Diversidade, distribuição e estrutura da comunidade de peixes na Estação Científica Ferreira Pena: Amazônia Oriental

A conservação da biodiversidade nos ecossistemas aquáticos é um dos desafios mais importantes e difíceis que se enfrenta o mundo atual. De acordo com as informações disponíveis, a biodiversidade dos ecossistemas aquáticos é pobremente conhecida, quando se compara com ecossistemas terrestres tropicais. A carência nesta área inclui o conhecimento sistemático e taxonômico das espécies, suas relações filogenéticas, biogeográficas e ecológicas. A primeira questão aqui abordada é a caracterização do ambiente, onde observou-se a ocorrência de uma variação espacial quanto às características ambientais ao longo dos rios, principalmente pelas variáveis morfológicas (largura e profundidade), destacando-se os trechos inferiores, caracterizados por uma zona de transição entre rio e lago. A questão seguinte é a estimativa de riqueza de peixes na Estação Científica Ferreira Penna (ECFPn). Para isto utilizou-se de protocolos com várias técnicas de captura, e obteve-se 130 espécies, sendo que 39 foram apenas separadas como morfoespécie, indicando que aproximadamente 30% da fauna pode ser nova para a ciência ou não possui uma literatura adequada para a identificação. Mesmo assim, acredita-se que o conjunto de espécies coletadas no inventário representou razoavelmente a ictiofauna da área. A terceira e última questão é caracterizar as comunidades ictias e explicitar o padrão de distribuição das espécies em relação aos hábitats investigados. Pode-se observar que a composição de espécies nas comunidades seguiu o padrão de substituição e adição. A maior diversidade de espécie foi observada em geral para os trechos finais dos rios. O aumento no volume d'água e na área de alguns hábitats nos rios, possibilita que os mesmos sejam explorados por um número maior de indivíduos e por novas espécies.

Inventário da araneofauna (Arachnida, Araneae) de serapilheria na Estação Científica Ferreira Penna, Pará, Brasil

A Estação Científica Ferreira Penna (ECFP), com aproximadamente 33.000 hectares, está localizada na Floresta Nacional de Caxiuanã, Pará. Com o objetivo de implementar um protocolo estruturado de inventario da fauna de aranhas de serapilheira da ECFP, foi obtido um total de 400 amostras concentradas de 1m² de serapilheira, nos períodos chuvoso e seco. As aranhas foram segregadas através da combinação das técnicas de triagem manual e de extratores de Winkler. Estas amostras foram provenientes de cinco parcelas. Três parcelas estão localizadas em mata de terra firme (LBA-EXP, LBA-CON e TF-IMC) e duas em mata de igapó (1G-N e IG-S). Uma das parcelas de terra firme sofre estresse hídrico (LBA-EXP), sendo a chuva excluída do solo por meio de painéis e calhas. Foram coletados 2230 indivíduos (5,6 indivíduos / m², em média), pertencentes a 34 famílias. Sete famílias foram representadas apenas por animais imaturos: Nesticidae, Pisauridae, Gnaphosidae, Mimetidae, Deinopidae, Oxiopidae, Uloboridae. As famílias mais abundantes foram Salticidae, Theridiidae, Ctenidae, Oonopidae e Linyphiidae. Foi obtido um total de 876 indivíduos adultos, atribuídos a 120 espécies ou morfo-espécies, em 27 famílias. As espécies com maior abundância relativa foram Styposis sp.3 (Theridiidae) com 16,55% do total de indivíduos adultos, Pseudanapis sp.1 (Anapidae) com 6,96%, Meioneta sp.1 (Linyphiidae) com 6,39%, Oonopidae sp.1 com 5,59% e Salticidae sp.1 com 4,56%. Para a maioria das análises, foram excluídas 15 espécies consideradas como ocasionais na serapilheira. As curvas de acumulação de espécies observadas para o total de amostras e para cada uma das parcelas não atingiram assíntotas ao final da adição de amostras. Os padrões de abundância e incidência destas espécies indicam a existência de uma riqueza real de 123 a 184 espécies. As maiores estimativas de riqueza em espécies foram encontradas na parcela LBA-EXP (75 - 110 espécies). As menores estimativas foram observadas em IG-N (25 - 59 espécies). Apesar da riqueza em espécies e a abundância de aranhas ter sido maior na parcela LBA-EXP, a diversidade foi maior nas parcelas LBA-CON e TF-IMC. A diversidade no igapó foi mais baixa do que na terra firme. A composição de espécies diferiu entre os ambientes de terra firme e igapó, de acordo com coeficientes de similaridade e complementaridade percentual. A abundância e a riqueza de espécies de aranhas de serapilheira aumentam no período seco e diminuem com o aumento da umidade residual do solo.

