Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas, Programa de Pós-Graduação em Química, Florianópolis, 2013. / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:38:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 320903.pdf: 4872102 bytes, checksum: da0dee6d38ebf63247246eb1c7628829 (MD5) Previous issue date: 2013 / Os biomarcadores geoquímicos são compostos relacionados com os precursores biológicos específicos, permitindo a obtenção de informações sobre as mudanças ambientais que ocorreram ou ainda ocorrem nos ecossistemas aquáticos e terrestres. O litoral do Estado de Santa Catarina possui grande variedade de ecossistemas, incluindo matas, manguezais, rios e lagoas. A Lagoa do Ribeirão, em Paulo Lopes, pertence ao complexo sistema de lagoas costeiras de Santa Catarina, e foi o ambiente de estudo deste trabalho. Foram coletados perfis sedimentares (50 a 70 cm) na lagoa e avaliados os parâmetros de granulometria, CHNS, íons Na+, K+, Mg2+ e biomarcadores geoquímicos. A avaliação dos dados obtidos com a análise de componentes principais e de agrupamento indica a presença de três ambientes distintos nesta região. Nos perfis mais superficiais (até a profundidade de 21 cm aproximadamente), ocorreu a predominância de água doce, caracterizado principalmente pelas maiores quantidades de areia, de biomarcadores de plantas superiores como alcanos de cadeia longa, campesterol, estigmasterol e de plantas de manguezais, evidenciado pela presença de taraxerol, friedelina e ß-amirina. A forte e inversa correlação não linear entre os biomarcadores de plantas superiores e de manguezais com os íons Na+, K+ e Mg2+ indica a presença de ambiente de água doce na região. As profundidades de 21 a 24 cm indicam uma região de transição do ambiente de água doce para o ambiente marinho, caracterizado principalmente pelo acúmulo das maiores quantidades dos biomarcadores determinados. A baixa quantidade de sais solúveis nestas profundidades pode estar relacionada à lixiviação promovida pela água doce. A partir de 27 cm de profundidade, os dados obtidos indicam a predominância de ambiente marinho, sendo observadas as menores quantidades de biomarcadores geoquímicos de fontes terrestres e os aumentos significativos das quantidades de Na+, K+ e Mg2+, da fração granulométrica silte+argila e enxofre total. A forte correlação não linear dos íons Na+, K+ e Mg2+ com a presença de dinosterol e ß-sitosterol indica a presença de algas marinhas na região, evidenciando a presença de água marinha na região. A distribuição espacial da fração granulométrica areia foi mais evidente na região oeste da lagoa, sugerindo a formação de um banco de areia no local. As quantidades de biomarcadores geoquímicos neste local foram, em geral, menores quando comparados com os demais locais da lagoa. As maiores quantidades de biomarcadores geoquímicos e a fração silte+argila foram determinadas nas regiões leste, sudeste, sul e sudoeste da lagoa. Estas regiões estão mais próximas aos morros da Serra do Tabuleiro, a entrada do rio Paulo Lopes e a saída do rio da Lagoa, permitindo o maior aporte de nutrientes e biomarcadores para a local onde está situada a lagoa. <br> / Abstract : The geochemical biomarkers are related compounds with specific biological precursors, allowing to obtain information about the environmental changes that have occurred in aquatic and terrestrial ecosystems. The coastline of the state of Santa Catarina has a great variety of ecosystems, including forests, wetlands, rivers and lakes. The Lagoa do Ribeirão, in Paulo Lopes, belongs to the complex system of coastal lagoons of Santa Catarina, and was the setting of this study. Sediment profiles with 50 to 70 cm depth were collected in the lagoon with several being evaluated: particle size, CHNS, Na+, K+ and Mg2+ ions and geochemical biomarkers. Interpretation of the principal component analysis and the cluster analysis data reveal the presence of three distinct environments in the region. The top profile (from surface to a depth of approximately 21 cm) was dominated by high amounts of sand, biomarkers of higher plants such as long-chain n-alkanes, campesterol, stigmasterol and plant mangroves, evidenced by the presence of taraxerol, friedelin and ß-amyrin. The strong and inverse non-linear correlation (rs Spearman) for biomarkers of higher plants and