Caracterização limnológica e análise da comunidade de macro-invertebrados bentônicos em um trecho da sub-bacia do alto Rio São Francisco (MG, Brasil)

In lotic environments, the benthic fauna is generally well developed and constitutes a community of great importance in the functioning of these ecosystems. The benthic macroinvertebrates participate in food chains, mineralization processes, recycling of organic matter, energy flow and therefore are useful in the monitoring of environmental quality. The purpose of this study was to analyze the limnological characteristics and their influence on the structure and diversity of macroinvertebrate benthic in a stretch of the Upper São Francisco River and its tributary, Piumhi River. The samplings were carried out in two climatic periods, the dry season (October 2006 and 2007) and the rainy season (March 2007 and 2008), sampling up three points in Piumhi River and six points in São Francisco River. Based on the limnological data the rivers can not be considered eutrophic, presenting relatively low levels of nutrients (total and dissolved). The waters of both rivers studied showed trophic state ranging from ultraoligotrophic to oligotrophic. The sediments of São Francisco River was predominantly formed by sand and clay whereas the sediment of Piumhi River was mainly formed by sand. On October 2006, March 2007, October 2007 and March 2008 there were 19, 14, 44 and 7 taxa in Piumhi River and 29, 42, 36 and 31 taxa in São Francisco River, respectively. There were greater richness of taxa and diversity of benthic macroinvertebrates in São Francisco River than in Piumhi River, whereas regarding the numerical abundance the opposite was verified. The only constant taxa were Polypedilum in Piumhi River (October 2006) and Smicridea in São Francisco River (March 2007). In both rivers, the highest values of abundance and density were recorded for the family Chironomidae during dry periods. Phyllocycla and Gomphoides showed highest values of biomass in Piumhi and São Francisco Rivers, respectively, evidencing their potential to transfer energy to other levels of the food chain and the need to utilize different metrics for studying communities. In Piumhi River there were 7 functional trophic groups while in São Francisco River only 5 groups were recorded, being collectors the dominant groups in both rivers. There was a greater similarity between the macroinvertebrates assemblages within each river sampled in the four periods, than between the rivers studied. The canonical correlation analyses evidenced that sediment characteristics and limnological variables were the principal factores that influenced the distribution of Chironomidae genera.Financiadora de Estudos e ProjetosEm ambientes lóticos, a fauna bentônica é geralmente bem desenvolvida e constitui uma comunidade de grande importância no funcionamento desses ecossistemas. Os macroinvertebrados bentônicos participam de cadeias alimentares, processos de mineralização, reciclagem da matéria orgânica, fluxo de energia e por isso são úteis no monitoramento da qualidade ambiental. O objetivo deste trabalho foi analisar as características limnológicas e suas relações com a estrutura e a diversidade dos macro-invertebrados bentônicos presentes em um trecho do alto rio São Francisco e de seu tributário, rio Piumhi. As coletas foram realizadas em dois períodos climáticos: o seco, em outubro de 2006 e de 2007, e o chuvoso, em março de 2007 e de 2008, amostrando-se três pontos no rio Piumhi e seis pontos no rio São Francisco. Os resultados obtidos evidenciaram que as águas dos rios São Francisco e Piumhi não se encontravam eutrofizadas, contendo teores relativamente baixos de nutrientes totais e dissolvidos. As águas de ambos os rios estudados apresentaram índices de estado trófico que variaram entre ultraoligotrófico e oligotrófico. Os sedimentos do rio São Francisco foram predominantemente arenosos e argilosos e os do rio Piumhi principalmente arenosos. Em outubro de 2006, março de 2007, outubro de 2007 e março de 2008 ocorreram 19, 14, 44 e 7 táxons no rio Piumhi e 29, 42, 36 e 31 táxons no rio São Francisco, respectivamente. Houve maior riqueza de táxons e maior diversidade de macroinvertebrados bentônicos no rio São Francisco do que no rio Piumhi, enquanto em relação à abundância numérica verificou-se o oposto. Os únicos táxons considerados constantes foram Polypedilum no rio Piumhi (outubro de 2006) e Smicridea no rio São Francisco (março de 2007). Em ambos os rios, os maiores valores de abundância e de densidade foram registrados para os representantes da família Chironomidae durante os períodos secos. Phyllocycla e Gomphoides contribuíram com os maiores valores de biomassa nos rios Piumhi e São Francisco, respectivamente, evidenciando seus potenciais de transferência de energia para outros níveis da cadeia trófica e a necessidade de se utilizarem diferentes métricas para o estudo das comunidades. No rio Piumhi ocorreram 7 grupos tróficos funcionais, enquanto que no rio São Francisco apenas 5 grupos foram registrados, com predominância dos coletores em ambos os rios. Verificou-se uma maior similaridade entre as associações de macro-invertebrados de um mesmo rio, amostradas em diferentes períodos, do que entre as comunidades dos rios em estudo. A análise de correspondência canônica evidenciou que as características do sedimento e as variáveis limnológicas foram os principais fatores que influenciaram a distribuição dos gêneros de Chironomidae