O presente estudo visou caracterizar as variações nictemerais e sazonais na estrutura da comunidade fitoplanctônica do sistema australiano de lagoas de estabilização, localizado no município de Novo Horizonte, SP, por meio de análises de abundância, biomassa, densidade, riqueza e de índices de diversidade, dominância e equidade. Para a realização desse objetivo, as amostras foram coletadas nas lagoas facultativa 1 e facultativa 2 e no efluente final, em quatro épocas: maio/2002 – outono, agosto/2002 – inverno, novembro/2002 – primavera e fevereiro/2003 – verão, a cada seis horas, durante vinte e quatro horas, no total de cinco amostragens (t0, t1, t2, t3 e t4), com início aproximadamente às 9:30 horas; com exceção do efluente final, que foi coletado apenas em t0 e t4. Nestes dois horários também foram coletadas amostras na entrada e na saída da lagoa anaeróbia, para avaliação da eficiência do sistema. Além das variáveis biológicas foram realizadas análises de material em suspensão, nutrientes (nitrogênio total e amoniacal, nitrito, nitrato, fósforo e ortofosfato), oxigênio dissolvido, pH, condutividade elétrica da água, DBO e transparência da água. Foram encontrados organismos pertencentes às classes Chlorophyceae, Cyanophyceae, Euglenophyceae e Bacillariophyceae. Chlorophyceae foi a que mais contribuiu para a riqueza, densidade e biomassa em quase todos os períodos de estudo; mais de 40% da riqueza foi representada por ela e sua maior densidade foi registrada a 0,7 m de profundidade na lagoa facultativa 1, em t3, no inverno (875.834,7 org/ml). Entre as espécies dessa classe, a predominante, em todas as épocas de coleta, foi Chlorella vulgaris, considerada dominante no inverno e abundante nas demais estações. Os outros organismos, no entanto, foram somente comuns, ocasionais ou raros. Apesar de ter sido observada estratificação térmica em alguns horários de coleta, principalmente em t1 (por volta das 15:00h), esta não foi duradoura, talvez por se tratar de um sistema raso. Portanto, pode-se considerar que o ambiente manteve-se homogêneo em relação à comunidade algal ao longo da coluna de água / The aim of this study were to characterize the seasonal and diary cycle variations of the phytoplankton in waste stabilization ponds from Novo Horizonte, SP. The sample were collected in 1 and 2 facultative ponds and effluent in four times: may/2002 – autumn, august/2002 – winter, november/2002 – spring, february/2002- Summer, each six hours in cycle diary. Were analysed abundance, biomass, densith, wealth and diversity index of phytoplankton, chlorophyll a, pheopigments, suspended solids, nutrients, dissolvid oxygen, pH, biochimical oxygen demand, electric conductivity and water’s transparence. The groups meet were: Chlorophyceae, Cyanophyceae, Euglenophyceae and Bacillariophyceae. Chlorophyceae contribute with bigger wealth, density and biomass; of the kinds this group, Chlorella vulgaris, were prevalent, recognized since dominant in the winter and abundant in others seasons. The other organisms, however, were commons, occasionalls or rares. The environment of ponds remain homogeneous in relation to the algal community

O presente trabalho objetivou verificar a contribuição física, química e biológica da sub-bacia do ribeirão Taquaruçu Grande para o reservatório da Usina Hidroelétrica Luis Eduardo Magalhães, no médio Tocantins, TO. Realizaram-se coletas trimestrais de amostras de água superficial (água bruta), nos períodos de seca e chuva, de janeiro de 2007 a outubro de 2008, em oito pontos localizados na sub-bacia e no reservatório. Variáveis limnológicas foram coletadas e avaliadas de acordo com CETESB (2006) e APHA (2005), assim como os metais e elementos-traço analisados por espectrometria de emissão atômica com plasma de argônio induzido (ICP-OES) e por espectrometria de absorção atômica (AAS) com forno de grafita ou gerador de hidretos (Cotrim, 2006). Amostras biológicas da comunidade fitoplanctônica foram coletadas com rede de plâncton de 20 m, fixadas em solução Transeu na proporção de 1:1 para as análises qualitativas e em lugol acético para as análises quantitativas realizadas atreves de microscópio Olympus BX41. Condutividade elétrica, temperatura da água, sólidos totais dissolvidos, fósforo e pH apresentaram maiores concentrações no pontos lênticos