Phytoplankton are single celled organisms capable of phytosynthesis, and are present in all the major oceans and lakes in the world. Phytoplankton contribute to 50% of the total primary production on Earth, and are the dominating primary producer in most aquatic ecosystems. This thesis is based on the 1D deterministic model by Jäger et. al. (2010) which models phytoplankton dynamics in freshwater lakes, where phytoplankton growth is limited by the availability of light and phosphorus. The original model is here extended to two dimensions to include a horizontal dimension as well as a vertical dimension, in order to simulate phytoplankton dynamics under varying lake bottom topographies. The model was solved numerically using a grid transform and a finite volume method in MATLAB. Using the same parameter settings as the 1D case studied by Jäger et. al. (2010), an initial study of plankton dynamics was done by varying the horizontal and vertical diffusion coefficients independently.

Este trabalho visa avaliar o efeito do movimento vertical da comunidade fitoplanctônica nos máximos subsuperficiais de clorofila (MSC) ao longo da termoclina devido a propagação de ondas internas na porção externa da Plataforma Continental Sudeste do Brasil. A região está sujeita as intrusões da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) e a coluna de água permanece estratificada entre a primavera e o verão. Altas concentrações de nutrientes na camada de fundo dominada pela ACAS sustentam a produção nova da comunidade fitoplanctônica nos MSC da base da zona eufótica. Dados hidrográficos e biogeoquímicos tais como temperatura, salinidade, nutrientes, clorofila-a e taxas de fotossíntese foram monitorados durante uma série temporal diurna de 48 horas sobre a isóbata de 100 metros ao largo da Ilha de São Sebastião (SP) em intervalos de 1 hora. Entretanto, apesar da disponibilidade de nutrientes, a produção fotossintética pode ser limitada pela baixa intensidade luminosa nesses níveis. O movimento vertical induzido por ondas eleva o MSC, colocando-o em uma profundidade mais iluminada e podendo aumentar significativamente a produtividade local. Ao contrário do que observado na literatura, a passagem de ondas internas não aumentou a concentração de nutrientes na camada de mistura. Os resultados revelaram que as ondas internas podem aumentar em até 24% a fixação de carbono e, portanto, sugerem que as estimativas de produção primária obtidas até agora na zona eufótica do Embaiamento de Santos devem ser reavaliadas. / The aim of this research is to evaluate the effect of the vertical displacement of phytoplankton community in subsurface chlorophyll maxima (SCM) on the primary production due to passage of internal waves at outer portion of Brazilian southwestern continental shelf. The study area is influenced by intrusions of South Atlantic Central Water (SACW) thus allowing the water column to remain stably stratified during spring and summer seasons. The new primary production in the SCM at the base of the euphotic zone is sustained by high nutrient concentration in subthermocline portion of the water column, which is directly influenced by SACW intrusions. Hydrographic and biochemical data such as water temperature, salinity, nutrient and chlorophyll-a concentration, as well as photosynthesis rates, were monitored for roughly 48 hours at the fixed location over the 100 m isobath off Sao Sebastiao Island (Southeastern Brazil Bight). In spite of nutrient availability, photosynthetic production may be limited by low light conditions in subthermocline depths. Vertical displacements driven by internal wave propagation may increase light availability in the SCM, therefore having the potential to raise local productivity. Despite previous reports, no significant nutrient concentration increase in the mixed layer was observed during internal wave propagation. The results point to an increase in up to 30% of carbon fixation due to internal waves\' passage and therefore suggest that previous estimates of primary productivity in the Santos Bight should be reviewed.

