Differentiation of neotropical ecosystems by modern soil phytolith assemblages and its implications for palaeoenvironmental and archaeological reconstructions II: Southwestern Amazonian forests

Accurate archaeological and palaeoenvironmental reconstructions using phytoliths relies on the study of modern reference material. In eastern Acre, Brazil, we examined whether the five most common forest types present today were able to be differentiated by their soil phytolith assemblages, and thus provide analogues with which to compare palaeoecological assemblages from pre-Columbian earthwork sites in the region. Surface soils and vegetation from dense humid evergreen forest, dense humid evergreen forest with high palm abundance, palm forest, bamboo forest and fluvial forest were sampled and their phytoliths analysed. Relative phytolith frequencies were statistically compared using Principal Components Analyses (PCAs). We found the major differences in species composition to be well-represented by the phytolith assemblages as all forest types, apart from the two sub-types of dense humid evergreen forest, could be differentiated. Larger phytoliths from the sand fraction were found to be more ecologically diagnostic than those from the silt fraction. The surface soil phytolith assemblages we analysed can therefore be used as analogues to improve the accuracy of archaeological and palaeoecological reconstructions in the region.

The development of blowouts and foredunes in the Ilha Comprida barrier (Southeastern Brazil): the influence of Late Holocene climate changes on coastal sedimentation

Middle to Late Holocene barriers are conspicuous landforms in southeastern and southern Brazilian regions. The barriers in the coastal zones of northern Santa Catarina, Parana and Sao Paulo states (27 degrees 19`-24 degrees 00`S) are formed mainly by beach ridge alignments and many barriers present foredune and blowout alignments in their seaward portion. The development of these eolian landforms appears to record a regional shift in coastal dynamics and barrier building. In this context, the Ilha Comprida barrier stands out for its well-developed and well-preserved foredunes and blowouts. Based on the presence or not and type of eolian landforms, the Ilha Comprida barrier can be divided seaward into inner, middle and outer units. The inner unit is formed entirely by beach ridges. The middle unit comprises a narrow belt of blowouts (up to 15 m high) aligned alongshore. Blowout lobes pointing NNW are indicative of their generation by southern winds. The outer unit is represented by low (<= 1 m high) active or stabilized foredunes and a small transgressive dunefield (similar to 1 km(2)). Twenty-seven luminescence ages (SAR protocol) obtained for the beach ridges, foredunes, and blowouts of these three units allow definition of a precise chronology of these landforms and calculation of rates of coastal progradation. The inner unit presents ages greater than 1004 +/- 88 years. The blowouts of the middle unit show ages from 575 +/- 47 to 172 +/- 18 years. The ages of the outer unit are less than 108 +/- 10 years. Rates of coastal progradation for the inner and outer units are 0.71-0.82 m/year and 0.86-2.23 m/year, respectively. The main phase of blowout development correlates well with the Little Ice Age (LIA) climatic event. These results indicate that southern winds in subtropical Brazil became increasingly more intense and/or frequent during the LIA. These conditions persist to the present and are responsible for the development of the eolian landforms in the outer unit. Thus, barrier geomorphology can record global climatic events. The sensitivity of barrier systems in subtropical Brazil to Late Holocene climate changes was favored by the relative sea level stillstand during this time. Luminescence dating makes it possible to analyze barrier geomorphology during Late Holocene climate changes operating on timescales of a hundred to thousand years. These results improve our knowledge of barrier building and will help in the evaluation of the impact of future climate changes on coastal settings. (C) 2008 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Multiscale Analysis of Topographic Surface Roughness in the Midland Valley, Scotland