do que na sub-bacia, parâmetros mais elevados no período chuvoso, fato atribuído ao aporte de material alóctone carreado pelas chuvas ao reservatório. Nitrato e sólidos fixos apresentaram maiores concentrações no reservatório na estiagem. As condições de eutrofia tornaram-se mais intensas com o avançar da seca e podem ser conseqüência dos processos de decomposição da matéria orgânica, que libera compostos nitrogenados. A maior concentração de sólidos fixos na estiagem provavelmente está associada à baixa profundidade dos pontos o que facilita a ressuspensão dos sedimentos pela ação dos ventos e do hidrodinamismo local. Ba, Na, Si, K, Al, Mn, Zn, Li, Mg, P, Ca, Fe e Ag estiveram presentes em todos os pontos na maioria do período amostral. As amostragens no mês de outubro de 2007 apresentaram elevadas concentrações de B, Al, Cr, Ni, Cu, Zn, Mo, P, Co, e Ag principalmente nos pontos amostrais da sub-bacia, associados á baixa profundidade dos córregos, que apresentaram águas rasas neste período o que facilitou o intemperismo. Al, Ag, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Mn Mo, Ni, P e Zn apresentaram amostras em desacordo com o estabelecido na resolução CONAMA 357. A ficoflórula se caracterizou por apresentar 227 táxons, 95 gêneros, distribuídos em 13 classes taxonômicas. Observou-se uma variação espacial da riqueza, com menor número de espécies nas microbacias em função das condições lóticas destes locais, e maior número de táxons no reservatório. A alta estabilidade da coluna de água e elevada disponibilidade de nutrientes no reservatório propiciaram um expressivo desenvolvimento do fitoplâncton nos pontos lênticos que foram semelhantes quanto à composição e densidade. / The present work aimed at verifying the physical, chemical and biological contribution of the Taquaruçu Grande sub-basin to the reservoir of the Luís Eduardo Magalhães hydroelectric power station, in the medium Tocantins TO, Brazil. Data were collected quarterly in the rainy and dry periods from January 2007 to October 2008, in eight points located in the sub-basin and in the reservoir. Limnologic variables were colletced and analyzed in accordance with CETESB (2006) and APHA (2005), as well as metals and trace elements analyzed by inductively coupled argonium plasma (ICP-OES) atomic absoption spectrometry (AAS) with graphite furnace or hydride generation (Cotrim, 2006). Biologic samples were collected with 20 m plankton net, fixed in Transeau\'s solution (proportion 1:1) for qualitative analysis and in acetic Lugol\'s solution for the quantitative analysis made in a Olympus BX41 microscope. Electric conductivity, water temperature, total dissolved solids, phosphorus and pH showed higher concentration in the lentic points than in the sub-basin, with higher parameters in the rainy period, which is attributed to the amount of allochthonous matter carried by the rain to the reservoir. Nitrate and fixed solids show higher concentration in the reservoir in the dry period. Eutrophycation conditions have become more intense with the rise of the dry weather and can be a consequence of organic matter decomposition processes, which release nitrogen compounds. The higher concentration of fixed solids in the dry period is probably related to the low depth of the points, which favors the resuspension of sediments by the action of winds and local hydrodynamics. Ba, Na, Si, K, Al, Mn, Zn, Li, Mg, P, Ca, Fe and Ag were present in all points in most of the sample period. Samples from October 2007 presented high concentrations of B, Al, Cr, Ni, Cu, Zn, Mo, P, Co and Ag mainly in the sample points of the sub-basin, associated to the low depth of the streamlets, which in this period shown shallow water favoring weathering. Al, Ag, Be, Co, Cr, Cu, Fe, Mn Mo, Ni, P and Zn presented samples in discordance with CONAMA 357. The phytoplankton was characterized by presenting 227 taxons, 95 genus, distributed in 13 taxonomic classes. It was observed a spatial variation of species richness, with a lower number of species in the microbasins due to lotic conditions of these places, and a higher number of taxons in the reservoir. High stability of the water column and elevated nutrient availability propitiated an expressive phytoplankton development in the lentic points similar in composition and density.

