In this research we tested two data analyses methodologies, namely the empirical orthogonal functions (EOFs) to estimate hydrographic CTD data profiles, and a successive corrections algorithm (SC) to project the results onto two dimensional grids, whose superposition leads to a quasi-three dimensional array, on the Ebro Delta shelf/slope domain. The EOFs as an extrapolation procedure with shallow casts was also tested with thickness profiles, for an adequate set of extrapolated profiles might render reliable geostrophic currents on the shelf. The reference level of no motion for the relative geostrophic currents was 500 m. The resulting currents were contrasted with the ones obtained with a classical methodology for shelf domains proposed by Csanady (1979). Another important goal was to test the potential use of linearly independent basic profiles vector modes derived from historic data, to reproduce the data from the oceanographic campaigns. We used CTD data from four oceanographic campaigns on the Ebro Delta region under different conditions: FANS I - autumn, FANS II - winter, FANS III - summer and MEGO 94, a previous winter campaign, showed atypical winter conditions, with open ocean dynamics that differed significantly from the shelf ones. We find that the EOFs applied to hydrographic variables with the self campaign eigenvectors renders very good results (expressed as variance explained percentage), when a non-standardized analysis is used (in which the variability is assumed to be unevenly distributed in the water column, as occurs in the ocean). Good results are also obtained when the variability is assumed to be evenly distributed (standardized analysis). When the historic eigenvectors are used, together with the campaign data, a larger number of modes needs to be included. The results are very good for the summer-FANS III and winter-FANS II campaigns. On the other hand, some significantly large errors are obtained for EOF-standardized density with the autumn-FANS I and the winter-MEGO 94 campaings.The projection of the EOFs results onto a 2.5 x 2.5 km 2D grid were carried out through a SC algorithm. Some unreliable distributions are obtained with the standardized density analysis, due to the differences of the open ocean and shelf distributions, which in turn lead to a very wide range of mode amplitudes. This lead us to test the interpolation of the estimated profiles instead of the amplitude values, improving the results in a significant manner. The geostrophic circulation obtained with Csanady's method renders spurious along-transect values. While this method has been successfully used on other shallow regions, the abrupt shelf/slope topography of the Ebro Delta, together with the integration path, render it unreliable. The EOFs estimates with the self-campaign eigenvectors tend to approach well the dynamic height distributions of outer slope and open ocean, particularly the non-standardized analysis. The estimates on the shelf circulation seem to be reliable in two campaigns only. Since no current ADCP data is available in any of the campaigns, a quantitative evaluation is not possible. The use of historic eigenvectors does not contribute to a better estimate of the shelf circulation.

El lenguado (Solea spp.) es una especie interesante para la producción acuícola. Las causas son su valoración gastronómica y la potencial sustitución de otras especies cultivadas en instalaciones en tierra sin modificaciones sustanciales. Sin embargo, su reproducción y alimentación siguen sin dominarse, constituyendo ésta última el sujeto de esta tesis. Para la alimentación, por sus hábitos nocturnos, el lenguado dispone de un equipamiento sensorial constituido por quimiorreceptores y mecanorreceptores, dependiendo escasamente de la visión. Los piensos que se desarrollen para su alimentación deben satisfacer unos requerimientos organolépticos muy especiales. En este trabajo se incorporan al pienso aromas comerciales y enzimas exógenos, al igual que se hace en otras producciones zootécnicas con la finalidad de promover la ingesta en primeras edades y camuflar sabores desagradables. Aquí dichas sustancias se comparan con la betaína, considerada esencial por diversos autores para larvas y juveniles de lenguado, y con piensos sin atrayentes. Todos los piensos utilizados se formulan con ingredientes habituales en piensos comerciales y se fabrican con métodos standard, para facilitar la transferencia de los resultados obtenidos al sector industrial.La influencia de la incorporación de aroma se evalúa en el comportamiento alimentario y en los parámetros productivos más relevantes: crecimiento, supervivencia y dispersión de tallas. Utilizando una metodología etológica adaptada a la conducta del lenguado se concluye que la incorporación de aroma mejora la atracción de los piensos evaluados, consiguiendo que los lenguados se aproximen al pienso y lo prueben. En referencia a la palatabilidad, en un lote que incluye dos subclases