The Nordic Seas region marks a transitional zone between the temperate North Atlantic Ocean and the polar Arctic Ocean. The influence of contrasting fluxes of organic matter on benthic community structure and function within the deep waters of the region were investigated. Samples of the macrofaunal community were collated throughout the region employing a standardised method. In the summer of 2002, during the RRS James Clark Ross 75 cruise, replicated samples were obtained with the SMBA multiple corer and the USNEL boxcorer from four stations located at similar sampling depths along a latitudinal transect at the Norwegian Sea continental margin. Additional replicated samples were obtained with a megacorer at six stations located along two bathymetric transects across the Norwegian Sea continental margin in the summer of 2005 during the RRS James Clark Ross 127 cruise. Contrasting fluxes of organic matter influenced benthic community structure, functional ecology and bioturbation potential. Species known to adopt the feeding strategy of the sub-surface storage of organic matter occurred in areas characterised by a seasonal input of organic matter. Species richness and diversity was highest at the Svalbard Margin, located within the marginal ice zone. Bathymetric patterns of macrofaunal biomass were comparable with previously reported global patterns. However, bathymetric patterns of macrofaunal abundance were higher than global patterns. The previously reported rapid subduction of organic matter by the sipunculan Nephasoma sp. and associated deep burrow networks on the Voring Plateau was linked to the species Nephasoma lilljeborgi. It is proposed that N. lilljeborgi is an ecosystem engineer.

Cumáceos são crustáceos peracáridos cosmopolitas que se distribuem desde a zona entre-marés até os fundos abissais. Habitam fundos arenosos e lodosos e eventualmente são encontrados no ambiente pelagial. Apesar de sua importância na dieta de diversos organismos, e de serem considerados bons indicadores ambientais, poucos estudos ecológicos foram realizados com o grupo no Brasil, não havendo uma avaliação do papel que desempenham na estruturação e funcionamento do ecossistema bêntico. O presente estudo tem por objetivo descrever a composição e a distribuição espaço-temporal das espécies de Cumacea, investigar a existência de comunidades e sua estrutura, identificar os principais fatores responsáveis pelos agrupamentos encontrados e avaliar o efeito das mudanças sazonais da estrutura oceanográfica sobre os descritores utilizados. Para tanto, foi realizada uma campanha oceanográfica no inverno de 2005 e outra no verão de 2006, em uma grade de 21 estações situadas na plataforma continental sudeste, entre São Sebastião e Peruíbe, amostradas por meio de Box Corer e Draga. Os resultados mostraram a presença de 31 espécies de Cumacea em toda a área, sendo 24 no inverno e 28 no verão. Os valores mais elevados de densidade, diversidade e riqueza situaram-se nas estações próximas a isóbata de 50m em ambas as campanhas, podendo ser atribuídos à presença da Água Central do Atlântico Sul sobre essas áreas, uma vez que ela promove intensa eutrofização da coluna da água e também confere maior estabilidade ambiental devido a formação de termoclina na coluna da água. Os resultados mostraram ainda que a profundidade e as características granulométricas do sedimento foram os principais fatores determinantes da composição e distribuição das comunidades de Cumacea. Desta forma foram evidenciadas três faixas de profundidade paralelas à costa com comportamento oceanográfico próprio: zona rasa, zona intermediária e zona profunda, cada qual apresentando espécies características e organizadas em estruturas ecologicamente distintas, caracterizando comunidades. A utilização de diferentes aparelhos, como Box Corer e Draga, permitiu complementação amostral da fauna, propiciando um conjunto de informações abrangentes e que permitiu a realização de um estudo mais robusto. / Cumaceans are Peracarid crustaceans distributed worldwide, occurring from intertidal zone to abyssal plains. They inhabit sandy and muddy bottoms, and are eventually found in the pelagic environment. Despite their importance as food for many organisms and their role as environmental indicators, few ecological studies have been conducted in Brazil up to now, and there are no efforts for understanding their role in structuring benthic communities. The aim of the present study is to describe the composition and spatio-temporal distribution of the cumaceans species in the continental shelf offshore of Santos, to investigate the existence and strucuture of ecological communities and the main factors responsible for their functioning, trying to assess the effects of the oceanographic changes upon the community descriptors. The samples were obtained on 21 stations placed in the southeastern continental shelf, between São Sebastião and Peruíbe, in winter 2005 and summer 2006, by means of a 0,09m2 box corer and a rectangular dredge. The results showed the presence of 31 species of cumaceans in the whole area, being 24 in winter and 28 in summer. Higher values of density, diversity and