Dans le cadre de l’implantation d’une centrale pilote à énergie thermique des mers (ETM) prévue au large des côtes caribéennes de la Martinique d’ici 2020, ces travaux de thèse visent à évaluer les impacts potentiels de la décharge d’eau profonde en surface sur le phytoplancton. La centrale pilote offshore NEMO conçue par DCNS et mise en oeuvre par Akuo Energy prévoit une production d’environ 10 MW. Les eaux froides et riches en nutriments pompées au fond et rejetées en surface par la centrale ETM avec un débit d’environ 100 000 m3.h-1 devraient enrichir les eaux de surface du site d’étude, particulièrement pauvres en nitrate et phosphate. Deux campagnes de mesures sur le terrain à deux saisons contrastées (saison humide en juin 2014 et saison sèche en novembre 2013) ont permis d’apporter une description des différents paramètres physiques et biogéochimiques susceptibles d’induire une modification de la communauté phytoplanctonique. Une variabilité saisonnière marquée de la stratification et des paramètres biogéochimiques a été mise en évidence avec en saison humide une forte influence océanique (advection d’eaux originaires de l’Amazone et de l’Orénoque) et atmosphérique (brumes des sables) enrichissant potentiellement la couche de surface en nutriments et en métaux traces. Des microcosmes in situ ont été développés afin de simuler le rejet d’eau de fond dans la couche de surface sous différents scénarios. De l’eau de surface prélevée dans le maximum de chlorophylle (45 m, où le phytoplancton est le plus abondant) et à la base de la couche euphotique (80 m, où le phytoplancton est présent en très faible abondance) a été enrichie avec un faible (2%) ou fort apport (10%) d’eau de fond (1100 m) et mise à incuber in situ pendant 6 jours. La production primaire a également été estimée dans le milieu naturel et dans les microcosmes. Ces expérimentations ont mis en évidence qu’un fort apport (10%) stimule le développement du micro-phytoplancton, des diatomées en particulier, au détriment des Prochlorococcus, tandis qu’un apport de 2% ne modifie que faiblement la communauté. La réponse des diatomées pourrait être liée à l’apport en nitrate et phosphate par les eaux profondes. La production primaire serait quant-à-elle dépendante de l’assemblage phytoplanctonique en présence, plutôt que de l’intensité de l’apport d’eau profonde. Enfin, les perturbations thermiques liées au rejet d’eau froide de fond ont été évaluées à partir du modèle numérique ROMS. Les seuils d’impact thermique de -3°C préconisés par la World Group Bank et de -0,3°C correspondant à 2% de dilution d’eau profonde ont été considérés. Même au seuil le plus bas (-0,3°C), la surface impactée sur les premiers 150 m de la colonne d’eau était trop faible pour être détectable par la simulation, quelle que soit la profondeur du rejet. L’impact thermique lié au rejet d’eau froide devrait donc être négligeable, et elle serait limitée à moins de 3 km2. Ces travaux constituent la première étape indispensable dans la compréhension de ce que pourrait être l’impact de ce rejet sur l’écosystème à plus long terme. / As part of the implementation of an Ocean thermal energy conversion (OTEC) pilot plant planned off the Caribbean coast of Martinique by 2020, this thesis aims to assess the potential impacts of deep seawater discharge at the surface on the phytoplankton. The offshore pilot plant NEMO, designed by DCNS and implemented by Akuo Energy anticipates production of approximately 10 MW. The cold and nutrient-rich waters that are pumped in the bottom and discharged at the surface by the heat engine with a flow of roughly 100 000 m3 h-1 should enrich surface waters of the study site, which are particularly poor in nitrate and phosphate. Two campaigns of field measurements in two contrasting seasons (the dry season in November 2013 and the wet season in June 2014) have allowed the description of different physical and biogeochemical parameters that may induce changes in the phytoplankton community. Marked seasonal variability in stratification and biogeochemical parameters occurred, with strong oceanic influences (advection of waters from the Amazon and Orinoco) and atmospheric influences (African dust) potentially enriching the surface layer in nutrients and trace metals during the wet season. In situ microcosms were designed to simulate the discharge of bottom waters into the surface layer under different scenarios. Surface water collected at the chlorophyll maximum(45 m, where the phytoplankton is the most abundant), and at the base of the euphotic layer (80 m, where the phytoplankton is present, but in very low abundance) was enriched with either a weak (2%) or strong (10%) input of bottom waters (1100 m), and incubated for 6 days. Primary production was estimated in both the natural environment, and in the microcosms. These experiments have shown that high input (10%) stimulates the development of micro-phytoplankton, especially diatoms, to the detriment of Prochlorococcus. The response of diatoms could be linked to the input of nitrate and phosphate by the deep seawater.Primary production would be dependent on the composition of the phytoplankton assemblage rather than on the intensity of deep water discharge. Finally, thermal disturbances linked to the discharge of cold water at the surface were assessed using a numerical model (ROMS), which considered the thermal impact threshold of -3°C as recommended by the World Bank Group, and -0.3 °C, corresponding to a 2% dilution with deep water. Even at the lowest threshold (-0.3 °C), the area impacted in the first 150 m of the water column was too low to be detected by the simulation, regardless of the discharge depth. The thermal impact of cold water should therefore be negligible and limited to an area of less than 3 km2. This work provides the first critical step in understanding how bottom water discharge may impact the ecosystem in the longer-term.

