Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Entre 06/08/11 e 25/02/12 foram obtidas séries temporais contínuas de intensidade e direção das correntes e intensidade do eco ao longo de toda a coluna dágua, e medições, de temperatura e pressão, próximas ao fundo, na região adjacente ao canal de acesso à baía de Sepetiba (230'16.5"S e 4359'29.4"W, profundidade local de aproximadamente 25 m) através da utilização de um perfilador acústico ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), modelo WorkHorse BroadBand Sentinel (600 kHz, Teledyne-RDI). A partir dos dados adquiridos, observou-se a existência de correntes intensas próximo ao fundo (até 1,02 m/s), principalmente durante os períodos de enchente sob condições de sizígia, que são fortemente influenciadas pela orientação do canal de navegação. A análise das séries temporais das componentes da velocidade mostraram, em conformidade ao relatado por alguns autores, que esta é uma baía cuja circulação é fortemente influenciada pela dinâmica da maré sendo M2, M4, M6 e M8 as principais componentes harmônicas que atuam no sistema. Além disso, observou-se significativa assimetria da maré, sendo os períodos de enchente consideravelmente mais curtos e associados às correntes mais intensas, o que permite concluir que no setor investigado da baía de Sepetiba há dominância de enchente. Outra característica interessante da área de estudo relaciona-se à observação de que ventos intensos de S-SO são responsáveis pelo empilhamento de água no interior da baía, sendo que altura do nível da superfície da água apresenta relação direta com as variações da pressão atmosférica local. Em diversos períodos, quando há atuação de ventos de E-NE é possível encontrar Água Central do Atlântico Sul (ACAS) no interior da baía de Sepetiba, desde a sua entrada principal até as adjacências da ilha Guaíba. Além disso, foram identificadas diversas oscilações de baixa frequência que puderam ser associadas à variação da pressão atmosférica. Oscilações de alta frequência foram associadas à dinâmica da maré, a co-oscilações da maré e ao vento. Em relação à concentração de Material Particulado em Suspensão (MPS), durante os períodos de sizígia foram registradas as maiores concentrações material particulado na coluna dágua. Durante os períodos de sizígia, o fluxo de MPS é mais pronunciado do que durante as quadraturas, sendo que, independente do período da maré, o fluxo cumulativo de material particulado em suspensão é dirigido para o interior da baía de Sepetiba. Considerando o alinhamento dos vetores de velocidade em conformidade a direção preferencial do canal de navegação, tem-se que o fluxo cumulativo de MPS varia entre dirigido para SE na região próxima ao fundo, a dirigido para NE próximo ao topo da coluna dágua, o que sugere a deflexão do movimento das correntes em consequência do atrito. Ao longo de um dia, o fluxo do material particulado é mais pronunciado durante as enchentes, quando há aumento das tensões cisalhantes que atuam sobre o leito da baía redisponibilizando para a coluna dágua o material que estava depositado no fundo. / Between August 6, 2011 and February 25, 2012, continuous time series of water column current speed and direction, echo intensity, as well as nearbed pressure and water temperature were obtained in a station located at the rim of Sepetiba bay main access channel (230'16.5"S and 4359'29.4"W, local depth 25 m). The data set was recorded by a 600 kHz WorkHorse BroadBand Sentinel Acoustic Doppler Current Profiler (Teledyne-RDI). Strong flood currents (up to 1.02 m/s) were documented in the nearbed area, particularly under springtide conditions. It was observed that channel orientation strongly influence current direction. The analysis of the alongchannel current velocity component substantiated previous claims that tides strongly control Sepetiba bay circulation. The main tidal harmonic components that were identified through spectral analysis are M2, M4, M6 and M8. Moreover, tides are strongly asymmetric: floods are up to 2 hours shorter than ebbs and are associated with the strongest flows. For this reason, it was concluded that at least in the sector that was monitored during this study, Sepetiba bay is a flood-dominated environment. Another interesting observation is that under the influence of strong S-SW winds, water gets piled up inside the bay and water level is directly related to the local atmospheric pressure variability. In several occasions, under E-NE winds, South Atlantic Central Water (SACW) was observed inside Sepetiba bay, extending from its entrance up to the Guaíba island area. Furthermore, several low frequency oscillations could be related to atmospheric pressure oscillations. On the other hand, higher frequencies could be associated with tides, tidal co-oscillations and local winds. Suspended Particulate Matter (SPM) concentration, which was quantitatively determined from the corrected echo intensity signal, exhibited higher values throughout the water column during springtide conditions. The cumulative SPM flux was predominantly directed towards the bay, except close to the bottom, where the lowest measurement, at 2.2 mab, was directed to the shelf. This pattern of cumulative SPM flux, that rotates from going toward the southeast close to the bottom to the NE close to the water surface, suggests the occurrence of current deflection due to shear. When looked into the time scale of a complete tidal cycle (13 hours) SPM fluxes are larger during floods, when higher shear stresses resuspend and redistribute SPM throughout the water column, whereas during ebbs higher concentrations are more limited to the nearbed area, particularly under neap tide conditions.