Neste trabalho a variabilidade climatica do oceano Austral e a ocorrencia da Onda Circumpolar Antartica (OCA) sao investigadas. Foram usados os dados de uma simulaçao do modelo numerico acoplado do Nacional Centre for Atmospheric Research/ Community System Model - NCAR CCSM de 150 anos, e um conjunto de dados climatologicos como base de comparaçao dos dados do modelo. estes foram obtidos da Re-analise do NCEP/NCAR (National Center for Envirommental Prediction) para o periodo de janeiro de 1948 a julho de 2002. Com o intuito de analisar o comportamento sazonal e anual foram analisadas as climatologias e utilizada a tecnica de analise harmonica das variaveis de temperatura da superficie do mar (TSM), pressao ao nivel do mar (PNM), componentes meridional (Vy) e zonal (Vx) do vento. Para analisar o comportamento interanual dessas variaveis sao utilizados diagramas Hovmoeller, espectros de potencia, alem de tecnicas estatisticas como Empirical Ortogonal Functions (EOF) e singular Value Decomposition (SVD). / In this study the climatic variability of the Southern ocean and the Antarctic Circumpolar Wave (ACW) are investigated. The National Center for Atmospheric Research/ Community System Model _ NCAR CCSM coupled model 150 years simulation data is compered with the climatology data from the Nacional Center for Envirommental Prediction - NCEP/NCAR Re-analysis, for a period from january/1948 until july/2002. Annual and seasonal climatology and harmonic analysis are used for the following variables: sea surface temperature (SST), sea level pressure (SLP), meridional and zonal wind. Hovmoeller diagrams, potencial spectra and statistics methods such as Empirical Ortogonal Functions (EOF) and Singular Value Decomposition (SVD) are used to analyze changes in interannual behavior of this variables.

Neste trabalho a variabilidade climatica do oceano Austral e a ocorrencia da Onda Circumpolar Antartica (OCA) sao investigadas. Foram usados os dados de uma simulaçao do modelo numerico acoplado do Nacional Centre for Atmospheric Research/ Community System Model - NCAR CCSM de 150 anos, e um conjunto de dados climatologicos como base de comparaçao dos dados do modelo. estes foram obtidos da Re-analise do NCEP/NCAR (National Center for Envirommental Prediction) para o periodo de janeiro de 1948 a julho de 2002. Com o intuito de analisar o comportamento sazonal e anual foram analisadas as climatologias e utilizada a tecnica de analise harmonica das variaveis de temperatura da superficie do mar (TSM), pressao ao nivel do mar (PNM), componentes meridional (Vy) e zonal (Vx) do vento. Para analisar o comportamento interanual dessas variaveis sao utilizados diagramas Hovmoeller, espectros de potencia, alem de tecnicas estatisticas como Empirical Ortogonal Functions (EOF) e singular Value Decomposition (SVD). / In this study the climatic variability of the Southern ocean and the Antarctic Circumpolar Wave (ACW) are investigated. The National Center for Atmospheric Research/ Community System Model _ NCAR CCSM coupled model 150 years simulation data is compered with the climatology data from the Nacional Center for Envirommental Prediction - NCEP/NCAR Re-analysis, for a period from january/1948 until july/2002. Annual and seasonal climatology and harmonic analysis are used for the following variables: sea surface temperature (SST), sea level pressure (SLP), meridional and zonal wind. Hovmoeller diagrams, potencial spectra and statistics methods such as Empirical Ortogonal Functions (EOF) and Singular Value Decomposition (SVD) are used to analyze changes in interannual behavior of this variables.

