O Complexo Lagunar, localizado no litoral sul do estado de Santa Catarina, é formado pelo sistema lagunar Santo Antônio - Imaruí - Mirim. Desde o ano de 2000 vem sendo constituído nessa área o maior conjunto de empreendimentos carcinícolas no sul do país, através do cultivo da espécie Litopenaeus vannamei. Esse trabalho tem por objetivo principal avaliar a qualidade das águas utilizadas nas fazendas de criação de camarão no complexo Lagunar , assim como dos efluentes gerados pela carcinicultura, com o intuito de proporcionar subsídios úteis ao planejamento sustentável dessa atividade na região. A realização desse estudo pode ser dividida em duas etapas. A primeira refere-se às pesquisas bibliográfica e documental, onde se procurou contextualizar e aprofundar os temas propostos como o panorama da carcinicultura, o uso da água e a geração de efluentes pela criação de camarões marinhos e legislação brasileira referente à carcinicultura e usos da água no país. A segunda etapa referese à pesquisa experimental, onde, através do acompanhamento de um empreendimento de carcinicultura na lagoa do Imaruí entre os anos de 2003 e 2006, foi possível monitorar uma fazenda que cultiva camarões nessa região através de duas campanhas de coleta das águas utilizadas no cultivo e dos efluentes gerados por ele. A análise dos gerados pelas duas etapas apontou alguns resultados como: i) fatores econômicos propiciaram a expansão da carcinicultura no entorno do Complexo Lagunar, como o aumento do mercado consumidor e a infra-estrutura já existente para a venda do camarão nativo das lagoas. Com isso, em poucos anos, a região passou a ser a maior produtora de camarões cultivados em viveiros em Santa Catarina; ii) os resultados dos parâmetros físico-químicos e bacteriológicos das campanhas realizadas entre 1992 e 1993 indicaram que as águas utilizadas nos cultivos estão prejudicadas por concentrações significativas de metais (principalmente Ferro, Alumínio e Magnésio) de nutrientes (Nitrato, Nitrito e Sulfeto) e bactérias (Coliformes Fecais) devido ao uso e ocupação do solo em que se encontra o sistema lagunar; e iii) os dados das campanhas realizadas na lagoa do Imaruí em janeiro e abril de 2006 apontaram que as águas utilizadas no cultivo estão comprometidas com Nitrogênio Amoniacal e Fósforo e a do efluente com Fósforo, Nitrogênio Amoniacal e Nitrato. A partir desses resultados pode-se concluir que as águias superficiais do Complexo Lagunar já estavam comprometidas antes da implantação da carcinicultura na região, porém, os dados analíticos indicaram que existe uma contribuição de nutrientes emitidos pelos efluentes sobre as águas das lagoas. / The Lagoon Complex located on the southern coastline of the State of Santa Catarina, Brazil, is composed of the Santo Antonio - Imaruí - Mirim Lagoon System. Ever since 2000, this area has been the setting for the largest group of shrimp (Litopenaeus vannamei) farming businesses in southern Brazil. The main objective of this work is to evaluate the quality of the waters that are used at these shrimp farms, coming from the Lagoon Complex as well as the related carcinoculture effluents, with the intention of offering useful information for the sustainable planning of the activity in this region. This study could be divided in two stages. The first reviews the bibliographic references and documents, contextualizing and investigating basic related issues such as carcinoculture scenarios; water usage and the generation of effluents from marine shrimp farming; and Brazilian legislation related to carcinoculture and water usage. The second stage refers to experimental research held between 2003 and 2006, in which, by means of undergoing two field campaigns to collect shrimp farm effluents, it was possible to monitor the activities of one of the Imaruí Lagoon shrimp farm businesses. On analyzing, both stages, among other results, were: i) that economic factors, such as the consumer market increase and the already existing infrastructure, owing to the native shrimp fishing activity, promoted the expansion of carcinocultre around the Lagoon Complex. Thus, the region became the largest shrimp farm complex of Santa Catarina; ii) the results of the physical - chemical and bacterial parameters of field campaigns held between 1992 and 1993 indicate that the waters used for shrimp farming were contaminated with significant concentrations of metals (principally Iron, Aluminum and Magnesium), nutrients (Nitrate, Nitrite, and Sulphate) and bacteria (Fecal Coliforms) due to the human occupation of the land defining the lagoon system; and iii) the data collected from the field campaigns held in January and April of 2006 indicate that the waters used for shrimp farming were contaminated with Ammoniacal Nitrogen and Phosphorous, and the related effluents having an Ammoniacal Nitrogen, Phosphorous and Nitrate load. Based on such results, the conclusion is that the Lagoon Complex surface waters were already compromised, prior to carcinocultre development in the region, but analytical data indicates that there is a nutrient contribution currently coming from shrimp farming in the Lagoon Complex.