Estrutura e influência da sazonalidade na comunidade de borboletas da subfamília Ithomiinae (Lepidoptera: Nymphalidae) na Estação Científica Ferreira Penna, Melgaço, Pará

As borboletas do grupo Ithomiinae são caracterizadas por espécies estritamente neotropicais, consideradas modelos de anéis miméticos e apresentam uma taxonomia relativamente bem conhecida. Por estas razões são frequentemente utilizadas como indicadores biológicos. O presente estudo teve como intuito caracterizar a comunidade de Ithomiinae em uma área de Floresta Ombrófila Densa (terra firme), localizada na Estação Científica Ferreira Penna (Floresta Nacional de Caxiuanã), município de Melgaço, estado do Pará, além de testar a eficiência do protocolo de captura deste grupo. Para isto foram realizadas coletas em uma área de 500 x 500 m, utilizando dois métodos. O primeiro foi o de armadilhas contendo isca de folhas e inflorescências de Heliotropium indicum dentro de cinco parcelas amostrais de 100 x 100 m, sendo que cada uma continha cinco pares de armadilhas (uma sub-bosque e outra no dossel da floresta). O outro método foi o de coletas com redes entorno lógicas entre as parcelas. O período da amostragem foi nos meses de julho, outubro de 2004 e janeiro a novembro de 2005 (cinco dias de coleta mensais). Com um esforço total de 2000 armadilha horas por mês e 40 redes horas por mês foram registrados 1844 indivíduos de Ithomiinae, pertencentes a 14 espécies. As espécies Hypothyris ninonia (Hübner, [1806]) e Napeogenes rhezia (Geyer, [1834]) foram as espécies mais abundantes. Foi encontrada uma diversidade homogênea tanto no sentido horizontal quanto vertical, apesar de ser observada uma preferência da maioria das espécies pelo ambiente de sub-bosque. Foi registrada uma predominância de machos na comunidade da área. Como o grupo apresenta diferenças comportamentais entre indivíduos machos e fêmeas, essa predominância de machos nos registros pode ser resultado de uma seleção dos métodos na captura dos espécimes. Não foi encontrada uma diferença significativa entre a riqueza de espécies registrada pelos diferentes métodos, apesar de três espécies serem obtidas exclusivamente pelas redes, e outras duas pelas armadilhas de isca. Houve uma predominância nos registros de Methona sp. pelas redes entomológicas, sugerindo uma atração diferenciada da espécie pela isca utilizada. Verificou-se uma correlação negativa entre o número de indivíduos coletados e o aumento dos índices de pluviosidade. O estudo apresentou uma baixa riqueza de espécies com amostragem intensiva, a comunidade é representada por espécies abundantes e raras; e apresenta oscilações na abundância conforme a precipitação pluviométrica. As armadilhas de sub-bosque foram mais eficiente. Sugere-se para Ithomiinae a utilização de somente armadilhas no subbosque com isca de Heliotropium indicum.

Diversidade da quiropterofauna (Mammalia) no Parque Ecológico de Gunma, Santa Bárbara do Pará

O implemento de Unidades de Conservação constitui um dos meios para se evitar a perda de biodiversidade nas regiões de influência das grandes metrópoles, e o monitoramento de certos grupos zoológicos nessas unidades pode contribuir ao êxito de programas conservacionistas locais. O Parque Ecológico de Gunma (PEG), com área de 540 hectares administrada pela Associação Gunma Kenjin-Kai do Norte do Brasil, protege um remanescente florestal no município de Santa Bárbara do Pará, região da Grande Belém, Estado do Pará, constituído principalmente por fitofisionomias de Terra Firme e Igapó. Este trabalho tem por objetivo oferecer um perfil taxonômico e ecológico da quiropterofauna (Mammalia) nos limites do Parque e seu entorno. A análise quantitativa incluiu medidas de esforço de captura, riqueza e diversidade, assim como uma avaliação da estrutura de comunidades por Escalonamento Multidimensional (MDS) considerando-se as fisionomias vegetais principais e duas áreas selecionadas de Terra Firme. Num conjunto de seis campanhas, de julho a dezembro de 2005, identificaram-se 37 espécies de morcegos, distribuídas em cinco famílias. Contudo, em nenhum ambiente as curvas de rarefação atingiram a assíntota. Os índices de diversidade de Shannon-Wiener (H’) e Simpson (D) foram de 1,86 e 0,69, respectivamente. Carollia perspicillata exibiu a mais alta abundância relativa, abrangendo 50% das capturas, mas de modo distinto entre fisionomias com aproximadamente 59% em Terra Firme e 32% em Igapó. O achado de Neonycteris pusilla representa a segunda ocorrência do táxon para o Estado do Pará. As estimativas de diversidade foram mais elevadas no Igapó (H’ = 1,91; [1-D] = 0,80) do que na Terra Firme (H’ = 1,71; [1-D] = 0,63), apesar da pequena área do primeiro (3,3% da extensão do PEG) e da maior riqueza de espécies da segunda. Isto pode refletir o fato de que a quase totalidade das capturas se deu nos meses mais secos do ano na região, quando em tese haveria tropismo das espécies por espaços de maior oferta hídrica. Assim, parece imperativo complementar o levantamento com amostragens na estação chuvosa para uma descrição fidedigna da quiropterofauna do PEG. Confirmando-se o previsto, a comparação de duas áreas de Terra Firme com distintos graus de alteração apontou maior diversidade de quirópteros na área mais conservada. A importância do PEG como Unidade de Conservação pode ser atestada pela presença de espécies sob risco (vulneráveis ou quase ameaçadas), p.ex. N. pusilla e Tonatia carrikeri. Verificou-se a ameaça de interferências antrópicas sobre os seus ecossistemas devido principalmente à proximidade com áreas rurais e urbanas. O monitoramento da riqueza e dinâmica ecológica dos morcegos no Parque Ecológico de Gunma pode evitar a extinção local de táxons raros, assim como a proliferação de outros, que em situações especiais se tornam ameaçadores à saúde humana, caso do hematófago Desmodus rotundus, potencial hospedeiro e transmissor do vírus rábico.

