06OCT

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Acta Limnologica Brasiliensia
https://actalb.org/article/doi/10.1590/S2179-975X9719
Acta Limnologica Brasiliensia
Original Article

A habitat suitability modeling of Campylocia burmeisteri (EPHEMEROPTERA: Euthyplociidae) (Hagen, 1888) and its application on freshwater resources conservation

Modelagem de adequabilidade de habitat de Campylocia burmeisteri (EPHEMEROPTERA: Euthyplociidae (Hagen, 1888) e suas aplicações na conservação recursos de água doce

Alison Bramuth; Henrique Paprocki

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Abstract

Abstract:: Aim: This paper aims to make inferences about the quality of watercourses, and its conservation, through the habitat suitability model of Campylocia burmeisteri.

Methods: The modelling demanded twenty-five occurrence records, twelve as training data and thirteen as test data. The study area consisted of a 300 kilometers buffer zone applied over the occurrence records. We used a set of twenty-two environmental layers as ambient data, as follows: 19 bioclimatic variables available on Worldclim; altitude from Worldclim; slope, obtained through geoprocessing in ArcGis v10.3 with altitude variable; and drainage density provide by Ambdata. These layers were transformed by the use of fuzzy logic to represent a continuous variation, and thus the most significant data was select after a PCA. To indicated to new surveys areas, we define locations with significant occurrence probability and distant from occurrence points. And, lastly, we observed the environmental integrity to analyze the potential watercourse quality, by using satellite images, in a buffer zone of ten kilometers from Espinhaço Range Biosphere Reserve.

Results: The chosen regions with the highest occurrence probability, which account for 9 new survey areas, are concentrated in interfluvial areas and near conservation units. We performed an analysis focused on the region of the Espinhaço Range Biosphere Reserve and delimited seven areas that presented good habitat suitability. The region was observed using satellite images, and five of the areas presented high ecological integrity. Two areas showed impacts from mining activity.

Conclusions: The distribution pattern corroborates the features of the species as a bioindicator of good water quality. It is estimated that this methodology can be adapted and applied to other bioindicators. The areas where headwaters and low-order tributaries are present must be conserved, because they are fundamental for maintaining the quality within the respective watershed.

Keywords

headwater, freshwater, river conservation, bioindication, aquatic insect, benthic macroinvertebrate

Resumo

Resumo: Objetivo: Realizar inferências sobre a qualidade dos cursos d’água e sua conservação, através do modelo de adequabilidade de habitat de Campylocia burmeisteri.

Métodos: A modelagem utilizou vinte e cinco registros de ocorrência, sendo doze dados de treino e treze dados de teste. A área de estudo consistiu em uma zona de amortecimento de 300 quilômetros aplicada sobre os registros de ocorrência. Como dados ambientais, usamos um conjunto de vinte e duas camadas ambientais (19 variáveis ​​bioclimáticas disponíveis no Worldclim; altitude do Worldclim; declividade, obtida com geoprocessamento no ArcGis v10.3 usando a variável altitude; e densidade de drenagem fornecida pela Ambdata). Essas camadas foram transformadas pela lógica fuzzy para representar variação contínua, e dados mais significativos foram selecionados após ACP. Para indicação de novas áreas de levantamentos, selecionamos locais com significativa probabilidade de ocorrência e distantes dos pontos de ocorrência. Para analisar qualidade potencial do curso d'água, observamos a integridade ambiental, por meio de imagens de satélite, em zona de amortecimento de dez quilômetros da Reserva da Biosfera Serra do Espinhaço.

Resultados: Regiões escolhidas com maior probabilidade de ocorrência totalizaram nove novas áreas para levantamento. Estas estão concentradas em áreas de interflúvios e próximas a Unidades de Conservação. Realizamos análise focada na região da Reserva da Biosfera Serra do Espinhaço e delimitamos sete áreas que apresentaram boa adequação de habitat. A região foi observada por meio de imagens de satélite, e cinco das áreas apresentaram alta integridade ecológica. Duas áreas apresentaram impactos da atividade minerária.

Conclusões: O padrão de distribuição corrobora as características da espécie como bioindicador de boa qualidade de água. Estima-se que essa metodologia possa ser adaptada e aplicada a outros bioindicadores. As áreas, onde estão presentes nascentes e tributários de baixa ordem, devem ser conservadas, pois são fundamentais para manter a qualidade na respectiva bacia hidrográfica.
 

Palavras-chave

nascentes, água doce, conservação de rio, bioindicação, inseto aquático, macroinvertebrados bentônico

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Submitted date:
11/06/2021

Accepted date:
02/21/2022

Publication date:
04/28/2022

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