Diatomáceas são importantes constituintes do epifíton em ambientes costeiros. Estratégias de fixação conferem a estas algas vantagem adaptativa, no entanto, as mesmas estão sujeitas às variações ambientais, podendo responder com alterações da composição e estrutura da comunidade. Embora a relação entre epifíton e substrato seja pouco compreendida, a arquitetura do substrato parece influenciar na comunidade aderida. A composição, estrutura e variação sazonal de diatomáceas epifíticas foram avaliadas em ambientes de marismas no estuário da Lagoa dos Patos, sul do Brasil. Três sítios foram amostrados, Saco do Silveira, Ilha da Pólvora e São José do Norte, distantes 36, 18 e 9 km do oceano Atlântico, respectivamente. O epifíton aderido à Spartina alterniflora Loisel., Spartina densiflora densiflora Brogn., Scirpus maritimus L. e Juncus kraussii Hochst. foi removido dos substratos com lâmina metálica, oxidado e montado em lâminas permanentes para a análise das diatomáceas. Ao total cento e vinte e sete táxons foram encontrados, destacaram-se pelo maior número de espécies os gêneros Navicula Bory, Nitzschia Hassall e Tryblionella W. Smith. A sazonalidade, espacialidade, salinidade e tipo de substrato tiveram influência na composição e estrutura da comunidade. A maior distância da desembocadura do estuário proporcionou uma maior influência de águas continentais no sítio Saco do Silveira, resultando na formação de uma comunidade caracterizada pela presença de táxons dulciaquícolas. O período de inverno se caracterizou por maiores valores dos atributos da comunidade (riqueza, diversidade e equitabilidade). A maior complexidade da superfície de Scirpus maritimus proporcionou a formação de uma comunidade epifítica mais rica. A investigação taxonômica de Nitzschia e Tryblionella foi aprofundada, analisando-se também o microfitobentos da região. A espécie Nitzschia papillosa Bertolli et al. foi registrada pela primeira vez para a ciência, ocorrendo no epifíton e microfitobentos dos sítios Ilha da Pólvora e São José do Norte. A espécie possui formato linear-lanceolado, ápices cuneados e fíbulas irregularmente distribuídas como várias espécies do gênero, sua característica diagnóstica é a presença de excrecências de sílica arredondadas a quadradas situadas na costa transapical interna das valvas. O estudo do gênero Tryblionella revelou a presença de 11 espécies, duas foram registradas pela primeira vez para o Rio Grande do Sul e uma para o sul do Brasil. Além disso, duas espécies novas para a ciência são propostas, Tryblionella Bertolli et Torgan, espécie semelhante a T. debilis Arnott ex O’Meara em microscopia óptica, mas que apresenta costelas transapicais assimétricas em microscopia eletrônica, e Bertolli et al., espécie que apresenta um padrão de ornamentação na face valvar semelhante à trama de uma renda. As espécies de Tryblionella e N. papillosa ocorreram concomitantemente no epifíton e no microfitobentos, evidenciando a interação entre as duas comunidades, promovida pela dinâmica do ambiente. / Diatoms are an important component of the epiphyton in coastal environments. The strategies of attachment provide adaptive advantages to these algae; however, they are susceptible to the environmental fluctuations, responding to them with changes in the community composition and structure. Although the relationship between epiphyton and substrate is poorly understood, the architecture of the substrate seems to influence the attached community. The composition, structure and seasonal variations of the epiphytic diatoms were evaluated in Patos Lagoon salt marshes. Three sampling sites were defined, Saco do Silveira, Ilha da Pólvora and São José do Norte, distant 36, 18 and 9 km from the Atlantic Ocean, respectively. The epiphyton attached to Spartina alterniflora Loisel., Spartina densiflora densiflora Brogn., Scirpus maritimus L. e Juncus kraussii Hochst. was scraped with metal blade, oxidized and mounted on permanent slides for the analysis of the diatoms. A total of a hundred and twenty seven taxa were found. The genus Navicula Bory, Nitzschia Hassall e Tryblionella W. Smith showed the highest number of species. The seasonality, spatiality, salinity and substrate influenced the composition and structures of the community. The higher distance of the estuary mouth provided a higher influence of continental waters in the site Saco do Silveira, resulting in a community characterized by freshwater taxa. The winter was characterized by higher values of the community attributes (richness, diversity and evenness). The more complex structure of S. maritimus surface provided the establishment of a richer community. The taxonomic investigation of Nitzschia and Tryblionella was more detailed, including the analysis of the microphytobenthos of the sites. The species Nitzschia papillosa Bertolli et al. was registered for the first time to science in Ilha da Pólvora and São José do Norte. The species has linear-lanceolate outline, cuneate apices and fibulae irregularly distributed, as many other species of the genus. Its main feature is the presence of rounded to squarer silica excrescences, situated on the transapical costae in the internal valve view. The study of the genus Tryblionella showed 11 species, two of them were registered for the first time in Rio Grande do Sul State and one in Southern Brazil. Besides that, two species new to science were proposed, Tryblionella Bertolli et Torgan, which is similar to T. debilis Arnott ex O’Meara in light microscopy, but present asymmetrical transapical ribs in scanning electron microscopy, and T. Bertolli et al. which presents an ornamentation pattern similar to a lace texture in the valve face. The species of Tryblionella and N. papillosa occurred concomitantly in the epiphyton and microphytobenthos, evidencing the interaction between both communities, promoted by the environment dynamics.