O virioplâncton é o mais diverso e o mais abundante componente do plâncton, o qual exerce grande importância ecológica, estando envolvido em processos de ciclagem de nutrientes, diversificação e distribuição de algas e bactérias, controle de florações fitoplanctônicas, formação de nuvens e transferência gênica horizontal. Os objetivos deste projeto foram analisar as populações das famílias Phycodnaviridae e Myoviridae, nos rios Cuieiras, Negro e Solimões (AM), e determinar um possível impacto do lançamento de efluente doméstico sobre essas populações. Miofagos foram detectados nas amostras dos 3 rios estudados, enquanto que os ficodnavírus somente foram encontrados nos rios Solimões e Cuieiras. Análises filogenéticas revelaram que os miofagos não se agrupam em função das características do ambiente nem da localidade, diferentemente dos ficodnavírus. A interferência do lançamento de efluentes domésticos sobre as características da água e sobre as populações locais das famílias Phycodnaviridae e Myoviridae e fitoplanctônicas não foi observada. / The virioplankton is the most diverse and abundant plankton component, which exerts great ecological importance by being involved in processes such as nutrient cycling, diversification and distribution of algae and bacteria, bloom termination, cloud formation and horizontal gene transfer. The aims of the present work were to analyze the viral populations of Phycodnaviridae and Myoviridae families from the Cuieiras, Negro and Solimões rivers (AM), and to determine whether or not sewage discharge in the area is affecting these populations. Myophages were detected in all samples from the 3 studied rivers while phycodnaviruses were only found in the Solimões and Cuieiras rivers. Phylogenetic analyses revealed that myophages do not cluster accordingly neither to the environment nor to the location, differently from phycodnaviruses. The interference of sewage discharge on the water characteristics and the local viral (phycodnavirus and myophage) and phytoplanktonic populations was not detected.

Com o aumento da degradação ambiental e o uso múltiplo dos reservatórios, e de fundamental importância proceder-se à avaliação da qualidade da água desses sistemas para o adequado gerenciamento de seus recursos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a comunidade fitoplanctônica, por responder rapidamente às mudanças nas condições ambientais, testar alguns índices de qualidade da água e também elaborar um protocolo para programas de biomonitoramento utilizando esta comunidade como indicador. A comunidade fitoplanctônica foi estudada em seis reservatórios no Estado de São Paulo (Atibainha, Billings, Cachoeira, Itupararanga, Pirapora e Ponte Nova) em quatro épocas de coleta (primavera, verão, outono e inverno), período de 1997-98, em um ponto de amostragem localizado aproximadamente a 2 km da barragem. A coleta da comunidade fitoplanctônica foi realizada com rede de 20m para análise qualitativa, e a amostragem quantitativa foi realizada na sub-superfície (20 cm), com garrafa van Dorn, em três réplicas. Em laboratório, as análises foram realizadas em microscópio invertido e a contagem realizada em câmaras de Utermöhl. Foi utilizado o programa estatístico CANOCO versão 3.1 para tratamento dos dados através de análises de ordenação (Análise de Correspondência Canônica, Análise de Correspondência e Análise de Componentes Principais). Em cada reservatório, a riqueza em número de táxons foi diferente: Atibainha – 153; Billings – 154; Cachoeira – 152; Itupararanga – 194; Pirapora – 204; e Ponte Nova – 213. O grupo das clorofíceas apresentou o maior número de táxons em todos os reservatórios. As cianofíceas foram dominantes, principalmente nos reservatórios Billings e Itupararanga, com abundância de Microcystis spp. e Cylindrospermopsis raciborskii, entre outras. Os Índices de Qualidade de Água aplicados neste estudo mostraram-se eficientes na avaliação do grau de trofia, tanto o IVA- Índice de Qualidade da Água para Proteção da Vida Aquática, como o Índice de Comunidade Fitoplanctônica, ora proposto. A comunidade fitoplanctônica mostrou ser uma boa ferramenta em programas de biomonitoramento, tendo em vista o gradiente trófico apresentado através das espécies encontradas, índices e análises estatísticas aplicadas. Foi proposto um protocolo de biomonitoramento utilizando-se a comunidade fitoplanctônica. / With increasing degradation of environmental quality and the multiple