Surface roughness is an important geomorphological variable which has been used in the Earth and planetary sciences to infer material properties, current/past processes, and the time elapsed since formation. No single definition exists; however, within the context of geomorphometry, we use surface roughness as an expression of the variability of a topographic surface at a given scale, where the scale of analysis is determined by the size of the landforms or geomorphic features of interest. Six techniques for the calculation of surface roughness were selected for an assessment of the parameter`s behavior at different spatial scales and data-set resolutions. Area ratio operated independently of scale, providing consistent results across spatial resolutions. Vector dispersion produced results with increasing roughness and homogenization of terrain at coarser resolutions and larger window sizes. Standard deviation of residual topography highlighted local features and did not detect regional relief. Standard deviation of elevation correctly identified breaks of slope and was good at detecting regional relief. Standard deviation of slope (SD(slope)) also correctly identified smooth sloping areas and breaks of slope, providing the best results for geomorphological analysis. Standard deviation of profile curvature identified the breaks of slope, although not as strongly as SD(slope), and it is sensitive to noise and spurious data. In general, SD(slope) offered good performance at a variety of scales, while the simplicity of calculation is perhaps its single greatest benefit.

Grain size and heavy minerals of the Late Quaternary eolian sediments from the Imbituba-Jaguaruna coast, Southern Brazil: Depositional controls linked to relative sea-level changes

The stratigraphic subdivision and correlation of dune deposits is difficult, especially when age datings are not available. A better understanding of the controls on texture and composition of eolian sands is necessary to interpret ancient eolian sediments. The Imbituba-Jaguaruna coastal zone (Southern Brazil, 28 degrees-29 degrees S) stands out due to its four well-preserved Late Pleistocene (eolian generation 1) to Holocene eolian units (eolian generations 2, 3, and 4). In this study, we evaluate the grain-size and heavy-mineral characteristics of the Imbituba-Jaguartma eolian units through statistical analysis of hundreds of sediment samples. Grain-size parameters and heavy-mineral content allow us to distinguish the Pleistocene from the Holocene units. The grain size displays a pattern of fining and better sorting from generation 1 (older) to 4 (younger), whereas the content of mechanically stable (dense and hard) heavy minerals decreases from eolian generation 1 to 4. The variation in grain size and heavy-mineral content records shifts in the origin and balance (input versus output) of eolian sediment supply attributable mainly to relative sea-level changes. Dunefields submitted to relative sea-level lowstand conditions (eolian generation 1) are characterized by lower accumulation rates and intense post-depositional dissection by fluvial incision. Low accumulation rates favor deflation in the eolian system, which promotes concentration of denser and stable heavy minerals (increase of ZTR index) as well as coarsening of eolian sands. Dissection involves the selective removal of finer sediments and less dense heavy minerals to the coastal source area. Under a high rate of relative sea-level rise and transgression (eolian generation 2), coastal erosion prevents deflation through high input of sediments to the coastal eolian source. This condition favors dunefield growth. Coastal erosion feeds sand from local sources to the eolian system. including sands from previous dunefields (eolian generation 1) and from drowned incised valleys. Therefore, dunefields corresponding to transgressive phases inherit the grain-size and heavy-mineral characteristics of previous dunefields, leading to selective enrichment of finer sands and lighter minerals. Eolian generations 3 and 4 developed during a regressive-progradational phase (Holocene relative sea level highstand). The high rate of sediment supply during the highstand phase prevents deflation. The lack of coastal erosion favors sediment supply from distal sources (fluvial sediments rich in unstable heavy minerals). Thus, dunefields of transgressive and highstand systems tracts may be distinguished from dunefields of the lowstand systems tract through high rates of accumulation (low deflation) in the former. The sediment source of the transgressive dunefields (high input of previously deposited coastal sands) differs from that of the highstand dunefields (high input of fluvial distal sands). Based on this case study, we propose a general framework for the relation between relative sea level, sediment supply and the texture and mineralogy of eolian sediments deposited in siliciclastic wet coastal zones similar to the Imbituba-Jaguaruna coast (C) 2009 Elsevier B.V. All rights reserved.