de peso, los peces grandes muestran cierta preferencia por los piensos con aroma, mientras que los peces pequeños prefieren la betaína que resulta más eficiente como estimulante de la ingesta. En experiencias a largo plazo utilizando diferentes piensos, la betaína muestra su eficiencia mejorando tanto crecimiento como supervivencia. En esta misma fase, la incorporación al pienso de enzimas proteolíticos no genera mejoras suficientes como para compensar su elevado coste. Después de esta fase, un pienso con aroma comercial promueve tasas de crecimiento y supervivencia interesantes. La dispersión de tallas mantiene una tendencia creciente con independencia del pienso utilizado. En las experiencias se evidencia la importancia del manejo en origen. Un lote de peces estrictamente clasificado en la hatchery y con una nutrición larvaria adecuada, alcanza la talla comercial mínima en menos de un año. Globalmente, el cultivo de lenguado parece viable sin exigir una especial complejidad técnica, aunque algunos aspectos del cultivo deben optimizarse.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Este trabalho teve como objetivo principal implementar um algoritmo empírico para o monitoramento do processo de eutrofização da Baía de Guanabara (BG), Rio de Janeiro (RJ), utilizando dados de clorofila-a coletados in situ e imagens de satélite coletadas pelo sensor MERIS, a bordo do satélite ENVISAT, da Agência Espacial Européia (ESA). Para a elaboração do algoritmo foi utilizada uma série histórica de clorofila-a (Out/2002 a Jan/2012) fornecida pelo Laboratório de Biologia Marinha da UFRJ, que, acoplada aos dados radiométricos coletados pelo sensor MERIS em datas concomitantes com as coletas in situ de clorofila-a, permitiu a determinação das curvas de regressão que deram origem aos algorítmos. Diversas combinações de bandas foram utilizadas, com ênfase nos comprimentos de onda do verde, vermelho e infra-vermelho próximo. O algoritmo escolhido (R = 0,66 e MRE = 77,5%) fez uso dos comprimentos de onda entre o verde e o vermelho (665, 680, 560 e 620 nm) e apresentou resultado satisfatório, apesar das limitações devido à complexidade da área de estudo e problemas no algoritmo de correção atmosférica . Algorítmos típicos de água do Caso I (OC3 e OC4) também foram testados, assim como os algoritmos FLH e MCI, aconselhados para águas com concentrações elevadas de Chl-a, todos com resultados insatisfatório. Como observado por estudos pretéritos, a Baia de Guanabara possui alta variabilidade espacial e temporal de concentrações de clorofila-a, com as maiores concentrações no período úmido (meses: 01, 02, 03, 10, 11 12) e nas porções marginais (~ 100 mg.m-3), particularmente na borda Oeste da baia, e menores concentrações no período seco e no canal principal de circulação (~ 20 mg.m-3). O presente trabalho é pioneiro na construção e aplicação de algoritmos bio-óptico para a região da BG utilizando imagens MERIS. Apesar dos bons resultados, o presente algorítmo não deve ser considerado definitivo, e recomenda-se para trabalhos futuros testar os diferentes modelos de correção atmosférico para as imagens MERIS. / This work aimed to implement an empirical algorithm for monitoring the process of eutrophication at Guanabara Bay (BG), Rio de Janeiro (RJ), using in situ chlorophyll-a data and satellite images by MERIS sensor, onboard ENVISAT satellite, from European Space Agency (ESA). A time series of chlorophyll-a (Dec / Jan 2002/2012) provided by Marine Biological Laboratory from UFRJ, was used to elaborate the algorithm, coupled with the radiometric data collected by MERIS sensor on concurrent dates with the collections, what allowed the determination of the regression curves that gave rise to algorithms. Several band combinations were used, with emphasis on wavelengths of green, red and near infrared. The algorithm chosen (R = 0.66 and SRM = 77.5%) made use of wavelengths between green and red (665, 680, 560 and 620 nm) and showed satisfactory results, despite the limitations, due to the complexity of the study area and problems in atmospheric correction algorithm. Typical algorithms water Case I (OC3 and OC4) were also tested, as well as FLH MCI and algorithms suggested for water with high concentrations of Chl-a, all with unsatisfactory results. As noted by past studies, Guanabara Bay has high spatial and temporal variability of chlorophyll-a concentrations, with the highest concentrations in the rainy seasons (months: 01, 02, 03, 10, 11, 12) and in the marginal portions (~ 100 mg.m-3), particularly in the western edge of the bay, and lower concentrations in the dry season and in the main circulation channel (~ 20 mg.m-3). This study is a pioneer in the construction and application of bio-optical algorithms for the region of BG using MERIS images. Despite the good results, the algorithm should not be considered definitive, and it is recommended for future work to test different models of atmospheric correction for MERIS images.