mangroves to Na+, K+ and Mg2+ ions indicates the presence of a brackish environment in the region. The depth interval 21-24 cm represents a transitional region of the brackish to the marine environment, mainly characterized by the presence of high content of certain marine biomarkers. The low amount of soluble salts in these depths may be related to leaching promoted by brackish water. From 27 cm depth down core, the predominance of the marine environment was revealed by the lower amounts of land-derived biomarkers and the significant increase in Na+, K+ and Mg2+ ions, particle size fraction of clay+silt and total sulfur. The strong non-linear correlation (rs Spearman) with Na+, K+ e Mg2+ ions and the presence of ß-sitosterol and dinosterol are indicative of seaweed in the region, corroborating the marine predominance. The spatial distribution of the sand grain size fraction was more evident at the western part of the lagoon, suggesting the formation of a sandbar. Compared to the other parts of the lagoon, the amount of geochemical biomarkers was lower in this part of the lagoon. Higher abundance of biomarkers and clay+silt was determined at the east, southeast, south and southwest regions of the lagoon. These regions are closer to the hills of the Serra do Tabuleiro, and the input river Paulo Lopes and the output river Rio da Lagoa, allowing higher concentration of nutrients and organic biomarker compounds.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-graduação em Ecologia, Florianópolis, 2013 / Made available in DSpace on 2013-12-05T23:44:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 318483.pdf: 746045 bytes, checksum: 9016bc358f0825cef23039ff9487aad9 (MD5) Previous issue date: 2013 / O presente estudo teve como objetivo investigar a organização trófica da assembleia de peixes da Lagoa do Peri (Santa Catarina, Brasil), durante o período de abril/2010 a fevereiro/2011. A dieta das espécies de peixes foi analisada em cinco áreas da lagoa pelos métodos da frequência de ocorrência, da frequência volumétrica e através do índice alimentar; as guildas tróficas foram definidas pela análise de agrupamento (Dissimilaridade de Bray-Curtis), e a amplitude do nicho trófico das espécies e o grau de sobreposição alimentar também foram analisados. O conteúdo estomacal de 10 espécies foi analisado, tendo sido identificados 45 itens alimentares agrupados em nove categorias alimentares. Entre elas insetos aquáticos, crustáceos e peixes foram preferencialmente ingeridos, tendo sido definidas seis guildas tróficas: insetívora, bentívora, piscívora, onívora-piscívora, zooplanctívora e iliófaga-detritívora. Uma alta especialização da dieta e uma baixa sobreposição alimentar (<0,6) foram observadas, com maior sobreposição registrada para as espécies bentívoras, piscívoras e entre as piscívoras e Rhamdia quelen. Estas condições estão relacionadas à estabilidade e ao alto grau de conservação do ambiente, cuja mata ciliar funciona como importante fonte de recursos alimentares, possibilitando que tais recursos sejam partilhados pela ictiofauna. <br> / Abstract: The present study aimed to investigate the trophic organization of the fish assemblage of Lagoa do Peri (Santa Catarina, Brazil), during the period April/2010 to February/2011. The diet of fish species was analyzed in five areas of the lagoon by the frequency of occurrence, volumetric frequency and by the feeding index. The trophic guilds were defined by cluster analysis (Bray-Curtis dissimilarity), and the amplitude of the trophic niche and the degree of dietary overlap were also analyzed. The stomach contents of 10 species were analyzed, in which 45 food items were identified, grouped into nine food categories. Among them aquatic insects, crustaceans and fish were ingested preferentially, having been defined six trophic guilds: insectivore, benthivore, piscivore, omnivore-piscivore, zooplanktivore and iliophagous-detritivore. A highly specialized diet and a low dietary overlap (<0.6) were observed, with greater overlap registered between benthivorous, among piscivorous and between Rhamdia quelen and piscivorous. These conditions are related to the stability and to the high degree of conservation of the environment, whose riparian functions as an important source of food resources, enabling these resources to be shared by the fish.

Os sistemas de monitoramento utilizando diatomáceas foram desenvolvidos, em sua maioria, para monitorar os efeitos da poluição orgânica e da eutrofização, adotando como parâmetros de referência a demanda biológica de oxigênio após cinco dias e a concentração de fósforo total. Entretanto, vários fatores naturais têm sido apontados como causadores de variação na composição destas comunidades em rios. Por isso, grandes mudanças estruturais não provam necessariamente a hipótese de que tenha ocorrido algum evento poluidor. Neste contexto, a partir da relação entre a estrutura da comunidade de diatomáceas epilíticas da microbacia do arroio Schmidt, RS, Brasil, mudanças na qualidade da água e alterações físicas do meio, como fluxo, sombreamento ripário, largura e profundidade, objetivou-se colher subsídios para aplicação em programas de manejo e conservação de ecossistemas aquáticos. Durante os meses de janeiro e fevereiro de 2004, foram realizadas quatro excursões científicas a seis estações, totalizando 24 amostragens, para medição das seguintes variáveis: condutividade elétrica, oxigênio dissolvido em saturação, pH, turbidez, demanda biológica de oxigênio em cinco dias (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), fósforo total, nitrato, sólidos totais dissolvidos, sólidos suspensos, sílica, profundidade de submersão do substrato, velocidade da correnteza, diâmetro dos seixos, largura do rio e sombreamento em função da vegetação ripária. Para as análises qualitativas e quantitativas das diatomáceas epilíticas, uma área de 25 cm2 foi raspada de cinco replicatas O material foi oxidado com dicromato de potássio, ácido sulfúrico e clorídrico para confecção de lâminas permanentes. Padrões de distribuição e abundância das espécies foram explorados através da Análise de Espécies Indicadoras e os fatores ambientais responsáveis por esta distribuição foram evidenciados pela Análise de Correspondência Canônica. Os resultados confirmaram a preferência de Cymbella e Encyonema por águas lentas e elevada luminosidade, bem como a adaptabilidade de Cocconeis ao sombreamento. Nitzschia acicularis, Surirella tenera e Planothidium rupestoides revelaram-se indicadoras de ambientes meso-eutróficos. Encyonema perpusilum destacou-se no habitat oligo/β- mesossapróbico, e Sellaphora pupula no sítio de maior concentração de eletrólitos. Pelo cruzamento das respostas das espécies à saturação de oxigênio, DBO5, DQO, condutividade, fósforo total, sólidos totais dissolvidos e turbidez, foi possível estabelecer dois grupos sinalizadores de qualidade: Achnanthes sp. 3, Cocconeis fluviatilis, Navicula angusta, Nitzschia acicularis, Tryblionella victoriae, Pinnularia cf. obscura, Planothidium rupestoides, Sellaphora pupula, Stenopterobia sp. e Surirella tenera, relacionadas com maior impacto antropogênico, e Achnanthes sp. 2, Encyonema perpusilum, Geissleria aikenensis, Luticola goeppertiana, Navicula symmetrica e Nitzschia amphibia, referindo-se a ambientes mais oxigenados, pouco mineralizados e com reduzidos teores de compostos orgânicos. Estas informações também constituem subsídios para estudos paleolimnológicos envolvendo a reconstituição de paleoambientes (e.g. maior abundância de Cymbella indicando ambientes lênticos) e a concentração de paleonutrientes (e.g. Nitzschia acicularis designando períodos de maior eutrofização).

O presente estudo teve como objetivo avaliar as modificações que ocorreram no ecossistema aquático pela transformação rio-reservatório devido à construção e operação da barragem Dona Francisca. Amostras sazonais foram coletadas para avaliar características físicas e químicas ao longo de dois anos em nove estações amostrais na área correspondente ao reservatório da Dona Francisca, compreendendo quatro períodos de amostragem antes da formação do reservatório e quatro períodos depois da formação do reservatório, totalizando 8 períodos. No Capítulo 1 são apresentadas as bases teóricas sobre reservatório como ecossistemas complexos e compartimentalisados. O capítulo dois corresponde ao estudo experimental dos processos de estratificação e circulação baseado nos perfis verticais de temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica e pH. No Capítulo 3 são comparados os padrões espaciais e temporais através da análise de alguns características físicas e químicas em duas fases, sendo uma compreendendo um ano antes de reservatório e outra compreendendo um ano depois da formação do reservatório. Por último, no Capítulo 4 é apresenteda uma análise integrada das características físicas e químicas da água usando análise multivariada (agrupamento e ordenação). Os resultados demonstraram que houve alterações das características limnológicas tanto no espaço como no tempo. As alterações compreendem mudanças nos padrões de fluxo unidirecional da antiga condição de rio para padrões anuais com períodos de estratificação com formação de termoclina no verão, deslocamento de massas de água sem homogeneizaçãi da coluna de água no outono e circulação com homogeneisação da coluna de água no inverno e primavera. Tais padrões variaram nas diferentes reggiões do reservatório, e conduziram à classificação do reservatório Dona Francisca como monomítico quente. A zonação em três regiões distintas baseada no gradiente longitudinal causado pela pressaão da cunha fluvial do rio principal, e a formação de remansos são fenômenos comuns à maioria dos reservatórios sendo também constatados no reservatório dona Francisca. As mudanças constatadas resultaram em processos de precipitação e sedimentação de materiais como ferro, manganês e sólidos suspensos, os quais eram carregados rio abaixo antes da formação do reservatório. Além disso, foram registradas mudanças no balanço térmico e químico, como o aumento da temperatur e a diminuição do oxigênio dissolvido devido ao aumento do tempo de residência. Também ocorreu aumento gradual da acidez e demanda química de oxigênio causada pela decomposição da vegetação submersa.

O presente estudo teve como objetivo avaliar as modificações que ocorreram no ecossistema aquático pela transformação rio-reservatório devido à construção e operação da barragem Dona Francisca. Amostras sazonais foram coletadas para avaliar características físicas e químicas ao longo de dois anos em nove estações amostrais na área correspondente ao reservatório da Dona Francisca, compreendendo quatro períodos de amostragem antes da formação do reservatório e quatro períodos depois da formação do reservatório, totalizando 8 períodos. No Capítulo 1 são apresentadas as bases teóricas sobre reservatório como ecossistemas complexos e compartimentalisados. O capítulo dois corresponde ao estudo experimental dos processos de estratificação e circulação baseado nos perfis verticais de temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica e pH. No Capítulo 3 são comparados os padrões espaciais e temporais através da análise de alguns características físicas e químicas em duas fases, sendo uma compreendendo um ano antes de reservatório e outra compreendendo um ano depois da formação do reservatório. Por último, no Capítulo 4 é apresenteda uma análise integrada das características físicas e químicas da água usando análise multivariada (agrupamento e ordenação). Os resultados demonstraram que houve alterações das características limnológicas tanto no espaço como no tempo. As alterações compreendem mudanças nos padrões de fluxo unidirecional da antiga condição de rio para padrões anuais com períodos de estratificação com formação de termoclina no verão, deslocamento de massas de água sem homogeneizaçãi da coluna de água no outono e circulação com homogeneisação da coluna de água no inverno e primavera. Tais padrões variaram nas diferentes reggiões do reservatório, e conduziram à classificação do reservatório Dona Francisca como monomítico quente. A zonação em três regiões distintas baseada no gradiente longitudinal causado pela pressaão da cunha fluvial do rio principal, e a formação de remansos são fenômenos comuns à maioria dos reservatórios sendo também constatados no reservatório dona Francisca. As mudanças constatadas resultaram em processos de precipitação e sedimentação de materiais como ferro, manganês e sólidos suspensos, os quais eram carregados rio abaixo antes da formação do reservatório. Além disso, foram registradas mudanças no balanço térmico e químico, como o aumento da temperatur e a diminuição do oxigênio dissolvido devido ao aumento do tempo de residência. Também ocorreu aumento gradual da acidez e demanda química de oxigênio causada pela decomposição da vegetação submersa.

Os sistemas de monitoramento utilizando diatomáceas foram desenvolvidos, em sua maioria, para monitorar os efeitos da poluição orgânica e da eutrofização, adotando como parâmetros de referência a demanda biológica de oxigênio após cinco dias e a concentração de fósforo total. Entretanto, vários fatores naturais têm sido apontados como causadores de variação na composição destas comunidades em rios. Por isso, grandes mudanças estruturais não provam necessariamente a hipótese de que tenha ocorrido algum evento poluidor. Neste contexto, a partir da relação entre a estrutura da comunidade de diatomáceas epilíticas da microbacia do arroio Schmidt, RS, Brasil, mudanças na qualidade da água e alterações físicas do meio, como fluxo, sombreamento ripário, largura e profundidade, objetivou-se colher subsídios para aplicação em programas de manejo e conservação de ecossistemas aquáticos. Durante os meses de janeiro e fevereiro de 2004, foram realizadas quatro excursões científicas a seis estações, totalizando 24 amostragens, para medição das seguintes variáveis: condutividade elétrica, oxigênio dissolvido em saturação, pH, turbidez, demanda biológica de oxigênio em cinco dias (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), fósforo total, nitrato, sólidos totais dissolvidos, sólidos suspensos, sílica, profundidade de submersão do substrato, velocidade da correnteza, diâmetro dos seixos, largura do rio e sombreamento em função da vegetação ripária. Para as análises qualitativas e quantitativas das diatomáceas epilíticas, uma área de 25 cm2 foi raspada de cinco replicatas O material foi oxidado com dicromato de potássio, ácido sulfúrico e clorídrico para confecção de lâminas permanentes. Padrões de distribuição e abundância das espécies foram explorados através da Análise de Espécies Indicadoras e os fatores ambientais responsáveis por esta distribuição foram evidenciados pela Análise de Correspondência Canônica. Os resultados confirmaram a preferência de Cymbella e Encyonema por águas lentas e elevada luminosidade, bem como a adaptabilidade de Cocconeis ao sombreamento. Nitzschia acicularis, Surirella tenera e Planothidium rupestoides revelaram-se indicadoras de ambientes meso-eutróficos. Encyonema perpusilum destacou-se no habitat oligo/β- mesossapróbico, e Sellaphora pupula no sítio de maior concentração de eletrólitos. Pelo cruzamento das respostas das espécies à saturação de oxigênio, DBO5, DQO, condutividade, fósforo total, sólidos totais dissolvidos e turbidez, foi possível estabelecer dois grupos sinalizadores de qualidade: Achnanthes sp. 3, Cocconeis fluviatilis, Navicula angusta, Nitzschia acicularis, Tryblionella victoriae, Pinnularia cf. obscura, Planothidium rupestoides, Sellaphora pupula, Stenopterobia sp. e Surirella tenera, relacionadas com maior impacto antropogênico, e Achnanthes sp. 2, Encyonema perpusilum, Geissleria aikenensis, Luticola goeppertiana, Navicula symmetrica e Nitzschia amphibia, referindo-se a ambientes mais oxigenados, pouco mineralizados e com reduzidos teores de compostos orgânicos. Estas informações também constituem subsídios para estudos paleolimnológicos envolvendo a reconstituição de paleoambientes (e.g. maior abundância de Cymbella indicando ambientes lênticos) e a concentração de paleonutrientes (e.g. Nitzschia acicularis designando períodos de maior eutrofização).

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciencias Fisicas e Matematicas / Made available in DSpace on 2012-10-17T07:19:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-08T22:56:16Z : No. of bitstreams: 1 109959.pdf: 4317663 bytes, checksum: 75c87127ab29719a61ff0592c97a93a0 (MD5) / Determinação de metais pesados em: sedimento, água, componentes animais e vegetais da biota aquática no manguezal de Ratones, por se tratar de um ambiente isento de poluição antrópica. Através das técnicas de ICP-MS e espectrofotometria. Os resultados obtidos foram os esperados para um ambiente isento de poluição, todas as concentrações de metais estudadas ficaram abaixo das observadas em outros estudos.