O Complexo Lagunar, localizado no litoral sul do estado de Santa Catarina, é formado pelo sistema lagunar Santo Antônio - Imaruí - Mirim. Desde o ano de 2000 vem sendo constituído nessa área o maior conjunto de empreendimentos carcinícolas no sul do país, através do cultivo da espécie Litopenaeus vannamei. Esse trabalho tem por objetivo principal avaliar a qualidade das águas utilizadas nas fazendas de criação de camarão no complexo Lagunar , assim como dos efluentes gerados pela carcinicultura, com o intuito de proporcionar subsídios úteis ao planejamento sustentável dessa atividade na região. A realização desse estudo pode ser dividida em duas etapas. A primeira refere-se às pesquisas bibliográfica e documental, onde se procurou contextualizar e aprofundar os temas propostos como o panorama da carcinicultura, o uso da água e a geração de efluentes pela criação de camarões marinhos e legislação brasileira referente à carcinicultura e usos da água no país. A segunda etapa referese à pesquisa experimental, onde, através do acompanhamento de um empreendimento de carcinicultura na lagoa do Imaruí entre os anos de 2003 e 2006, foi possível monitorar uma fazenda que cultiva camarões nessa região através de duas campanhas de coleta das águas utilizadas no cultivo e dos efluentes gerados por ele. A análise dos gerados pelas duas etapas apontou alguns resultados como: i) fatores econômicos propiciaram a expansão da carcinicultura no entorno do Complexo Lagunar, como o aumento do mercado consumidor e a infra-estrutura já existente para a venda do camarão nativo das lagoas. Com isso, em poucos anos, a região passou a ser a maior produtora de camarões cultivados em viveiros em Santa Catarina; ii) os resultados dos parâmetros físico-químicos e bacteriológicos das campanhas realizadas entre 1992 e 1993 indicaram que as águas utilizadas nos cultivos estão prejudicadas por concentrações significativas de metais (principalmente Ferro, Alumínio e Magnésio) de nutrientes (Nitrato, Nitrito e Sulfeto) e bactérias (Coliformes Fecais) devido ao uso e ocupação do solo em que se encontra o sistema lagunar; e iii) os dados das campanhas realizadas na lagoa do Imaruí em janeiro e abril de 2006 apontaram que as águas utilizadas no cultivo estão comprometidas com Nitrogênio Amoniacal e Fósforo e a do efluente com Fósforo, Nitrogênio Amoniacal e Nitrato. A partir desses resultados pode-se concluir que as águias superficiais do Complexo Lagunar já estavam comprometidas antes da implantação da carcinicultura na região, porém, os dados analíticos indicaram que existe uma contribuição de nutrientes emitidos pelos efluentes sobre as águas das lagoas. / The Lagoon Complex located on the southern coastline of the State of Santa Catarina, Brazil, is composed of the Santo Antonio - Imaruí - Mirim Lagoon System. Ever since 2000, this area has been the setting for the largest group of shrimp (Litopenaeus vannamei) farming businesses in southern Brazil. The main objective of this work is to evaluate the quality of the waters that are used at these shrimp farms, coming from the Lagoon Complex as well as the related carcinoculture effluents, with the intention of offering useful information for the sustainable planning of the activity in this region. This study could be divided in two stages. The first reviews the bibliographic references and documents, contextualizing and investigating basic related issues such as carcinoculture scenarios; water usage and the generation of effluents from marine shrimp farming; and Brazilian legislation related to carcinoculture and water usage. The second stage refers to experimental research held between 2003 and 2006, in which, by means of undergoing two field campaigns to collect shrimp farm effluents, it was possible to monitor the activities of one of the Imaruí Lagoon shrimp farm businesses. On analyzing, both stages, among other results, were: i) that economic factors, such as the consumer market increase and the already existing infrastructure, owing to the native shrimp fishing activity, promoted the expansion of carcinocultre around the Lagoon Complex. Thus, the region became the largest shrimp farm complex of Santa Catarina; ii) the results of the physical - chemical and bacterial parameters of field campaigns held between 1992 and 1993 indicate that the waters used for shrimp farming were contaminated with significant concentrations of metals (principally Iron, Aluminum and Magnesium), nutrients (Nitrate, Nitrite, and Sulphate) and bacteria (Fecal Coliforms) due to the human occupation of the land defining the lagoon system; and iii) the data collected from the field campaigns held in January and April of 2006 indicate that the waters used for shrimp farming were contaminated with Ammoniacal Nitrogen and Phosphorous, and the related effluents having an Ammoniacal Nitrogen, Phosphorous and Nitrate load. Based on such results, the conclusion is that the Lagoon Complex surface waters were already compromised, prior to carcinocultre development in the region, but analytical data indicates that there is a nutrient contribution currently coming from shrimp farming in the Lagoon Complex.

O modo de vida da humanidade demanda novas alternativas às fontes energéticas fósseis, precisa garantir a produção de alimentos e energia para uma população que já ultrapassa 7 bilhões, além de ter de gerir seus Resíduos Sólidos (RS) e efluentes (esgoto), em que grande parte dos primeiros, são enterrados em aterros sanitários e/ou lixões, gerando problemas sanitários e ambientais e desperdício de nutrientes para a agricultura. Parte dessa tripla solução energética/alimentar/sanitária pode vir dos recursos contidos nos Resíduos Biodegradáveis (RB), ou como dito na Lei Brasileira Nº 12.305 - "Resíduos Orgânicos" (RO), que podem ser biometanizados para gerar gás combustível, metano, CH4 e/ou gás hidrogênio, H2 e posterior uso do sólido e líquido resultante na forma de substrato para a agricultura, ou processos fotossintéticos aquáticos mediados por microalgas e macrófitas. Paralelamente ao tratamento anaeróbio, se os RO forem tratados aerobicamente, via compostagem e/ou vermicompostagem, não se gera nenhum gás combustível que possa ser usado em outro momento e local, apenas calor. Diante desse quadro, se propõe uma alternativa para o tratamento de resíduos biodegradáveis e efluentes domésticos em zonas rurais e periurbanas, por meio da proposta de uma pequena central de tratamento de resíduos orgânicos composta por uma lagoa facultativa com geração e coleta de biogás, associada com um sistema de hidrolisação de resíduos sólidos orgânicos e de tratamento de biogás, havendo a separação do CO2 em fase aquosa para alimentação de carbono e alcalinidade ao sistema de bacia de fotossíntese de microalgas e macrófitas do gênero lemna. Foram realizados balanços de água, nutrientes, eletricidade e monetário para aferir a consistência teórica para futura aplicação dos projetos e suprir as três demandas/soluções citadas. Foi possível aferir que o custo do metro cúbico de gás metano gerado ficou em torno de 0,5- 4 R$.m-3 de gás metano. Foi possível propor um projeto para se caminhar no sentido de poder dar base a trabalhos futuros, que desenvolvam métodos inovadores de gestão de resíduos para serem aplicados no Brasil, com o fim de descentralizadamente adequar os municípios ao PNRS, ao mesmo tempo em que se cria na nação o conceito de biorrefinaria, integrando-a ao saneamento básico e ambiente, em prol da soberania individual energética/alimentar/hidrológica dos brasileiros. / People's way of living demands alternatives to fossil energy, needs to produce food for a population that has already reached more than seven billion and has to deal with waste generation, namely solid wastes and sewage, while most of the first are buried in landfills or even dumped, generating sanitary and environmental problems while wasting nutrients for agriculture. Part of that triple energy/food/sanitation solution can come from biodegradable wastes, or like the way is said on Brazilian Law Nº12.305 - &#34Organic Wastes", that can be converted into biogas, methane or hydrogen gas, and subsequent use of solid and liquid digestate for agriculture, or aquatic photosynthetic processes mediated by microalgae and macrophytes. Paralel to anaerobic treatment, if organic wastes are aerobically treated, by compoting and/or wormcomposting, not any renewable gas will be generated for later use, it just generates heat. By this cenario, this master thesis propose and evaluate, technological alternatives for biodegradable waste and wastewaters in cities vicinities and/or rural areas nearby urban areas by proposing a small biodegradable waste treatment plant composed of a facultative lagoon with biogas generation on its bottom, associated with a system of solid waste hydrolysis built inside a shed which realizes biogas treatment as well, with carbon dioxide gas liquid separation for carbon and alkalinity feeding the multispecies photosynthesis bowl, half consisted of dispersed microalgae and the other half composed of macrophyte of lemna genera. Water, nutrients, electricity and money balances were done in order assess the theoretical consistency for future development of those projects and quench the three cited demands/solutions. It was possible to affirm that the cost of a cubic meter of methane gás is around 0,5 – 4 R$.m-3. Projects were proposed, that can develop innovative methods for biodegradable waste management to be done in Brazil, with the ultimate goal of adequating towns to the National Solid Waste Policy (Política Nacional de Resíduos Sólidos – PNRS in portuguese) in a decentralized manner, meanwhile it helps to create alog the nation the biorefinery concept, integrating itself into waterworks, sanitation and the environment, feeding individuals energy, food and hydrological sovereignity of brazilians.