Estudo comparativo das espécies de Saimiri voigt, 1831 (Primates, Cebidae) na reserva Mamirauá, Amazonas

Uma das dez espécies de primatas presentes na Reserva Mamirauá (RDSM), Saimiri vanzolinii, possui alguns limites de sua distribuição ainda indefinidos. Considera-se sua área de distribuição como uma das menores dentre os primatas neotropicais, com cerca de 950 Km². Duas outras formas presentes do gênero Saimiri ainda não têm a sua taxonomia esclarecida. O objetivo principal deste estudo foi determinar características ecológicas e comportamentais que possam atuar como mecanismos de isolamento reprodutivo entre as formas de Saimiri na área da RDSM. Foram amostradas diversas áreas na RDSM, próximas às margens de rios e canais, coincidindo com as bordas da distribuição de S. vanzolinii. Ao longo do trajeto foram marcadas coordenadas geográficas no GPS. Em todos os pontos com presença de unidades sociais de Saimiri foram identificados a localidade, a forma de Saimiri, o número de indivíduos, hábitat, marca d’água e primatas associados. As vocalizações do tipo “cackle” foram gravadas oportunamente. Foram percorridos 218 Km, registrando-se 328 unidades sociais do gênero: 41% de Saimiri vanzolinii, 30% de Saimiri sp.1 e 29% de Saimiri sp.2. Um dos animais. Áreas de simpatria e sintopia também foram localizadas. Saimiri vanzolinii ocupa uma área com 106 Km² a menos do que o conhecido, abrangendo apenas 870 Km², o que confirma a menor área de distribuição de um primata neotropical. Dentre os resultados mais relevantes que podem determinar o isolamento reprodutivo entre as social, uso do estrato vertical e freqüências máximas da vocalização “cackle”. Saimiri tamanho médio de unidade social de Saimiri sp.2, na estação da seca, foi menor que para as outras formas. Quanto ao uso do estrato vertical, Saimiri vanzolinii ocupou níveis mais baixos, na estação da seca, do que Saimiri sp.1. Todas as formas ocuparam estratos mais baixos na estação da cheia. As freqüências máximas da vocalização “cackle” apresentaram diferenças entre as três formas, sendo Saimiri vanzolinii ecológica de Saimiri vanzolinii das outras formas parece ocorrer principalmente através do uso diferenciado do hábitat. O tamanho médio de unidade social torna Saimiri sp.2 ecologicamente diferente das outras formas. Diferenças entre Saimiri sp.1 e Saimiri sp.2 foram constatadas no tamanho de unidade social, uso vertical e freqüências máximas da vocalização “cackle”. As áreas onde estão distribuídas as formas de Saimiri na área focal da RDSM provavelmente apresentam diferenças paleogeográficas entre si, de modo que oferecem recursos distintos para cada táxon. Estudos de campo envolvendo aspectos vegetacionais, de geoprocessamento e de ecologia alimentar devem ser realizados naquela área para que se compreenda que tipos de diferenças podem estar atuando na distribuição de Saimiri e de outros primatas.

Aves da Floresta Nacional do Tapajós: composição, distribuição ecológica e efeitos da exploração madeireira de baixo impacto

Uma comunidade de aves de sub-bosque foi estudada em floresta de terra firme na Floresta Nacional do Tapajós. Como resultado, a avifauna é caracterizada do ponto de vista ecológico e é apresentada a lista taxonômica das espécies registradas com dados sobre hábitat, microhábitat, abundância, sociabilidade intraespecífica e interespecífica e a dieta de cada espécie. Também foi investigado: 1) a contribuição das clareiras naturais para a diversidade de aves de aves de sub-bosque; 2) o efeito da exploração madeireira de baixo impacto sobre a comunidade de aves de sub-bosque com amostragens antes e depois da exploração; 3) e o efeito da exploração madeireira de baixo impacto em clareira e em sub-bosque. As análises são baseadas em dados quantitativos obtidos com o uso de redes de captura ao longo de cinco anos e desenvolvidas no nível das espécies e de guildas.