richness obtained in stations near the 50m isobath in both campaigns can may be attributed to the South Atlantic Central Water presence on these areas, since it promotes intense eutrophication of the water column and environmental stability by means of the stablishment of a sub-superficial thermocline. The present study also showed that depth and sediment grain size were the main factors determining the composition and distribution of the cumacean communities. Three zones parallel to the coast with distinct depth ranges and oceanographic features were observed: shallow zone, intermediate zone and deeper zone, each one presenting characteristic species and ecologically structurated in different ways. The use of different sampling gears, as Box corer and dredge, allowed the complementation of data and enlarged the data set adding robustness to the study.

Cumáceos são crustáceos peracáridos cosmopolitas que se distribuem desde a zona entre-marés até os fundos abissais. Habitam fundos arenosos e lodosos e eventualmente são encontrados no ambiente pelagial. Apesar de sua importância na dieta de diversos organismos, e de serem considerados bons indicadores ambientais, poucos estudos ecológicos foram realizados com o grupo no Brasil, não havendo uma avaliação do papel que desempenham na estruturação e funcionamento do ecossistema bêntico. O presente estudo tem por objetivo descrever a composição e a distribuição espaço-temporal das espécies de Cumacea, investigar a existência de comunidades e sua estrutura, identificar os principais fatores responsáveis pelos agrupamentos encontrados e avaliar o efeito das mudanças sazonais da estrutura oceanográfica sobre os descritores utilizados. Para tanto, foi realizada uma campanha oceanográfica no inverno de 2005 e outra no verão de 2006, em uma grade de 21 estações situadas na plataforma continental sudeste, entre São Sebastião e Peruíbe, amostradas por meio de Box Corer e Draga. Os resultados mostraram a presença de 31 espécies de Cumacea em toda a área, sendo 24 no inverno e 28 no verão. Os valores mais elevados de densidade, diversidade e riqueza situaram-se nas estações próximas a isóbata de 50m em ambas as campanhas, podendo ser atribuídos à presença da Água Central do Atlântico Sul sobre essas áreas, uma vez que ela promove intensa eutrofização da coluna da água e também confere maior estabilidade ambiental devido a formação de termoclina na coluna da água. Os resultados mostraram ainda que a profundidade e as características granulométricas do sedimento foram os principais fatores determinantes da composição e distribuição das comunidades de Cumacea. Desta forma foram evidenciadas três faixas de profundidade paralelas à costa com comportamento oceanográfico próprio: zona rasa, zona intermediária e zona profunda, cada qual apresentando espécies características e organizadas em estruturas ecologicamente distintas, caracterizando comunidades. A utilização de diferentes aparelhos, como Box Corer e Draga, permitiu complementação amostral da fauna, propiciando um conjunto de informações abrangentes e que permitiu a realização de um estudo mais robusto. / Cumaceans are Peracarid crustaceans distributed worldwide, occurring from intertidal zone to abyssal plains. They inhabit sandy and muddy bottoms, and are eventually found in the pelagic environment. Despite their importance as food for many organisms and their role as environmental indicators, few ecological studies have been conducted in Brazil up to now, and there are no efforts for understanding their role in structuring benthic communities. The aim of the present study is to describe the composition and spatio-temporal distribution of the cumaceans species in the continental shelf offshore of Santos, to investigate the existence and strucuture of ecological communities and the main factors responsible for their functioning, trying to assess the effects of the oceanographic changes upon the community descriptors. The samples were obtained on 21 stations placed in the southeastern continental shelf, between São Sebastião and Peruíbe, in winter 2005 and summer 2006, by means of a 0,09m2 box corer and a rectangular dredge. The results showed the presence of 31 species of cumaceans in the whole area, being 24 in winter and 28 in summer. Higher values of density, diversity and richness obtained in stations near the 50m isobath in both campaigns can may be attributed to the South Atlantic Central Water presence on these areas, since it promotes intense eutrophication of the water column and environmental stability by means of the stablishment of a sub-superficial thermocline. The present study also showed that depth and sediment grain size were the main factors determining the composition and distribution of the cumacean communities. Three zones parallel to the coast with distinct depth ranges and oceanographic features were observed: shallow zone, intermediate zone and deeper zone, each one presenting characteristic species and ecologically structurated in different ways. The use of different sampling gears, as Box corer and dredge, allowed the complementation of data and enlarged the data set adding robustness to the study.