Dissertação(mestrado)- Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Aqüicultura, Instituto de Oceanografia, 2009. / Submitted by Cristiane Silva (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2012-08-10T13:05:34Z No. of bitstreams: 1 MatheusVolcan.pdf: 524651 bytes, checksum: f3c651e119d91ce0bd5deb35c355e542 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2012-09-18T01:36:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MatheusVolcan.pdf: 524651 bytes, checksum: f3c651e119d91ce0bd5deb35c355e542 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-09-18T01:36:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MatheusVolcan.pdf: 524651 bytes, checksum: f3c651e119d91ce0bd5deb35c355e542 (MD5) Previous issue date: 2009 / O peixe anual Austrolebias nigrofasciatus é uma espécie endêmica do sistema lagunar Patos-Mirim, no Sul do Brasil, onde se encontra ameaçado de extinção. Os efeitos da temperatura sobre o crescimento e reprodução de A. nigrofasciatus foram estudados em cativeiro. Experimento 1 – crescimento: Ovos fertilizados naturalmente, estocados em laboratório em ambiente úmido, foram expostos a água e dentro de 12h eclodiram. O comprimento padrão médio dos peixes recém eclodidos foi 4,67±0,25mm. Os juvenis foram mantidos a 16 e 22°C por oito semanas e o crescimento foi mais rápido na temperatura mais elevada durante as primeiras semanas, mas tão logo tenham iniciado as desovas (quatro semanas após a eclosão), a taxa de crescimento foi reduzida e ao final de oito semanas eles mediam 23,68±3,73 e 22,68±5,36 mm (p>0,05), respectivamente em 16 e 22°C. Fêmeas mantidas a 22°C alcançaram 23,00±2,83mm e foram significativamente maiores (p<0,05) do que aquelas mantidas em 16°C (17,91±2,47 mm). A primeira desova na temperatura reduzida foi observada somente na oitava semana após a eclosão. Não foi observada diferença significativa no crescimento para os machos. O sexo de A. nigrofasciatus parece ser determinado pela temperatura, houve uma maior proporção de machos (1:0,6) a 16°C do que a 22°C (1:1,1). Experimento 2 – reprodução: Doze casais foram coletados no ambiente e distribuídos em 12 aquários, mantidos a 17, 21 e 25°C (quatro replicas para cada temperatura) e acompanhados por cinco semanas. A média da fecundidade semanal foi de 30±15; 32±10 e 38±19 para 17, 21 e 25°C, respectivamente, sem apresentar diferença significativa entre os tratamentos. Ao término do experimento, a fecundidade semanal acumulada também não diferiu entre os tratamentos e apresentou média de 150±49, 159±3 e 190±56 para 17, 21 e 25°C, respectivamente. Ao término do estudo, o crescimento dos machos não foi influenciado pela temperatura (p>0,05), entretanto fêmeas mantidas a 17 e 21°C foram significativamente maiores que aquelas mantidas a 25°C. O fator de condição também foi reduzido na temperatura mais alta sugerindo que os reprodutores de A. nigrofasciatus devem ser mantidos em temperatura reduzida para o sucesso reprodutivo. / The annual fish Austrolebias nigrofasciatus, an endemic species to the coastal lagoons of Southern Brazil is currently endangered. The effects of temperature on growth and reproduction of A. nigrofasciatus were studied in captivity. Experiment 1 – growth: Naturally fertilized eggs were kept in the laboratory in a humid environment, once they were exposed to water, larvae hatched within 12 hours. Total length of newly hatched larvae was 4.67±0.25mm. They were kept at 16 e 22°C for eight weeks and larvae grew faster at the higher temperature during the first weeks, but as soon as they started to spawn (four weeks after hatching), growth rate was reduced and at the end of the eight weeks they measured 23.68±3.73 e 22.68±5.36 mm (P>0.05), respectively for 16 e 22°C. Females reared at 22°C reached 23.0±2.83 and were significantly larger (P<0.05) than those reared at 16°C (17.91±2.47 mm). The first spawns at the lower temperature were only observed eight weeks after hatching. There was no significant difference in growth for males. Sex of A. nigrofasciatus seems to be thermolabile determined, there was a higher proportion of males (1:0.6) at 16°C than at 22°C (1:1.1). Experiment 2 – reproduction: Twelve couples were collected in the wild and distribute in 12 aquaria kept at 17, 21 e 25°C (four replicates for each temperature) where they were followed for five weeks. As a result, the weekly average of eggs per gram of female was 30±15, 32±10 and 38±19 to 17, 21 and 25°C, respectively. There were no significant differences between treatments. At the end of five weeks the average number of eggs was 150±49, 159±3 and 190±56 for the treatments of 17, 21 and 25°C, respectively.At the end of the study, growth of males was not influenced by temperature (P>0.05), however, females kept at 17 and 21°C were significantly larger than those reared at 25°C. Condition factor was also reduced at the highest temperature suggesting that brrodstock of A. nigrofasciatus should be kept at lower temperatures for successful breeding.