uses of the reservoirs, it is important to evaluate the water quality of those resources, to help in their appropriate management. The objectives included the characterization of the phytoplankton community, as their have a quick reaction to changes in the environmental conditions; the testing of some indexes of water quality; and the elaboration of a protocol for biomonitoring programs using that community as an indicator of environmental quality. The phytoplankton community was studied in six reservoirs of São Paulo State (Atibainha, Billings, Cachoeira, Itupararanga, Pirapora and Ponte Nova) in four sampling periods (spring, summer, autumn and winter) from 1997 to 1998, in a sampling point located approximately at 2 km of the dam. Phytoplankton community was sampled through a m mesh for qualitative analysis, the quantitative sampling being accomplished in the sub-surface (20 cm depth) with a van Dorn bottle, in three replicas. In the laboratory, the analyses were performed using an inverted microscope and Utermöhl cubes. For statistical analyses, it was used the CANOCO version 3.1 for treatment of the data through ordination analyses (Canonical Correspondence Analysis, Correspondence Analysis and Principal Components Analysis). In each reservoir, the richness in number of taxons was different: Atibainha – 153; Billings – 154; Cachoeira – 152; Itupararanga – 194; Pirapora – 204; and Ponte Nova – 213. The Chlorophyceae showed the largest number of taxons in all the reservoirs. Cyanophyceae were dominant, mainly in the reservoirs Billings and Itupararanga, with Microcystis spp. and Cylindrospermopsis raciborskii being most abundant, among others. The Water Quality Indexes applied in this study showed to be efficient in the evaluation of the trophic level, from the IVA - Index of Water Quality for Protection of the Aquatic Life, to the Phytoplankton Community Index, now proposed. The phytoplankton community showed to be a valuable tool in biomonitoring programs, in view of the trophic gradient found through the listed species, indexes and statistical analyses applied. A biomonitoring protocol using the phytoplankton community was proposed.

A biodiversidade de cianobactérias e algas fitoplanctônicas foi estudada em duas das maiores represas da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP): Billings e Guarapiranga, que fornecem água para o abastecimento de milhões de pessoas. As amostras foram coletadas bimensalmente, em pontos próximos à captação da Sabesp, durante o período de janeiro/2004 a dezembro/2004. As amostras foram filtradas com rede de plâncton de 20m de abertura de malha, preservadas em formol e depositadas no Herbário do Instituto de Botânica (SP). Foram identificados, descritos e ilustrados, 84 táxons para as represas Billings (Braço Taquacetuba) e Guarapiranga, sendo: 36 de Chlorophyceae (43%); 17 de Cyanobacteria (20%); 13 de Euglenophyceae (15,5%); 7 de Bacillariophyceae (8,5%); 5 de Zygnematophyceae (6%); 3 de Xantophyceae (3,5%); 2 de Dinophyceae (2,5%) e 1 de Chrysophyceae (1%). Vinte e três táxons foram considerados como primeiras referências para as represas estudadas. Nove espécies de cianobactérias potencialmente tóxicas foram identificadas para as duas represas. O resultado do índice de similaridade de Sörensen apontou alta similaridade entre as floras fitoplanctônicas de ambas as represas. / Biodiversity of planktonic cyanobacteria and algae in two of the greatest reservoirs from the Metropolitan Region of São Paulo (RMSP), Billings and Guarapiranga, which supply water for millions of people was studied. The samples were collected every two months, in a specific site (Sabesps water sourcing) in both reservoirs, from January to December 2004. The samples were filtered using a plankton net (20m) and were preserved with formaldehyde. The studied samples were kept in the Herbarium of the Institute of Botany (SP). Eighty-four taxa were identified, described and illustrated: thirty-six belong to Chlorophyceae (43%); seventeen to Cyanobacteria (20%); thirteen to Euglenophyceae (15.5%); seven to Bacillariophyceae (8.5%); five to Zygnematophyceae (6%); three to Xantophyceae (3.5%); two to Dinophyceae (2.5%) and one to Chrysophyceae (1%). Twenty three taxa were considered as new references to the studied reservoirs and nine potentially toxic species of cyanobacteria were identified. The Sorensen index showed high similarity between the phytoplanktonic floras of both reservoirs.