Thermal history versus sedimentary history: OSL sensitivity of quartz grains extracted from rocks and sediments

The optically stimulated luminescence (OSL) sensitivity of quartz has a significant influence on luminescence dating procedures. Furthermore, identifying the natural controls of quartz OSL sensitivity is an important step towards new applications of OSL in geology such as provenance tracing. We evaluate the OSL sensitivity (total and the proportion of the informally assigned fast, medium and slow components) of single grains of quartz extracted from 10 different igneous and metamorphic rocks with known formation conditions; and from fluvial and coastal sediments with different sedimentary histories and known source rocks. This sample suite allows assessment of the variability of the OSL sensitivity of single quartz grains with respect to their primary origin and sedimentary history. We observed significant variability in the OSL sensitivity of grains within all studied rock and sediment samples, with the brightest grains of each sample being those dominated by the fast component. Quartz from rocks formed under high temperature (> 500 degrees C) conditions, such as rhyolites and metamorphic rocks from the amphibolite facies, display higher OSL sensitivity. The OSL sensitivity of fluvial sediments which have experienced only a short transport distance is relatively low. These sediments show a small increase in OSL sensitivity downstream, mainly due to a decreasing fraction of ""dim"" grains. The quartz grains from coastal sands present very high sensitivity and variability, which is consistent with their long sedimentary history. The high variability of the OSL sensitivity of quartz from coastal sands is attributed more to the mixture of grains with distinct sedimentary histories than to the provenance from many types of source rocks. The temperature of crystallization and the number of cycles of burial and solar exposure are suggested as the main natural factors controlling the OSL sensitivity of quartz grains. The increase in OSL sensitivity due to cycles of erosion and deposition surpasses the sensitivity inherited from the source rock, with this increase being mainly related to the sensitization of fast OSL components. The discrimination of grains with different sedimentary histories through their OSL sensitivities can allow the development of quantitative provenance methods based on quartz. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Archaeological Mounds in Marajo Island in Northern Brazil: A Geological Perspective Integrating Remote Sensing and Sedimentology

Earthen mounds with archaeological artifacts have been well known in Marajo Island since the 19th century. Their documented dimensions are impressive, e.g., up to 20m high, and with areas large as 90 ha. The mounds, locally known as lesos, impose a significant. relief on the very low-lying landscape of this region, which averages 4 to 6 in above present. sea level. These features have been traditionally interpreted as artificial constructions of the Marajoara culture, designed for defense, cemetery purposes, or escape from flooding. Here, we provide sedimentological and geomorphological data that suggest an alternative origin for these structures that is more consistent with their monumental sizes. Rather than artificial, the Marajoara tesos seem to consist of natural morphological features related to late Pleistocene and Holocene fluvial, and possibly tidal-influenced, paleochannels and paleobars that became abandoned as depositional conditions changed through dine. Although utilized and modified by the Marajoara since at least 2000 years ago, these earthen mounds contain a significant non-anthropogenically modified sedimentary substratum. Therefore, the large Marajoara tesos are not entirely artificial. Ancient, Marajoara cultures took advantage of these natural, preexisting elevated surfaces to base their communities and develop their activities, locally increasing the sizes of these fluvial landforms. This alternative interpretation suggests less cumulative labor investment, in the construction of the mounds and might. have significant implications for reconstructing the organization of the Marajoara culture. (C) 2009 Wiley Periodicals, Inc.

Palaeodrainage on Marajo Island, northern Brazil, in relation to Holocene relative sea-level dynamics

A large area in northeastern Marajo Island, northern Brazil, has been characterized geomorphologically, applying information acquired from Landsat imagery. This study was combined with detailed sedimentologic analysis of continuous cores, which provided a record of depositional settings developed in this area through the Holocene. The results revealed well-preserved, meandering to anastomosed drainage networks of wide palaeochannels that were superimposed by a narrower palaeochannel system. In both cases, the sedimentary record consists of sands, heterolithic deposits and muds, locally rich in plant debris. The strata are organized into fining upward successions that reach approximately 18 m thick in the wide channels and 4 m thick in the narrow channels. Sedimentary features suggestive of a coastal location for the wider palaeochannels and reworking of sediments by tidal currents include the prevalence of well to moderately sorted, rounded to sub-rounded, fine- to medium-grained sands displaying foreset packages separated by mud couplets, suggestive of tidal cycles. The data presented herein point to a rise in relative sea level reaching the Lake Arari area during the early to late/mid Holocene. This event was followed by a relative sea level drop. Tectonics seem to have contributed to an overall lowering in relative sea level in the study area since the mid-Holocene, which does not follow the same pattern recorded in other areas along the northern Brazilian coast.

