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A Análise Fatorial trata-se de uma ferramenta multivariada estatística que considera os efeitos de múltiplos fatores e agrega medidas individuais. O desenvolvimento desse tipo de estudo é fundamental para dados decorrentes de biomonitoramento onde diversas variáveis são monitoradas com o objetivo de um diagnóstico ambiental. Este trabalho teve como objetivo utilizar a ferramenta estatística para o tratamento de dados limnológicos no intuito de selecionar fatores que determinem a qualidade da água. Para tanto foi utilizado o banco de dados referente ao monitoramento limnológico da bacia no alto Rio Paraíba que consta de 23 variáveis. A análise fatorial apresentou diferenças em relação a porcentagem de explicação para os três reservatórios, sendo 75%, 86% e 82% para Camalaú, Cordeiro e Poções, respectivamente. As variáveis relacionadas as concentrações de nitrogênio (e.g. nitrogênio total, amônia e nitrato) e fósforo na água, foram apontadas como mais relevantes a explicação dos dados da matriz ambiental em todos os reservatórios. A análise fatorial é uma excelente ferramenta para tratamento dos dados limnológicos.