O avanço da tecnologia computacional e a sofisticação da modelagem numérica nos últimos anos tornou possível a realização de diversas simulações do clima terrestre. Essas simulações buscam reproduzir a dinâmica e a variabilidade do clima global, e consequentemente prever o clima futuro. Dentro do sistema climático, o oceano é o compartimento responsável por manter estabilidade do clima. Processos oceânicos como a formação e distribuição de massas de água têm um papel chave no armazenamento e redistribuição de energia pelo sistema. Mudanças nesses fenômenos podem implicar em variações drásticas do clima atual. Considerando isso, o presente trabalho visa descrever a estrutura espaço-temporal das massas de água do Oceano Atlântico Sul e do Oceano Austral. Para isso foram utilizados dados de modelos climáticos que foram utilizados na elaboração do 4° Relatório de Avaliação do Painel Intergovernamental para as Mudanças Climáticas. Os modelos são: ECHAM5/MPI-OM, IPSL-CM4-V1, MIROC3.2 e GFDL CM2.1. Dentre as diversas simulações são comparados os experimentos para o século XX (20c3m) e o experimento que assume a concentração de CO2 aumentando a uma taxa de 1% ao ano até o valor inicial duplicar (1pctto2x). Os resultados mostraram um aumento da temperatura da Água Intermediaria Antártica (AIA) e da Água Profunda Circumpolar (CDW). As densidades delas diminuíram significativamente tanto no cenário 20c3m quanto no 1pctto2x. A Água de Fundo Antártica (AFA) sofreu um resfriamento e passou a ocupar níveis mais profundos em ambos os cenários. As variações registradas no 1pctto2x foram mais intensas do que aquelas observadas no experimento 20c3m. Já variabilidade temporal das massas de água foram bastante divergentes entre os quatro modelos. / The development and sophistication of numerical models in recent years has allowed to perform many climate system\'s simulations. Such simulations aim to reproduce the dynamics and variability of the climate and consequently predict future climate and possible climate changes. Oceanic processes such as formation and distribution of water masses have an important role in understanding the oceans as a reservoir of salt, dissolved gases and heat. Considering that changes in such processes may have great impact in global and regional climate this work aims to describe spatial and temporal variability of water masses in the South Atlantic Ocean and Southern Ocean. Data from the numerical simulations used for the preparation of the Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report (4AR/IPCC) were used. Four climate models were chosen: ECHAM5/MPI-OM, IPSL-CM4-V1, MIROC3.2, NOAA / GFDL CM2.1. Results from the Climate of the 20th Century (20c3m) and the 1% per year CO2 increase (to doubling) experiment (1pctto2x) were analyzed. The four models show a positive trend of temperature and a freshening trend of the Antartic Intemediate Water (AAIW), Circumpolar Deep Water (CDW) and the Antartic Deep Water (AADW). The densities of these water masses become significantly lighter in the 20c3m scenario. In the 1pctto2x scenario in the AAIW and CDW moved to upper layers. Also in this scenario there is a cooling of the AADW, moving this water mass to deeper layers.

O avanço da tecnologia computacional e a sofisticação da modelagem numérica nos últimos anos tornou possível a realização de diversas simulações do clima terrestre. Essas simulações buscam reproduzir a dinâmica e a variabilidade do clima global, e consequentemente prever o clima futuro. Dentro do sistema climático, o oceano é o compartimento responsável por manter estabilidade do clima. Processos oceânicos como a formação e distribuição de massas de água têm um papel chave no armazenamento e redistribuição de energia pelo sistema. Mudanças nesses fenômenos podem implicar em variações drásticas do clima atual. Considerando isso, o presente trabalho visa descrever a estrutura espaço-temporal das massas de água do Oceano Atlântico Sul e do Oceano Austral. Para isso foram utilizados dados de modelos climáticos que foram utilizados na elaboração do 4° Relatório de Avaliação do Painel Intergovernamental para as Mudanças Climáticas. Os modelos são: ECHAM5/MPI-OM, IPSL-CM4-V1, MIROC3.2 e GFDL CM2.1. Dentre as diversas simulações são comparados os experimentos para o século XX (20c3m) e o experimento que assume a concentração de CO2 aumentando a uma taxa de 1% ao ano até o valor inicial duplicar (1pctto2x). Os resultados mostraram um aumento da temperatura da Água Intermediaria Antártica (AIA) e da Água Profunda Circumpolar (CDW). As densidades delas diminuíram significativamente tanto no cenário 20c3m quanto no 1pctto2x. A Água de Fundo Antártica (AFA) sofreu um resfriamento e passou a ocupar níveis mais profundos em ambos os cenários. As variações registradas no 1pctto2x foram mais intensas do que aquelas observadas no experimento 20c3m. Já variabilidade temporal das massas de água foram bastante divergentes entre os quatro modelos. / The development and sophistication of numerical models in recent years has allowed to perform many climate system\'s simulations. Such simulations aim to reproduce the dynamics and variability of the climate and consequently predict future climate and possible climate changes. Oceanic processes such as formation and distribution of water masses have an important role in understanding the oceans as a reservoir of salt, dissolved gases and heat. Considering that changes in such processes may have great impact in global and regional climate this work aims to describe spatial and temporal variability of water masses in the South Atlantic Ocean and Southern Ocean. Data from the numerical simulations used for the preparation of the Intergovernmental Panel on Climate Change Fourth Assessment Report (4AR/IPCC) were used. Four climate models were chosen: ECHAM5/MPI-OM, IPSL-CM4-V1, MIROC3.2, NOAA / GFDL CM2.1. Results from the Climate of the 20th Century (20c3m) and the 1% per year CO2 increase (to doubling) experiment (1pctto2x) were analyzed. The four models show a positive trend of temperature and a freshening trend of the Antartic Intemediate Water (AAIW), Circumpolar Deep Water (CDW) and the Antartic Deep Water (AADW). The densities of these water masses become significantly lighter in the 20c3m scenario. In the 1pctto2x scenario in the AAIW and CDW moved to upper layers. Also in this scenario there is a cooling of the AADW, moving this water mass to deeper layers.