Combined Vertical And Lateral Channel Evolution Numerical Modeling

Vertical stream bed erosion has been studied routinely and its modeling is getting widespread acceptance. The same cannot be said with lateral stream bank erosion since its measurement or numerical modeling is very challenging. Bank erosion, however, can be important to channel morphology. It may contribute significantly to the overall sediment budget of a stream, is a leading cause of channel migration, and is the cause of major channel maintenance. However, combined vertical and lateral channel evolution is seldom addressed. In this study, a new geofluival numerical model is developed to simulate combined vertical and lateral channel evolution. Vertical erosion is predicted with a 2D depth-averaged model SRH-2D, while lateral erosion is simulated with a linear retreat bank erosion model developed in this study. SRH-2D and the bank erosion model are coupled together both spatially and temporally through a common mesh and the same time advancement. The new geofluvial model is first tested and verified using laboratory meander channels; good agreement are obtained between predicted bank retreat and measured data. The model is then applied to a 16-kilometer reach of Chosui River, Taiwan. Vertical and lateral channel evolution during a three-year period (2004 to 2007) is simulated and results are compared with the field data. It is shown that the geofluvial model correctly captures all major erosion and deposition patterns. The new model is shown to be useful for identifying potential erosion sites and providing information for river maintenance planning.

Manifestações patológicas nos viadutos, pontes e passarelas do município de Porto Alegre

Porto Alegre, como todo o grande centro urbano, não se viabilizaria na função de polo cultural, administrativo e comercial, sem a construção de grande parte de seus viadutos, pontes e passarelas. A cidade sofre com o agravante de ter seu centro secionado pela Lagoa do Guaíba e com a ausência de um sistema de transporte fluvial coletivo que possibilitaria o escoamento pelas águas. O transporte metroviário tem sido uma solução adotada pela maioria das cidades que se aproximam do porte de Porto Alegre, no entanto, é uma solução que multiplica as obras-de-arte e se configura em uma alternativa cara que exige da administração pública, estar preparada para a conservação destas obras desde a sua concepção. Nos últimos dez anos foram tomadas algumas medidas inéditas na história de preservação das obras-de-arte pelo município de Porto Alegre, medidas que representaram uma tomada de decisão importante no que se refere à vistoria especial, onde aprofundou o cadastramento de todas as obras, levantou dados específicos em planilhas de inspeção, classificou as obras, segundo seus respectivos graus de riscos, apontou obras para a recuperação, desenvolveu projetos de recuperação para algumas delas e definiu um método de vistoria e avaliação. Constatou-se que, em torno de 70% das obras-de-arte do município estão em uma faixa de idade entre 20 e 30 anos. Este é um dado que acentua a responsabilidade de se criar um plano de manutenção e que não se reduza ao planejamento, mas sim, alcance uma posição de importância nas prioridades do orçamento público e dê continuidade ao envolvimento da sociedade científica e técnica nas vistorias e projetos. Considerando-se a vida útil destas obras em aproximadamente 50 anos, pode-se afirmar que 70% delas estão passando de sua idade média, sem sofrer nenhum tipo de manutenção ou conservação Os resultados mostraram que cinco famílias de elementos pertencentes às obras-de-arte são predominantemente responsáveis pelos seus graus de riscos, no entanto, quatros delas – juntas de dilatação, instalações pluviais, tabuleiros e pavimentos - são comuns às obras de maior relevância. Um mapa de influência apresentado neste trabalho demonstra o quanto as vistorias puderam servir de ferramenta para diagnosticar as obras-de-arte, possibilitando uma leitura direta do grau de risco das estruturas e comparando as alterações deste quadro entre diferentes vistorias realizadas.