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia Física, Química e Geológica, Instituto de Oceanografia, 2006. / Submitted by Cristiane Silva (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-02-18T11:35:13Z No. of bitstreams: 1 2006_Lice.pdf: 2445894 bytes, checksum: 98bb19b4f2e28361a620662224bad0d2 (MD5) / Approved for entry into archive by Bruna Vieira(bruninha_vieira@ibest.com.br) on 2013-06-11T22:11:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2006_Lice.pdf: 2445894 bytes, checksum: 98bb19b4f2e28361a620662224bad0d2 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-06-11T22:11:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2006_Lice.pdf: 2445894 bytes, checksum: 98bb19b4f2e28361a620662224bad0d2 (MD5) Previous issue date: 2006 / Os hidrocarbonetos derivados do petróleo são causa de grande preocupação ambiental devido à elevada toxicidade para os seres vivos, especialmente de algumas espécies aromáticas, sendo até mesmo classificadas como carcinogênicas e mutagênicas. A presente pesquisa estudou a capacidade de liberação destes compostos para a coluna de água a partir de sedimentos provenientes de cinco locais suscetíveis a impactos por hidrocarbonetos e potencialmente contaminados da área portuário-estuarina da cidade do Rio Grande, RS, Brasil. A liberação dos hidrocarbonetos foi simulada em testes de elutriação e submetida a diferentes tempos de repouso, 60, 90 e 120 min, a fim de determinar o tempo de residência destas substâncias na coluna de água após um evento crítico de ressuspensão. As análises dos hidrocarbonetos foram realizadas por cromatografia gasosa, acoplada a um detector de ionização por chama para identificação dos hidrocarbonetos alifáticos e a um detector de massa para os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs). Os mesmos índices geoquímicos indicativos da origem da contaminação nos sedimentos foram utilizados para descrever os hidrocarbonetos liberados dos sedimentos para os elutriatos. O procedimento de normalização dos teores de hidrocarbonetos pela quantidade de sedimento da elutriação aparece como uma importante ferramenta para qualificar a análise da liberação destes compostos. O estudo constatou que os sedimentos contaminados, durante eventos de ressuspensão, agem como fonte de contaminação por hidrocarbonetos alifáticos e por HPAs para a coluna de água. Para os compostos alifáticos não foi verificada influência das características texturais dos sedimentos sobre o tempo de residência na coluna de água. Em geral, o tempo de residência médio determinado foi de 89 horas. O impacto decorrente de uma dragagem analisado através de um modelo empírico é interpretado como leve, uma vez que as quantidadesliberadas são similares a pequenos derrames habitualmente verificados naregião. Uma alta capacidade de liberação e de re-aprisionamento aos sedimentos foi identificada para os n-alcanos ímpares C29, C33 e C17. Os HPAs identificados em quase todos os elutriatos foram o antraceno, naftaleno e fenantreno. Foi caracterizada uma contaminação pontual no Posto Náutico. Se neste local viesse a ocorrer uma dragagem, de acordo com o modelo empírico, os compostos benzo(a)antraceno e criseno ultrapassariam os limites do CONAMA e WQC, enquanto o benzo(b)fluoranteno, benzo(k)fluoranteno e benzo(a)pireno ultrapassariam o WQC. Salienta-se que os dados apresentados podem estar subestimados de acordo com o modelo empírico utilizado e as limitações metodológicas do presente estudo. / The petroleum derivate hydrocarbons are cause of great environmental concern due to its raised toxicity to living beings, especially from some aromatic ones, being even classified as carcinogenic and mutagenic. The present research studied the release capacity of these compounds to the water column from the sediments coming from five hydrocarbons impacts susceptible places potentially contaminated in estuarine harbor area of Rio Grande City, RS, Brazil. The hydrocarbons release was simulated by elutriation tests and submitted to different rest times, 60, 90 and 120 min, in order to determine the residence time of these substances on the water column after a critic ressuspention event. The hydrocarbons analyses had been carried out by gaseous chromatography, connected to a flame ionization detector for identification of aliphatic hydrocarbons and connected to a mass detector for polycyclic aromatic ones (PAHs). The same geochemical index used for sediments as indicative of contamination origin had been used to describe the hydrocarbons released to elutriate from sediments. The procedure hydrocarbon content normalization for the sediment amount on elutriation appears as an important tool to qualify the release analysis of these compounds. The study evidenced that contaminated sediments, during ressuspention events, acts as a source of contamination to the water column by aliphatic hydrocarbons and PAHs. To the aliphatic composites was not verified an influence of sediments texture characteristics on water column residence time. In general, 89 hours was determined as mean residence time. The dredge impact was analyzed by an empiric model and is interpreted as weak therefore the released quantities are similar to small spills usually verified on the region. A high release and recapture sediment capacity was identified to the odd nalkanes C29, C33 and C17. In almost all elutriates was identified the HPAs anthracene, naphthalene and phenanthrene. A punctual contamination was characterized in Posto Náutico (nautic oil station). If on this site occurs a dredge work, due to de empiric model, the composites benzo(a)anthracene and chrysene will exceed the CONAMA and WQC limits while benzo(b)fluoranthene, benzo(k) fluoranthene and benzo(a)pyrene will exceed the WQC limits. The shown data can be sub estimated in agreement with the present study empiric model used and methodological limitations.