O presente estudo teve o propósito de determinar a mudança temporal na estrutura da comunidade fitoplanctônica em função das variáveis físicas e químicas da lagoa facultativa da E.T.E de Cajatí, SP. As amostras foram coletadas duas vezes por semana a aproximadamente 30 cm na jusante da lagoa facultativa, em junho, julho, setembro e novembro de 2002 e março de 2003. Foram realizadas análises de abundância, biomassa, densidade, riqueza e índices de diversidade, dominância e equidade, assim como análises das variáveis climatológicas (precipitação, vento e temperatura do ar), físicas e químicas (material em suspensão, nitrogênio e fósforo totais, oxigênio dissolvido, pH, CO2 total, condutividade elétrica da água e DBO520). As classes encontradas foram: Chlorophyceae, Cyanophyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae, Chrysophyceae, Zygnemaphyceae e Dinophyceae. Chlorophyceae foi a que apresentou o maior número de representantes e que mais contribuiu para a riqueza, densidade e biomassa, seguida de Cyanophyceae que em novembro contribuiu com a maior densidade e abundância (64%). Durante o período de estudo as espécies predominantes foram Chlorella spp, em junho e julho/02 (a lagoa foi abastecida com água do rio Jacupiranguinha), em setembro e novembro/02 o predomínio foi de Microcystis spp, (a lagoa estava em funcionamento) e, em março/03 a predominância foi de Chlamydomonas spp (foi desativada por problemas de inundação nas elevatórias), sendo que os demais organismos foram considerados comuns, ocasionais e raros. Desta forma, notou-se que a mudança na estrutura da comunidade fitoplanctônica foi devida às alterações ocorridas na operação da lagoa facultativa de Cajatí, SP. / The present study has as its objective to determine temporal changes in the structure of phytoplankton community in function of physical and chemical variables of the optimal pond of Station of Sewage Treatment of Cajati, SP. Samples were collected twice a week at approximately 30 cm in the low tide of the optimal pond, in June, July, September and November 2002 and in March 2003. Abundance, biomass, density, richness analysis and rate of diversity, dominance and equity were performed as well as analysis of climate variables (precipitation, wind and air temperature), physical and chemical variables (material in suspension, nitrogen and total phosphorus, dissolved oxygen, pH, total CO2, electric conductivity of water and DBO520). Classes found were: Chlorophyceae, Cyanophyceae, Baccillariophyceae, Euglenophyceae, Chrysophyceae, Zygnemaphyceae and Dinophyceae. Chlorophyceae was the one that presented most number of representatives and the one that most contributed to the richness, density and biomass, followed by Cyanophyceae that in November contributed with most density and abundance (64%). During the period of study predominant species were Chlorella spp, in June and July/02 (the pond was fueled with water from Jacupiranguinha river), in September and November/02 predominance was of Microcystis spp (the pond was functioning) and, in March/03 predominance was of Chlamydomonas spp (was de-activated because of flooding in the pumping stations); the other organisms were considered common, occasional and rare. Therefore, a change was noticed in the structure of the phytoplankton community, due to the changes ocurred in the operation of the optional pond of Cajati, SP.

O estudo ocorreu durante o verão e inverno do Canal de São Sebastião e Baía do Araçá, com o objetivo de analisar a influência da massa de Água Central do Atlântico Sul (ACAS), marés e passagens de sistemas frontais na estrutura de tamanho fitoplanctônico, representada pela concentração de clorofila-a nas classes de tamanho do micro, nano e picofitoplâncton. Para tanto foram realizadas coletas semanais, para a obtenção de dados físico-químicos e concentração de clorofila-a. O Canal de São Sebastião foi considerado um sistema em três estratos de profundidade no verão, aonde os eventos episódicos de entrada de ACAS se apresentou de forma variada, trazendo concentrações de nutrientes de baixas a moderadas. No verão, a ACAS foi responsável pela maior quantidade de nitrato, possibilitando um pequeno acúmulo de biomassa da classe do microfitoplâncton, igualando-a a aquela do nanofitoplâncton. No inverno, o silicato, provindo da baía do Araçá, permaneceu com concentrações altas sugerindo o rápido consumo dos outros compostos. As baixas concentrações de nutrientes na baia indicam um alto consumo local. No inverno, com a coluna de água homogênea, devido à mistura, e a entrada de uma menor concentração de nutrientes, porém constante pela Água Costeira, o nanofitoplâncton se sobressaiu em relação às outras classes de tamanho e promoveu a maior concentração de clorofila-a. Os pontos mais rasos amostrados apresentaram maior variabilidade na concentração de clorofila-a em relação aos pontos mais profundos. Isso sugere que tanto a produção como a retirada da clorofila-a