Análise o comportamento hidrodinâmico e sedimentológico do estuario do Rio Piranji - CE (NE/Brasil)

Cerca de dois terços das maiores áreas metropolitanas mundiais estão nas proximidades dos estuários, portanto são regiões comumente sujeitas à situações de risco impostas pela pressão populacional. Instalações portuárias, efluentes diversos, uso indevido das suas margens, estão entre os riscos potenciais à grande diversidade de seus recursos naturais. A ação das marés, das ondas e o aporte fluvial interagem tornando bastante complexa a caracterização do seu funcionamento. A presente dissertação foca os seguintes aspectos: hidrodinâmica, transporte de sedimentos em suspensão, sedimentologia, morfologia e classificação do ambiente. A hidrodinâmica e o transporte de sedimentos foram estudados em duas etapas de campo em condições de maré de sizígia e de quadratura, cada qual com abrangência de dois ciclos de maré (25 hs). Estas etapas foram realizadas numa estação fixa com medições de: maré, velocidade da corrente, material em suspensão, sólidos totais dissolvidos, salinidade, pH, oxigênio dissolvido e temperatura. As características sedimentológicas foram avaliadas pela coleta de sedimentos de fundo em 24 pontos. Os aspectos morfológicos foram reconhecidos por uma batimetria detalhada e por aerofotografias. Os resultados revelaram a dominância das correntes de maré vazante em sizígia e de enchente em quadratura. O fluxo total de sedimentos por ciclo de maré na sizígia foi de 71 ton. (vazante), enquanto que na quadratura foi de 2,2 ton. (enchente). Os sedimentos de fundo variaram de areia muito grossa a silte. A profundidade máxima foi de 7,4 m (maré alta de sizígia). A comparação das aerofotografias revela a instabilidade morfológica da desembocadura. Relaciona-se este fato à influência variável da deriva litorânea e da descarga hidráulica. Este estuário foi classificado como: de frente de barreira arenosa; de circulação do tipo xvi parcialmente misturada e, por vezes, verticalmente homogênea; de Tipo 2b (quadratura); de tipo intermerdiário 2a e 2b (sizígia); de negativo; de mesomaré e de energia mista.

Qualidade da água de uma bacia hidrográfica inserida na Reserva da Biosfera da Mata Atlântica, Maquiné, Rio Grande do Sul, Brasil

O presente trabalho visa avaliar a qualidade da água da bacia hidrográfica do rio Maquiné (BHRM), região pertencente à bacia hidrográfica do rio Tramandaí, inserida na Reserva da Biosfera da Mata Atlântica. Com área de 550 km2, a BHRM é considerada uma das regiões em melhor estado de conservação da Mata Atlântica para o Estado do Rio Grande do Sul. Apesar disso, sofre influência antrópica de atividade agrícola, criação de animais e falta de saneamento básico. Para a avaliação da qualidade dos recursos hídricos, foram selecionados 7 pontos georeferenciados, onde foram obtidos dados de vazão, potencial hidrogeniônico (pH), condutividade, Oxigênio Dissolvido, Coliformes Fecais, Demanda Bioquímica de Oxigênio em 5 dias (DBO5), Fosfato total, Nitrato, Turbidez, Sólidos totais, SiO2, Fe, Cd, Hg, Zn e Cu, nos períodos de inverno (14/08/2001), primavera (15/10/2001), verão (06/01/2002) e outono (13/05/2002). Os resultados foram comparados com os limites estabelecidos pela Portaria nº1469/2000 da FUNASA e Resolução CONAMA nº20/1986. Para a avaliação da água para consumo humano, foi utilizado o Índice de Qualidade da Água, proposto pela NSF e adotado pela CETESB. No período amostrado a água encontrava-se com boa e ótima qualidade. Os principais responsáveis pela perda da qualidade da água foram Coliformes Fecais, DBO5, Fosfato total e Sólidos totais. Utilizando-se os dados do clima, obtidos da FEPAGRO/Maquiné, foi calculado o Balanço Hídrico na região, que indicou não haver estresse hídrico. Para conhecimento do aporte de metais no sistema fluvial, o Balanço de Massa foi calculado, indicando haver contribuição antrópica de Cu e Zn. Através da análise estatística ficou evidente a influência da sazonalidade sobre os resultados obtidos. As entrevistas à população demonstraram a falta de saneamento básico, incluindo o tratamento da água para consumo, bem como a contaminação humana por agrotóxicos e a falta de informações sobre os sintomas das doenças relacionadas. Por sua vez, pelos resultados obtidos, os trabalhos de Educação Ambiental desenvolvidos na região demonstram ser positivos, no que diz respeito aos usos da água e à contaminação por agrotóxicos.