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A incorporação de fósforo (P) foi avaliada através da técnica de marcador enzimático fluorescente a fim de determinar a atividade da fosfatase alcalina (PA) em dois clones de Phaeodactylum tricornutum (Bohlin), Ub3 e Ub7, isolados de Ubatuba (SP), em Tetraselmis aff. chui (Butcher) e Prorocentrum minimum (Pavillard) J. Schiller, isoladas da Baía de Guanabara (RJ) e na Comunidade Natural da Baía de Guanabara (RJ). A fosfatase alcalina (PA) é uma enzima extracelular associada à membrana que catalisa a hidrólise de compostos orgânicos de fósforo em resposta à limitação de fosfato. Sua análise, a partir do marcador ELF-97, proporciona uma avaliação individual e, portanto, determina as condições nutricionais de fósforo inorgânico em células fitoplanctônicas. Os clones de P. tricornutum apresentaram diferenças no desenvolvimento quando incubados no tratamento P-repleto. O clone Ub7 de P. tricornutum apresentou a maior atividade enzimática quando comparado às demais espécies testadas, em condições P-repletas. Enquanto P. minimum apresentou a maior atividade da fosfatase alcalina em condições P-limitadas. Entre as espécies T. aff. chui e P. minimum, a maior atividade enzimática ocorreu durante a fase estacionária de desenvolvimento, entretanto diferenças foram observadas somente nas menores concentrações de fosfato. P. tricornutum, T. aff. chui e P. minimum, ao longo dos experimentos, utilizaram duas estratégias para incorporação de fosfato, aumentando a atividade da fosfatase alcalina, assim como alterando o biovolume ou a máxima dimensão linear para manter a relação S/V estável. Em P. tricornutum os sítios da atividade enzimática ocorreram na membrana celular, em T. aff. chui encontrados intracelularmente, enquanto em P. minimum observados tanto nas membranas, quanto no interior das células. No experimento realizado com a comunidade natural, houve predomínio das diatomáceas entre todos os grupos e tratamentos; as espécies foram agrupadas nas estratégias adaptativas C e R e classificadas principalmente como R-estrategistas. Os dinoflagelados da Ordem Prorocentrales utilizaram a incorporação do fósforo orgânico como estratégia para obtenção de fósforo em condições limitantes. Entretanto, as diatomáceas apresentaram tal estratégia de forma mais variável. Quanto às prasinofíceas, embora Tetraselmis sp. tenha apresentado baixa atividade enzimática nos experimentos unialgais, as concentrações de fosfato ao longo do experimento não resultaram na utilização de P orgânico para o grupo. Os resultados destacaram as diferenças intra e interespecíficas na atividade da fosfatase alcalina, e, consequentemente, na incorporação de fósforo orgânico, uma vez que as espécies testadas regularam a atividade enzimática de acordo com as diferentes concentrações externas de fosfato. / The incorporation of phosphorus (P) was evaluated by the activity of alkaline phosphatase (AP) as a marker, using a fluorescent probe technique, in order to ascertain the activity of this enzyme in two clones of Phaeodactylum tricornutum (Bohlin), Ub3 and Ub7, isolated from Ubatuba (SP), as well as in Tetraselmis aff. chui (Butcher), Prorocentrum minimum (Pavillard) J. Schiller, originally isolated from the Guanabara Bay (RJ) and Natural community of Guanabara Bay (RJ). Alkaline phosphatase (AP) is an extracellular membrane-associated enzyme that catalyzes the hydrolysis of organic phosphorus compounds in response to the phosphate limitation. Its analysis, from ELF-97 probe, provides an individual evaluation, and therefore determines the nutritional status of inorganic phosphorus in phytoplanktonic cells. Bioassays were performed in triplicate comparing the control treatment Guillard F/2 to both phosphate-enriched and phosphate-depleted conditions by varying only the phosphate concentration in the media for Phaeodactylum tricornutum, Tetraselmis aff. chui, Prorocentrum minimum and Natural community of Guanabara Bay. The P. tricornutum clones showed differences in its development when incubated in the phosphate-enriched media. In this condition, the Ub7 clone presented a different development. The alkaline phosphatase analysis indicated limitations of this clone under such conditions. T. aff. chui and P. minimum showed higher enzymatic activity during the stationary phase, although differences were observed only in the phosphate-depleted treatments. P. tricornutum Ub7 clone showed higher PA activity when compared to the other species, in P-enriched condition. While P. minimum showed higher enzimatic activity in P-depleted conditions. P. tricornutum, T. aff. chui and P. minimum, presented both increases in AP activity and low variation in the S/V ratio, by increasing biovolume and maximum linear dimension, as estrategies for phosphate incorporation. In P. tricornutum the