A formação de águas profundas na Antártica afeta diretamente o clima global, uma vez que este processo conecta os ramos superior e inferior da circulação termohalina global (MOC). Avaliar os impactos das mudanças climáticas nestes processos é importante para compreensão do transporte global de calor pelos oceanos e para realização de projeções climáticas. Aplicando a forçante interanual Coordinated Ocean-Ice Reference (CORE), foi realizada uma simulação de 60 anos (1948-2007) utilizando o ROMS com módulos de gelo marinho e plataforma de gelo ativos. Uma rodada preliminar de 100 anos foi realizada com forçante do ano normal CORE, para gerar campos estáveis de inicialização da rodada interanual. Para ambos os experimentos adotou-se uma grade circumpolar periódica com resolução variável, alcançando cerca de 5 km na borda sul. Para investigar as massas de água foi aplicada a Análise Multiparamétrica Ótima - OMP. As principais massas de água do Mar de Ross foram identificadas: Água de Superfície Antártica (AASW), Água Circumpolar Profunda (CDW), Água de Fundo Antártica (AABW) e Água de Plataforma (SW), posteriormente separadas em Água da Plataforma de Gelo (ISW) e Água de Plataforma de Alta Salinidade (HSSW). Os resultados são consistentes com observações prévias (Bergamasco, 2002; Orsi & Wiederwohl, 2009; Budillon, 2011). A simulação interanual sugere que o Oceano Austral vem sofrendo um processo de aquecimento e diminuição de salinidade. Houve um aumento do calor advectado pela CDW e uma diminuição da salinidade das águas de plataforma e da AABW, consistente com as observações de Johnson & Doney (2006). A capacidade do modelo regional ROMS de reproduzir as águas de plataforma ISW, HSSW e a AABW é uma importante contribuição para estudos climáticos, visto que os modelos globais não conseguem representar tais processos. A inclusão de parametrizações explícitas dos processos de gelo marinho e plataforma de gelo capacita o ROMS para reproduzir os processos associados a criosfera, possibilitando a obtenção de projeções mais realísticas. / Dense water formation around Antarctica is recognized as a significant process that significantly impacts the global climate, since that\'s where the linkage between the upper and lower limbs of Global Thermohaline Circulation takes place. Assessing whether these processes may be affected by rapid climate changes and all the eventual feedbacks is crucial to fully understand the ocean heat transport and to provide quality future climate projections. Applying the Coordinated Ocean-Ice Reference (CORE) interannual forcing we have run a 50-year simulation (1948-2007) using ROMS with a new sea ice/ice shelf thermodynamics module. Another 100-year simulation forced with CORE normal year was previously run to provide stable starting fields. The normal year consists of single annual cycle of all the data that are representative of climatological conditions over decades and can be applied repeatedly for as many years of model integration as necessary. The 60-year forcing has interannually varying data from 1948 to 2007, which allows validation of model output with ocean observations. Both experiments employed a periodic circumpolar variable resolution grid reaching less than 5 km at the southern border. By applying the OMP water masses separating scheme, we were able to identify the main Ross Sea water masses: Antarctic Surface Water (AASW), Circumpolar Deep Water (CDW), Antarctic Bottom Water (AABW) and Shelf Water (SW), further separated into Ice Shelf Water (ISW) and High Salinity Shelf Water (HSSW). Results are consistent with previous observational studies (Bergamasco, 2002; Orsi & Wiederwohl, 2009; Budillon, 2011). The interannual simulation indicates that the Southern Ocean is becoming warmer and less salty. The CDW poleward heat transport increased while shelf waters salinity as well as the AABW salinity decreased during the simulation period, consistent with Johnson & Doney (2006), who have reported the export of less dense AABW. ROMS capability to represent ISW, HSSW and AABW is an important contribution to climate studies, since IPCC class models seem unable to provide reliable representations of such important processes, which may lead to projections of more realistic scenarios. This is significantly improved in this study by including more explicit sea ice/ice shelf parameretization. ROMS is able to reproduce cryosphere-linked mechanisms of dense water formation around Antarctica.