Modelo de indicadores de sustentabilidade aplicável a hidrovias na Amazônia : MISAHA

As propostas de projetos hidroviários para a Amazônia têm, sistematicamente, recebido fortes restrições por parte da sociedade civil organizada. Como poderia ser entendida tal situação, se a Amazônia Brasileira dispõe das melhores características físicas para o uso do transporte fluvial ? Este trabalho objetiva discutir alternativas potenciais de soluções para o delineamento de projetos hidroviários sustentáveis, a partir de uma visão sobre os múltiplos usos e a participação mais direta da sociedade nas tomadas de decisões que envolvem o uso dos recursos hídricos. A tese propõe um modelo analítico denominado MISAHA (Modelo de Indicadores de Sustentabilidade Aplicável a Hidrovias na Amazônia) como um gerador de indicadores de sustentabilidade, capazes de auxiliar o delineamento de projetos hidroviários para a Amazônia.

A construção do porto de Porto Alegre 1895-1930 : modernidade urbanística como suporte de um projeto de estado

Este trabalho aborda o processo de construção do porto de Porto Alegre pelas administrações do PRR no Governo Estadual durante a primeira onda modernizadora na cidade no início do século XX. Nesse contexto, as ações da engenharia e do urbanismo na cidade são vistas enquanto manifestações específicas de um imaginário urbano mais amplo constituído ao longo da modernidade industrial, sendo o porto considerado como o elemento que sintetizou o imaginário de “modernização” e de “progresso” da cidade e do estado. Seguimos a linha de pesquisa Cidade, Cultura e Política, utilizando os conceitos de imaginário social e imaginação. Junto da análise dos objetos técnicos propriamente ditos, como planos, projetos e obras, buscamos seus significados profundos e conteúdos não explicitados. A investigação foi feita sobre os relatórios da Diretoria de Viação Fluvial da Secretaria de Obras Públicas do Estado entre os anos de 1895 e 1930, quando foram abertos os canais de navegação até Rio Grande e construído o cais Mauá, com a ampliação e reformulação das áreas adjacentes no centro histórico da cidade. Também foi levada em conta a dimensão econômica do porto de Porto Alegre como parte de um amplo sistema de transportes que o Governo Estadual implantou no Rio Grande do Sul dentro da “Política de Desenvolvimento Global”, que visava dinamizar a economia e promover o desenvolvimento equilibrado do estado. São analisadas as transferências de modelos urbanos e tecnológicos dos grandes centros europeus para o contexto local por meio de projetos e idéias que influenciaram o pensamento e as ações dos profissionais locais. Da mesma forma é abordada a política federal para a modernização dos portos pelo “Plano de melhoramento dos portos da República”, de 1907. Enfocamos as motivações que levaram à construção do porto, as discussões a seu respeito, os projetos elaborados, inclusive os não executados, e por fim as obras realizadas. O urbanismo e a técnica são entendidos como expressões culturais e produção imaginária, abarcando conteúdos mais amplos da cosmovisão dos agentes envolvidos, de acordo com a metodologia da História Cultural aqui adotada.