AP sites were observed on the cell membrane, in T. aff. chui the sites were located within the cells, while in P. minimum were found both in membranes as inside the cells. In the experiment carried out with Natural community of Guanabara Bay, there was a predominance of diatoms among all groups and treatments; species were grouped into adaptive strategies C and R. The dinoflagellates of Prorocentrales Order uses the incorporation of organic phosphorus as strategy for obtaining phosphorus in P-depleted conditions. However, wen we consider the diatoms, this strategy is more inconstant. Regarding the Prasinophyceae, the phosphate concentrations throughout the experiment did not result in the use of organic phosphorus in this group. Our results highlighted the differences intra and interspecific in alkaline phosphatase activity and hence in the incorporation of organic phosphorus as the tested species regulated the enzymatic activity under different external phosphate concentrations.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo do presente estudo foi investigar as concentrações de mercúrio total (HgT) nos músculos de Orthopristis ruber de quatro ecossitemas costeiros e identificar possíveis correlações existentes entre comprimento, peso, sexo, estação do ano e índices biológicos. O HgT foi analisado nas regiões de Cabo Frio (CF, n=31), Baía de Guanabara (BG, n=61), Baía de Sepetiba (BS, n=43) e Baía da Ilha Grande (BIG, n=32), as quais apresentam diferentes níveis de degradação ambiental. A BG recebe grande quantidade de efluentes domésticos e industriais de toda região metropolitana do Rio de Janeiro e tem sido considerada como uma das áreas mais poluídas do Brasil. Já na BS, a intensa atividade metalúrgica no seu entorno faz com que esta possa ser tida com nível de degradação intermadiária, enquanto CF e BIG são duas áreas vistas como áreas bem preservadas. As concentrações de HgT foram determinadas através de CV-AAS (FIMS - 400,Perkin Elmer) - utilizando boridreto de sódio como agente redutor. Foi utilizado DORM 3 (National Research Council, Canada) como material de referência (média da recuperação DP =99,2 4,9 %). As concentrações médias de HgT DP para BIG e CF foram, respectivamente, 209,8 118,9 ng/g, e 199,9 88,2 ng/g. Estas regiões apresentaram concentrações significativamente mais elevadas, enquanto a BG mostrou concentrações intermediárias (112,9 88,0 ng/g; ANCOVA, p<0,03). Por outro lado, a BS foi a região com as menores concentrações de HgT (11,3 11,5 ng/g). Tais resultados sugerem que, mesmo sendo áreas degradadas, o HgT não está totalmente biodisponível para BG e BS. Ademais, provavelmente as correntes oceânicas são uma fonte de mercúrio para CF e BIG, carreando mercúrio biodisponível para essas áreas. Para BG análises adicionais foram feitas a fim de identificar a acumulação de HgT ao longo do desenvolvimento ontogenético de O. ruber, uma vez que as concentrações do metal foram maiores em adultos do que em juvenis (PERMANOVA, p< 0,0001). As concentrações de HgT foram positivamente relacionadas tanto com o comprimento (Spearman test; r = 0,85; p <0,001) quanto com o peso (Spearman test; r =0,85; p <0,001) dos peixes da BG, mostrando que o O.ruber acumula HgT ao longo da vida. Diferenças entre sexos foram encontradas apenas para os O. ruber da BIG, onde fêmeas (300 ng/g) apresentaram maiores concentrações de HgT que os machos (~150 ng/g). Dentre os índices biológicos analisados, o índice gonadossomático foi o de maior relevância devido sua correlação negativa entre os níveis de HgT com todos os dados em conjunto (p<0.001), tanto para fêmeas (p<0.001) quanto para machos (p<0.02), sugerindo que o mercúrio pode afetar negativamente a reprodução de O.ruber. / The purpose of this study was to investigate total mercury (THg) concentrations in the muscle of Orthopristis ruber from four tropical coastal ecosystems and in the process identify if there is any correlation between the length, weight, sex, season and biological fish indexes. THg were evaluated among Cabo Frio (CF, n=31), Guanabara Bay (GB, n=61), Sepetiba Bay (SB, n=43) and Ilha Grande Bay (IGB, n=32); which presents different environmental degradation levels. Guanabara Bay receives contaminant input from hundreds of industrial and domestic sources in the Rio de Janeiro metropolitan area and has been regarded as one of the most degraded area in Brazil. Intensive metallurgical activity takes place around the edges of SB leading this area to be at an intermediate degree of contamination. Both CF and IGB are considered well preserved areas. THg concentrations were determined by CV-AAS (FIMS - 400,Perkin Elmer) with sodium borohydride as a reducing agent, using DORM-3 (National Research Council, Canada) as the standard reference material (mean recovery SD =99,2 4,9 %).The mean THg SD measured concentrations was 209,8 118,9 ng/g, and 199,9 88,2 ng/g for IGB and CF respectively. Those two areas showed significantly high THg levels, while GB presented intermediate THg concentrations (112,9 88,0 ng/g; ANCOVA, p<0,03). In contrast, Sepetiba Bay had the lowest levels of HgT (11,3 11,5 ng/g). These results suggests that THg is not as biologically available for BG and BS, even if both areas are considered graded, and probably has an oceanic