ocorram em uma escala temporal menor quanto menor a profundidade. / This study was conducted in São Sebastião Channel and Araçá Bay during summer and winter months in 2012 to analyze the influence of the South Atlantic Central Water (SACW), tides and passage of cold fronts in the phytoplankton size structure, represented by size classes chlorophyll-a concentration of micro, nano and picophytoplankton. Physical and chemical data, as well as chlorophyll-a concentration samples were collected weekly. The São Sebastião Channel was considered a three depth layer system in the Summer, when episodic and variable events of SACW intrusions brought low to moderate nutrients contents. In the Summer, SACW was responsible of the larger nitrate concentration observed, providing a small accumulation of microphytoplankton class biomass, that was equivalent to that of nanophytoplankton. In the Winter, the high silicate concentration was observed in Araçá Bay, suggesting a quickly consumption of other compounds. The overall low nutrient concentration in the Araçá bay suggests a high local consumption. With a homogeneous water column due to mixing, and a probably lower but constant input of nutrients by the Coastal Water mass, the nanophytoplankton predominated over the other size classes and drove the observed higher chlorophyll-a concentration in the Winter. The shallower stations showed a bigger chlorophyll-a concentration variability than the deeper stations, suggesting that both production and removal of chlorophyll-a happen in a smaller temporal scale near shore.

Les efflorescences phytoplanctoniques nuisibles et/ou toxiques impactent depuis très longtemps les écosystèmes marins du monde entier. Ces développements massifs ont un effet néfaste sur les écosystèmes et leur exploitation. Les lagunes du Languedoc-Roussillon sont touchées depuis plusieurs décennies. En plus des risques sanitaires récurrents dus aux genres Dinophysis (toxines DSP) et Alexandrium (toxines PSP), Vulcanodinium rugosum a été identifiée en 2011 dans la lagune d’Ingril. Cette nouvelle espèce est productrice de pinnatoxines (neurotoxines). A travers ces travaux de thèse, la biologie de cette nouvelle espèce (cycle de vie, condition de croissance, production de toxines), ses capacités de contamination des mollusques et sa distribution géographique dans les lagunes limitrophes ont été étudiées sur des cultures au laboratoire et via des suivis environnementaux.Les résultats de cette étude ont mis en évidence le caractère thermophile et euryhalin de cette microalgue (croissance optimale à 25°C et à une salinité de 40 ) avec des plages de croissance comprises entre 20 et 30°C. Sa capacité à croître sur une source azotée organique (urée) a été observée in vitro. Son expansion à des lagunes du Languedoc-Roussillon autre que l’étang d’Ingril, a été confirmée par la mise en évidence de la contamination des moules par la pinnatoxine G. La survie de ce dinoflagellé dans le tractus digestif des moules et des huîtres prouve que le transfert de coquillages est une source de contamination potentielle des écosystèmes non impactés par cette espèce toxique.Le cycle de vie de V. rugosum n’a pu être élucidé que partiellement, le kyste de résistance n’ayant pas été identifié formellement. Les kystes temporaires apparaissent comme des stades très importants à prendre en considération en raison de leur capacité à se diviser et de leur forte présence sur les macrophytes. Ces formes temporaires de résistance peuvent constituer une source de contamination non négligeable des mollusques dans la lagune de l’Ingril même lorsque les cellules végétatives de V. rugosum sont peu présentes dans la colonne d’eau. En raison des faibles densités de V. rugosum in situ et la difficulté de son identification sur des critères morphologique, sa surveillance dans le cadre du REPHY demeure difficile. Ainsi l’utilisation de systèmes d’échantillonnage passifs (SPATT) constitués de résines qui adsorbent les toxines dissoutes dans l’eau permettrait la détection précoce des toxines associées à ces espèces benthiques émergentes. Cette étude met en évidence la prolifération d’une espèce émergente thermophile qui pourrait avec d’autres et à la faveur de changements climatiques constituer des problèmes sanitaires et économiques importants dans les écosystèmes lagunaires vulnérables de la Méditerranée. / Harmful and / or toxic phytoplankton blooms impact for a long time marine ecosystems worldwide. These massive developments have an adverse effect on ecosystems and their exploitation. The lagoons of the region Languedoc-Roussillon are affected for decades. In addition to recurring health risks from Dinophysis (DSP toxins) and Alexandrium (PSP toxins), Vulcanodinium rugosum was identified in 2011 in the lagoon Ingril. This new species product pinnatoxins (neurotoxins). Through this thesis work, the biology of this new species (life cycle, growth condition, toxin production), its shellfish contamination