Orientador : Eduardo Marone / Co-orientadores : Rodolfo Jose Angulo, Bastiaan Adriaan Knoppers / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná / Resumo: A dinâmica hídrica e do material particulado em suspensão (MPS) e suas principais funções motrizes (maré e aporte de água doce) foram analisadas nas baias de Antonina e Paranaguá. Utilizaram-se dados de 8 monitoramentos efetuados numa seção transversal durante ciclos semi-diumos de maré e de 2 0 perfis longitudinais de medição ao longo das baias de Antonina e Paranaguá, realizados em diferentes estágios do ciclo maré (estofa, enchente, vazante). Estas medições incluem ciclos de sizígia e quadratura, em condições de reduzido (inverno) e elevado aporte de água doce (verão). Paralelamente, quantificaram-se o aporte de água doce e a carga MPS dos principais rios da bacia de drenagem deste sistema estuarino. Os aportes médios de água doce e MPS provenientes da drenagem continental foram cerca de 4 vezes superiores durante o verão, em função do maior excedente hídrico (?3,5 vezes) e potencial de erosividade pela chuva (? 8 vezes) observados neste período em relação ao inverno. A maior parte da carga de MPS (50-80%) foi introduzida no sistema em curtos períodos de tempo (5-11%). A variação sazonal do aporte de água doce exerceu forte controle na salinidade media, no posicionamento do limite de intrusão de sal e na magnitude de estratificação vertical de salinidade ao longo das baias de Antonina e Paranaguá. Entretanto, o gradiente horizontal médio de salinidade foi próximo nos dois períodos (inverno e verão), sofrendo uma intensificação na baia de Antonina, sujeita a uma maior influencia da descarga continental. As correntes, a estratificação de salinidade e as concentrações de MPS apresentaram uma marcada variação entre os ciclos de sizígias e de quadraturas. O grau de mistura ou estratificação vertical foi primariamente governado pela intensidade das correntes de maré e, secundariamente pelo aporte de água doce. A Baia de Paranaguá (numa seção em frente a cidade de Paranaguá) foi classificada como um estuário parcialmente misturado, do tipo 2 do diagrama Estratificação-Circulação, proposto por Hansen & Rattray (1966). O aumento da estratificação vertical de salinidade concomitante a redução da velocidade media das correntes intensificou a circulação gravitacional, diminuindo a fração de sal transportada por difusão. Em condições extremas de alta estratificação do sistema, observadas particularmente nas quadraturas, o transporte de sal estuário acima ocorreu quase exclusivamente por advecção. Nos ciclos com reduzido aporte de água doce e com fortes correntes, predominaram os processos difusivos e a circulação residual orientou-se preponderantemente estuário acima ou abaixo. O efeito combinado das assimetrias nas velocidades medias de correntes e na duração entre os estágios de enchente e vazante explicou a magnitude e o sentido da circulação residual e do transporte de volume resultante do sistema. A dinâmica do MPS relacionou-se intrinsecamente aos processos cíclicos de erosão, ressuspensão e sedimentação condicionados pelas das correntes de maré. A intensidade e estrutura vertical das correntes (gradiente de velocidade) exerceram influencia no montante ressuspendido e, o grau de turbulência, na dispersão do MPS ao longo da coluna d'água. A ressuspensão foi mais pronunciada nas sizígias, sob fortes correntes, enquanto nas quadraturas houve o predomínio da advecção. Identificaram-se defasagens entre as máximas velocidades de corrente e as concentrações de MPS, sendo esta histerese mais pronunciada nas vazantes de sizígia. A zona de máxima turbidez (ZMT) situou-se entre os quilômetros 30 e 40 a montante da desembocadura da Baia de Paranaguá nas enchentes e estofas da alta e, entre os quilômetros 16 e 36 nas vazantes e estofas da baixa, particularmente nas regiões de afunilamento do canal estuarino, onde ocorre uma intensificação das correntes. Encontrou-se uma segunda região de altas concentrações de MPS na interface entre a água doce e a salgada, que pode estar associada ao processo de circulação gravitacional vertical. Embora a turbidez tenha sido elevada nesta região, as concentrações de MPS não se sobressaíram em relação aos outros locais da baia sujeitos a forte ressuspensão. / Abstract: The water and suspended particulate matter (SPM) dynamics and its main forcing functions (tides and freshwater discharge) were analysed in the bays of Antonina and Paranagua. A data set comprised measurements over 8 semi-diurnal tidal cycles made in one cross section and of 2 0 longitudinal profiles along the bays of Antonina and Paranagua, monitored in the different tidal stages (ebb, flood and slack). These meaairements included spring and neap cycles, in conditions of low (winter) and high (summer) freshwater discharges. The freshwater discharge and SPM load from the drainage basin were quantified at the same time. Means of river discharge and SPM load from the estuarine watershed were about 4 times bigger during summer than winter, in function of higher hydric excess (about 3,5 times) and larger rainfall erodibility (about 8 times) in the first period. The major part of SPM load (50-80%) was introduced into the system in short periods of time (5-11%). The seasonal variation of freshwater discharge controlled strongly: the mean salinity, the position of maximum salt intrusion, and the range of vertical salinity stratification along the bays of Antonina and Paranagua. However, the mean horizontal gradient of salinity was close in the both periods (summer and winter), showing an intensification into the Bay of Antonina that undergoes a higher influence of the continental discharge. Currents, salinity and concentrations of SPM showed a pronounced spring-neap variability. The intensity of vertical mixing or stratification was firstly determined by tidal currents and, secondarily by freshwater input. The Bay of Paranagua, for one cross section in front of the city of Paranagua, was classified as a partly mixed estuary, of type 2 of the Hansen & Rattray's (1966) classification. The increasing of vertical stratification together with the reduction of mean current velocity intensified the gravitational circulation, decreasing the salt fraction transported by diffusion. During extreme conditions of high stratification, observed especially in neap cycles, the upstream salt transport was almost exclusively by advection. In the cycles with low freshwater input and strong currents, preponderated the diffusive processes; the residual circulation was oriented basically landward or seaward. The joined effect of the asymmetries on the mean velocity and on the duration between ebb and flood explained the magnitude and direction of residual current and resultant water transport of the system. The SPM dynamics was intrinsically related to cyclical processes of erosion, resuspension and sedimentation, driven by tidal currents. The intensity and vertical structure of currents (velocity gradient) showed influence on the quantity of eroded matter. The amount of turbulence affected the vertical SPM dispersion. The resuspension was more conspicuous in spring tides, with strong currents, while in neap tides, advection preponderated. Lags between the maximum currents and SPM concentrations were observed, with more pronounced hysteresis during spring ebb-periods. Turbidity maximum zone situated between the kilometres 30 and 40 upstream the mouth of Bay of Paranagua, during floods and slack of high water, and between kilometres 16 and 36, during ebbs and slack of low water, mainly in regions of channel narrowing, where currents are intensified. One second region of high SPM concentrations was found in salt and fresh water interface, that may be related to vertical gravitational circulation. Although the turbidity has been higher in this region, the SPM concentrations were not bigger than other places of the bay that were subjected to strong resuspension.

Orientador : Prof. Dr. Rodrigo Pereira Medeiros / Coorientador : Dr. Maikon Di Domenico / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências da Terra, Programa de Pós-Graduação em Sistemas Costeiros e Oceânicos. Defesa: Pontal do Paraná, 29/05/2017 / Inclui referências : f. 79-90 / Resumo:O presente estudo teve como finalidade compreender e descrever criticamente como o conceito de dimensões humanas vem sendo abordado na gestão dos sistemas pesqueiros artesanais e de áreas marinhas protegidas (AMPs). A pesquisa explorou questões pertinentes aos desafios de conciliação do binômio desenvolvimento e preservação do meio ambiente à luz dos conceitos de sistemas socioecológicos e de gestão ecossistêmica. Estabelecidas em grande parte por influência dos marcos institucionais e metas globais de conservação, as dimensões humanas são consideradas fundamentais para compreender a gênese e performance dos arranjos de cogestão adaptativa visando estruturar estratégias mais integradas, ecologicamente prudentes e socialmente justas. A pesquisa teve cunho quali-quantitativo através de levantamento bibliográfico seguido por revisão sistemática da literatura, considerando artigos publicados em periódicos revisados por pares inseridos na plataforma WEB OF SCIENCE e SCOPUS. Foi estruturado o estado da arte das definições e usos do termo dimensões humanas em publicações sobre áreas marinhas protegidas e pesca de pequena escala. O conceito de dimensões humanas, ainda adotado sem um direcionamento teórico claro, desdobrou-se em múltiplos significados, com a incorporação de 35 componentes organizados em cinco categorias: governança, política, social, econômica e cultural. A maior ênfase sobre as dimensões humanas econômicas e de governança, com destaque para os aspectos institucionais e parâmetros associados à regulação dos usos dos recursos naturais, revelou grande influência da escola da teoria dos comuns sobre a gênese do conceito. Os componentes pobreza, segurança alimentar, emprego e gênero tratados como dimensões humanas de AMP e pesca, emergiram como temas essenciais, apesar de menos citados. A conceituação do termo incorporou também outros componentes relevantes para a manutenção dos modos e meios de vida incluindo os serviços ecossistêmicos, bem-estar e o valor intrínseco das práticas e rituais tradicionais das pessoas direta ou indiretamente afetadas pelas medidas de