Objetivo. São poucos os estudos desenvolvidos sobre o fitoplâncton que habita os rios. No estado de São Paulo muitas das captações de água para o abastecimento público se localizam em rios de planície ou rios de baixo gradiente, e apresentam uma grande quantidade de barragens com reservatórios construídos no seu curso, além da presença de lagoas marginais e de pequenos represamentos para a captação de água, contribuindo para o desenvolvimento dos organismos planctônicos. Assim frente à necessidade de conhecer melhor a estrutura e a dinâmica de algas e cianobactérias planctônicas em rios visando aprimorar sua utilização como ferramenta de monitoramentos, o objetivo principal deste projeto foi o de reavaliar e discutir melhorias na aplicação do índice da comunidade fitoplânctonica (ICF), desenvolvido e utilizado pela CETESB, nestes ambientes. Metodologia. Foram avaliados oito locais de coleta, em rios junto a captações de água para o abastecimento público de seis importantes municípios do estado, durante o ano de 2009. As amostragens foram bimestrais e foram levantados os aspectos abióticos (precipitação, vazão, temperatura, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, condutividade, carga orgânica e nutrientes) e biológicos (Coliformes termotolerantes, Clorofila a e a Comunidade Fitoplanctônica). Foram testadas e propostas alterações no ICF para aplicação em rios e aplicados outros índices de qualidade das águas utilizados pela CETESB como IET, IVA, ICF para comparação. Resultados. A comunidade fitoplânctônica nos rios estudados apresentou uma elevada riqueza de espécies, porém com uma alta proporção de espécies raras. A densidade dos organismos foi considerada baixa para a maioria dos rios. As maiores densidades estiveram mais relacionadas com o aumento da carga orgânica e as formas de nitrogênio, com aumento significativo no período de menor precipitação. O grupo Baccilariophyta, principalmente a classe Coscinodiscophyceae estiveram associados aos rios com melhor qualidade da água, enquanto a classe Chlorophyceae da ordem Chlorococcales foi correlacionada com o aumento da carga orgânica. A classe Cyanobacteria predominou nos rios com os maiores valores de fósforo e coliformes termotolerantes. A classe Cryptophyceae teve seu aumento relativo relacionado principalmente ao período mais seco com o decréscimo de outros grupos. As diferenças hidráulicas e hidrológicas entre os rios foram fatores importantes na composição da comunidade fitoplanctônica, porém a densidade total de organismos foi influenciada pela sazonalidade, sendo consideravelmente maior no período seco, na maioria dos locais. As diferentes ponderações nos atributos propostas na composição ICFrios (densidade e grupos taxonômicos) mostraram uma significativa correlação com os outros índices de qualidade das águas aplicados, mostrando que pode ser uma boa ferramenta na classificação e monitoramento da qualidade das águas de rios / There are few studies conducted on phytoplankton inhabiting the rivers. In São Paulo State many of the abstraction of water for public supply are located in lowland rivers and streams of low gradient and have a lot of dam built in their courses, and the presence of lateral lakes and small dams to capture water, contributing to the development of planktonic organisms. Considering the need to better understand the structure and dynamics of planktonic algae and cyanobacteria in rivers, and to improve its use as a tool for monitoring, the main objective of this project was to reassess and discuss improvements in the application of the index of the phytoplankton community (ICF), used by CETESB, in these environments. Were evaluated eight sampling sites in rivers located at the abstraction of water for public supply of six major cities in the State during 2009. Samples were collected bimonthly and were assessed for both abiotic (rainfall, flow, temperature, pH, DO, turbidity, conductivity, organic load and nutrients) and biological (Fecal Coliforms, Chlorophyll a and Phytoplankton Community) variables. Changes in ICF were tested for use in rivers and results were compared to other water quality indices used by CETESB such as IET, IVA e ICF. The phytoplankton community in the studied rivers showed a high species richness, but with a high proportion of rare species. The density was low for most of the river. The highest densities were related to the increase in organic load and the nitrogen forms with significant increases in periods of low precipitation. The Baccilariophyta group, particularly the class Coscinodiscophyceae, was associated with better water quality, while Chlorophyceae Chlorococcales order was correlated with the increase in organic load. The class Cyanobacteria predominated in the rivers with the highest values of phosphorus and fecal coliforms. The class Cryptophyceae had its increase of relative importance mainly in the dry season with the decrease of other groups. The hydraulic and hydrological differences between the rivers were important factors in community composition, but the density was influenced by seasonality, being considerably higher in the dry season in most places. The variation proposed in the importance of different components such as density, abundance and taxonomic groups in ICFrivers showed a significant correlation with other water quality indices, indicating that it can be a good tool in the classification and monitoring of rivers water quality

