Tese de Doutorado apresentada junto ao Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente, Área de Concentração em Desenvolvimento sustentável & diagnóstico ambiental, para obtenção do Título de Doutora em Desenvolvimento Regional e Meio Ambiente.O peixe é tradicionalmente a principal fonte de proteína animal da população Amazônica e a alta demanda por pescado nessa região confere à atividade pesqueira um importante papel econômico, social e cultural. Apesar dessa importância a escassez de dados sobre a atividade, a dinâmica e a complexidade das relações ecossistêmicas limitam a avaliação dos recursos pesqueiros em sistemas Amazônicos. A hipótese testada foi: As barragens hidroelétricas construídas em rios Amazônicos alteram as variações naturais do nível hidrológico que controlam a produção pesqueira, modifica as relações tróficas do ecossistema, a quantidade e valores do pescado desembarcado. Assim, os objetivos foram: i) avaliar a influência da dinâmica do nível hidrológico na captura pesqueira; ii) identificar mudanças na série temporal de dados de desembarque pesqueiro e valor da comercialização do pescado e, iii) avaliar os efeitos das hidrelétricas nas interações tróficas. O estudo de caso foi a pesca realizada no médio rio Madeira, onde foram recentemente instaladas duas grandes hidrelétricas. O modelo DFA foi construído com os dados de captura das principais espécies comercializadas e variáveis hidrológicas, no período anterior a construção das usinas hidrelétricas, para verificar tendências temporais compartilhadas entre as espécies e a sazonalidade do rio Madeira. Nas análises das quebras estruturais foi utilizado uma série temporal para avaliar a dinâmica nos valores médios da produção (1990 a 2014) e economia pesqueira (de 1994 a 2013). E por fim, uma análise com abordagem ecossistêmica utilizando Ecopath foi adotada para avaliar a teia trófica, as interações entre os componentes do sistema e a simulação dos impactos com alterações na exploração pesqueira e mudanças ambientais. O melhor modelo DFA foi com quatro variáveis explicativas: nível máximo da água, duração da inundação do rio, fluxo do ano anterior e o incremento, entretanto, o nível hidrológico máximo explicou melhor o aumento das capturas. Seis das nove espécies frequentes nos registros de captura e nos dados econômicos apresentaram quebras estruturais nas capturas médias. A maior amplitude de mudanças na captura média observada foi para a sardinha (aumento de 139,7%) e para a dourada (queda de 74,4 %). Este trabalho sistematizou resultados inéditos das relações tróficas do rio Madeira comparando os períodos antes e depois da construção das usinas hidrelétricas. Houve expressiva redução nas produções do sistema, captura pesqueira e reciclagem de nutrientes. Houve também troca de espécies-chave que antes eram de compartimentos não-peixes e passaram a ser apenas de peixes, com a permanência da dourada como uma das principais em ambos os períodos. As simulações mostraram que a situação pré barramento parece suportar mais o aumento do esforço pesqueiro e o desmatamento. Nós encontramos respostas únicas entre a relação das variações hidrológicas e captura pesqueira, verificamos a vulnerabilidade das populações de se adequarem ao novo sistema e os impactos sociais causados na comercialização do pescado. As análises realizadas com o suporte da modelagem ecossistêmica foram úteis para detectar padrões ecológicos importantes para a manutenção e conservação dos organismos aquáticos, e subsidiar políticas públicas para o funcionamento de futuras barragens, que devem manter a dinâmica dos ecossistemas.