current source that carries that metal up until CF and BIG. These results suggest that THg is not as biologically available for BG and BS, even if both areas are considered graded. Moreover, in CF and BIG, there is most likely an oceanic current that carries this metal up these areas. In GB, additional analyses were assessed in order to trace the THg accumulation trend through the ontogenetic growth of O. ruber, as THg levels were higher in adults than in juvenile fishes (PERMANOVA, p< 0,0001). to promote an ontogenetic profile for THg concentrations in O. ruber, concluding, THg levels were higher in adults than in juvenile fishes (PERMANOVA, p< 0,0001). THg concentrations had a positive relationship between the length (Spearman test; r = 0,85; p <0,001) and weight (Spearman test; r =0,85; p <0,001) of the fish from GB, showing that O. ruber accumulates THg during its lifespan. Differences between sexes were only found for O. ruber in IGB, where females (300 ng/g) showed a higher average of THg than males (~150 ng/g). Among the biologicals indexes, the gonadosomatic index was the most important as it showed a negative and significant relation between THg levels for all data together (p<0.001) as for both female (p<0.001) and male (p<0.02), suggesting THg may affect O.ruber reproduction

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O presente trabalho envolveu o estudo da microfauna de ostracodes de 10 amostras provenientes de um testemunho de sondagem realizado na porção norte do talude médio da Bacia de Campos, RJ (1287 m de lâmina d'água). As amostras foram tratadas segundo a metodologia padrão para microfósseis calcários. A fauna total de ostracodes foi recuperada e os elementos autóctones foram identificados e estudados. Em conjunto aos dados faunísticos, análises geoquímicas de isótopos estáveis de oxigênio foram realizadas em testas de foraminíferos planctônicos, colaborando com o estudo paleoecológico e paleoceanográfico. Foram identificadas 86 espécies, 46 das quais autóctones, distribuídas em 28 gêneros e 13 famílias. Krithe e Cytheropteron foram os gêneros mais diversificados (sete e quatro espécies, respectivamente), assim como as famílias Cytheruridae e Krithidae, concordando com estudos similares em outras regiões do mundo. A ocorrência de espécies cosmopolitas na Bacia de Campos é marcante, o que reforça a idéia de que a distribuição de algumas espécies tende ao pandemismo em águas profundas. A curva de isótopos estáveis de oxigênio obtida segue a tendência geral das curvas padrões para o oceano Atlântico Sul. A fauna de ostracodes respondeu às mudanças oceanográficas ocorridas no Quaternário da Bacia de Campos, reforçando a potencialidade do grupo como bons indicadores de eventos dessa natureza. Respostas divergentes da diversidade específica foram registradas: baixa diversidade no penúltimo glacial e alta durante o Último Máximo Glacial (UMG). Uma diminuição da diversidade foi notada no final do Holoceno. Distintas associações de espécies ocorreram ao longo das amostras, a primeira e mais antiga caracterizada pelas espécies Australoecia atlantica, Poseidonamicus pintoi, Microcythere cronini, Rimacytheropteron sp. e Krithe reversa., e a segunda representada por Macropyxis sp., Bythoceratina sp., Henryhowella cf. H. asperrima e Krithe trinidadensis. O UMG foi o evento que definiu esta mudança faunística. / The present work dealt with the study of ostracods from 10 piston core samples from the northern portion of the Campos Basin slope, Rio de Janeiro (1287 m depth). The samples were treated following the standard methodology for calcareous microfossils. The totality of the ostracode fauna was recovered and its autochtonous elements studied. Along with the faunal data, oxygen stable isotopes analysis were carried out in planctonic foraminifer tests, improving the paleoecological and paleoceanografical studies. Eighty-six species were identified, 46 of them were autochtonous, distributed in 38 genera and 13 families. Krithe and Cytheropteron were the most diversified genera (seven and four species, respectively), as well as the families Cytheruridae and Krithidae, which is in agreement with similar studies carried out in other regions. It is remarkable the occurrence of cosmopolitan species in Campos Basin, reinforcing the idea that deep sea environment species tends to present a pandemic distribution. The oxygen isotope data follow the general pattern of the standard South Atlantic curve. The ostracode fauna has been influenced by oceanographical changes occurred during the Quaternary in the Campos Basin, reinforcing the potentiality of this group as indicators of this kind of event. Divergent responses were registered in the specific diversity: low diversity during penultimate glacial and a higher one in the Last Glacial Maximum (LGM). A diversity reduction was noticed in the Holocene ending. Distinctive species assemblages occurred along the samples, the first and older one characterized by Australoecia atlantica, Poseidonamicus pintoi, Microcythere cronini, Rimacytheropteron sp. and Krithe reversa., and the second one represented by Macropyxis sp., Bythoceratina sp., Henryhowella cf. H. Asperrima and Krithe trinidadensis. LGM was the event which defined this faunal turnover.

Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / O objetivo do presente estudo foi investigar as concentrações de mercúrio total (HgT) nos músculos de Orthopristis ruber de quatro ecossitemas costeiros e identificar possíveis correlações existentes entre comprimento, peso, sexo, estação do ano e índices biológicos. O HgT foi analisado nas regiões de Cabo Frio (CF, n=31), Baía de Guanabara (BG, n=61), Baía de Sepetiba (BS, n=43) e Baía da Ilha Grande (BIG, n=32), as quais apresentam diferentes níveis de degradação ambiental. A BG recebe grande quantidade de efluentes domésticos e industriais de toda região metropolitana do Rio de Janeiro e tem sido considerada como uma das áreas mais poluídas do Brasil. Já na BS, a intensa atividade metalúrgica no seu entorno faz com que esta possa ser tida com nível de degradação intermadiária, enquanto CF e BIG são duas áreas vistas como áreas bem preservadas. As concentrações de HgT foram determinadas através de CV-AAS (FIMS - 400,Perkin Elmer) - utilizando boridreto de sódio como agente redutor. Foi utilizado DORM 3 (National Research Council, Canada) como material de referência (média da recuperação DP =99,2 4,9 %). As concentrações médias de HgT DP para BIG e CF foram, respectivamente, 209,8 118,9 ng/g, e 199,9 88,2 ng/g. Estas regiões apresentaram concentrações significativamente mais elevadas, enquanto a BG mostrou concentrações intermediárias (112,9 88,0 ng/g; ANCOVA, p<0,03). Por outro lado, a BS foi a região com as menores concentrações de HgT (11,3 11,5 ng/g). Tais resultados sugerem que, mesmo sendo áreas degradadas, o HgT não está totalmente biodisponível para BG e BS. Ademais, provavelmente as correntes oceânicas são uma fonte de mercúrio para CF e BIG, carreando mercúrio biodisponível para essas áreas. Para BG análises adicionais foram feitas a fim de identificar a acumulação de HgT ao longo do desenvolvimento ontogenético de O. ruber, uma vez que as concentrações do metal foram maiores em adultos do que em juvenis (PERMANOVA, p< 0,0001). As concentrações de HgT foram positivamente relacionadas tanto com o comprimento (Spearman test; r = 0,85; p <0,001) quanto com o peso (Spearman test; r =0,85; p <0,001) dos peixes da BG, mostrando que o O.ruber acumula HgT ao longo da vida. Diferenças entre sexos foram encontradas apenas para os O. ruber da BIG, onde fêmeas (300 ng/g) apresentaram maiores concentrações de HgT que os machos (~150 ng/g). Dentre os índices biológicos analisados, o índice gonadossomático foi o de maior relevância devido sua correlação negativa entre os níveis de HgT com todos os dados em conjunto (p<0.001), tanto para fêmeas (p<0.001) quanto para machos (p<0.02), sugerindo que o mercúrio pode afetar negativamente a reprodução de O.ruber. / The purpose of this study was to investigate total mercury (THg) concentrations in the muscle of Orthopristis ruber from four tropical coastal ecosystems and in the process identify if there is any correlation between the length, weight, sex, season and biological fish indexes. THg were evaluated among Cabo Frio (CF, n=31), Guanabara Bay (GB, n=61), Sepetiba Bay (SB, n=43) and Ilha Grande Bay (IGB, n=32); which presents different environmental degradation levels. Guanabara Bay receives contaminant input from hundreds of industrial and domestic sources in the Rio de Janeiro metropolitan area and has been regarded as one of the most degraded area in Brazil. Intensive metallurgical activity takes place around the edges of SB leading this area to be at an intermediate degree of contamination. Both CF and IGB are considered well preserved areas. THg concentrations were determined by CV-AAS (FIMS - 400,Perkin Elmer) with sodium borohydride as a reducing agent, using DORM-3 (National Research Council, Canada) as the standard reference material (mean recovery SD =99,2 4,9 %).The mean THg SD measured concentrations was 209,8 118,9 ng/g, and 199,9 88,2 ng/g for IGB and CF respectively. Those two areas showed significantly high THg levels, while GB presented intermediate THg concentrations (112,9 88,0 ng/g; ANCOVA, p<0,03). In contrast, Sepetiba Bay had the lowest levels of HgT (11,3 11,5 ng/g). These results suggests that THg is not as biologically available for BG and BS, even if both areas are considered graded, and probably has an oceanic current source that carries that metal up until CF and BIG. These results suggest that THg is not as biologically available for BG and BS, even if both areas are considered graded. Moreover, in