Para estimar a distribuição das diferentes classes de tamanho do fitoplâncton através de imagens de sensoriamento remoto e as propriedades bio-ópticas esse trabalho foi realizado em duas regiões. Durante o inverno de 2007 foi feito o cruzeiro com 58 estações hidrográficas sobre Banco de Abrolhos e adjacências e em 2009 o cruzeiro hidrográfico a longo do Atlântico Sul entre as plataformas continentais do Brasil e da África, limitado pelas latitudes 20ºS e 30ºS. Os valores de clorofila_a total mostraram que a região do Banco de Abrolhos é oligotrófica, com baixa produtividade primária e sustenta pelas células do picoplâncton que são influenciadas diretamente pela disponibilidade de fosfato. A matéria orgânica dissolvida (cdom) foi o constituinte bio-óptico com os maiores valores. Sobre a plataforma Africana, a presença da Corrente de Bengala influenciou diretamente nas altas concentrações da clorofila_a e nos tamanhos das células do fitoplâncton. A biomassa dessa região de ressurgência é sustentada por células principalmente do nanoplâncton. As propriedades bio-ópticas da plataforma continental da África são diferentes tanto em valores como nas contribuições relativas das observadas na costa do Brasil. Sobre a plataforma Africana a absorção do fitoplâncton foi o constituinte que prevaleceu sobre os demais (adetritos e cdom). / The distribution of different classes of size phytoplankton are estimated using remote sensing and the bio-optical properties this work was carried out in two regions. During the winter of 2007 the cruisers was done with 58 hydrographic stations on Abrolhos Bank and adjacencies and in 2009 the hydrographic cruise of South Atlantic between the continental shelf of Brazil and Africa, limited by the latitudes 20ºS and 30ºS. The values of chlorophyll a showed that the region of the Bank is oligotrophic area, with low primary productivity and supports for cells of picoplankton that are influenced straightly by the availability phosphate. The organic dissolved matter (cdom) was the constituent bio-optical with the highest values. On the African continental shelf, the presence of Benguela Current influenced straightly the high concentrations of chlorophyll a and the sizes of phytoplankton cells. The upwelling biomass of this region is supported by nanoplankton. The bio-optical properties of continental shelf of Africa are different from Brazilian shelf, the values and in the relative contributions the phytoplankton absorption was prevailed over the others constitute (adetritos and cdom).

No intuito de identificar as relações entre as variações espaciais e temporais da biomassa e produção primária fitoplanctônica frente às variáveis físicas e químicas da coluna de água, foram realizadas coletas mensais de parâmetros físicos, químicos (nutrientes inorgânicos), séston e biomassa fitoplanctônica em 4 estações oceanográficas localizadas na baía e 3 no canal de Santos no período entre novembro de 2004 a dezembro de 2005. O transporte de propriedades entre os canais estuarinos e a baía foi estimado através de medidas realizadas em estações fixas, nas entradas dos canais de Santos e São Vicente, durante um ciclo completo de maré (13h). Os principais fatores limitantes ao desenvolvimento da biomassa fitoplanctônica e da produtividade primária foram: a disponibilidade de luz, a estratificação da coluna de água e a temperatura. Os canais de Santos e São Vicente atuaram como importadores de sal, nutrientes e biomassa fitoplanctônica na maioria das ocasiões estudadas. Os elevados teores de nutrientes inorgânicos dissolvidos, associados à ausência de correlação entre nutrientes e biomassa, indicam que não há limitação nutricional, apesar das condições distróficas observadas. Os altos teores de Cl-a (média de 10,1 mg m-3) indicam que o ambiente continua apresentando características eutróficas, já reportadas em trabalhos realizados na área há mais de 30 anos. / The relationship between time-space variations of phytoplankton biomass and primary productivity and the variability in physical and chemical characteristics of the water column was investigated by monthly samplings of temperature, salinity, inorganic nutrients, seston and phytoplankton biomass in 4 oceanographic stations in Santos Bay and 3 stations in Santos Channel, during the period from November 2004 to December 2005. The transport of properties between estuarine channels and the bay was estimated by measurements conducted in fixed stations located at Santos and São Vicente Channels inlets throughout a complete tidal cycle (13h). The main limiting factors to phytoplankton biomass development were: light availability, water column stratification and temperature. Santos and São Vicente channels imported salt, nutrients and phytoplankton biomass in the majority of the studied cases. High levels of dissolved inorganic nutrients and biomass indicate no nutritional limitation, despite the dystrophic conditions observed. High chlorophyll-a concentrations (mean value 9.82 mg m-3) indicate the environment still displays the eutrophic characteristics already reported in former studies conducted in this area by more than 30 years ago.