Projeto de um controlador Fuzzy Takagi-Sugeno para uma estação de tratamento de esgoto por lodos ativados

Este trabalho propõe o projeto de um controlador Fuzzy do tipo Takagi-Sugeno em uma estação de tratamento de esgoto por lodos ativados. Este tipo de tratamento ocorre na presença de oxigênio, pois microorganismos aeróbios presentes no licor misto irão proporcionar a remoção tanto da matéria carbonácea quanto nutrientes formados por compostos à base de nitrogênio. O controlador atua via mecanismo de aeração e foi projetado para interpolar os ganhos proporcionais e integrativos de três controladores fixos locais que, por sua vez, foram projetados a partir da linearização de um modelo contínuo de balanço de massa de oxigênio. O controlador auxiliará manter a concentração de oxigênio dissolvido desejável na faixa de operação do processo para que ocorra a nitrificação, reação química de oxiredução que transforma amônio em nitrito, que é fundamental para o sucesso do processo, e poderá também economizar energia elétrica utilizada pelo mecanismo de aeração. Os ensaios foram realizados via simulação computacional em quatro cenários idealizados comparando o desempenho do controlador fuzzy e o desempenho de um controlador fixo projetado em um ponto de operação diferente do qual se utilizou como valor de referência na planta. Ao aplicar um degrau no valor de referência estabelecido no cenário de análise, observou-se o tempo de subida, o tempo de acomodação e o erro em regime. Após os ensaios, observou-se que o desempenho do controlador fuzzy nos quesitos tempo de subida e tempo de acomodação em relação ao controlador fixo foi melhor, enquanto nos quesitos sobressinal e erro em regime foi semelhante. Após as análises, concluiu-se que a estratégia de controle escolhida neste trabalho é viável, pois de acordo com o valor auferido de oxigênio dissolvido na entrada da planta, o controlador fuzzy irá interpolar os ganhos proporcionais e integrativos de um controlador fixo projetado na vizinhança deste valor e assim, atuar de forma bastante satisfatória.

Condições termodinâmicas de eventos de precipitação extrema em Belém-PA durante a estação chuvosa

As condições termodinâmicas de uma região são muito importantes para o desenvolvimento da convecção úmida profunda, principalmente nas regiões tropicais. Portanto, o objetivo deste trabalho foi o de entender e caracterizar o papel das condições termodinâmicas da atmosfera durante os eventos de precipitações extremas na estação chuvosa, no período de 1987 a 2007, em Belém (PA). Os resultados mostram que as precipitações extremas, em sua maioria (56%) apresentam um ambiente precursor com forte instabilidade, indicada pelos altos valores de CAPE (acima de 1000 J/kg) e valores significativos dos índices de instabilidade. Houve, contudo, eventos com baixos valores de CAPE na sondagem das 1200 UTC do dia do evento, mas valores maiores na véspera, o que indica que a chuva em questão pode ter começado na madrugada e ter perdurado por várias horas, atravessando a hora da sondagem, explicando a queda deste parâmetro. Os índices de instabilidade K, TT e LI apresentaram uma boa representação do ambiente, prognosticando as tempestades com chuvas fortes com índice de acerto de até 74%, se levados em conta os eventos em que todos os índices apontavam os mesmos resultados e indicavam forte instabilidade. As condições termodinâmicas de forte instabilidade ajudam a promover, mas não são as únicas responsáveis pelas tempestades convectivas com precipitações extremas.

O uso do diário de campo na inserção ecológica em uma família de uma comunidade ribeirinha amazônica

O presente estudo visa demonstrar a utilização do diário de campo em pesquisas realizadas em contexto natural sob a perspectiva do modelo bioecológico de Bronfenbrenner. Para efeito de ilustração, são apresentados dados que fizeram parte da pesquisa de mestrado da primeira autora sobre as percepções de uma família com uma criança com deficiência intelectual no contexto ribeirinho amazônico. Após a coleta das informações, os dados foram organizados com base nos conceitos propostos por Bronfenbrenner. O diário de campo permitiu o aprofundamento das análises em que foram contemplados tanto os aspectos contextuais (cultura ribeirinha amazônica), como os pessoais (características biossociopsicológicas da criança/pais) e os processuais (relações, papéis familiares e atividades compartilhadas). Os dados são discutidos considerando a contribuição do diário de campo nas pesquisas que investigam famílias em seu contexto.