CF and BIG, there is most likely an oceanic current that carries this metal up these areas. In GB, additional analyses were assessed in order to trace the THg accumulation trend through the ontogenetic growth of O. ruber, as THg levels were higher in adults than in juvenile fishes (PERMANOVA, p< 0,0001). to promote an ontogenetic profile for THg concentrations in O. ruber, concluding, THg levels were higher in adults than in juvenile fishes (PERMANOVA, p< 0,0001). THg concentrations had a positive relationship between the length (Spearman test; r = 0,85; p <0,001) and weight (Spearman test; r =0,85; p <0,001) of the fish from GB, showing that O. ruber accumulates THg during its lifespan. Differences between sexes were only found for O. ruber in IGB, where females (300 ng/g) showed a higher average of THg than males (~150 ng/g). Among the biologicals indexes, the gonadosomatic index was the most important as it showed a negative and significant relation between THg levels for all data together (p<0.001) as for both female (p<0.001) and male (p<0.02), suggesting THg may affect O.ruber reproduction

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Essa dissertação apresenta um estudo sobre o acúmulo de matéria orgânica nos sedimentos do complexo estuarino lagunar Mundaú Manguaba (CELMM) utilizando lipídios (ácidos graxos, esteróis e alcoóis lineares) como marcadores moleculares , com o objetivo de avaliar as fontes (naturais e antrópicas) e a variação espacial e temporal na composição da matéria orgânica sedimentar, assim como a influência dos processos diagenéticos sobre a qualidade e a preservação da mesma. O CELMM é caracterizado por um alto potencial de reciclagem e retenção de materiais e está sujeito a diversas atividades antropogênicas, incluindo a urbanização e as práticas de monocultura de cana-de-açúcar, além de sofrer um processo acelerado de degradação ambiental. Através de análise estatística multivariada foi possível discenir as fontes dos lipídios e, a partir disto, identificar as contribuições de matéria orgânica planctônica (fitoplâncton e zooplâcton), terrígena e bacteriana para os diferentes compartimentos do CELMM. Foi possível identificar um incremento no acúmulo de matéria orgânica de origem autóctona nas lagoas nos últimos anos. Este efeito foi mais significativo em Mundaú, reflexo do maior nível de alteração antrópica nessa lagoa. O nível de contaminação fecal avaliado através de esteróis fecais pode ser considerado de médio a baixo, quando comparados com outros locais que também apresentam influência antrópica significativa. A transformação diagenética da matéria orgânica, avaliada através das razões estanol/esterol, mostrou que a atividade bacteriana no CELMM é significativa ainda na coluna dágua ou na interface água-sedimento, mas que após o soterramento a matéria orgânica fica preservada. / This thesis presents a study on the accumulation of organic matter in the sediments of the complex estuarine lagoon Mundaú Manguaba (CELMM) using lipids (fatty acids, sterols and linear alcohols) as molecular markers to evaluate the sources (natural and anthropogenic) and spatial and temporal variation in the composition of sedimentary organic matter, as well as the influence of diagenetic processes on the quality and preservation of it. The CELMM is characterized by a high potential for recycling and storage of materials and is subject to various anthropogenic activities, including urbanization and practice of monoculture of cane sugar, in addition to suffering an accelerated process of environmental degradation. By multivariate analysis was possible to discern sources of lipids, and from this, identify the contributions of organic matter - plankton (phytoplankton and zooplankton), terrigenous and bacterial - for different sectors CELMM. It was possible to identify an increase in the accumulation of organic matter of autochthonous origin in the lagoons in recent years. This effect was more significant in Mundaú, reflecting the higher level of anthropogenic disturbance at the pool. The level of fecal contamination - assessed through fecal sterols - may be considered medium to low compared with other sites that also have significant human influence. The diagenetic transformation of organic matter as measured by the reasons stanol / sterol, showed that bacterial activity in CELMM is significant even in the water column or sediment-water interface, but that after the burial of organic matter is preserved.

