chironomidae larvae. Low Shannon-Wiener and Pielou index values were found, but with no significant difference between the sampling periods. However, density and taxonomic richness were significantly different (t(0.05; 31) = -2.1945; p 0.05; e t(0.05; 31) = -3.0600; p 0.01) between the sampling periods, with a reduction in the number of taxaand macroinvertebrate abundance during the rainy period. An increasing gradient in benthic macroinvertebrate community structures was noted along the reservoir cascade from the first reservoir (Apolônio Sales), followed by a decrease downstream from the third reservoir of the system (Xingó). Despite the negative consequences of rapid proliferation of dams, which have caused widespread loss of freshwater habitats, the reservoir cascade system promoted an increase in benthic macroinvertebrate diversity, due to water-quality improvement along the system.

Com o objetivo de determinar o efeito da cascata de reservatórios nas comunidades de macroinvertebrados bentônicos e sua possível implicação para a definição de políticas e propostas para conservação e uso sustentável da porção baixa da bacia do rio São Francisco (Bahia, Brasil), amostragens foram realizadas em três reservatórios e dois trechos a jusante do último reservatório, durante os períodos de seca (junho de 1997) e chuvas (março de 1998). Os grupos dominantes foram Mollusca (Melanoides tuberculata), Oligochaeta e larvas de Chironomidae. Baixos valores para os índices de diversidade de Shannon-Wiener e equitabilidade de Pielou foram encontrados, contudo sem diferença significativa entre os períodos de amostragem. Entretanto, a densidade total e a riqueza taxonômica foram significativamente diferentes (t(0.05; 31) = -2.1945; p 0.05; e t(0.05; 31) = -3.0600; p 0.01), com redução no número de taxa e abundância de macroinvertebrados durante o período de chuvas. Gradiente crescente na estrutura das comunidades de macroinvertebrados bentônicos foi observado ao longo da cascata de reservatórios desde o primeiro reservatório (Apolônio Sales), seguido por diminuição a jusante do terceiro reservatório (Xingo). Apesar das conseqüências negativas da rápida proliferação de represas, como a perda disseminada de habitats de água doce, o sistema de reservatórios em cascata promoveu aumento na diversidade de macroinvertebrados bentônicos em decorrência do aumento na qualidade de água ao longo do sistema.