Dissertação(mestrado) - Universidade Federal do Rio Grande, Programa de Pós–Graduação em Oceanografia Biológica, Instituto de Oceanografia, 2006. / Submitted by Cristiane Gomides (cristiane_gomides@hotmail.com) on 2013-11-19T11:17:25Z No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marcos.pdf: 1118373 bytes, checksum: 7a93dd33316a5f05afa5bd7d2f611436 (MD5) / Approved for entry into archive by Angelica Miranda (angelicacdm@gmail.com) on 2013-11-20T21:49:31Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marcos.pdf: 1118373 bytes, checksum: 7a93dd33316a5f05afa5bd7d2f611436 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-11-20T21:49:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertacao Marcos.pdf: 1118373 bytes, checksum: 7a93dd33316a5f05afa5bd7d2f611436 (MD5) Previous issue date: 2006 / Devido à falta de estruturas rígidas para determinação de idade em crustáceos, métodos que se baseiam na determinação de idade através de freqüência de tamanhos são comumente utilizados. Neste trabalho, foram estudados aspectos do crescimento em laboratório e no ambiente, de juvenis e adultos, do siri-azul Callinectes sapidus, com o objetivo de desenvolver uma metodologia adequada à obtenção do siri-mole (softcrab) no estuário da Lagoa dos Patos. Os indivíduos de laboratório foram coletados e acompanhados individualmente. A biometria foi realizada antes e depois das mudas. A temperatura foi mantida constante (25±2°C) e a salinidade foi mantida a 20±5. Os indivíduos do ambiente foram coletados entre 2002 e 2003 em pontos prédeterminados no estuário da Lagoa dos Patos, com rede de portas. A obtenção das curvas de crescimento se baseou nos modelos de Gompertz e Bertalanffy, neste último utilizou-se o método de determinação de idade através do acompanhamento do deslocamento modal. Foram utilizados aspectos biológicos conhecidos da espécie para validar as curvas de crescimento. O tamanho máximo de largura de carapaça utilizado foi mantido fixo em todas as análises (157,78 para fêmeas e 162,71 para machos). A curva de Gompertz foi aplicada aos indivíduos menores cultivados em laboratório e os parâmetros obtidos foram k=0,0238/dia; co=4,15; longevidade de 2530 dias para machos e k=0,00375/dia; co=4,69; longevidade de 1638 dias para fêmeas. A curva de Bertalanffy foi determinada através da análise de progressão modal. Para os maiores indivíduos cultivados em laboratório os parâmetros e a longevidade obtidos foram k=0,0016/dia; to=-0,7; longevidade de 3117 dias para machos e k=0,0018/dia; to=-12,6; longevidade de 2795 dias para fêmeas. Os parâmetros de crescimento e a longevidade estimados para os animais coletados no ambiente foram k=0,04502/dia; to=-4,23; 1267 dias para machos e k=0,04271/dia; to=-3,71; 1260 dias para fêmeas. Os animais de laboratório exibiram crescimento diferente dos animais do ambiente, as estimativas mostram os siris crescendo menos e tendo longevidades maiores. O sistema de cultivo utilizado para a manutenção dos animais em laboratório mostrou-se eficiente. A obtenção do siri-mole poderá ser uma fonte alternativa de renda para os pescadores artesanais. / The absence of hard structures capable of register age on crustacean, requires the use of methods such as modal progression analysis (MPA) to estimate growth. In this paper, growth and mortality of juveniles and adults of the blue crab Callinectes sapidus were studied through field and laboratory surveys, in attempt to develop an adequate method to obtain softcrabs on the Patos Lagoon estuary. Gompertz and von Bertalanffy curves were used to estimate growth parameters of blue crabs collected on the Patos Lagoon estuary. Crabs obtained from field sampling were kept under laboratory conditions (temperature = 25±2°C, and salinity = 20±5), on a water recirculating system and measured before and after molting. Individuals used for growth and mortality analysis were collected between 2002 and 2003 in predetermined sampling sites by using otter-trawl and renfro nets. Measures consisted of carapace length, taken from the last antherolateral spines (CL in millimeters) and wet weight (W in grams). Maximum carapace lengths used as asymptotic length were taken from long term catch series of larger individuals and used to validate the growth curves (157.78 mm for females and 162.71 mm for males). Growth estimates based on Gompertz model for smaller individuals reared in laboratory, were as follows: k=0.0238; co=4.15; longevity= 2530 days for males and k=0.00375; co=4.69; longevity= 1638 days for females. Growth estimates based on von Bertalanffy growth curve were k=0.0016/day; to=-0.7; longevity= 3117 days for males and k=0.0018/day; to=-12.6; longevity= 2795 days for females. Growth parameters and longevity estimates for the field collected animals were k=0.04502/day; to=-4.23; 1267 days for males and k=0.04271/day; to=-3.71; 1260 days for females. No significant correlation was obtained among laboratory and field animals, suggesting a different growth rate. The Patos Lagoon estuary shows good potential for the establishment of a softcrab facility, as an alternative income for the artisanal fisheries.