Submitted by Fabio Sobreira Campos da Costa (fabio.sobreira@ufpe.br) on 2016-04-13T12:48:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Daniele Maciel, 2015.pdf: 8269323 bytes, checksum: 502a5b895730f3f0f1d5a51d67510dac (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T12:48:36Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 1232 bytes, checksum: 66e71c371cc565284e70f40736c94386 (MD5) Daniele Maciel, 2015.pdf: 8269323 bytes, checksum: 502a5b895730f3f0f1d5a51d67510dac (MD5) Previous issue date: 30-09-30 / CAPEs / O sistema Estuarino do Rio Capibaribe (SERC) está localizado na região metropolitana do Recife e trata-se de uma área muito importante do ponto de vista socioeconômico. Apesar disto, recebe intensa carga de efluentes domésticos e industriais, na sua maioria sem tratamento. Vários processos físicos e químicos regem o destino destes contaminantes, incluindo a tendência dos mesmos serem adsorvidos ao material particulado. O regime de circulação do SERC favorece a retenção deste material e, por consequência, os contaminantes acabam se depositando nos sedimentos. O objetivo deste trabalho foi investigar, pela primeira vez, a saúde ambiental do SERC, considerando aspectos químicos e biológicos. Primeiramente, investigou-se a contaminação de sedimentos por Hidrocarbonetos (HCs) e Organoestânicos (OTs), em 9 estações distribuídas dentro do estuário. Também foram analisados HCs em mais 5 pontos da plataforma adjacente ao SERC, com o intuito de se investigar o potencial de transferência de contaminantes do estuário para a área costeira. Os compostos foram determinados através de cromatografia em fase gasosa associada a um detector de ionização de chama (para hidrocarbonetos alifáticos - HAs) e a um detector de espectrometria de massas (para hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e OTs). As concentrações dos alifáticos totais no estuário variaram entre 7,5 μg g-1 e 190,3 μg g-1. A Mistura Complexa Não Resolvida esteve presente em grande parte das amostras indicando a contaminação dos sedimentos do estuário por óleo. A concentração de HPAs variou desde abaixo do limite de detecção a 497,6 ng g-1, com predominância de fontes pirolíticas, mas, em alguns pontos do estuário, há indicações de contribuição petrogênica, sugerindo uma mistura de fontes. Observou-se uma diminuição na concentração dos HCs em direção a foz do estuário. As concentrações de OTs variaram entre 13,97 e 541,69 ng Sn g-1, e os resultados indicam aporte recente destes contaminantes no ambiente, mesmo após obanimento de seu uso como agente anti-incrustante. A partir da constatação da contaminação dos sedimentos, cinco dos locais mais contaminados e próximos a potenciais fontes de contaminação foram novamente amostrados. O objetivo foi avaliar a qualidade dos sedimentos do estuário através da abordagem clássica ―Tríade da Qualidade de Sedimento‖ (TQS) e o uso de análises multivariadas. Foram investigadas a contaminação por HAs e HPAs, compostos organoclorados (OCs) e metais pesados. Testes ecotoxicológicos e análise da estrutura da comunidade bentônica também foram realizados. Para determinação dos compostos orgânicos foi usada a mesma metodologia descrita anteriormente e, para determinação dos metais, a técnica de ICP-MS. Todas as estações apresentaram contaminação por HCs, OCs e metais pesados, sendo as maiores concentrações na porção superior do estuário e na área portuária. Em alguns casos, alguns compostos excederam os limites de segurança estabelecidos por agências reguladoras internacionais, podendo causar efeitos nocivos à biota. As estações localizadas em frente ao Porto do Recife e na parte