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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Alterações na frequência e amplitude das inundações pelas marés são fatores reguladores da dinâmica das florestas de mangue. Tais alterações podem estar relacionadas à elevação do nível médio relativo do mar (NMRM), que vem sendo atribuída como fator de impacto decorrente das mudanças climáticas globais atuando sobre os ecossistemas costeiros. Durante a década de 90, o Núcleo de Estudos em Manguezais da Universidade do Estado do Rio de Janeiro observou, em Guaratiba (RJ), um processo de colonização de uma planície hipersalina por espécies de mangue, e começou a monitorá-lo. Após seis anos os dados indicaram a consolidação da colonização e juntamente com o desenvolvimento de outros estudos neste sistema, a elevação do NMRM foi atribuída como principal causa deste processo. Os dados gerados por tal monitoramento, de 1998 até o ano de 2011, constituem a base de dados da presente dissertação, que teve como objetivo analisar o desenvolvimento do processo de colonização e verificar suas relações com fatores meteorológicos locais. No ano de 1998 foram demarcadas seis parcelas justapostas, no sentido floresta-planície hipersalina, até onde era percebida a presença das plantas de mangue. Todos os indivíduos foram identificados com etiquetas numeradas e tiveram suas alturas medidas ao longo de todo monitoramento, da mesma forma que novos indivíduos (recrutas). Quando recrutas eram encontrados em áreas mais distantes da floresta, novas parcelas eram incluídas no monitoramento. No ano de 2011, a colonização já havia avançado 75 m de distância da floresta e as treze parcelas monitoradas indicaram diferentes estágios sucessionais: mais próximas à floresta apresentam consolidação do processo de colonização, com redução de densidade e maior desenvolvimento estrutural; intermediárias, com altas densidades, encontra-se em fase menos avançada da colonização; mais externas caracterizam o início da colonização da área por poucos indivíduos. Notou-se, ainda, que o processo de colonização se dá por meio do estabelecimento de coortes, que demonstram variabilidade nos padrões de desenvolvimento estrutural ao longo dos anos (densidade, distribuição e taxa de crescimento), relacionada às condições ambientais distintas (padrões climatológicos). Quanto à disponibilidade hídrica (entre 1985 e 2011), Guaratiba apresentou predomínio de déficit hídrico, com tendência de amenização ao final do período. Períodos de maior disponibilidade de água no sistema coincidiram com marcação de novas parcelas, bem como com picos de recrutamento e elevadas taxas de crescimento das coortes. Assim, foi possível observar que o desenvolvimento das coortes esteve relacionado às condições de disponibilidade de espaço e luz, além de responderem aos processos meteorológicos, relacionados à disponibilidade de água na região. / Changes in the frequency and amplitude of tidal flooding are the main factors regulating the dynamics of mangrove forests. Such changes may be related to the increase of the relative mean sea level (RSL) which has been attributed as an impact consequence of global climate change on coastal ecosystems. At the end of the 90s, the Núcleo de Estudos em Manguezais da Universidade do Estado do Rio de Janeiro (NEMA/UERJ) [Center for Research on Mangroves of the State University of Rio de Janeiro] observed the beginning of a process of colonization the salt flat by mangrove species and began to monitoring it. After six years, this monitoring indicated the consolidation in process and after the development of other studies on the system, the elevation of RSL was attributed as the cause of the process. The results generated by this monitoring until the year 2011 are the data basis of this dissertation which examined the development of the colonization process and its relationship with climatological factors. In 1998, six plots were demarcated juxtaposed towards the forest-salt flat, which was perceived by the presence of mangrove plants. All individuals were identified with numbered labels and had their heights measured over the whole monitoring and in the same way those new individuals (recruits). When recruits were found in more distance areas of the forest, new plots were included in the monitoring. In 2011, the colonization had advanced to 75 m away from the forest and the thirteen monitored plots indicated different successional stages: the closest to the forest present consolidation of the colonization process, with reduced density and higher structural development; the intermediate with high densities, are in earlier stage of colonization; the outer plots characterize the beginning of the colonization of the area by a few individuals. It was also noted that the process of colonization of salt flat occur through the cohorts establishment, demonstrating variability in patterns of development over the years (density, area of occurrence and growth rates). This variability is related to environmental conditions distinct over time (patterns climatological). Guaratiba presented water deficit in most of the time, with a trend of reduction in the end of the period. The periods of increased water availability in the system coincided with the appointment of new plots as well as the peaks of recruitment and higher growth rates of cohorts. Therefore, the development of the cohorts was related both to availability space and light and to climatic conditions in the region, mainly water availability.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Entre 06/08/11 e 25/02/12 foram obtidas séries temporais contínuas de intensidade e direção das correntes e intensidade do eco ao longo de toda a coluna dágua, e medições, de temperatura e pressão, próximas ao fundo, na região adjacente ao canal de acesso à baía de Sepetiba (230'16.5"S e 4359'29.4"W, profundidade local de aproximadamente 25 m) através da utilização de um perfilador acústico ADCP (Acoustic Doppler Current Profiler), modelo WorkHorse BroadBand Sentinel (600 kHz, Teledyne-RDI). A partir dos dados adquiridos, observou-se a existência de correntes intensas próximo ao fundo (até 1,02 m/s), principalmente durante os períodos de enchente sob condições de sizígia, que são fortemente influenciadas pela orientação do canal de navegação. A análise das séries temporais das componentes da velocidade mostraram, em conformidade ao relatado por alguns autores, que esta é uma baía cuja circulação é fortemente influenciada pela dinâmica da maré sendo M2, M4, M6 e M8 as principais componentes harmônicas que atuam no sistema. Além disso, observou-se significativa assimetria da maré, sendo os períodos de enchente consideravelmente mais curtos e associados às correntes mais intensas, o que permite concluir que no setor investigado da baía de Sepetiba há dominância de enchente. Outra característica interessante da área de estudo relaciona-se à observação de que ventos intensos de S-SO são responsáveis pelo empilhamento de água no interior da baía, sendo que altura do nível da superfície da água apresenta relação direta com as variações da pressão atmosférica local. Em diversos períodos, quando há atuação de ventos de E-NE é possível encontrar Água Central do Atlântico Sul (ACAS) no interior da baía de Sepetiba, desde a sua entrada principal até as adjacências da ilha Guaíba. Além disso, foram identificadas diversas oscilações de baixa frequência que puderam ser associadas à variação da pressão atmosférica. Oscilações de alta frequência foram associadas à dinâmica da maré, a co-oscilações da maré e ao vento. Em relação à concentração de Material Particulado em Suspensão (MPS), durante os períodos de sizígia foram registradas as maiores concentrações material particulado na coluna dágua. Durante os períodos de sizígia, o fluxo de MPS é mais pronunciado do que durante as quadraturas, sendo que, independente do período da maré, o fluxo cumulativo de material particulado em suspensão é dirigido para o interior da baía de Sepetiba. Considerando o alinhamento dos vetores de velocidade em conformidade a direção preferencial do canal de navegação, tem-se que o fluxo cumulativo de MPS varia entre dirigido para SE na região próxima ao fundo, a dirigido para NE próximo ao topo da coluna dágua, o que sugere a deflexão do movimento das correntes em consequência do atrito. Ao longo de um dia, o fluxo do material particulado é mais pronunciado durante as enchentes, quando há aumento das tensões cisalhantes que atuam sobre o leito da baía redisponibilizando para a coluna dágua o material que estava depositado no fundo. / Between August 6, 2011 and February 25, 2012, continuous time series of water column current speed and direction, echo intensity, as well as nearbed pressure and water temperature were obtained in a station located at the rim of Sepetiba bay main access channel (230'16.5"S and 4359'29.4"W, local depth &#61566;25 m). The data set was recorded by a 600 kHz WorkHorse BroadBand Sentinel Acoustic Doppler Current Profiler (Teledyne-RDI). Strong flood currents (up to 1.02 m/s) were documented in the nearbed area, particularly under springtide conditions. It was observed that channel orientation strongly influence current direction. The analysis of the alongchannel current velocity component substantiated previous claims that tides strongly control Sepetiba bay circulation. The main tidal harmonic components that were identified through spectral analysis are M2, M4, M6 and M8. Moreover, tides are strongly asymmetric: floods are up to 2 hours shorter than ebbs and are associated with the strongest flows. For this reason, it was concluded that at least in the sector that was monitored during this study, Sepetiba bay is a flood-dominated environment. Another interesting observation is that under the influence of strong S-SW winds, water gets piled up inside the bay and water level is directly related to the local atmospheric pressure variability. In several occasions, under E-NE winds, South Atlantic Central Water (SACW) was observed inside Sepetiba bay, extending from its entrance up to the Guaíba island area. Furthermore, several low frequency oscillations could be related to atmospheric pressure oscillations. On the other hand, higher frequencies could be associated with tides, tidal co-oscillations and local winds. Suspended Particulate Matter (SPM) concentration, which was quantitatively determined from the corrected echo intensity signal, exhibited higher values throughout the water column during springtide conditions. The cumulative SPM flux was predominantly directed towards the bay, except close to the bottom, where the lowest measurement, at 2.2 mab, was directed to the shelf. This pattern of cumulative SPM flux, that rotates from going toward the southeast close to the bottom to the NE close to the water surface, suggests the occurrence of current deflection due to shear. When looked into the time scale of a complete tidal cycle (13 hours) SPM fluxes are larger during floods, when higher shear stresses resuspend and redistribute SPM throughout the water column, whereas during ebbs higher concentrations are more limited to the nearbed area, particularly under neap tide conditions.