O boro ocorre normalmente em baixas concentrações nas águas naturais destinadas ao abastecimento humano e agrícola, variando amplamente nas águas superficiais e subterrâneas. Embora apresente importância à saúde e ao ambiente, estudos detalhados sobre suas concentrações e seu comportamento em aquíferos ainda são restritos no Brasil. Este trabalho tem como objetivos, estudar e avaliar o impacto causado por uma lagoa receptora de efluentes industriais tratados no Aquífero Taubaté, em uma planta automotiva localizada no Município de Taubaté (SP). O estudo abrange um aquífero raso do tipo livre, heterogêneo, com valores de condutividade hidráulica variando de 1,08x10-5m/s a 1,7x10-7m/s. A recarga ocorre em toda a área fabril não impermeabilizada, bem como pela lagoa, sendo as zonas de descarga locais compostas por dois córregos. Os mapas potenciométricos referentes às campanhas de amostragem de julho de 2004 e março e outubro de 2005 apresentam fluxo radial da água subterrânea do lago para o aquífero e deste para as zonas de descarga locais. Os métodos utilizados consistiram na caracterização química e físico-química das águas de 26 poços de monitoramento instalados no entorno do lago, bem como da água superficial do lago, do solo do aquífero, do sedimento de fundo da lagoa e do solo subjacente aos sedimentos, todos amostrados em março e outubro de 2005. As análises dos parâmetros químicos e físico-químicos das águas subterrâneas e superficiais indicaram contaminação da água subterrânea ocasionada pela lagoa receptora de efluentes, com concentrações de boro superiores àquelas permitidas por lei (0,5mg/L). A pluma caracterizada tem maior comprimento de 120m e profundidade de até 10m. O monitoramento ao longo de um ano hidrológico permitiu identificar três ambientes hidroquímicos distintos no aquífero: bicarbonatadas sódicas, cloretadas sódicas e mistas sódicas, com teores variáveis de sulfato. A presença de altas concentrações de sódio, cloreto e sulfato são decorrentes dos lançamentos de efluente na lagoa e à influência desta em relação ao aquífero. Verificou-se que os sedimentos de fundo do lago formam uma barreira hidroquímica retendo as maiores concentrações de boro (211,6 - 257,6mg/L), tornando-se consequentemente uma fonte secundária desse elemento, cujo comportamento está diretamente relacionado com o pH da água do lago. O sistema lago/aquífero quanto ao boro encontra-se em equilíbrio após dois anos e meio do cessar da fonte primária, constituída por óleos solúveis contendo boro, porém, a pluma de boro ainda encontra-se em movimento no sentido do fluxo. / The boron (B) occurs naturally at low concentrations in surface and ground waters used to human supply and irrigation. Although concentration >1mg/L can cause health and environmental problems, detailed studies on transport and fate of B in aquifers are restricted in Brazil. This study investigated the impacts on groundwater quality caused by an industrial (automobile plant) effluent lagoon into a shallow, unconfined sandy clay aquifer (Taubaté Aquifer) in Taubaté (São Paulo, Brazil). This aquifer is heterogeneous with a hydraulic conductivity varying from 1,08x10-5m/s to 1,7x10-7m/s. The recharge occurs in the whole area (except where the surface is impermeable), and associated to the lagoon. The potentiometric maps indicate radial direction flow from the lagoon to the aquifer and then toward the two streams located in the east and west sides of industrial plant. The present study is based on chemical analyses of groundwater (26 shallow monitoring wells - 3 to 15m deep), surface water (effluent lagoon), and soil and sediments from the bottom of the lagoon, aquifer and surface surround the lagoon in different period of the year. Analyses performed for major elements, B, pH, Eh, and electric conductivity showed the existence of a B plume surrounding the lagoon with maximum length of 120m and deep of 10m. The three different hydrochemical environments were identified: sodium bicarbonate, sodium chloride and sodium mixed waters, with variable concentrations of sulfate. The sediment of the bottom of the lagoon acts as a hydrochemical barrier adsorbing the B. This sediment is a secondary source of this contaminant. The adsorption mechanism is controlled by the pH of lagoon water. The lagoon/aquifer system is in relative equilibrium after 2 ½ years since the interruption of the release of B into the lagoon, however, the plume in low concentration is still moving through the aquifer.

A Lagoa dos Patos (LP) é um dos ambientes oticamente complexos mais bem estudados no Brasil, e sua grande abrangência espacial, permite a união de diferentes medidas in situ com produtos de sensoriamento remoto, sendo possível entender melhor como os componentes óticos da água influenciam na sua cor. Florações de fitoplâncton possuem grande relevância ecológica e econômica, sendo o desenvolvimento de metologias simples para o seu monitoramento de vital importância. O presente trabalho utilizou produtos de coloração do oceano de imagens diárias dos sensores MODIS/Aqua e SeaWiFS durante os anos de 2002-2005, dados de modelos meteorológicos de reanálise para precipitação e velocidade do vento e dados de clorofila-a e salinidade obtidos in situ. Foi identificado que o espectro de reflectância de sensoriamento remoto é controlado pelo regime de El Niño e La Niña, variação intra anual e espacial (p<0.05), sendo a cor da água da LP em geral, característica de ambientes com alta concentração de CDOM/sedimentos ou de domínio misto. Partindo do pressuposto que o fitoplâncton domina o coeficiente de absorção da luz durante florações de fitoplâncton, e que as possíveis florações na LP se restringem a diatomáceas e cianobactérias, foi desenvolvido um modelo de classificação para discriminar a ocorrência desses eventos. O modelo proposto permite a classificação de águas oticamente complexas de acordo com o componente ótico predominante, e é pioneiro na exploração de dados do sensor MODIS/Aqua para detecção de florações de fitoplâncton em um ambiente lagunar / Patos Lagoon (PL) is one of the optical complex environment best studied in Brazil, and it large spatial extent, allows the union of different in situ and remote sensing measures, enabling a better understandment of how the optical components in water can influence its color. Phytoplankton blooms have great ecological and economic relevance, and the development of simple methodologies for your monitoring of vital importance. The present work used ocean color products from daily MODIS/Aqua and SeaWiFS images during the years 2002-2005, meteorological model data for precipitation and wind speed and chlorophyll-a and sailinity data obtained in situ. It was detected that remote sensing reflectance spectra is controlled by the regime of El Niño and La Niña, intra annual and spatial changes (p<0.05), ande the water color from PL in general, characteristic of environments with high CDOM/sediments concentration or with mixed domain. Assuming that the phytoplankton dominate light absorption coefficient during phytoplankton blooms, and that PL possible blooms are restricted to diatom and cyanobacteria, a classification model was developed to discriminate the occurance of those events. The proposed model allows for the classification of optically complex waters according to the predominant optical component, and it is pioneer in the exploration of data from MODIS/Aqua sensor to detect phytoplankton blooms in lagunar environment