conservação. Ainda, nesses contextos, o termo dimensões humanas tem sido mais utilizado por cientistas ambientais e naturais e teve baixa entrada nos periódicos das áreas de ciências humanas e sociais. Esse enquadramento pode ter gerado certo desequilíbrio quando temas comumente tratados pelas ciências sociais foram pouco representativos, apesar de assumidamente importantes para garantir a resiliência dos sistemas socioecológicos. Portanto, ofereceu-se uma leitura alternativa e propositiva ao se discutir os resultados a partir de uma perspectiva empírica e normativa de dimensões humanas, buscando assimilar a assimetria numérica entre seus componentes discriminando aquilo que estava recorrentemente presente daquilo que precisa ser enfatizado, respectivamente. Palavras-chave: Dimensões humanas; Áreas marinhas protegidas; Pesca artesanal; Abordagem ecossistêmica; Revisão sistemática. / Abstract: The present study aimed to understand and critically describe how the concept of human dimensions has been approached in artisanal fisheries management and marine protected areas (MPAs). We surrounded pertinent issues of challenges on reconciling the environmental binomial development and preservation from the socioecological systems and ecosystem management perspectives. Largely established by influence of institutional marks and global conservation goals, human dimensions are fundamental to understand the genesis and performance of adaptive co-management arrangements in order to structure more integrated, ecologically prudent and socially fair strategies. This research was a qualitative-quantitative view to a bibliographic survey and a systematic review of the literature, considering articles published in peer-reviewed journals inserted in the WEB OF SCIENCE and SCOPUS platforms. We structured the state of the art of definitions and uses of human dimensions in publications about marine protected areas and small-scale fisheries. The concept of human dimensions, still adopted without clear theoretical orientation, revealed in multiple meanings, grouping 35 components organized into five categories: governance, political, social, economic and cultural. The main emphasis on the economic and governance categories, highlighting the institutional aspects and parameters associated to regulate uses of natural resources, revealed great influence of the common theory on the genesis' concept. Poverty, food security, employment and gender components treated as human dimensions of MPA and fisheries emerged as essential although less frequently cited themes. The term conceptualization has also incorporated other relevant components to maintain livelihoods like ecosystem services, well-being and intrinsic value of traditional practices and rituals of people directly or indirectly affected by conservation measures. Moreover, the term human dimensions has been more used by environmental and natural scientists and had low entry in human and social sciences journals. This conjuncture may have generated an imbalance when themes commonly dealt by social sciences were low representative, although they are very significant to guarantee the resilience of socioecological systems. Therefore, we offer an alternative and propositional reading by discussing the results from an empirical and normative perspective of human dimensions, seeking to assimilate the numerical asymmetry between its components and discriminating what was recurrently present from what needs to be emphasized, respectively. Keywords: Human dimensions; Marine protected area; Artisanal fishing; Ecosystem approach; Systematic review.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-18T01:47:32Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2014-09-25T19:20:14Z : No. of bitstreams: 1 170221.pdf: 27532728 bytes, checksum: 4d8105cfb5925248b8e756b54ea37a91 (MD5) / A inclusão de ilhas em modelos numéricos de propagação de onda baseados na aproximação parabólica da Equação de Declive Suave é um assunto de grande importância para a costa brasileira. Normalmente as ilhas são representadas por uma fina película de água que implica na arrebentação das ondas. Porém, ilhas com declives laterais íngremes violam a hipóteses do Declive Suave provocando o aparecimento de ruído numérico no campo de ondas calculado. Este trabalho analisa a possibilidade de modelar-se ilhas como áreas localizadas de dissipação de energia na tentativa de diminuir a geração de ruído numérico. Primeiramente é apresentada uma descrição dos modelos de refração-difração e suas hipóteses básicas. A seguir, é apresentada uma revisão da solução analítica de Penney & Price (1952) para difração de ondas, que posteriormente é utilizada como referência para a identificação do ruído numérico nas soluções numéricas. São também discutidos os dois métodos de inclusão de ilhas, ou seja, a "ilha película" e a "ilha dissipativa". A influência dos espaçamentos da grade computacional, do ângulo de incidência da onda e a largura de um ilha na geração e propagação do ruído numérico são investigados em detalhes. Finalizando mostra-se que na modelação de ilhas como áreas de dissipação de energia existe uma substancial diminuição da geração de ruído numérico.

Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico. / Made available in DSpace on 2012-10-17T09:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 0Bitstream added on 2016-01-09T01:23:05Z : No. of bitstreams: 1 151779.pdf: 9375970 bytes, checksum: 2a4d50726334fd8266394a1ada740613 (MD5) / É apresenta uma metodologia para determinar as correntes induzidas por ondas curtas (i.e. geradas pelo vento) na zona de arrebentação através de modelagem numérica, considerando o caso mais simples que é o da circulação(permanente) induzida por ondas monocromáticas. A modelagem foi organizada em três módulos: i)Cálculo do campo de ondas utilizando um modelo de refração-difração baseado na Aproximação Parabólica da Equação do Declive Suave (Kirby,1986); ii)Cálculo do campo de forças induzido pelas ondas na massa d'água a partir dos gradientes de tensão de radiação (Longuet-Higgins, 1970a, b); iii)Cálculo das correntes (médias na coluna d'água e no período) e da elevação (média) da superfície resultantes da ação do campo de forças determinado no item (ii) através de um modelo de circulação 2D-H (Martins,1992). Para testar a metodologia e avaliar a qualidade dos resultados comparou-se os dados de um experimento de laboratório realizado no Laboratoire d'Hidraulique de France-LHF no qual ondas monocromáticas incidem perpendicularmente sobre um quebra-mar localizado numa praia plana e uniforme, e que contemplou medições detalhadas dos parâmetros de interesse. Os resultados obtidos pela presente metodologia reproduziram de forma satisfatória as medições de laboratório bem aqueles apresentados por outros modelos.

O estreito de Bransfield (EB) localiza-se entre as ilhas Shetland do Sul e o norte da península Antártica. Esta é a parte da região polar austral mais vulnerável às mudanças climáticas devido a sua posição geográfica e por encontra-se no limite da cobertura de gelo marinho sazonal. Neste contexto, por ser uma bacia semi-fechada, o estreito é um local apropriado para o estudo da formação e da variabilidade temporal de águas profundas e de fundo. Contudo, a separação das massas de água no EB é difícil porque elas não ocorrem na suas formas originais e sim misturadas. Com o objetivo de determinar a estrutura e a variabilidade das massas de água presentes no EB, utilizaramse dados hidrográficos coletados durante os verões austrais de 2003 e 2004 a bordo do NApOc Ary Rongel da Marinha do Brasil. O emprego da metodologia da Análise Otimizada com Parâmetros Múltiplos, associada a uma análise hidrográfica clássica, permitiu a separação das contribuições percentuais das águas tipo que participam da formação das águas intermediárias, profundas e de fundo das três bacias que compõe o EB. Os resultados demonstram que o estreito é preenchido, na sua maior parte, por Água Cálida Profunda Modificada. Na camada superior ocorre Água de Inverno que foi encontrada com maior intensidade no verão de 2004. As águas de fundo da bacia Central são influenciadas pela Água de Plataforma de Alta Salinidade e por isso são mais frias e salinas do que nas outras bacias. Os resultados também forneceram uma estimativa da variabilidade hidrográfica das águas durante o biênio estudado. No ano de 2003 as águas de fundo estiveram mais frias e salinas do que em 2004. Todavia, o ano de 2004 apresentou uma tendência geral de diminuição da temperatura e da salinidade. / The Bransfield strait (EB) is located between the South Shetland islands and the north of the Antarctic peninsula. This is the most vulnerable part of the austral polar region to climatic changes due to its geographic position and being on the limit of the seasonal marine ice covering. In this context, as a semi-enclosed basin, the strait is an appropriate place for the study of the formation and temporal variability of deep and bottom waters. However, the separation of the water masses in the EB is difficult because they do not occur in their original form but rather mixed. With the objective of determining the structure and the variability of the water masses found in the EB, a hydrographic data set collected during the austral summers of 2003 and 2004 on board the NApOc Ary Rongel of Brazil’s Navy was used. The use of the methodology of the Optimum Multiparameter Analysis (OMP), associated with a classical hydrographic analysis, allowed the quantification of the relative contributions of the water types that participate on the formation of the intermediate, deep and bottom waters of the three basins that constitute the EB. The results demonstrate that the strait is filled, in its major part, by Modified Warm Deep Water (MWDW). In the superior layer, Winter Water (WW) occurs and was found with larger intensity in the 2004 summer. The bottom waters of the Central basin are influenced by the High Salinity Shelf Water (HSSW) and this is why they are colder and more saline than those in the other basins. The results also supplied an estimate of the hydrographic variability of waters during the studied biennium. In the year of 2003 the bottom waters were colder and more saline than of that in 2004. However, the year of 2004 presented a general trend of lower values of temperature and salinity.