A formação de águas profundas na Antártica afeta diretamente o clima global, uma vez que este processo conecta os ramos superior e inferior da circulação termohalina global (MOC). Avaliar os impactos das mudanças climáticas nestes processos é importante para compreensão do transporte global de calor pelos oceanos e para realização de projeções climáticas. Aplicando a forçante interanual Coordinated Ocean-Ice Reference (CORE), foi realizada uma simulação de 60 anos (1948-2007) utilizando o ROMS com módulos de gelo marinho e plataforma de gelo ativos. Uma rodada preliminar de 100 anos foi realizada com forçante do ano normal CORE, para gerar campos estáveis de inicialização da rodada interanual. Para ambos os experimentos adotou-se uma grade circumpolar periódica com resolução variável, alcançando cerca de 5 km na borda sul. Para investigar as massas de água foi aplicada a Análise Multiparamétrica Ótima - OMP. As principais massas de água do Mar de Ross foram identificadas: Água de Superfície Antártica (AASW), Água Circumpolar Profunda (CDW), Água de Fundo Antártica (AABW) e Água de Plataforma (SW), posteriormente separadas em Água da Plataforma de Gelo (ISW) e Água de Plataforma de Alta Salinidade (HSSW). Os resultados são consistentes com observações prévias (Bergamasco, 2002; Orsi & Wiederwohl, 2009; Budillon, 2011). A simulação interanual sugere que o Oceano Austral vem sofrendo um processo de aquecimento e diminuição de salinidade. Houve um aumento do calor advectado pela CDW e uma diminuição da salinidade das águas de plataforma e da AABW, consistente com as observações de Johnson & Doney (2006). A capacidade do modelo regional ROMS de reproduzir as águas de plataforma ISW, HSSW e a AABW é uma importante contribuição para estudos climáticos, visto que os modelos globais não conseguem representar tais processos. A inclusão de parametrizações explícitas dos processos de gelo marinho e plataforma de gelo capacita o ROMS para reproduzir os processos associados a criosfera, possibilitando a obtenção de projeções mais realísticas. / Dense water formation around Antarctica is recognized as a significant process that significantly impacts the global climate, since that\'s where the linkage between the upper and lower limbs of Global Thermohaline Circulation takes place. Assessing whether these processes may be affected by rapid climate changes and all the eventual feedbacks is crucial to fully understand the ocean heat transport and to provide quality future climate projections. Applying the Coordinated Ocean-Ice Reference (CORE) interannual forcing we have run a 50-year simulation (1948-2007) using ROMS with a new sea ice/ice shelf thermodynamics module. Another 100-year simulation forced with CORE normal year was previously run to provide stable starting fields. The normal year consists of single annual cycle of all the data that are representative of climatological conditions over decades and can be applied repeatedly for as many years of model integration as necessary. The 60-year forcing has interannually varying data from 1948 to 2007, which allows validation of model output with ocean observations. Both experiments employed a periodic circumpolar variable resolution grid reaching less than 5 km at the southern border. By applying the OMP water masses separating scheme, we were able to identify the main Ross Sea water masses: Antarctic Surface Water (AASW), Circumpolar Deep Water (CDW), Antarctic Bottom Water (AABW) and Shelf Water (SW), further separated into Ice Shelf Water (ISW) and High Salinity Shelf Water (HSSW). Results are consistent with previous observational studies (Bergamasco, 2002; Orsi & Wiederwohl, 2009; Budillon, 2011). The interannual simulation indicates that the Southern Ocean is becoming warmer and less salty. The CDW poleward heat transport increased while shelf waters salinity as well as the AABW salinity decreased during the simulation period, consistent with Johnson & Doney (2006), who have reported the export of less dense AABW. ROMS capability to represent ISW, HSSW and AABW is an important contribution to climate studies, since IPCC class models seem unable to provide reliable representations of such important processes, which may lead to projections of more realistic scenarios. This is significantly improved in this study by including more explicit sea ice/ice shelf parameretization. ROMS is able to reproduce cryosphere-linked mechanisms of dense water formation around Antarctica.

