Rapid changes in the vegetation of a shallow pond in Epping Forest, related to recent droughts

Over much of Britain, 1995 and 1996 have been perceived as drought years. To evaluate the impact that local climatic conditions are having upon successional changes in higher vegetation (macrophytes), Speakmans Pond in Epping Forest was surveyed and mapped in 1996. The results are related to previous vegetation surveys carried out in 1989 and 1991. In 1989 the dominant marginal vegetation was floating sweet-grass Glyceria fluitans, which also covered a major part of the main body of the pond. Other abundant species included soft rush Juncus effusus, reed mace Typha latifolia and yellow flag Iris pseudocorus. A small (central) area of open water contained bladderwort Utricularia vulgaris and white water-lily Nymphaea alba. A similar plant coverage was found in 1991, with a dominance of floating sweet-grass along the shallow eastern edge. A marked change in the pond was found during the 1996 survey of vegetation in July, when the pool was dry. The major plant cover now consisted of creeping bent Agrostis stolonifera, with isolated clumps of Yorkshire fog Holcus lanatus around the edges; both are terrestrial grasses found on land surrounding the pond. Rushes (Juncus) had increased their distribution round the margins of the pond, and the patch of yellow flag noted in 1989 and 1991 was not found in 1996. The deeper trenches were also dry, but a small patch of white water-lily remained adjacent to one of the trenches.

The variations and climatic significance of D/H ratios in the carbon-bound hydrogen of cellulose in trees

The σD values of nitrated cellulose from a variety of trees covering a wide geographic range have been measured. These measurements have been used to ascertain which factors are likely to cause σD variations in cellulose C-H hydrogen.

It is found that a primary source of tree σD variation is the σD variation of the environmental precipitation. Superimposed on this are isotopic variations caused by the transpiration of the leaf water incorporated by the tree. The magnitude of this transpiration effect appears to be related to relative humidity.

Within a single tree, it is found that the hydrogen isotope variations which occur for a ring sequence in one radial direction may not be exactly the same as those which occur in a different direction. Such heterogeneities appear most likely to occur in trees with asymmetric ring patterns that contain reaction wood. In the absence of reaction wood such heterogeneities do not seem to occur. Thus, hydrogen isotope analyses of tree ring sequences should be performed on trees which do not contain reaction wood.

Comparisons of tree σD variations with variations in local climate are performed on two levels: spatial and temporal. It is found that the σD values of 20 North American trees from a wide geographic range are reasonably well-correlated with the corresponding average annual temperature. The correlation is similar to that observed for a comparison of the σD values of annual precipitation of 11 North American sites with annual temperature. However, it appears that this correlation is significantly disrupted by trees which grew on poorly drained sites such as those in stagnant marshes. Therefore, site selection may be important in choosing trees for climatic interpretation of σD values, although proper sites do not seem to be uncommon.

The measurement of σD values in 5-year samples from the tree ring sequences of 13 trees from 11 North American sites reveals a variety of relationships with local climate. As it was for the spatial σD vs climate comparison, site selection is also apparently important for temporal tree σD vs climate comparisons. Again, it seems that poorly-drained sites are to be avoided. For nine trees from different "well-behaved" sites, it was found that the local climatic variable best related to the σD variations was not the same for all sites.

Two of these trees showed a strong negative correlation with the amount of local summer precipitation. Consideration of factors likely to influence the isotopic composition of summer rain suggests that rainfall intensity may be important. The higher the intensity, the lower the σD value. Such an effect might explain the negative correlation of σD vs summer precipitation amount for these two trees. A third tree also exhibited a strong correlation with summer climate, but in this instance it was a positive correlation of σD with summer temperature.

The remaining six trees exhibited the best correlation between σD values and local annual climate. However, in none of these six cases was it annual temperature that was the most important variable. In fact annual temperature commonly showed no relationship at all with tree σD values. Instead, it was found that a simple mass balance model incorporating two basic assumptions yielded parameters which produced the best relationships with tree σD values. First, it was assumed that the σD values of these six trees reflected the σD values of annual precipitation incorporated by these trees. Second, it was assumed that the σD value of the annual precipitation was a weighted average of two seasonal isotopic components: summer and winter. Mass balance equations derived from these assumptions yielded combinations of variables that commonly showed a relationship with tree σD values where none had previously been discerned.

It was found for these "well-behaved" trees that not all sample intervals in a σD vs local climate plot fell along a well-defined trend. These departures from the local σD VS climate norm were defined as "anomalous". Some of these anomalous intervals were common to trees from different locales. When such widespread commonalty of an anomalous interval occurred, it was observed that the interval corresponded to an interval in which drought had existed in the North American Great Plains.

Consequently, there appears to be a combination of both local and large scale climatic information in the σD variations of tree cellulose C-H hydrogen.