O dique hidráulico construído em 1935 entre o continente e a Ilha de São Francisco do Sul estabeleceu uma nova configuração ambiental para o Canal do Linguado e Baía da Babitonga, pois a comunicação entre estes ambientes foi interrompida com a construção do aterro gerando a estagnação das águas nesta região. A comunidade local e lideranças políticas vêm manifestando ao longo dos anos o desejo de que a ligação entre eles seja restabelecida. Diante desta possibilidade, é importante a realização de estudos que sinalizem os caminhos para um manejo ambiental eficiente e seguro para toda a região, pois as mudanças hidrodinâmicas decorrentes da retirada do dique podem implicar numa descaracterização sem precedentes nos processos sedimentares atuais, podendo acarretar, inclusive, grandes modificações nas áreas urbanas estabelecidas. Assim, o objetivo desta pesquisa foi estudar os aspectos morfológicos, meteorológicos e oceanográficos do Canal do Linguado e Baía da Babitonga através de dados coletados em campo (batimetria, granulometria, elevação do nível de água, velocidade e direção de ventos e correntes), bem como, analisar através de simulações numéricas o padrão de circulação das águas e os processos físicos responsáveis pela erosão e sedimentação destes ambientes, considerando a condição atual e os ambientes interligados entre si devido a remoção do aterro sul. Os resultados mostram que o restabelecimento do escoamento hidrodinâmico proporciona alterações nas características das correntes, sendo o impacto no transporte de sedimentos e na hidrodinâmica evidenciado principalmente na região dos aterros e na desembocadura do Canal do Linguado. Assim, o impacto relacionado a erosão e sedimentação também fica restrito a estas áreas. No presente estudo foram apontados alguns aspectos positivos quanto ao restabelecimento da comunicação entre estes ambientes, principalmente no que se refere ao aumento na estabilidade da seção transversal da desembocadura em Barra do Sul em decorrência da remoção do dique hidráulico. / The hydraulic dam built in 1935 between the mainland and Sao Francisco do Sul Island established a new environmental setting for the Linguado Channel and Babitonga Bay, once the communication between these environments found itself interrupted with the construction of the dam, resulting on regional water stagnation. The local community and political leaders have expressed, over the years, the desire of restoring the connection. Facing this possibility, it is important to conduct studies that identify the paths to a safe and efficient environmental management for the entire region, once the hydrodynamic changes resulting from the removal of the dam could cause a unprecedented impact in the current sedimentary process, which may cause major changes in established urban areas. The objective of this research is study the morphological, meteorological and oceanographic aspects of the Linguado Channel and Babitonga Bay through collected data (bathymetry, grain size, water level, velocity and directions of winds and currents) and using numerical simulation to analyze the pattern of water circulation and physical process responsible for erosion and sedimentation in these environments, considering the current condition and the environments interconnected due to removal the dam. The results showed that the restoration of flow provides hydrodynamics changes in the characteristics of the currents, and an impact on sediment transport and hydrodynamics are evidenced mainly in the dam and inlet areas. Thus, the impact related to erosion and sedimentation is also restricted to these areas. The present study showed some positive aspects regarding the restoration of the communication between the environments, especially regarding the increase of cross section stability of the inlet in Linguado Channel due to the removal of the dam.

Restos de moluscos acumulados na superfície do sedimento marinho (i.e., assembleias mortas, retrabalhadas ou não) podem ser os principais testemunhos do efeito de fatores ambientais (oceanográficos, sedimentares, climáticos) sobre o modo como os moluscos fósseis são preservados. Ou seja, o quanto o meio ambiente é responsável pela fossilização de restos esqueléticos só pode ser medido, com máxima fidelidade, através do estudo de assembleias modernas que possuam restos refratários (e.g., conchas). Fatores ambientais atuais podem influenciar o dano tafonômico em moluscos de depósitos retrabalhados. Embora muitos estudos atualísticos tenham estabelecido relações entre determinados fatores ambientais e danos causados às conchas, poucos i) enfocam a fração de microclastos (< 4 mm), são comuns em amostras de subsuperfície, ou ii) analisam essas relações utilizando escalas espaciais maiores que local (e.g., regional, diferentes províncias marinhas), especialmente com o propósito de testar certos fatores ambientais em escala local e ampla (e.g., temperatura local vs. faixas de temperatura). Os raros estudos existentes tratam-se meta análises. No registro fóssil, muitas vezes, apenas gradientes ambientais amplos são recuperados. Por isso é importante avaliar a relação destes fatores (modernos) com as assinaturas tafonômicas em moluscos. O objetivo desta tese foi determinar até que ponto variações em fatores ambientais (salinidade, temperatura, velocidade de corrente, granulometria e composição do sedimento) geralmente observados em escala local, influenciam o tipo de dano tafonômico em micro e macroclastos de moluscos marinhos, se analisados em escala mais ampla. Grande parte do material analisado esteve representado por clastos de remaniés existentes na Plataforma Sul Brasileira (PSB). Desta forma, o presente estudo também investigou se fatores ambientais atuais podem ser deduzidos a partir de perfis tafonômicos de assembleias mortas retrabalhadas. Os resultados obtidos mostraram que, na PSB, i) apesar de