Os efeitos de cianobactérias sobre organismos aquáticos planctônicos foram avaliados, visando caracterizar e quantificar as cianotoxinas e determinar a toxicidade de uma linhagem em cultura monoespecífica e de florações naturais de reservatórios do rio Tietê, SP. Assim, cultivou-se uma linhagem (NPLJ-4) de Microcystis aeruginosa, reconhecidamente tóxica, em meio ASM-1 a 25°C e fotoperíodo de 12h luz/12h escuro em câmara incubadora, avaliando-se sua toxicidade em diferentes estágios do crescimento populacional (meio e final da fase exponencial, fase estacionária e fase senescente), por meio de testes ecotoxicológicos com os organismos-teste Ceriodaphnia dubia e C. silvestrii. Esses testes foram realizados de acordo com normas padronizadas pela ABNT, sendo utilizados também para avaliar a toxicidade das florações naturais e a eficiência de diferentes processos de tratamento de água na remoção de células, microcistinas e subprodutos de cianobactérias. Os resultados indicaram aumento na concentração de microcistinas com o crescimento populacional da cianobactéria. Os extratos na fase estacionária tiveram menor toxicidade, enquanto nas demais fases causaram efeito tóxico agudo, resultando em valores de CE50; 48h de: 1,4 - 4,7 × \'10 POT.6\' cel/mL (meio fase exponencial), 1,6 - 8,7 × \'10 POT.6\' cel/mL (final fase exponencial), 7,5 - 14,1 × \'10 POT.6\' cel/mL (fase estacionária) e 1,9 - 4,6 × \'10 POT.6\' cel/mL (fase senescente) para C. dubia; e 1,9 - 5,4 × \'10 POT.6\' cel/mL (meio fase exponencial), 1,6 - 10,9 × \'10 POT.6\' cel/mL (final fase exponencial), 10,2 - 15,4 × \'10 POT.6\' cel/mL (fase estacionária) e 2,0 - 4,2 × \'10 POT.6\' cel/mL (fase senescente) para C. silvestrii. Células livres de Microcystis (M. aeruginosa, M. panniformis e M. protocystis) e Pseudanabaena mucicola foram as cianobactérias dominantes nas florações dos reservatórios de Barra Bonita e células livres de Microcystis (M. aeruginosa e M. panniformis), no de Promissão. A dominância das cianobactérias em ambos os reservatórios pode estar relacionada a períodos de estabilidade da coluna de água, razões N/P de 8 - 13 (Barra Bonita) e 19 - 20 (Promissão) na superfície, temperatura da água de 19 - 30°C (Barra Bonita) e 26 - 28°C (Promissão) e disponibilidade de nutrientes (0,05 - 0,26 mg/L de fósforo total para Barra Bonita e 0,01 - 0,05 mg/L P-total para Promissão), devido ao grau de trofia dos reservatórios. A água de ambos os reservatórios, coletada durante as florações, apresentou toxicidade aos dafinídeos, sendo que a água de Barra Bonita foi mais tóxica do que a de Promissão. Todos os extratos brutos de material oriundo das florações naturais apresentaram microcistinas (239 - 1647 µg/L para Barra Bonita e 192 - 1295 µg/L para Promissão) e causaram toxicidade aguda aos dafinídeos, com valores de CE50; 48h de: 87 - 282 mg/L (Barra Bonita) e 146 - 428 mg/L (Promissão) para C. dubia, e 98 - 546 mg/L (Barra Bonita) e 110 - 391 mg/L (Promissão) para C. silvestrii. Concentrações dos extratos a partir de 80 mg/L (Barra Bonita) e 100 mg/L (Promissão) afetaram adversamente a sobrevivência e a reprodução dos dafinídeos. Os resultados mostram riscos à biota natural e à saúde humana, bem como comprometimento dos usos múltiplos dos reservatórios, exigindo ações remediadoras e, sobretudo, preventivas para conter o processo de eutrofização. / The effects of cyanobacteria upon aquatic organisms were evaluated, aiming to characterize and quantify the toxins of both, a monospecific cyanobacterial culture and material from natural blooms occurring in the reservoirs of Tietê river, SP. The already known toxic strain NPLJ-4 of Microcystis aeruginosa was cultured in ASM-1 medium at 25 Celsius degrees and 12h light/12h dark in the incubator, in order to evaluate its toxicity at different stages of the culture growth by ecotoxicological tests using the cladocerans Ceriodaphnia dubia and C. silvestrii as test-organisms. These tests were carried out according to the procedures standardized by ABNT, in order to evaluate also the toxicity of natural blooms and the efficiency of different water