mais interna do estuário apresentaram toxicidade para o copépodo Tisbe biminiensis e, ainda, na porção mais interna do estuário foram registrados os menores valores de abundância e diversidade de organismos. Os resultados das análises integradas indicaram a presença de um gradiente de diminuição da degradação, do interior do estuário à sua desembocadura. A TQS mostrou-se eficaz para avaliar a qualidade e saúde ambiental da região e pode ser usada em programas de monitoramento de outras regiões estuarinas. / The Capibaribe Estuarine System (CES) is located in the metropolitan region of Recife and, besides its important socio-economic role, it receives high load of domestic and industrial effluents, mostly untreated. Several physical and chemical processes govern the fate of these contaminants, but the hydrophobics tend to be adsorbed to the particulate material. The CES hydrodynamics favors the retention and deposition of this material and, consequently, the contaminants as well. The objective of this study was to investigate, for the first time, the environmental health of CES, considering chemical and biological aspects. Firstly, the sediment contamination by Hydrocarbons (HCs) and Organotins (OTs) was investigated in 9 stations distributed along the estuary. HCs were also analyzed in five stations on the adjacent shelf, in order to investigate the potential transfer of contaminants from estuary to the coastal area. The compounds were analyzed by gas chromatography coupled to a flame ionization detector (aliphatic hydrocarbons - HAs) and a mass spectrometric detector (polycyclic aromatic hydrocarbons - PAHs, and OTs). Concentrations of total aliphatic in the estuary ranged from 7.5 μg g-1 to 190.3 μg g-1. The Unresolved Complex Mixture was registered in most samples indicating the contamination of sediments by oil. PAHs concentrations ranged from <limit of detection to 497.6 ng g-1. Pyrolytic compounds predominated in most sites but, in some portions of the estuary, the dominance of petrogenic suggests a mixture of sources. There was a decrease in the HCs concentration from upper to lower estuary. OTs concentrations ranged between 13.97 and 541.69 ng Sn g-1, and the results indicated recent input of this contaminant in the environment, even after its banishment as antifouling agent. Based on the sediments contamination and proximity of potential sources, five stations were again sampled. The objective was to evaluate the quality of the sediments through the classical approach "Sediment Quality Triad" (SQT) and multivariate analyzes. The contamination by PAHs, HAs, organochlorine (OC) and heavy metals were investigated. The OCs were analyzed using the same methodology described above, and for metals, the ICP-MS technique was used. Ecotoxicological bioassays and analysis of benthic community structure were also performed. All stations are contaminated by HCs, OC and heavy metals, and the highest concentrations were recorded in the upper portion of the estuary and in the port area. Some compounds exceeded the safe limits established by international regulatory agencies in a few samples, and they may be harmful to biota. The stations located in front of the Port of Recife and in the inner part of the estuary showed toxicity to the copepod Tisbe biminiensis. In addition, the inner portion had the lowest abundance and diversity of organisms. Integrated analyses indicated a decreasing gradient of degradation, from most inner part of the estuary to river mouth. The SQT was effective to assess the quality and environmental health and should be used in monitoring programs of other estuarine areas.