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Dissertação(Mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2006. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-10-17T12:34:02Z No. of bitstreams: 1 Stefan.pdf: 1989770 bytes, checksum: 0cfdf3653fbd708f4597e22268dfad34 (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-10-17T16:31:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Stefan.pdf: 1989770 bytes, checksum: 0cfdf3653fbd708f4597e22268dfad34 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T16:31:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stefan.pdf: 1989770 bytes, checksum: 0cfdf3653fbd708f4597e22268dfad34 (MD5) Previous issue date: 2006 / Montes submarinos são as principais feições topográficas de fundo oceânico. Com uma gama considerável de alturas e profundidades de topo, dispondo de uma variedade de tipos de substratos e habitats, constituem importantes ecossistemas para a biota de regiões oceânicas. Ao longo da ZEE das regiões Central e Nordeste registra-se a presença de diversos bancos e ilhas oceânicas, as quais compreendem a área de estudo do presente trabalho. Essas áreas foram prospectadas com metodologia hidroacústica ao longo de dois cruzeiros, executados nas regiões Central e Nordeste do Brasil. Os dados hidroacústicos, ambientais e biológicos provenientes desses dois cruzeiros foram analisados a fim de classificar os eco-registros detectados, estudar possíveis alterações na estrutura termohalina decorrentes da presença de bancos e ilhas, e avaliar a relação entre a presença destas feições e a distribuição e abundâncias de organismos pelágicos. Os eco-registros detectados pela sonda, na região Nordeste do Brasil, nos setores Bancos Oceânicos do Ceará, Atol das Rocas e Arquipélagos de Fernando de Noronha e de São Pedro e São Paulo, foram classificados nos ecotipos Camada Oceânica, Myctophidae, Camada Oceânica com Myctophidae e Nuvem de Quebra. Efeitos da presença dos bancos e ilhas, provocando alterações nas características termohalinas locais, não foram evidenciados a partir dos dados ambientais disponíveis. Não foi observado um padrão claro na distribuição dos valores de densidade acústica nos entornos das feições consideradas no presente estudo, indicando diferenças locais associadas às mesmas. Eventos de migração nictemeral foram frequentemente observados e hidroacusticamente registrados. Essas migrações estabelecem importantes diferenças nos níveis de densidades acústicas durante o dia e a noite. No período noturno as densidades são mais elevadas entre a superfície e os 500 m, limite das prospecções, do que no período diurno. Tais eventos são, provavelmente, de destacada importância ecológica para a região. / Seamounts are the main topographical features of the oceanic bottom. With a considerable range of heights and top depths, and a variety of substrata and different habitats, constitute important ecosystems. Along the Exclusive Economic Zone (ZEE) of the Central and Northeast coasts of Brazil several oceanic banks and islands exist and are the geographical area of the present study where two acoustic assessment cruises were carried out. The aims of this study are the classification of the echo records, to evaluate possible alterations in the thermohaline structure due the presence of banks and islands, and the analysis of the relationship between the presence of these features and the distribution and abundance of pelagic organisms. Hydroacoustic, environmental and biological data derived from such cruises were used. The echo records were classified in the Oceanic Layer, Myctophidae, Oceanic Layer with Myctophidae and Cloud of Break echo types. Evidences were not found of the effects of the presence of banks and islands in the local thermohaline structure, with the available data. A clear pattern was not observed in the distribution of the recorded acoustic density around the features, indicating local differences associated to the same ones. Strong and important vertical migration events were frequently observed and recorded. Acoustic densities observed from the surface down to 500 m, maximum assessed depth, were higher during the night compared to daylight hours. Such events are, probably, ecologically very important in the studied area.