A complexa interação que ocorre entre os processos oceânicos e atmosféricos no Oceano Austral afeta a circulação oceânica global em diferentes camadas. O Mar de Weddell e o Mar de Ross possuem reconhecida importância na formação da Água de Fundo Antártica (AABW). O objetivo principal deste trabalho é caracterizar as massas de água dos Mares de Weddell e Ross, através dos dados mais recentes de reanálise oceânica SODA (Simple Ocean Data Assimilation). Através da técnica de separação de massas de água Análise Multiparamétrica Ótima (AMO) foi possível a identificação de 3 principais massas de água no Mar de Ross: Água Profunda Circumpolar Superior (UCDW), Água Profunda Circumpolar Inferior (LCDW) e Água de Plataforma de Baixa Salinidade (LSSW). A UCDW foi a que apresentou a maior variabilidade, não atingindo a Plataforma de gelo do MR durante os anos de 1950-1974. No Mar de Weddell foi possível a identificação das seguintes massas de água: Água Profunda Cálida (WDW), Água Profunda do Mar de Weddell (WSDW) e Água de Fundo do Mar de Weddell (WSBW). A WDW atingiu valores >70% à 800m. A WSDW possui em seu núcleo valores > 90% entre 2000 e 3500m. A WSBW, apresenta ~100% em profundidades > 4000m. / The complex interaction that occurs between the oceanic and atmospheric processes in the Southern Ocean affects global ocean circulation in different layers. The Weddell and Ross Seas have recognized importance in the formation of Antarctic Bottom Water (AABW). This work aims to characterize the water masses of the Weddell and Ross Seas, using the latest ocean data reanalysis SODA (Simple Ocean Data Assimilation). Through the water masses separation technique, Optimum Multiparameter Analysis (OMP), it was possible to identify three main water masses in Ross Sea: Upper Circumpolar Deep Water (UCDW), Lower Circumpolar Deep Water (LCDW) and Low Salinity Shelf Water (LSSW). UCDW showed the greatest variability, not reaching the Ross Sea Ice Shelf during the years 1950-1974. It was possible to identify the following water masses in Weddell Sea: Warm Deep Water (WDW), Weddell Sea Deep Water (WSDW) and Weddell Sea Bottom Water (WSBW). WDW reached values up to 70% in 800m. WSDW has in its core values > 90% between 2000 and 3500m. WSBW presents a contribution up to 100% at depths > 4000m.