diferentes em termos absolutos, o perfil de dano de cada amostra analisada não varia entre macro e micromoluscos, e que ii) quando o estudo é conduzido em escala espacial mais ampla, até 60% da variação no perfil tafonômico pode ser explicada pela variação ambiental. Ainda nesta região, os principais fatores ambientais que afetaram o dano em microclastos de bivalves são: i) salinidade, que reflete o aporte de água doce (e da circulação oceânica como um todo), e ii) proporção de carbonato no sedimento, que reflete, primariamente, a existência de depósitos bioclásticos (constituídos de conchas de moluscos retrabalhadas, ou remaniés biológicos). Os depósitos bioclásticos mais proximais (ao sul da desembocadura da Lagoa dos Patos) apresentaram maior evidência de dissolução e retrabalhamento físico, enquanto que os bioclastos do depósito mais distal (entre as profundidades de ~ 100 e 200 m) apresentaram melhor preservação tafonômica. Além disso, também pôde ser determinado que a alteração de cor dos bioclastos na PSB (bastante ubíquo em amostras concentradas em cascalho e carbonato) está vinculada, significativamente, a estados de oxidação/redução do sedimento. Estes, por sua vez, estão relacionados à presença de elementos metálicos (como ferro e manganês), importantes na mineralização do carbono de origem biológica, e na geoquímica da zona tafonomicamente ativa, em ambiente marinho. Na análise conduzida em escala espacial geográfica, incluindo material do Plataforma do Nordeste do Brasil, pode ser determinado que profundidade, um fator ambiental com influência significativa sobre o perfil de dano na PSB, perde importância. Em diferentes províncias geográficas, os principais fatores que influenciaram as assinaturas tafonômicas estão vinculados à velocidade da corrente, salinidade e proporção de carbonato no sedimento. Estes refletiram a influência de diferentes massas d‟água (Corrente Norte do Brasil e Corrente das Malvinas) e diferentes regimes de sedimentação (siliciclástica relíquia e carbonática atual). / Dead molluscan remains (i.e., death assemblages, reworked or not), accumulated on the marine sedimentary surface, can preserve most of the environmental factors (oceanographic, sedimentary, climatic) which control fossil mollusk preservation. That is, how much the environment is responsible on skeletal remain fossilization can only be measured, with the highest fidelity, by studying modern assemblages possessing refractory parts (such as shells). Present-day environmental factors can influence the taphonomic damage on reworked mollusk remains. Although atualistic studies had constrained some environmental factors and shell damage, a few i) focuses mesh sizes lower than 4 mm (microclasts), which are common in subsurface samples, or ii) analyze these relationships using spatial scales larger than local (e.g., regional, different marine provinces), especially with the explicit purpose of to test some environmental factors on local and large scale (e.g., local temperature vs. temperature ranges). The rare studies available are meta-analysis. In the fossil record, sometimes only large environmental gradients can be recovered. That is why it is important to evaluate the relationship between modern environmental factors and taphonomic signatures in mollusks. The subject of this thesis is to determine to which degree the variation in environmental factors (salinity, temperature, current velocity, sediment granulometry and composition), usually observed in local scale, do influence the kind of taphonomic alteration in micro and macroclasts of marine mollusks, when analyzed in large scale. Most of the studied material was represented by clasts from remaniés localized in Brazilian South Shelf (PSB). In this way, the present study also investigated whether modern environmental factors can be deduced from taphonomic profiles of reworked death assemblages. The results here obtained show that, in the PSB, (i) despite absolute differences, the taphonomic profile of micro and macroclasts does not vary, and that (ii) when the study is conducted in larger spatial scales, up to 60% of variation in the taphonomic profile can be explained by the environmental variation. Still in this region, the main environmental factors influencing the damage in bivalve microclasts are: i) salinity, which regards the freshwater input (and also the oceanic circulation as a whole), and ii) the proportion of carbonate in the sediment, which reflects, primarily, the existence of bioclastic deposits (constituted mostly by reworked molluscan shells, or biological remaniés). The proximal bioclastic deposits (south of Lagoa dos Patos outflow) presented the higher evidence of dissolution and physical reworking, while the distal bioclastic deposits (located within the batimetric range of 100 and 200 m) showed better taphonomic preservation. Beyond this, it was also possible to determine that color alteration in bioclasts from PSB (a ubiquitous feature in samples concentrated with gravel and carbonate) is significantly linked to sediment redox status. The color alteration, by turn, are related to the presence of metallic elements (such as iron and manganese), which are important in the biological carbon mineralization, and in the TAZ geochemistry in marine environment. The analysis conducted at geographic spatial scale, including material from Northeastern Brazilian Shelf allowed determining that depth, a significant environmental factor influencing taphonomic damage in PSB, lost importance in large scale. In different geographic provinces, the main factors influencing taphonomic signatures are linked to current velocity, salinity and sedimentary carbonate. These environmental factors reflect the influence of differing water masses (North Brazilian Current and Malvinas Current) and different sedimentary regimes (relict siliciclastics and modern carbonatic).