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A gestão compartilhada de recursos naturais baseada em conhecimento especifico é a melhor forma de se promover a conservação destes recursos. Esta gestão deve ser vivenciada por todos os componentes de uma sociedade moderna utilizando ferramentas adequadas, as quais permitam analisar a resposta de um determinado ecossistema aquático frente a diferentes entradas. Uma destas ferramentas é a modelagem matemática ecológica. Esta tese de doutorado apresenta uma abordagem geral sobre modelagem ecológica em ecossistemas aquáticos, tais como rios, canais, lagos, estuários e reservatórios. A integração desta aproximação somente é possível através da modelagem ecológica, a qual permite verificar interações, conectividades, dinâmica do sistema e prognósticos de estados. Esta capacidade de entender a dinâmica e prever estados é também uma ferramenta na definição de políticas e gestão dos ecossistemas similares. A conservação e o uso dos recursos podem desta forma coexistir e ser parametrizadas.