Comparative limnology of waters in a coniferous forest: is a generalisation possible?

The high density of meres and mosses in the Delamere area comes from numerous moraine-hollows formed after the melting of stranded ice-blocks following last glaciation. The main vegetation is of conifers along with some deciduous species and the area was designated as a National Forest Park in 1987. It has been managed since the beginning of the 19th century and is a popular tourist area with walking, orienteering, cycling and educational activities. In recent years this forest park has been attracting over half a million people per year. This paper studies the limnology of different aquatic habitats in the Delamere Forest area in order to give some insight into the waters of a coniferous, temperate forest area, which has so far been largely unexplored. The authors assume therefore, thought that despite apparent large variability in origin, age, surface area, morphometry, catchment size and hydraulic regime, the waters of Delamere Forest might share some revealing chemical and biological features. Seven water-bodies in the Delamere Forest Park area, namely, Black Lake, Blakemere Moss, Delamere Lake, Delamere Quarry, Hatchmere, Windyhowe Farm Spring and Fir Brook were sampled, their water chemistry and dissolved organic carbon and the occurrence of phytoplankton and zooplankton species examined. In a final chapter the authors analyse their findings for patterns.

Aproveitamento da água de chuva para fins não potáveis em uma atividade industrial: estudo de caso de uma edificação a ser construída, Rio de Janeiro, RJ

A escassez de água é um dos maiores desafios do nosso século. Parece mentira, uma vez que do planeta são ocupados por água. Essa abundância aparente leva-nos a considerar a água como um elemento barato, farto e inesgotável. Contudo, desse total, 97,5% são de água salgada, restando 2,5% de água doce, dos quais 1,75% formam geleiras, sendo, portanto, inacessíveis. E o pior: a exploração irracional da água doce armazenada nos lençóis subterrâneos, rios e lagos está ameaçando a magra fatia de 0,75% da água que pode ser usada pelo homem. Se a escassez e a poluição já são problemas concretos em muitos países, os quais já instituíram um efetivo gerenciamento de seus recursos hídricos, no Brasil a preocupação de cientistas e ambientalistas nem sempre é levada a sério. Afinal, temos mais de 12% da água potável do globo. No entanto, esta riqueza é extremamente mal distribuída: cerca de 80% estão na região amazônica; os 20% restantes distribuem-se desigualmente pelo país, atendendo a 95% da população. Cada vez que chove, milhões de litros de água, que normalmente deveram se infiltrar no solo correm pelos telhados e pelo asfalto até acabar em um rio poluído, sem nenhuma possibilidade de uso. E essa água pode e deve ser aproveitada, tanto para evitar enchentes quanto para economizar recursos hídricos e financeiros. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi o de estruturar um projeto de um sistema de coleta e aproveitamento da água de chuva, para fins não potáveis, para uma edificação a ser construída nas instalações de uma indústria de reparo e construção naval. Para tanto, foi apresentada uma metodologia cuja tecnologia para captação e aproveitamento da água de chuva baseou-se num levantamento bibliográfico e foi validada através da aplicação em um estudo de caso. Espera-se que este trabalho seja o ponto de partida para muitos outros dentro da indústria, procurando incentivar o aproveitamento da água de chuva para consumo não potável e criando assim uma consciência ecológica em todos os níveis da empresa, contribuindo dessa forma para a sustentabilidade.

Análise da contaminação das águas do córrego São Lourenço (Nova Friburgo, RJ) por agrotóxicos organofosforados e carbamatos

O córrego de São Lourenço (Nova Friburgo RJ), situado na principal região agrícola do estado, representa um importante manancial hídrico do município de Nova Friburgo que percorre um vale onde se concentram as principais lavouras responsáveis pela produção de olerícolas do Estado. Esta localidade apresenta expressiva relação de consumo de agrotóxicos por trabalhador (56 kg/trabalhador/ano). Assim, este córrego recebe todos os resíduos provenientes das lavouras situadas em suas margens. As águas desse córrego são usadas após tratamento pela população residente na área metropolitana e, são usadas sem tratamento pela população residente em suas margens. Este estudo tem como objetivo avaliar a contaminação das águas desse córrego por agrotóxicos anticolinesterásicos. Amostras de água foram coletadas mensalmente de abril/07 a fevereiro/08, em seis pontos do Córrego São Lourenço e em um ponto do Córrego das Paixões. Foram utilizadas garrafas previamente rinsadas com metanol e enxaguadas várias vezes com água destilada. A avaliação dos níveis de pesticidas se deu por método enzimático descrito por Cunha Bastos et al (1991) e pela etapa de concentração e extração dos pesticidas em coluna de carvão ativado foi adaptada a partir do método descrito por Kaipper et al. (2001), que possui a vantagem de ser um teste rápido de avaliação inicial e de baixo custo. Como controle negativo foi usado águas coletadas no ponto um, situado em área de floresta, sem terras cultivadas ao redor. Foram geradas 72 amostras, onde 33 apresentaram indícios de contaminação, mas apenas uma atingiu o limite de detecção do método, 5 ppb, em maio/07. Estes resultados, principalmente os obtidos nos pontos localizados na parte final do córrego São Lourenço, sugerem, além da utilização recente de agrotóxicos, a importância de fatores climatológicos e do regime do uso de tais compostos possivelmente interferindo na detecção dos resíduos em questão