As águas da lagoa do Batoque, uma lagoa costeira localizada no litoral leste do Estado do Ceará, foram caracterizadas por meio de coletas mensais realizadas em 4 pontos de amostragem, no período de maio a novembro de 2005 de maneira a obter dados do período seco (mai-jun) e chuvoso (ago-nov). Também foram realizadas duas coletas nictemerais (24h) em 1 ponto de amostragem nos meses de julho e dezembro de maneira a observar as variações diárias das variáveis limnológicas determinadas. Em cada coleta foram realizados perfis de temperatura, condutividade elétrica, turbidez, pH e oxigênio dissolvido e foi avaliada a transparência da água por meio do disco de Secchi. Ademais, foram coletadas amostras de subsuperfície e fundo para a investigação das variáveis: material em suspensão, cor, alcalinidade, compostos nitrogenados, fósforo solúvel reativo (PSR), fósforo total (PT), ferro total, ferro total dissolvido, clorofila a, densidade fitoplanctônica (organismos/mL) e coliformes (totais e termotolerantes). Os resultados demonstram que o sistema estudado apresentou variação sazonal relacionada aos dois períodos hidrológicos distintos. O período chuvoso se caracterizou por um período de precipitações mais intensas e menor insolação enquanto que o seco apresentou maior insolação e maiores velocidades dos ventos, trazendo conseqüências diretas sobre o nível d’água da lagoa estudada, a disponibilidade de nutrientes, o padrão de mistura do sistema, entre outros fatores. A grande variação encontrada no decorrer dos períodos nictemerais demonstrou a forte influência do fotoperíodo sobre a dinâmica do corpo d’água. Em relação à heterogeneidade espacial, foram verificados comportamentos diferenciados entre os diferentes pontos de superfície d’água livre. A coluna d’água não apresentou estratificação (térmica, química) significativa devido principalmente à baixa profundidade do sistema, à forte atuação dos ventos e à elevada transparência da coluna d’água. De acordo com o critério de classificação da OECD, a lagoa do Batoque pode ser considerada um ambiente mesotrófico. Os resultados obtidos sugerem que o sistema apresenta intenso processo de decomposição e regeneração de matéria orgânica, principalmente na região próxima ao sedimento, processo que atua como principal regulador da dinâmica de nutrientes no corpo d’água principalmente durante o período seco, já que durante o período chuvoso o sistema recebe cargas alóctones que dão condições à manutenção da produtividade do mesmo. A comunidade fitoplanctônica foi bastante influenciada pelas características físicas e morfométricas do sistema, como fortes ventos, alta insolação, baixa profundidade e alta transparência da coluna d’água, o que favoreceu o desenvolvimento de organismos fitobentônicos e organismos habituados a sistemas com boas condições de mistura. As baixas concentrações de nutrientes favoreceram o desenvolvimento de organismos de menor tamanho, que aparentemente têm maior facilidade de interação com a comunidade heterotrófica responsável pela ciclagem de nutrientes no sistema. A lagoa do Batoque, apesar de apresentar indícios de contaminação fecal, não está comprometida no que diz respeito à qualidade sanitária de suas águas de acordo com a legislação vigente (CONAMA 274/00 e 357/05). / The water quality of Batoque lagoon, a coastal lagoon located along the eastern shoreline of the state of Ceará, Brazil, was characterized by means of monthly samplings from May to November 2005 to obtain dry-season (May-Jun) and wet-season (Aug-Nov) data. Additionally, two nycthemeral (24hr.) samplings were performed in July and December to observe daily variation of the limnological variables investigated. Temperature, electrical conductivity, turbidity, pH, dissolved oxygen, and an assessment of water transparency (with Secchi disk) were measured in each water column sample. Moreover, subsurface and bottom samples were collected to determine the following variables: suspended material, color, alkalinity, nitrogen compounds ('NH IND.3,4'POT.+', 'NO IND.2'POT.-', 'NO IND.3'POT.-' and total nitrogen), soluble reactive phosphorus (SRP), total phosphorus (TP), total iron, total dissolved iron, chlorophyll a, phytoplankton density (org/mL), and coliforms (fecal and thermo tolerant). The results demonstrate that the system experiences seasonal variations related to the two distinct hydrological seasons. The wet season was characterized by intense rainfall and lower insolation. Whereas the dry season showed higher insolation and wind speeds directly influencing the water level of the lagoon as well as the availability of nutrients and the mixing pattern of the system, among other things. Furthermore, the high degree of variation observed during nycthemeral investigations demonstrated the strong influence of the photoperiod on the dynamics of this body of water. Variation in spatial heterogeneity among different sampling points was identified. The water column showed no significant stratification (thermal, chemical), due primarily to the low depth of the system, strong winds, and high water transparency. According to OECD classification criteria, Batoque lagoon can be considered a mesotrophic environment. The results obtained, suggest that the system is under an intense process of decomposition and regeneration of organic matter (primarily in the region nearest to the sediments). This process acts as the principal regulator of nutrient dynamics in the lagoon mainly during the dry season, since during the wet season the system receives allochthonous loads that contribute to maintaining the system’s productivity. The phytoplanktonic community was significantly influenced by the system’s physical and morphometrics features such as strong winds, high insolation, low depth, and high transparency of the water column which favor the development of phytobenthic organisms and those habituated to well-mixed environments. Additionally, the low nutrient concentrations favor the development of smaller organisms which apparently have greater ease of interaction with the heterotrophic community that is responsible for cycling nutrients in the system. Although Batoque lagoon presented indices of fecal contamination, it has not been shown to be compromised in relation to the sanitary quality of its waters according to current legislation (CONAMA 274/00 and 357/05).