O oceano desempenha papel fundamental na configuração e manutenção do clima da Terra, sendo considerado um dos componentes principais do sistema climático.Diversos estudo foram conduzidos para avaliar as mudanças nos processos climáticos e como o clima, em contrapartida, é afetado por tais mudanças. O presente trabalho visa investigar o impacto das mudanças climáticas na formação de massas de água do oceano austral. Foram analisados resultados de simulação numérica para os séculos XX e XXI pelo modelo CCSM3 para os cenários 20c3m e SRESA1B do IPCC. Através da técnica de separação de mássas de água Análise Otimizada de Parâmetros Múltiplos (OMP) foram identificadas 3 massas de água no Mar de Ross: Água Profunda Circumpolar (CDW); Água da Plataforma de Gelo (ISW); Água de Plataforma de Baixa Salinidade (LSSW). A ISW, precursora da Água de Fundo Antártica (AABW), apresenta maior variação espacial tornando-se mais rasa no século XX e assumindo camadas mais profundas no século XXI. A variação da ISW está relacionada à variação do Modo Anular Sul (SAM) e à variação do gelo marinho. / It has been known for a long time that the ocean plays the most important role on Earth\'s heat budget, what turns it into a major component of the global climate system. Therefore, many studies have been made to assess whether features of climate processes are changing and how may climate itself be affected by these changes. This work aims to look at the impact of climate changes on water masses formation in the Southern Ocean. Results from the 20th century and SRESA1b CCSM3/NCAR simulation (1870 to 2100) were analyzed using the Optimum Multiparameter Analysis (OMP) to separate water masses. Three water masses were identified in the Ross Sea: Circumpolar Deep Water (CDW); Ice Shelf Water (ISW); Low Salinity Shelf Water (LSSW). Simulation results have shown that the ISW gets shallower during the 20th century and then, during the 21stcentury, it gets deeper and occupies the deepest layer by 2100 while it flows towards higher latitudes as AABW. Much closely to what has been shown by observational studies, water masses formation in the Southern Ocean is intrinsically linked to atmospheric vaiability modes, such as the southern annular mode--SAM, and to sea ice variation.

O oceano desempenha papel fundamental na configuração e manutenção do clima da Terra, sendo considerado um dos componentes principais do sistema climático.Diversos estudo foram conduzidos para avaliar as mudanças nos processos climáticos e como o clima, em contrapartida, é afetado por tais mudanças. O presente trabalho visa investigar o impacto das mudanças climáticas na formação de massas de água do oceano austral. Foram analisados resultados de simulação numérica para os séculos XX e XXI pelo modelo CCSM3 para os cenários 20c3m e SRESA1B do IPCC. Através da técnica de separação de mássas de água Análise Otimizada de Parâmetros Múltiplos (OMP) foram identificadas 3 massas de água no Mar de Ross: Água Profunda Circumpolar (CDW); Água da Plataforma de Gelo (ISW); Água de Plataforma de Baixa Salinidade (LSSW). A ISW, precursora da Água de Fundo Antártica (AABW), apresenta maior variação espacial tornando-se mais rasa no século XX e assumindo camadas mais profundas no século XXI. A variação da ISW está relacionada à variação do Modo Anular Sul (SAM) e à variação do gelo marinho. / It has been known for a long time that the ocean plays the most important role on Earth\'s heat budget, what turns it into a major component of the global climate system. Therefore, many studies have been made to assess whether features of climate processes are changing and how may climate itself be affected by these changes. This work aims to look at the impact of climate changes on water masses formation in the Southern Ocean. Results from the 20th century and SRESA1b CCSM3/NCAR simulation (1870 to 2100) were analyzed using the Optimum Multiparameter Analysis (OMP) to separate water masses. Three water masses were identified in the Ross Sea: Circumpolar Deep Water (CDW); Ice Shelf Water (ISW); Low Salinity Shelf Water (LSSW). Simulation results have shown that the ISW gets shallower during the 20th century and then, during the 21stcentury, it gets deeper and occupies the deepest layer by 2100 while it flows towards higher latitudes as AABW. Much closely to what has been shown by observational studies, water masses formation in the Southern Ocean is intrinsically linked to atmospheric vaiability modes, such as the southern annular mode--SAM, and to sea ice variation.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O Oceano Austral é a região oceânica de maior extensão em que os macronutrientes necessários à produção primária permanecem em níveis elevados por todo ano. Essa condição é conhecida como High Nutrient Low Clorophyll (HNLC) e é determinada, em grande parte, pela relativa escassez de micronutrientes, particularmente o ferro. Diversos experimentos comprovaram que a entrada de ferro neste sistema intensifica a produção biológica, aumentando a fixação do carbono e, eventualmente, sua exportação para águas profundas. Este fenômeno recebeu muita atenção nos últimos 20 anos devido a sua possível influencia no clima, via ciclo do carbono. A relação inversa entre concentração de CO2 na atmosfera e o fluxo de poeira mineral observados em registros glaciais da