capacity and geographic distribution in neighboring lagoons were studied on cultures in the laboratory and via environmental monitoring.The results of this study have demonstrated its thermophilic and euryhaline features (optimum salinity and temperature of 25°C and 40 respectively) and its growth ranges between 20 and 30°C. Its ability to grow on an organic nitrogen source (urea) has been showed in vitro. Its expansion in other lagoons of Languedoc-Roussillon, was confirmed by the contamination of the mussels by the pinnatoxin G. The survival of this organism in the digestive tract of mussels and oysters proves that the transfer of shellfish is potentially a source of contamination of new ecosystems not yet affected by this toxic species.The life cycle of V. rugosum has not been fully described because the resistance cyst has not been formally identified. Temporary cysts appear as very important stages to be considered because of their ability to divide and their strong presence on macrophytes. These temporary forms of resistance may be a significant source of contamination of shellfish in the lagoon of the Ingril even when the vegetative cells of V. rugosum are weakly present in the water column. Because of the low densities of V. rugosum in situ and the difficulty of its identification on morphological criteria, the monitoring within the REPHY protocol remains difficult. Thus the use of passive sampling systems (Spatt) made with resins which adsorb toxins dissolved in water would make possible the early detection of toxins associated with these emerging benthic species. This study highlights the growth of an emerging thermophilic species that might with others and thanks to climate change provide important health and economic problems in vulnerable lagoon ecosystems of the Mediterranean.

Orientador: Marcelo Luiz Martins Pompêo / Resumo: Objetivou-se avaliar a heterogeneidade espacial do reservatório Broa a partir das variáveis limnológicas, metais em água e sedimento e comunidade fitoplanctônica. As coletas foram realizadas no período seco em nove pontos amostrais distribuídos ao longo do eixo longitudinal do reservatório. Determinou-se in situ, laboratório e/ou microscopia: coordenadas GPS, profundidade, temperatura superficial, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica, pH, transparência, nutrientes inorgânicos, clorofila-a, metais em água e sedimento, matéria orgânica, nutrientes em sedimento, riqueza, densidade, biomassa e grupos funcionais do fitoplâncton, a partir de microscópio óptico binocular e invertido, e método de câmaras de sedimentação. As seguintes análises estatísticas foram aplicadas: Análise de Componentes Principais (ACP), Análise de Correspondência Canônica (ACC), ANOVA, análise de correlação, assim como os índices de Uniformidade (Evenness E2), Fator de Enriquecimento (FE), Carga Poluidora (PLI) e Risco Ecológico (RI). As variáveis OD, NT, Clor-a, densidade de cianobactérias e concentração de Cu estiveram em desacordo com a Resolução CONAMA 357/05, com classificação da qualidade da água como “Ruim” pelo Evenness E2, sendo que as baixas concentrações dos elementos conservativos e metais em sedimento favoreceram respostas positivas aos índices FE, PLI e RI. Foi identificada tendência de eutrofia, com destaque das cianobactérias na estrutura da comunidade em relação à densidade, biomassa ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aim of the study was to evaluate the spatial heterogeneity of the Broa reservoir from the limnological variables, metals in water and sediment and phytoplankton community. The samples were collected during the dry period at nine sampling points distributed along the longitudinal axis of the reservoir. The following variables were determined in situ, laboratory and/or microscopy: GPS coordinates, depth, surface temperature, dissolved oxygen, conductivity, pH, transparency, inorganic nutrients, chlorophyll a, metals in water and sediment, organic matter, sediment nutrients, richness, density, biomass and phytoplankton functional groups, using binocular and inverted optical microscope, and sedimentation chamber method. The statistical analyzes were Principal Components Analysis (PCA), Canonical Correspondence Analysis (CCA), ANOVA, correlation analysis, as well the Uniformity Index (Evenness E2), Enrichment Factor (EF), Pollutant Concentration (PLI) and Ecological Risk (ER). The DO, TN, Chlor-a, cyanobacteria density and Cu concentrations variables were in disagreement with CONAMA Resolution 357/05, with water quality classified as "Bad" by Evenness E2. For the concentrations of the conservative elements and metals in sediment the classification of pollutant was "absent/very low" by the EF, PLI and ER indexes. Eutrophic tendency was identified, with emphasis on cyanobacteria in the community structure in relation to density, biomass and descriptive species from functional gr... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre