The ability to map industrial discharges through remote sensing provides a powerful tool in environmental monitoring. Radionuclide effluents have been discharged, under authorization, into the Irish Sea from BNFL (British Nuclear Fuels Plc.) sites at Sellafield and Springfields since 1952. The quantitative mapping of this anthropogenic radioactivity in estuarine intertidal zones is crucial for absolute interpretations of radionuclide transport. The spatial resolutions of traditional approaches e.g. point sampling and airborne gamma surveys are insufficient to support geomorphic interpretations of the fate of radionuclides in estuaries. The research presented in this thesis develops the use of airborne remote sensing to derive high-resolution synoptic data on the distribution of anthropogenic radionuclides in the intertidal areas of the Ribble Estuary, Lancashire, UK. From multidate surface sediment samples a significant relationship was identified between the Sellafieldderived 137Cs & 241Am and clay content (r2=0.93 & 0.84 respectively). Detailed in situ, and laboratory, reflectance (0.4-2.5mn) experiments demonstrated that significant relationships exist between Airborne Thematic Mapper (ATM) simulated reflectance and intertidal sediment grain-size. The spectral influence of moisture on the reflectance characteristics of the intertidal area is also evident. This had substantial implications for the timing of airborne image acquisition. Low-tide Daedalus ATM imagery (Natural Environmental Research Council) was collected of the Ribble Estuary on May 30th 1997. Preprocessing and linear unmixing of the imagery allowed accurate sub-pixel determinations of sediment clay content distributions (r2=0.8 1). Subsequently, the established relationships between 137Cs & 241Am and sediment grain-size enabled the radionuclide activity distributions across the entire intertidal area (92km2) to be mapped at a geomorphic scale (1.75m). The accuracy of these maps was assessed by comparison with in situ samples and the results of previous radiological studies within the estuary. Finally, detailed conclusions are made regarding radionuclide sinks and sources, and surface activity redistribution within the Ribble Estuary environment.

Thesis (M.S.)--University of North Carolina at Wilmington, 2005. / Includes bibliographical references (leaves: 48-49)

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4148.pdf: 1575415 bytes, checksum: cf40520ac0a070a3c946be9bfd2efafe (MD5) Previous issue date: 2011-03-30 / Universidade Federal de Sao Carlos / Estuarine and coastal regions are often impacted by various anthropogenic influences derived from industries, port activities, agriculture and sewage. Two Brazilian estuaries (Piraque-açu - ES and Santa Maria - ES) were evaluated in order to correlate genetic, biochemical, morphological and physiological biomarkers determined in the fish Centropomus parallelus with water quality parameters, metals in superficial and interstitial water and sediments. Integrated physical and chemical parameters were measured in Victoria Bay and Santa Cruz during the winter and summer. Al, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Se, Ag, Cd, Pb, Hg were observed in samples of water, interstitial water, sediment and fish muscle. Biomarkers include the frequency of micronuclei and nuclear alterations, NKA activity, histopathological changes and cellular chloride. The biomarkers showed changes mostly at reversible, triggering mild to moderate level of contamination. The characteristics of the estuary, as organic matter and dissolved oxygen are correlated with the concentration of metals present in C. parallelus, influencing the bioavailability of the same. The combined use of biomarkers to measures of water quality shows the importance of assessing the degree of contamination and its consequences for aquatic biota. / Regiões estuarinas e costeiras são frequentemente impactadas por vários tipos de influências antropogênicas derivadas de indústrias, atividades portuárias, agricultura e esgoto. Dois estuários brasileiros (Piraque-açu ES e Santa Maria ES) foram avaliados com o objetivo de correlacionar biomarcadores genéticos, bioquímicos, morfológicos e fisiológicos determinados no peixe Centropomus parallelus com parâmetros de qualidade da água, metais na água, água intersticial e sedimentos. Parâmetros físico-químicos integrados foram medidos na Baía de Vitória e em Santa Cruz durante as estações de inverno e verão. Al, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, As, Se, Ag, Cd, Pb, Hg foram observadas em amostras de água, água intersticial, sedimentos e no músculo do peixe. Biomarcadores incluem a freqüência de alterações nucleares e micronúcleo, atividade da NKA, alterações histopatológicas e número de células cloreto. Os biomarcadores apresentaram alterações em sua maioria a nível reversível, detonando nível leve a moderado de contaminação. As características do estuário, como matéria orgânica e oxigênio dissolvido se correlacionaram com a concentração de metais presentes em C. parallelus, influenciando na biodisponibilidade dos mesmos. O uso combinado de biomarcadores com parâmetros de qualidade da água mostra a importância de avaliar o grau de contaminação e suas consequências sobre a biota aquática.