Antártica Central sugere que a deposição atmosférica pode ser uma importante via para o aporte de micronutrientes. Porém, a contribuição da deposição de poeira mineral para a produção primária nesta região permanece para ser demonstrada e seu possível papel no sistema climático ainda não é conclusivo. No caso do setor Atlântico do Oceano Austral, que recebe influência da Patagônia, os baixos fluxos modernos de poeira mineral e a baixa solubilidade do ferro associado à estrutura dos alumíniossilicato levam muitos autores a postular que fontes oceânicas de micronutrientes sejam mais determinantes. Faltam, no entanto, evidências experimentais. Neste trabalho, abordamos o estudo da fertilização do setor Atlântico do Oceano Austral pela poeira da Patagônia utilizando duas ferramentas: (1) o sensoriamento remoto orbital de aerossóis minerais e clorofila-a em escala interanual; e (2) um experimento de fertilização, com poeira da Patagônia, realizado na Passagem de Drake, considerando fluxos estimados para a era moderna e para o último glacial. Após doze dias de bioensaio, os tratamentos de adição de poeira mostraram a elevação da clorofila-a e da abundância de células em níveis acima dos controles. Níveis intermediários e maiores de adição não diferiram entre si na intensidade de resposta biológica, separando-se apenas da menor adição. Esses resultados indicam que a poeira da Patagônia, mesmo nos fluxos atuais, é capaz de prover os micronutrientes escassos na coluna dágua, com potencial para deflagrar aumentos significativos de biomassa. Através da análise por sensoriamento remoto, identificamos uma região de alta correlação entre poeira e clorofila-a, que está localizada entre a Frente Subtropical e a Frente Polar, se estendendo da Argentina ao sul da África. Esta região difere das águas ao sul da Frente Polar pela menor profundidade da camada de mistura, menor concentração de silicatos, baixa biomassa de diatomáceas e, estima-se, maior estresse fisiológico devido à escassez de ferro e menor aporte oceânico deste nutriente. Em conjunto, essas características parecem criar condições que tornam a resposta biológica mais sensível à deposição de poeira mineral. Estes resultados lançam nova luz sobre o controle atual da produção primária na região e sobre a hipótese da regulação climática pelo fitoplâncton no Oceano Austral, mediado pela deposição de poeira da Patagônia. / The Southern Ocean is the larger ocean region where the macronutrients needed for primary production remain in high levels through the year. This condition is known as High Nutrient Low Chlorophyll (HNLC) and is conditioned, largely, by the relative shortage of micronutrients, particularly iron. Several experiments proved that the supply of iron to this system enhances biological production, increasing carbon fixation and, eventually, its exportation to deep waters. This phenomenon received much attention in the last 20 years due to its possible influence in the climate, through carbon cycle. The inverse relationship between the atmospheric CO2 concentration and the mineral dust flux observed on the Central Antarctic glacial records suggest that atmospheric deposition may be an important source for the supply of micronutrients. However, the contribution of mineral dust deposition for the primary production in this region remains to be demonstrated and its possible hole in the climate system its not yet conclusive. In the case of Atlantic Southern Ocean, thats influenced by Patagonia, the low modern flows of mineral dust and the low iron solubility associated with aluminum-silicate structure led many authors to state that oceanic sources of micronutrients are more determinants. However, experimental evidence are lacking. In the present work, we approach the study of fertilization of Atlantic Southern Ocean by Patagonian dust employing two different tools: (1) orbital remote sensing of mineral aerosols and chlorophyll-a on inter-annual scale; and (2) a fertilization experiment with Patagonian dust, carried through in Drake Passage, considering estimated flux for the modern era and for the last glacial. After twelve days of bioassay, the dust addition treatments showed increase on chlorophyll-a and cell abundance beyond controls levels. Intermediary and higher levels of addition didnt differ between each other regarding the intensity of biological response, separating only of the lower addition treatment. These results indicate that even modern Patagonia dust flux is capable of providing micronutrients that are scarce in the water column, with potential to deflagrate a bloom. Through remote sensing analysis we have identified a region with high correlation between dust and chlorophyll-a, thats located between the Subtropical Front and the Polar Front, extending from Argentina to south of Africa. This region differs from waters south of the Polar Front by means of a deeper mixed layer, lower silicate concentrations, low diatom biomass and, is estimated, greater iron physiological stress and lower iron oceanic supply. Together, these properties seem to create conditions to which biological response would be more sensible to dust deposition. These results cast new light over controls on modern primary production in the region and over the phytoplankton climatic regulation in the Southern Ocean, mediated by Patagonian dust deposition.