treatment processes in removing cells, microcystins and by-products of cyanobacteria. The results obtained indicated an increase in the concentration of microcystins along the cyanobacterial culture growth. Extracts from the stationary phase of the culture were less toxic compared with those from the other phases which had acute toxicity and adversely affected cladoceran survival, resulting in EC50; 48h values of 1,4 - 4,7 × \'10 POT.6\' cells/mL (middle exponential phase), 1,6 - 8,7 × \'10 POT.6\' cells/mL (final exponential phase), 7,5 - 14,1 × \'10 POT.6\' cells/mL (stationary phase) and 1,9 - 4,6 × \'10 POT.6\' cells/mL (senescent phase) for C. dubia; and 1,9 - 5,4 × \'10 POT.6\' cells/mL (middle exponential phase), 1,6 - 10,9 × \'10 POT.6\' cells/mL (final exponential phase), 10,2 - 15,4 × \'10 POT.6\' cells/mL (stationary phase) and 2,0 - 4,2 × \'10 POT.6\' cells/mL (senescent phase) for C. silvestrii. Cells of Microcystis (Microcystis aeruginosa, M. panniformis and M. protocystis) and Pseudanabaena mucicola were cyanobacteria species dominant in the Barra Bonita reservoir and cells of Microcystis (M. aeruginosa and M. panniformis), in the Promissão reservoir. The dominance of cyanobacteria in both studied reservoirs was related to the stability of the water column, N/P ratios of 8 to 13 (Barra Bonita) and 19 to 20 (Promissão), high water temperatures (19 - 30°C for Barra Bonita and 26 - 28°C for Promissão) and high nutrient availability (0,05 - 0,26 mg/L total phosphorus for Barra Bonita, and 0,01 - 0,05 mg/L total P for Promissão) as a consequence of the trophic state of the reservoirs. The water from Barra Bonita reservoir during the cyanobacterial blooms was more toxic to daphnids than that from Promissão reservoir. Crude extracts from all cyanobacteria blooms tested presented microcystins (239 - 1647 µg/L for Barra Bonita and 192 - 1295 µg/L for Promissão) and caused acute toxicity to daphnids, resulting in EC50; 48h values of 87 - 282 mg/L (Barra Bonita) and 146 - 428 mg/L (Promissão) for C. dubia, and 98 - 546 mg/L (Barra Bonita) and 110 - 391 mg/L (Promissão) for C. silvestrii. Crude extracts concentrations above 80 mg/L to Barra Bonita and 100 mg/L to Promissão adversely affected the survival and reproduction of daphnids. The results obtained evidenced the risks to the natural biota and possibly to the human health, and can therefore jeopardize the multiple uses of the reservoirs. They reveal the urgent necessity for remedial action, particularly to slow down and to prevent eutrophication.

Objetivo. São poucos os estudos desenvolvidos sobre o fitoplâncton que habita os rios. No estado de São Paulo muitas das captações de água para o abastecimento público se localizam em rios de planície ou rios de baixo gradiente, e apresentam uma grande quantidade de barragens com reservatórios construídos no seu curso, além da presença de lagoas marginais e de pequenos represamentos para a captação de água, contribuindo para o desenvolvimento dos organismos planctônicos. Assim frente à necessidade de conhecer melhor a estrutura e a dinâmica de algas e cianobactérias planctônicas em rios visando aprimorar sua utilização como ferramenta de monitoramentos, o objetivo principal deste projeto foi o de reavaliar e discutir melhorias na aplicação do índice da comunidade fitoplânctonica (ICF), desenvolvido e utilizado pela CETESB, nestes ambientes. Metodologia. Foram avaliados oito locais de coleta, em rios junto a captações de água para o abastecimento público de seis importantes municípios do estado, durante o ano de 2009. As amostragens foram bimestrais e foram levantados os aspectos abióticos (precipitação, vazão, temperatura, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, condutividade, carga orgânica e nutrientes) e biológicos (Coliformes termotolerantes, Clorofila a e a Comunidade Fitoplanctônica). Foram testadas e propostas alterações no ICF para aplicação em rios e aplicados outros índices de qualidade das águas utilizados pela CETESB como IET, IVA, ICF para comparação. Resultados. A comunidade fitoplânctônica nos rios estudados apresentou uma elevada riqueza de espécies, porém com uma alta proporção de espécies raras. A densidade dos organismos foi considerada baixa para a maioria dos rios. As maiores densidades estiveram mais relacionadas com o aumento da carga orgânica e as formas de nitrogênio, com aumento significativo no período de menor precipitação. O grupo Baccilariophyta, principalmente a classe Coscinodiscophyceae estiveram associados aos rios com melhor qualidade da água, enquanto a classe Chlorophyceae da ordem Chlorococcales foi correlacionada com o aumento da carga orgânica. A classe Cyanobacteria predominou nos rios com os maiores valores de fósforo e coliformes termotolerantes. A classe Cryptophyceae teve seu aumento relativo relacionado principalmente ao período mais seco com o decréscimo de outros grupos. As diferenças hidráulicas e hidrológicas entre os rios foram fatores importantes na composição da comunidade fitoplanctônica, porém a densidade total de organismos foi influenciada pela sazonalidade, sendo consideravelmente maior no período seco, na maioria dos locais. As diferentes ponderações nos atributos propostas na composição ICFrios (densidade e grupos taxonômicos) mostraram uma significativa correlação com os outros índices de qualidade das águas aplicados, mostrando que pode ser uma boa ferramenta na classificação e monitoramento da qualidade das águas de rios / There are few studies conducted on phytoplankton inhabiting the rivers. In São Paulo State many of the abstraction of water for public supply are located in lowland rivers and streams of low gradient and have a lot of dam built in their courses, and the presence of lateral lakes and small dams to capture water, contributing to the development of planktonic organisms. Considering the need to better understand the structure and dynamics of planktonic algae and cyanobacteria in rivers, and to improve its use as a tool for monitoring, the main objective of this project was to reassess and discuss improvements in the application of the index of the phytoplankton community (ICF), used by CETESB, in these environments. Were evaluated eight sampling sites in rivers located at the abstraction of water for public supply of six major cities in the State during 2009. Samples were collected bimonthly and were assessed for both abiotic (rainfall, flow, temperature, pH, DO, turbidity, conductivity, organic load and nutrients) and biological (Fecal Coliforms, Chlorophyll a and Phytoplankton Community) variables. Changes in ICF were tested for use in rivers and results were compared to other water quality indices used by CETESB such as IET, IVA e ICF. The phytoplankton community in the studied rivers showed a high species richness, but with a high proportion of rare species. The density was low for most of the river. The highest densities were related to the increase in organic load and the nitrogen forms with significant increases in periods of low precipitation. The Baccilariophyta group, particularly the class Coscinodiscophyceae, was associated with better water quality, while Chlorophyceae Chlorococcales order was correlated with the increase in organic load. The class Cyanobacteria predominated in the rivers with the highest values of phosphorus and fecal coliforms. The class Cryptophyceae had its increase of relative importance mainly in the dry season with the decrease of other groups. The hydraulic and hydrological differences between the rivers were important factors in community composition, but the density was influenced by seasonality, being considerably higher in the dry season in most places. The variation proposed in the importance of different components such as density, abundance and taxonomic groups in ICFrivers showed a significant correlation with other water quality indices, indicating that it can be a good tool in the classification and monitoring of rivers water quality

O objetivo deste trabalho foi comparar a composição e a diversidade da comunidade fitoplanctônica nos braços Rio Grande e Taquacetuba (Represa Billings) e determinar os fatores que regulam sua estrutura. Foram realizadas coletas em fevereiro, maio, agosto e novembro de 2005, nas quais foram coletadas amostras de água em 6 profundidades. Foram realizadas coletas em fevereiro, maio, agosto e novembro de 2005, nas quais foram coletadas amostras de água em 6 profundidades. Foram analisadas as variáveis físicas e químicas da água e a comunidade fitoplacntônica. No Rio Grande foram identificados 72 táxons distribuídos em 7 classes. Foi observada alta diversidade e uniformidade e o corpo dágua foi classificado com oligo/mesotrófico. Observou-se abundância relativa alternada entre as classes Zygnemaphyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae e Chlorophyceae; entre C- e R-estrategistas e entre os grupos funcionais D, X1, W1 e T. Verticalmente, foi observada alternância entre classes abundantes devido às características morfológicas e/ou diferentes requerimentos fisiológicos. No Taquacetuba, foram identificados 66 táxons distribuídos em 7 classes. Foi observada baixa diversidade e uniformidade e o corpo dágua foi classificado com eu/supereutrófico. Observou-se dominância de cianobactérias R-estrategistas, principalmente das associações S1 e Sn. Aparentemente, a dinâmica do fitoplâncton no Taquacetuba é controlada por exclusão competitiva e distúrbios, pois a dominância das cianobactérias inibiu o crescimento de outras classes, enquanto no Rio Grande, a grande diversidade foi mantida pela presença de distúrbios. Os padrões observados podem ser explicados às diferenças nas variáveis físicas e químicas, nos funcionamentos das captações de água e aos diferentes fins para os quais estas águas são captadas. O Rio Grande tem suas águas constantemente tratadas com sulfato de cobre para o controle da biomassa algal e manutenção da qualidade da água compatível para o abastecimento público. Porém, a sulfatação como uma medida paliativa deve ser utilizada com cautela e mais estudos são necessários a fim de evitar problemas ainda desconhecidos a longo prazo. O Taquacetuba tem suas águas revertidas sem tratamento para a Represa Guarapiranga, podendo estar comprometendo a qualidade da água da Guarapiranga, que abastece grande parte da população da cidade de São Paulo. / The aim of this work was to compare the phytoplankton community composition and diversity in Rio Grande and Taquacetuba branches (Billings Reservoir) and to determinate its controlling factors. Water samples were collected in six depths on February, May, August and November 2005. Physical and chemical variables and the phytoplankton community were analyzed. In Rio Grande, 72 phytoplankton taxa were found, distributed among 7 classes. High diversity and uniformity were observed and water body was classified as oligo/mesotrophic. Relative abundance alternate among Zygnemaphyceae, Bacillariophyceae, Euglenophyceae and Chlorophyceae; among C- e R-strategists e among assemblages D, X1, W1 e T. Vertically, alternation of abundant classes was observed due to morphologic characteristics and/or different physiological requirements. In Taquacetuba, 66 phytoplankton taxa were found, distributed among 7 classes. Low diversity and uniformity were observed and water body was classified as eu/supereutrophic. Cyanobacteria R-strategist dominated, especially S1 e Sn assemblages. Apparently, phytoplankton dynamics in Taquacetuba is controlled by competitive exclusion and disturbs, because cyanobacteria dominance inhibit the growth of other classes, while the high diversity in Rio Grande is kept by the presence of disturbs. These patterns observed can be explained by differences on physical and chemical variables, on water intake functioning and on water destinations. Rio Grande is constantly treated with copper sulfate to control algae biomass and to maintain good water quality to public supply. Although, sulfatation as a palliative measure need to be cautious and more studies are necessary to avoid problems still unknown in long term. Taquacetubas water is transferred without treatment to Guarapiranga Reservoir. It could be compromising the water quality of Guarapiranga, which supply a great part of São Paulo city population.