A instalação dos bosques de pinus e suas conseqüências nas dunas do Pontal de Tapes - RS

o Pontal de Tapes está inserido dentro da Planície Costeira do Rio Grande do Sul e localiza-se ao noroeste da Laguna dos Patos. Até a década de 70, a área caracterizava-se por uma dinâmica regida pela ação dos ventos, das ondas e da corrente lagunar, compondo um ambiente caracterizado pela existência de banhados, dunas, bancos de areia, entre outras feições. Com a introdução de bosques de pinus, o Pontal passou por uma drástica alteração nos seus padrões eólicos de transporte e acumulação de areia. Este fato levou a área a uma nova dinâmica eólica e, por sua vez, morfológica. Neste estudo passamos a avaliar as conseqüências deste novo cenário. Para tal, monitoramos durante aproximadamente um ano (05.06.02 a 04.06.03) os parâmetros climáticos, bem como algumas dunas da área. A partir daí detectou-se a existência de quatro processos atuantes no ambiente: translado, bloqueio, captura e carreamento, sendo que os três últimos passaram a dominar o modelado do ambiente pós-pinus. A atuação desta nova dinâmica causou profundas alterações ao Pontal, como o desaparecimento de banhados e a descaracterização do sistema dunário.

Alterações espaciais e temporais de características limnológicas resultantes da transformação rio-reservatório da usina hidrelétrica Dona Francisca, RS, Brasil

O presente estudo teve como objetivo avaliar as modificações que ocorreram no ecossistema aquático pela transformação rio-reservatório devido à construção e operação da barragem Dona Francisca. Amostras sazonais foram coletadas para avaliar características físicas e químicas ao longo de dois anos em nove estações amostrais na área correspondente ao reservatório da Dona Francisca, compreendendo quatro períodos de amostragem antes da formação do reservatório e quatro períodos depois da formação do reservatório, totalizando 8 períodos. No Capítulo 1 são apresentadas as bases teóricas sobre reservatório como ecossistemas complexos e compartimentalisados. O capítulo dois corresponde ao estudo experimental dos processos de estratificação e circulação baseado nos perfis verticais de temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica e pH. No Capítulo 3 são comparados os padrões espaciais e temporais através da análise de alguns características físicas e químicas em duas fases, sendo uma compreendendo um ano antes de reservatório e outra compreendendo um ano depois da formação do reservatório. Por último, no Capítulo 4 é apresenteda uma análise integrada das características físicas e químicas da água usando análise multivariada (agrupamento e ordenação). Os resultados demonstraram que houve alterações das características limnológicas tanto no espaço como no tempo. As alterações compreendem mudanças nos padrões de fluxo unidirecional da antiga condição de rio para padrões anuais com períodos de estratificação com formação de termoclina no verão, deslocamento de massas de água sem homogeneizaçãi da coluna de água no outono e circulação com homogeneisação da coluna de água no inverno e primavera. Tais padrões variaram nas diferentes reggiões do reservatório, e conduziram à classificação do reservatório Dona Francisca como monomítico quente. A zonação em três regiões distintas baseada no gradiente longitudinal causado pela pressaão da cunha fluvial do rio principal, e a formação de remansos são fenômenos comuns à maioria dos reservatórios sendo também constatados no reservatório dona Francisca. As mudanças constatadas resultaram em processos de precipitação e sedimentação de materiais como ferro, manganês e sólidos suspensos, os quais eram carregados rio abaixo antes da formação do reservatório. Além disso, foram registradas mudanças no balanço térmico e químico, como o aumento da temperatur e a diminuição do oxigênio dissolvido devido ao aumento do tempo de residência. Também ocorreu aumento gradual da acidez e demanda química de oxigênio causada pela decomposição da vegetação submersa.