Tese(doutorado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2010. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-10-17T13:04:09Z No. of bitstreams: 1 Stefan Cruz Weigert.pdf: 7836131 bytes, checksum: 7123df61e1d6d620cadcbc3f856e5539 (MD5) / Approved for entry into archive by Sabrina Andrade (sabrinabeatriz@ibest.com.br) on 2013-10-17T16:42:57Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Stefan Cruz Weigert.pdf: 7836131 bytes, checksum: 7123df61e1d6d620cadcbc3f856e5539 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-10-17T16:42:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Stefan Cruz Weigert.pdf: 7836131 bytes, checksum: 7123df61e1d6d620cadcbc3f856e5539 (MD5) Previous issue date: 2010 / Como típico ambiente marinho dominado por corrente de contorno oeste, a margem continental brasileira apresenta uma baixa produtividade biológica, especialmente no pelagial. Processos oceanográficos como frentes termais, vórtices e áreas de ressurgência determinam alterações nas características físico-químicas, através de processos de mistura e renovação de nutrientes. Tais feições oceanográficas podem aumentar a produtividade e concentrar biomassa. A metodologia hidroacústica é amplamente aplicada para prospectar, mapear e estimar a abundância de pequenos peixes pelágicos, bem como em estudos de ecologia das espécies, correlacionando as ocorrências de agregações biológicas a processos oceanográficos de enriquecimento. Dados satelitais da cor do oceano e de TSM têm sido frequentemente utilizados para mapear processos oceanográficos, especialmente por proporcionar uma visão sinóptica bidimensional dos oceanos a nível global, com alta resolução espacial e temporal dos dados. O presente estudo teve por objetivo principal correlacionar padrões de distribuição e abundância de organismos pelágicos a processos oceanográficos que operam em escalas da ordem de dezenas a centenas de milhas náuticas e de dias a meses, através da análise de dados hidroacústicos e ambientais coletados in situ, a partir de cinco cruzeiros de pesquisa realizados entre o Chuí e a costa do Ceará, e de dados satelitais. A análise dos dados de densidade acústica, associados às informações satelitais permitiu avaliar a relação entre processos de larga escala espaço temporal e o acúmulo de densidade biológica em uma ampla área da ZEE brasileira. A utilização de dados satelitais foi fundamental para observar processos oceanográficos em uma escala espacial mais ampla do que a dos dados coletados in situ, permitindo assim o acompanhamento da evolução de importantes processos oceanográficos, sobretudo na região SE-S. Foi possível traçar um comparativo em termos gerais entre as macrorregiões da costa (SE-S, Central e Nordeste) em termos de complexidade ambiental associada a processos oceanográficos, que é decrescente do sul do Brasil em direção a região nordeste. Na região SE-S a disponibilidade de dados em diferentes estações do ano permitiu avaliar respostas biológicas às diferentes condições ambientais observadas. No período de Inverno obteve-se correlação negativa entre densidade acústica e TSM para a área ao sul do Cabo de Santa Marta Grande e positiva para a área ao norte, indicando a atuação de dois sistemas antagônicos de larga escala espacial, ambos promovendo aumento da densidade biológica. Quando os mesmos dados foram analisados em conjunto não se observou correlação entre o acúmulo de organismos e a TSM, devido à anulação causada pelo antagonismo dos processos. O avanço da massa de água fria transportada de sul para norte no período de inverno promove um importante aporte de energia no extremo sul da área. A primavera/verão corresponde ao período com maior disponibilidade de biomassa na região SES, refletindo a alta produtividade do sistema neste período. Nas regiões Central e Nordeste, devido a homogeneidade e estabilidade em termos de processos oceanográficos não se observa correlação entre densidade acústica e dados satelitais. / As a typical marine environment dominated by western boundary currents, the Brazilian continental margin has low biological productivity, especially in the pelagic system. Oceanographic processes such as thermal fronts, eddies and upwelling areas determine changes in physicochemical characteristics, through processes of mixing and nutrient renovation. These oceanographic features may increase productivity and concentrate biomass. The hydroacoustic method is widely applied to the assessment, mapping and also to estimate the abundance of small pelagic fishes, as well as in ecology of many marine species, in order to correlate the occurrence of biological aggregations to oceanographic processes of enrichment. Satellite data of the ocean color and SST have been frequently used to map oceanographic processes, especially to obtain a two-dimensional synoptic view of the global ocean, with high spatial and temporal resolution. This study aimed to investigate patterns of abundanc and distribution of pelagic organisms and to correlate them to oceanographic processes which operate on scales of the order of tens to hundreds of nautical miles and days to months, through the analysis of hydroacoustic and environmental data collected in situ on five research cruises along the Brazilian coast, from Chui (RS) to the coast of Ceará (CE). The analysis of the acoustic densities associated with satellite information provided the basis to evaluate the relationship between large scale temporal and spatial processes and the accumulation of biological density above a large area of the Brazilian EEZ. The use of satellite data was essential to observe oceanographic processes on a spatial scale larger than the environmental data collected in situ, allowing the observation of the development of major oceanographic processes, specially in the SE-S area. It was possible to draw, in general terms, a comparison among macro regions of the SE-S, Central and Northeast coasts in terms of the environmental complexity associated with the oceanographic processes, which decreases from the south of Brazil towards the northeast. The availability of data to the SE-S region, in three different seasons, allowed to investigate biological responses to different environmental patterns. In the winter it was calculated a negative correlation between acoustic density and SST for the area to the south of Cabo de Santa Marta Grande, and positive for the area to the north, indicating the occurrence of two antagonistic systems of large spatial scale, both associated with high biological density. When those data were analyzed together there was no correlation between the accumulation of organisms and SST, due to the effect caused by the antagonism of the processes. The progressive movement of cold water transported from the south towards the north during the winter promotes a significant amount of new energy in the south part of this region. Spring/summer time was the period with greater availability of biomass in the SE-S region, reflecting the high productivity of the system during this season. In the Central and Northeast zones, due to homogeneity and stability of the oceanographic processes it was not observed correlation between density and acoustic satellite data.