Este trabalho visa avaliar o efeito do movimento vertical da comunidade fitoplanctônica nos máximos subsuperficiais de clorofila (MSC) ao longo da termoclina devido a propagação de ondas internas na porção externa da Plataforma Continental Sudeste do Brasil. A região está sujeita as intrusões da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) e a coluna de água permanece estratificada entre a primavera e o verão. Altas concentrações de nutrientes na camada de fundo dominada pela ACAS sustentam a produção nova da comunidade fitoplanctônica nos MSC da base da zona eufótica. Dados hidrográficos e biogeoquímicos tais como temperatura, salinidade, nutrientes, clorofila-a e taxas de fotossíntese foram monitorados durante uma série temporal diurna de 48 horas sobre a isóbata de 100 metros ao largo da Ilha de São Sebastião (SP) em intervalos de 1 hora. Entretanto, apesar da disponibilidade de nutrientes, a produção fotossintética pode ser limitada pela baixa intensidade luminosa nesses níveis. O movimento vertical induzido por ondas eleva o MSC, colocando-o em uma profundidade mais iluminada e podendo aumentar significativamente a produtividade local. Ao contrário do que observado na literatura, a passagem de ondas internas não aumentou a concentração de nutrientes na camada de mistura. Os resultados revelaram que as ondas internas podem aumentar em até 24% a fixação de carbono e, portanto, sugerem que as estimativas de produção primária obtidas até agora na zona eufótica do Embaiamento de Santos devem ser reavaliadas. / The aim of this research is to evaluate the effect of the vertical displacement of phytoplankton community in subsurface chlorophyll maxima (SCM) on the primary production due to passage of internal waves at outer portion of Brazilian southwestern continental shelf. The study area is influenced by intrusions of South Atlantic Central Water (SACW) thus allowing the water column to remain stably stratified during spring and summer seasons. The new primary production in the SCM at the base of the euphotic zone is sustained by high nutrient concentration in subthermocline portion of the water column, which is directly influenced by SACW intrusions. Hydrographic and biochemical data such as water temperature, salinity, nutrient and chlorophyll-a concentration, as well as photosynthesis rates, were monitored for roughly 48 hours at the fixed location over the 100 m isobath off Sao Sebastiao Island (Southeastern Brazil Bight). In spite of nutrient availability, photosynthetic production may be limited by low light conditions in subthermocline depths. Vertical displacements driven by internal wave propagation may increase light availability in the SCM, therefore having the potential to raise local productivity. Despite previous reports, no significant nutrient concentration increase in the mixed layer was observed during internal wave propagation. The results point to an increase in up to 30% of carbon fixation due to internal waves\' passage and therefore suggest that previous estimates of primary productivity in the Santos Bight should be reviewed.

Submitted by (edna.saturno@ufrpe.br) on 2017-02-14T15:24:18Z No. of bitstreams: 1 Joao Batista Pereira Neto.pdf: 514696 bytes, checksum: 341ecc047e8402da35694f6f3fe03e7a (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-14T15:24:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joao Batista Pereira Neto.pdf: 514696 bytes, checksum: 341ecc047e8402da35694f6f3fe03e7a (MD5) Previous issue date: 2006-11-01 / The present study aimed to evaluate the dynamics of planktonic and benthic communities of microalgae, and establish relationships with the hydrological variables, management practices and the production data of the shrimp ponds. During one year, three Litopenaeus vannamei ponds and the affluent channel were analyzed by taking phytoplankton and benthos samples twice a week. In the ponds were recorded informations about the hydrological variables (temperature, pH, dissolved oxygen and salinity), climatic (precipitation), culture management (fertilization data) and the production data (culture time, final weight, weight gain, survival, feed conversion ratio and productivity). The density, abundance and occurrence frequency were used as parameters to evaluate the microalgae community. The Cyanobacteria dominated the plankton in all cycles, reaching the relative abundance of 80%, being the Pseudoanabaena genus the main responsible for this domination. In the benthos, the diatoms dominated with abundance over 85%. The phytoplankton reached higher densities in the ponds, whereas thephytobenthos was dominant in the affluent channel. A positive relation between the benthos diatoms and the shrimps´ growth was observed. / O presente trabalho objetivou avaliar a dinâmica das comunidades planctônica e bentônica de microalgas, procurando estabelecer relações com as variáveis hidrológicas, o manejo e os dados de produção dos viveiros de camarão. Acompanharam-se durante um ano (set/2005 – set/2006) três viveiros de cultivo do camarão marinho (Litopenaeus vannamei) e o canal de abastecimento, nos quais se coletaram quinzenalmente amostras de fitoplâncton e fitobentos. Nos viveiros foram registradas informações sobre as variáveis hidrológicas (temperatura, pH, oxigênio dissolvido e salinidade), climáticas (precipitação pluviométrica), de manejo (data de fertilização) e dados de produção dos cultivos (tempo de cultivo, peso final, ganho de peso, sobrevivência, conversão alimentar e produtividade). Utilizaram-se a densidade, a abundância e a freqüência de ocorrência como parâmetros de avaliação das microalgas. As cianobactérias dominaram o plâncton em todos os ciclos, atingindo abundância relativa superiores a 80%, sendo o gênero Pseudoanabaena o principal responsável por essa dominância. No bentos as diatomáceas dominaramcom abundância acima de 85%. O fitoplâncton obteve maiores densidades nos viveiros e o fitobentos no canal de abastecimento. Foi observada uma relação positiva das diatomáceas do bentos com o crescimento dos camarões.