A baía de Guajará é um sistema fluvial altamente influenciado por maré inserido no contexto e na área de influência da foz do rio Amazonas. Na sua margem direita, localiza-se a cidade de Belém (população da região metropolitana: 2,12 milhões de habitantes). A margem esquerda corresponde a um conjunto insular de 39 ilhas. Levantaram-se dados batimétricos e sedimentológicos, visando caracterizar a dinâmica e a textura do substrato e a sua respectiva aplicação na gestão ambienta] da baía. Os potenciais impactos e riscos de acidentes ambientais foram avaliados com base nesses dados e nas características do uso e ocupação das margens. Na área de estudo, observam-se zonas de baixa profundidade (~1O m) e canais bem definidos com profundidade considerável (~25 m). O canal da ilha das Onças, na margem esquerda, corresponde à maior província geomorfológica, além de ser o canal de vazante. Já os canais do Meio e Oriental correspondem aos canais de enchente e localizam-se na margem direita. Há depósitos sedimentares arenosos e areno-Iamosos nas zonas norte e sul, respectivamente. Enquanto a margem esquerda é marcada por processos erosivos, a direita apresenta extensas planícies de maré lamosa e considerável taxa de sedimentação. São constantes as dragagens para manter navegáveis os canais de acesso ao Porto de Belém e ao Terminal Petroquímico de Miramar. Quanto à sedimentologia, as classificações texturais predominantes foram: si/te (Phi médio); si/te arenoso (Shepard); e Lamas Siliciclásticas - LLl (Larsonneur). A aplicação do Diagrama de Pejrup mostrou que 95% das amostras correspondem a ambientes de hidrodinâmica alta ou muito alta. Na porção sul da baía, os depósitos lamosos resultam da quebra de energia de correntes e decréscimo da competência dos rios Guamá e Acará. Na zona norte, contudo, existem sedimentos arenosos devido a maior influência das correntes de maré oriundas da baía de Marajó. A orla do município de Belém encontra-se totalmente ocupada, enquanto a ocupação é incipiente na região insular. Os habitantes das ilhas possuem grande dependência dos recursos naturais. Habitações precárias (construí das, em geral, em madeira) são observadas em ambas as margens. Resultam da relação custo/benefício, sendo a adequação necessária às inundações semi-diurnais, pois se localizam sobre a planície de maré lamosa. Na capital, a aglomeração dessas habitações forma favelas. Nas ilhas, constituem moradias de famílias simples que tiram o sustento do extrativismo vegetal (açaí) e animal (pesca, caça e comércio de animais silvestres). Na Orla Oeste de Belém, as atividades de risco estão ligadas às indústrias de médio/grande porte, enquanto a Orla Sul apresenta problemáticas relacionadas à prostituição, ao comércio ilegal de animais silvestres, ao trabalho informal e ao grande número de portos e terminais fluviais, construídos em madeira e sobre a planície de maré lamosa. A Orla Central, densamente urbanizada, é menos suscetível. Com sucesso, pôde-se aplicar dados sedimentológicos e batimétricos na gestão ambiental da baía de Guajará. Assim, conclui-se que dados abióticos e socioeconomicos, analisados à luz dos processos ecológicos de média/larga escala, podem gerar diagnósticos específicos e contribuir na geração de planos de mitigação e controle de danos ambientais. / The Guajará Bay (to southeast of Marajó lsland) is a fluvial system with high tidai influence, inserted in the context and influence area of the estuarine complex of Amazonas River Mouth. ln the right margin, is located the Belém city (metropolitan population: 2.12 million peoples). The left margin is an islander set composed by 39 islands. Bathymetrical and sedimentological data were collected, aiming to characterize the dynamic and textural of botiom and the application of these data in the environmental management of the Guajará Bay. The risks of environmental accidents were available with aid of the characteristics of use and occupation of flood marginal areas. In the Guajará Bay, is observed zones with low depth and well defined channels (depth reaches of 25 m). The Onças Island Channel, in the left margin, is the major geomorphologic province and is the ebb channel. The Oriental and do Meio Channel are the flood channel, and is located in the right margin. Have sedimentary sandy and sand-muddy deposits in the north and south zones, respectively. While in the left margin is observed erosion processes, the right margin IS an extensive and continuous tidal mudflat, with considerable sedimentation rate (needing constant dredging to maintain navigable the access channel of Belém city Port and Miramar Petrochemical Terminal). In relation to sedimentology, the textural classifications were: silt (mean gram-slze method); sandy si/t (Shepard method); and Siliciclastic Mud - LU (Larsonneur method). The application of Pejrup diagram shows that 95% of samples come from to environmental with high or so high hydrodynamic. In the south portion, the muddy deposits are result of the break energy and consequently decrease of Guamá and Acará fluvial competence. Therefore, in the north portion were observed sandy deposits because the major influence oftidal currents from the Marajó Bay. The border of Belém city show high occupation, in contrast to starter occupation of the insular region. The habitants of the islands of Guajará Bay have considerable dependence of the natural resources. Precarious houses made in general with wood are observed in both margins. This is result of the relation price / usefulness and they are the necessary adaptation for the semi-diurnal flood. Therefore, in Belém city the agglomeration of these houses form shanty-town on the mudflat. In the islands, are houses of simple families, whose sustenance is the vegetal (açaí) and animal extrativism - fishing, chasing and business of wild animaIs. The borders West and South of Belém city were the most susceptible to environmental damage. The Central border, with high urbanization, was low susceptible. While in the West border the hazard activities have relation with the industries, in the South border the activities have relation with the prostitution, the illegal business of wild animais, the informal work and the large concentration of fluvial ports and terminais, made with wood and on the tidal mudflat. With success can be applied the application of sedimentological and bathymetrical data in the environmental management of the Guajará Bay. ln such way, the conc\usion is that abiotics and socioeconomics data, analyzed together to the ecological process of large scale, can to make specify diagnoses and to aid in the generation of plane of diminution and control of environmental damages.

Imagens adquiridas por sensores orbitais possibilitam observações da Terra e auxiliam estudos de grande áreas. Este trabalho utilizou imagens orbitais para analisar os componentes que modificam as características óticas da água na Lagoa dos Patos, localizada no sul do Brasil. A partir de imagens multiespectrais dos sensores MODIS/Terra e OLI/Landsat-8, foi possível avaliar a variação espaço-temporal de sólidos em suspensão (SS) e estimar alguns parâmetros de qualidade da água na Lagoa dos Patos. Na primeira etapa desse trabalho, o padrão anual e espacial de SS na laguna foi determinado com base em uma série de 15 anos do produto MOD09Q1 (reflectância na faixa do vermelho do sensor MODIS). Foi observado que a reflectância possui um padrão sazonal com aumento do outono até o final da primavera, e que no corpo lagunar e no estuário a reflectância varia ao longo do ano. Interpretações da variação da reflectância, relacionadas a descarga fluvial e a ação dos ventos, foram apresentadas. Na segunda etapa desse trabalho, o modelo linear de mistura espectral (MLME) foi aplicado em uma imagem do sensor OLI para separar águas espectralmente distintas do estuário da Lagoa dos Patos. A partir das imagens frações, geradas pelo MLME, e das bandas do sensor OLI e TIRS modelos empíricos foram desenvolvidos para estimar alguns parâmetros de qualidade da água. Os modelos obtidos foram capazes de estimar a concentração de clorofila-a (R2 = 0,82) e de sólidos em suspensão (R2 = 0,62), a turbidez (R2 = 0,67) e a profundidade do disco Secchi (R2 = 0,64). Conclui-se que o MLME e os dados do satélite Landsat-8 apresentam grande potencial para estimativa de parâmetros da água por imagens orbitais. / Images acquired by orbital sensors enable observations of the Earth and assist studies of large areas. This work used orbital images to analyze the components that modify the optical characteristics of the water of Lagoa dos Patos, located in the southern region of Brazil. By using multispectral images from MODIS/Terra and OLI/Landsat-8 sensors it was possible to evaluate the spatio-temporal variation of suspended solids (SS) and estimate some parameters of water quality. In the first stage of this work, the annual and spatial pattern of SS were estimated based on a series of 15 years of MOD09Q1 product (reflectance in the red channel of MODIS sensor). It was observed that the reflectance has a seasonal pattern with increase in the autumn until the late spring, and that in the lagoon body and estuary the reflectance varies throughout the year. Interpretations of the spatio-temporal variation of reflectance related to river discharge and the action of the winds were presented. In second stage of this study, the Linear Spectral Mixing Model (LSMM) was applied to an image of the OLI sensor to separate spectrally distinct waters of Lagoa dos Patos estuary. From the fraction images generated by LSMM and the bands of OLI and TIRS sensors, empirical models were developed to estimate some parameters of water quality. The obtained models were able to estimate the concentration of chlorophyll (R2 = 81,56) and the suspended solids (R2 = 61,57), turbidity (R2= 67,14) and Secchi disk depth (R2 = 64,29). Combination of LSMM and the Landsat- 8 satellite have shown great potential for water parameters estimation from orbital images.

A baía de Guajará é um sistema fluvial altamente influenciado por maré inserido no contexto e na área de influência da foz do rio Amazonas. Na sua margem direita, localiza-se a cidade de Belém (população da região metropolitana: 2,12 milhões de habitantes). A margem esquerda corresponde a um conjunto insular de 39 ilhas. Levantaram-se dados batimétricos e sedimentológicos, visando caracterizar a dinâmica e a textura do substrato e a sua respectiva aplicação na gestão ambienta] da baía. Os potenciais impactos e riscos de acidentes ambientais foram avaliados com base nesses dados e nas características do uso e ocupação das margens. Na área de estudo, observam-se zonas de baixa profundidade (~1O m) e canais bem definidos com profundidade considerável (~25 m). O canal da ilha das Onças, na margem esquerda, corresponde à maior província geomorfológica, além de ser o canal de vazante. Já os canais do Meio e Oriental correspondem aos canais de enchente e localizam-se na margem direita. Há depósitos sedimentares arenosos e areno-Iamosos nas zonas norte e sul, respectivamente. Enquanto a margem esquerda é marcada por processos erosivos, a direita apresenta extensas planícies de maré lamosa e considerável taxa de sedimentação. São constantes as dragagens para manter navegáveis os canais de acesso ao Porto de Belém e ao Terminal Petroquímico de Miramar. Quanto à sedimentologia, as classificações texturais predominantes foram: si/te (Phi médio); si/te arenoso (Shepard); e Lamas Siliciclásticas - LLl (Larsonneur). A aplicação do Diagrama de Pejrup mostrou que 95% das amostras correspondem a ambientes de hidrodinâmica alta ou muito alta. Na porção sul da baía, os depósitos lamosos resultam da quebra de energia de correntes e decréscimo da competência dos rios Guamá e Acará. Na zona norte, contudo, existem sedimentos arenosos devido a maior influência das correntes de maré oriundas da baía de Marajó. A orla do município de Belém encontra-se totalmente ocupada, enquanto a ocupação é incipiente na região insular. Os habitantes das ilhas possuem grande dependência dos recursos naturais. Habitações precárias (construí das, em geral, em madeira) são observadas em ambas as margens. Resultam da relação custo/benefício, sendo a adequação necessária às inundações semi-diurnais, pois se localizam sobre a planície de maré lamosa. Na capital, a aglomeração dessas habitações forma favelas. Nas ilhas, constituem moradias de famílias simples que tiram o sustento do extrativismo vegetal (açaí) e animal (pesca, caça e comércio de animais silvestres). Na Orla Oeste de Belém, as atividades de risco estão ligadas às indústrias de médio/grande porte, enquanto a Orla Sul apresenta problemáticas relacionadas à prostituição, ao comércio ilegal de animais silvestres, ao trabalho informal e ao grande número de portos e terminais fluviais, construídos em madeira e sobre a planície de maré lamosa. A Orla Central, densamente urbanizada, é menos suscetível. Com sucesso, pôde-se aplicar dados sedimentológicos e batimétricos na gestão ambiental da baía de Guajará. Assim, conclui-se que dados abióticos e socioeconomicos, analisados à luz dos processos ecológicos de média/larga escala, podem gerar diagnósticos específicos e contribuir na geração de planos de mitigação e controle de danos ambientais. / The Guajará Bay (to southeast of Marajó lsland) is a fluvial system with high tidai influence, inserted in the context and influence area of the estuarine complex of Amazonas River Mouth. ln the right margin, is located the Belém city (metropolitan population: 2.12 million peoples). The left margin is an islander set composed by 39 islands. Bathymetrical and sedimentological data were collected, aiming to characterize the dynamic and textural of botiom and the application of these data in the environmental management of the Guajará Bay. The risks of environmental accidents were available with aid of the characteristics of use and occupation of flood marginal areas. In the Guajará Bay, is observed zones with low depth and well defined channels (depth reaches of 25 m). The Onças Island Channel, in the left margin, is the major geomorphologic province and is the ebb channel. The Oriental and do Meio Channel are the flood channel, and is located in the right margin. Have sedimentary sandy and sand-muddy deposits in the north and south zones, respectively. While in the left margin is observed erosion processes, the right margin IS an extensive and continuous tidal mudflat, with considerable sedimentation rate (needing constant dredging to maintain navigable the access channel of Belém city Port and Miramar Petrochemical Terminal). In relation to sedimentology, the textural classifications were: silt (mean gram-slze method); sandy si/t (Shepard method); and Siliciclastic Mud - LU (Larsonneur method). The application of Pejrup diagram shows that 95% of samples come from to environmental with high or so high hydrodynamic. In the south portion, the muddy deposits are result of the break energy and consequently decrease of Guamá and Acará fluvial competence. Therefore, in the north portion were observed sandy deposits because the major influence oftidal currents from the Marajó Bay. The border of Belém city show high occupation, in contrast to starter occupation of the insular region. The habitants of the islands of Guajará Bay have considerable dependence of the natural resources. Precarious houses made in general with wood are observed in both margins. This is result of the relation price / usefulness and they are the necessary adaptation for the semi-diurnal flood. Therefore, in Belém city the agglomeration of these houses form shanty-town on the mudflat. In the islands, are houses of simple families, whose sustenance is the vegetal (açaí) and animal extrativism - fishing, chasing and business of wild animaIs. The borders West and South of Belém city were the most susceptible to environmental damage. The Central border, with high urbanization, was low susceptible. While in the West border the hazard activities have relation with the industries, in the South border the activities have relation with the prostitution, the illegal business of wild animais, the informal work and the large concentration of fluvial ports and terminais, made with wood and on the tidal mudflat. With success can be applied the application of sedimentological and bathymetrical data in the environmental management of the Guajará Bay. ln such way, the conc\usion is that abiotics and socioeconomics data, analyzed together to the ecological process of large scale, can to make specify diagnoses and to aid in the generation of plane of diminution and control of environmental damages.

With the majority of Earth’s population living in coastal areas, estuarine ecosystems have been particularly affected by anthropogenic disturbances. My dissertation research focused on three interrelated types of human disturbance that affect estuaries: Anthropogenic alteration of freshwater inflow, the introduction of invasive species, and habitat alteration. Using the LoxahatcheeRiver(Jupiter, FL) as a model system, my goal was to understand how these disturbances affect estuarine organisms, particularly fishes. One of the most ecologically harmful disturbances affecting estuaries is anthropogenic alteration of freshwater inflow (and resulting changes in salinity patterns). To identify effects of freshwater inflow on the behavior of an ecologically and economically important fish (common snook Centropomus undecimalis), I conducted a 19-month acoustic telemetry study. Common snook were more abundant and made more frequent upstream migrations during the wet season, but freshwater inflow did not appear to be the proximate cause for these behaviors. Increased estuarine salinity resulting from anthropogenic flow alteration may have facilitated the second type of disturbance that I address in this dissertation; the invasion of non-native Indo-Pacific lionfish into estuarine habitats. During the course of my dissertation research, I documented the first ever estuarine invasion by non-native lionfish. Using mark-recapture, I identified high site fidelity in lionfish, a trait that may aid future control efforts. The extremely low minimum salinity tolerance that I identified in lionfish appears to have allowed the species to colonize far upriver in estuaries with anthropogenically modified salinity patterns. Anthropogenic salinity alteration has also led to a severe degradation of oyster reef habitats in theLoxahatcheeRiver. As a foundation species, oysters provide food, shelter, and nursery habitat for a wide variety of estuarine organisms, including many ecologically and economically important fishes. Increasingly, degraded oyster reef habitats have been the focus of restoration efforts. I identified a relatively rapid (< 2 years) convergence between restored and natural oyster reef communities, and documented the importance of vertical relief in restoration success. My dissertation research is critical for the management and conservation of coastal rivers inFlorida, while more broadly informing restoration and management decisions in many other estuarine and coastal ecosystems.

The Florida Everglades is a massive and highly managed subtropical wetland ecosystem, strongly influenced by anthropogenic control of freshwater distribution and highly susceptible to a changing climate, including rising sea-level and changes in temperature and rainfall. Shifting hydrologic regimes impact ecosystem function and biogeochemistry, which in turn control the sources, fate, and transport of organic matter. As a master environmental variable, it is essential to understand how organic matter dynamics will respond to changes in the balance between freshwater and saltwater associated with landscape-scale Everglades restoration efforts and climate change. The research comprising this dissertation improves current understanding of the linkages between organic matter and hydrology in the Everglades across a broad range of temporal and spatial scales. A range of research tools, including stable molecular biomarkers, water quality sensors, data synthesis and multivariate statistics were utilized. Biomarkers were used to track particulate organic matter mobilization in response to experimentally manipulated flows and provided initial evidence that sheet flow restoration can re-engineer landscape microtopography, influencing both ecosystem structure and organic matter inputs to Everglades National Park (ENP). Short-term and long-term temporal studies indicated the quantity and quality of dissolved organic carbon responds to changes in freshwater flow to marshes and mangrove forests in ENP, and that spatial patterns and trends are driven by a complex mixture of managed and natural surface water inputs (i.e., rainfall and water management inflows) as well as groundwater discharge. Application of climate scenario forecasting to relationships established between organic matter and hydrologic drivers predicted reductions in dissolved organic carbon export from ENP and changes in organic matter molecular composition. Furthermore, high-frequency measurements showed hydrologic connectivity of freshwater and estuarine organic matter pools at sub-monthly time-scales. In summary, the work presented here clearly indicates strong yet spatiotemporally complex relationships between changes in water and the sources and transport of organic carbon through the Everglades.

O silício encontra-se no meio marinho nas formas: dissolvida e particulada (biogênica e litogênica). O ciclo biogeoquímico deste elemento está sujeito à influência sazonal e às alterações antrópicas. Este trabalho visa entender a relação entre as diferentes formas de silício como resposta a processos de origem natural e antrópica em diferentes ambientes (Estreito de Bransfield, Antártica; Complexo Estuarino-Lagunar de Cananeia-Iguape, SP; região costeira de Recife, PE). O Estreito de Bransfield pela sua localização remota é das áreas estudadas, a menos impactada pelo homem. A região nordeste do Estreito mostrou menores concentrações de silicato na superfície associadas à menor diversidade fitoplanctônica, constituída por diatomáceas do gênero Corethron que facilitam o afundamento de Si e a remineralização do C e N. Já na região sudoeste do Estreito a concentração de silicato foi maior, assim como a influência do degelo, que contribui para uma maior disponibilidade de ferro, indicada pelo traçador Si*, aumentando a diversidade fitoplanctônica. Nesta região também houve a presença de espécies que facilitam o afundamento de C e N e a remineralização de Si. O Complexo Estuarino-Lagunar de Cananeia-Iguape, apresentou sinais de impacto antrópico sobretudo no setor norte (Iguape), mostrado pelas diferentes frações do silício que foram excelentes indicadores de processos erosivos. No setor sul a influência antrópica não foi observada, assim o silício indicou processos de origem natural como a sedimentação, evidenciada pela remoção do BSi e do LSi, e a ressuspensão onde as concentrações das frações particuladas foi maior. A região costeira de Recife está sob a influência dos aportes fluviais provenientes dos rios Capibaribe e Beberibe. A distribuição da maioria dos parâmetros, incluindo o silicato e o BSi, mostraram esta influência vinda de oeste, atingindo a barreira na saída do porto e se propagando em direção a nordeste. Devido ao maior aporte de nutrientes nas estações mais próximas à costa a produção primária foi incentivada, evidenciada pelos maiores valores de clorofila-a e BSi. Nas estações mais distantes da costa os parâmetros tiveram valores característicos de áreas oligotróficas, com as frações de silício mostrando concentrações bastante baixas. O silício se mostrou um excelente indicador de aportes continentais naturais e antrópicos. São poucos os trabalhos que quantificam o BSi e o LSi no meio aquático, assim este estudo consiste em um ponto inicial para o entendimento do silício particulado em águas brasileiras. / Silicon is found in the marine environment under the forms: dissolved and particulate (biogenic and lithogenic). The biogeochemical cycle of this element is subject to seasonal influences and anthropogenic changes. This work aims to understand the relationship between different forms of silicon in response to processes of natural and anthropogenic origin in different environments (Bransfield Strait, Antarctica; Cananeia-Iguape Estuarine-Lagoon Complex, SP ; coastal region of Recife, PE) . The Bransfield Strait is, of the studied areas, the least impacted by man, because of its remote location. The northeastern Strait region showed lower silicate concentrations associated with lower phytoplankton diversity, consisting of diatoms of the genus Corethron that facilitate sinking af Si and remineralization of C and N. In the southwestern region of the Strait silicate concentration was higher, as well as the influence of thaw, which contributes to increased iron availability, indicated by Si* tracer, that increases phytoplankton diversity. In this region there was also the presence of species that facilitate the sinking of C and N and the remineralization of Si. Cananeia-Iguape Estuarine -Lagoon Complex, showed signs of anthropogenic impact especially in the northern sector (Iguape), showed by silicon different fractions, which were excellent indicators of erosion processes. In the southern sector, anthropogenic influence was not observed. Silicon indicated processes of natural origin, like sedimentation, evidenced by the removal of BSi and LSi, and resuspension where concentrations of particulate fractions was higher. The coastal region of Recife is under influence of fluvial inputs from Capibaribe and Beberibe rivers. The distribution of most parameters, including silicate and BSi, showed this influence coming from the west, reaching the barrier at the port exit and propagating toward northeast. Due to higher nutrient availability in the stations nearest to the coast, primary production was encouraged, evidenced by high values of chlorophyll-a and BSi. In the stations more distant to the coast, the parameters had values characteristic of oligotrophic areas , with the forms of silicon showing very low concentrations. Silicon proved to be an excellent indicator of continental natural and anthropogenic contributions. There are few studies that quantify the BSi and LSi in the aquatic environment, therefore this study is a starting point for understanding particulate silicon in Brazilian waters.

Made available in DSpace on 2015-05-07T14:49:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2942391 bytes, checksum: aeab9e5e6d2f91277c8833b70db5c0dc (MD5) Previous issue date: 2014-02-15 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / One of the most significant ecosystems in coastal areas in tropical regions is the mangrove-estuary complex. Artisanal fishers are the main users of mangrove resources. In Brazil artisanal fisheries are based on species that live or spend significant portion of their life cycle in these environments. Therefore fisheries management needs to be understood as an important tool to ensure the existence of this activity while ensuring the conservation of resources and ecosystems. In doing so, this study aimed to understand the local ecological knowledge of shellfish gatherers from Livramento community and analyze the limits and possibilities of this knowledge in building a participatory management, besides highlighting the current situation of Brazil and Paraiba state in sharing of fisheries management between the State and users. It was demonstrated that Brazil has many examples of co-management, especially in the North. It lies being implemented a system that aims to include local stakeholders in the management, but is restricted to consultation and the final decisions are taken by the State. In Paraíba, the management of fisheries resources is restricted to protected areas, which do not have management plans, there is a regulated management, hindering the process of user participation. The dependence of protected areas for management of resources is a limiting factor and are not always in agreement with local realities. For this reason, it is necessary to consider new forms of management that better communicate with the political-social-environmental reality of fishing communities. While assessing the knowledge of shellfish gatherers studied, it was revealed that these fishermen have a significant ecological knowledge about the species used (Anomalocardia brasiliana) and their environment. According to the level of details given by these fishermen was possible to highlight some elements observed in an ethnoecological evaluation that aims a management which sharing occurs, not only of ruling between State and community but knowledge among fishermen and academics. / Um dos ecossistemas de maior significância encontrado nas zonas costeiras em regiões tropicais é o complexo estuário-manguezal. Os pescadores artesanais são os principais usuários dos recursos dos manguezais e no Brasil a pesca artesanal baseia-se em espécies que vivem ou passam parte significativa de seu ciclo de vida nesses ambientes. Por essa razão, a gestão pesqueira precisa ser entendida como uma importante ferramenta para garantir a existência dessa atividade, ao mesmo tempo em que garante a conservação dos recursos e ecossistemas. Nesse sentido, este trabalho visou compreender o conhecimento ecológico local dos marisqueiros da comunidade de Livramento e analisar os limites e as possibilidades deste conhecimento na construção de uma gestão participativa, além de evidenciar a atual situação do Brasil e da Paraíba no compartilhamento da gestão pesqueira marinha entre Estado e usuários. Foi demonstrado que o Brasil possui diversos exemplos de gestão compartilhada, principalmente na região Norte e encontra-se em fase de implantação de um sistema que tem o intuito de incluir os atores locais na gestão, porém se restringe a consultas e mantém as decisões finais na mão do Estado. Na Paraíba, a gestão de recursos pesqueiros está restrita à unidades de conservação, que por não possuírem planos de manejo e outros aspectos essenciais para o funcionamento dessas unidades, não há, ainda uma gestão regulamentada, prejudicando o processo de participação dos usuários. A dependência de unidades de conservação para que recursos sejam geridos é limitante e nem sempre estas condizem com realidades locais. Por essa razão, se faz necessário considerar novas formas de gestão que dialoguem melhor com a realidade político-social-ambiental das comunidades pesqueiras. Ao se avaliar o conhecimento dos marisqueiros estudados, foi possível perceber que estes pescadores são detentores de um apreciável conhecimento ecológico sobre a espécie utilizada (Anomalocardia brasiliana) e o ambiente onde é encontrada. De acordo com o nível de detalhamento dado por estes pescadores acerca de certos temas, foi possível destacar alguns elementos a serem considerados em uma avalição etnoecológica que vise uma gestão na qual ocorra o compartilhamento, não só de poder entre Estado e comunidade, mas de conhecimento entre pescadores e acadêmicos.