Study and comparison of four forest structures on Mt. Chortiatis (northern Greece)

EL proyecto estudia y analiza la estructura de cuatro bosques en el monte Chortiatis, Grecia.

Long-term natural acidification of upland sites in Cumbria: Evidence from post-glacial lake sediments

Studies by the Freshwater Biological Association over the last 25 years have supplied data relevant to the levels of acidity in local soils and water before the onset of industrial pollution and current interest in acid rain. This article reviews published analysis from cores of lake sediments, in or near the catchment of the River Duddon. Electron spin resonance spectra of humic acids and iodine values confirm evidence from pollen analysis for a history of progressive acidification of the source material of lake sediments since before 5000 radiocarbon years, in upland catchments of the Lake District. Processes involved included: removal of basic ions from soils by rainfall, the effects of which were intensified by removal by man of deciduous forest; acidification of soils and waters by decomposition products of Calluna and further acidification of waters by Sphagnum species which colonized habitats where drainage became impeded by paludification processes.

Development of trophic state and phytoplankton in an oligo-mesotrophic reservoir (Kleine Kinzig) in Black Forest, Germany

Since 1989, intensive studies have been made on a relatively new (1983-84) oligotrophic reservoir and its pre-reservoir in the Black Forest. This paper briefly reports on the hydrochemistry, especially annual variations in phosphorus loadings, and the seasonal development of phytoplankton in 1989 and 1990.

Chuva de sementes: dinâmica de dispersão na presença de uma espécie exótica invasora, Artocarpus heterophyllus Lam. (jaqueira), no Parque Estadual da Ilha Grande, Angra dos Reis, RJ

A chuva de sementes é a dinâmica de dispersão de uma floresta, representando o que chega ao solo por meio dos agentes dispersores. Na comunidade de plantas, as síndromes de dispersão predominantes permitem entender os estádios sucessionais, estrutura e o nível de conservação da vegetação. No Brasil, a jaqueira, Artocarpus heterophyllus, é considerada uma espécie exótica invasora, que foi introduzida no período colonial. Essa invasão biológica pode comprometer a dispersão dos diásporos de espécies nativas pela chuva de sementes, já que a dispersão é influenciada pela distribuição espacial das plantas e pelas barreiras presentes no ambiente. O trabalho teve por objetivo verificar se a jaqueira, por ser uma espécie exótica invasora, influência na composição e abundância da chuva de sementes. O estudo foi realizado em floresta Atlântica, localizada no Parque Estadual da Ilha Grande, RJ. Foram utilizados para a coleta da chuva de semente 16 coletores de 1m de diâmetro, em áreas com (C) e sem (S) jaqueira, totalizando 32 coletores verificados mensalmente durante um ano de coleta. As análises estatísticas realizadas foram ANOVA, Regressão e NMDS, com o objetivo de verificar se a presença da jaqueira estaria influenciando na chuva de sementes quanto a riqueza, composição e abundância. Foram coletadas 320 amostras e contabilizadas 166.376 sementes, sendo encontrados 84 morfoespécies, 29 espécies em 25 famílias e 55 morfoespécies não identificadas. As áreas sem (S) jaqueira apresentaram maior riqueza, menor abundância e maior diversidade. Nas áreas com jaqueira (C) a abundância de sementes nativas apresentou uma relação negativa com a abundância dessa exótica nas parcelas. A composição e a abundância dos diásporos não tiveram uma separação nítida entre as áreas com e sem jaqueiras, como mostrado no NMDS. Porém, quando analisado o primeiro eixo do NMDS com a abundância de jaqueiras, a ordenação das grades mostrou ter uma relação com a abundância de jaqueiras. As principais síndromes de dispersão observadas no trabalho, referente às espécies que foram identificadas, foram à anemocoria e a zoocoria, sendo esta ultima síndrome a mais abundante entre as áreas. Os resultados mostraram que a presença das jaqueiras afeta, negativamente a chuva de sementes no Parque Estadual da Ilha Grande. Uma menor riqueza e abundância de sementes nativas alcançaram o solo nas áreas com jaqueira (C) podendo afetar a sucessão e a dinâmica da floresta.