Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-03-23T15:36:10Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_GabrielleRdeFaria.pdf: 3984828 bytes, checksum: 77d74dfca204f83f78b8f8971584106c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-03-23T15:36:10Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_GabrielleRdeFaria.pdf: 3984828 bytes, checksum: 77d74dfca204f83f78b8f8971584106c (MD5) / PETROBRAS/CENPES / CNPQ / FAPERJ / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / A influência de diferentes regimes de produtividade primária afetam a distribuição e composição da fauna bentônica. O sistema de ressurgência de Cabo Frio caracteriza-se por ser uma região de alta produtividade sob a influência da Corrente do Brasil e, também, uma zona de ressurgência costeira na qual a Água Central do Atlântico Sul aflora na superfície. Com o intuito de melhor compreender as variações da produtividade e das massas d’água que permeiam o fundo da plataforma continental, três box-cores foram coletados em transeção batimétrica na plataforma continental de Cabo Frio. Os testemunhos foram analisados quanto à composição da fauna de foraminíferos bentônicos e a composição isotópica de suas carapaças. Foram analisadas 55 amostras e identificados 227 táxons de foraminíferos bentônicos, mas apenas 18 deles apresentaram frequências relativas que contribuíram para o entendimento da dinâmica oceanográfica da região e condições de produtividade.Houve dominância de Globocassidulina subglobosa, espécie considerada indicadora de áreas com pulsos de fitodetritos. Uma análise de similaridade separou as amostras em diferentes grupos quanto à sua localização, indicando a influência de diferentes fatores no gradiente cross-shelf. O perfil BCCF10-15 apresentou o maior fluxo de foraminíferos bentônicos e o perfil BCCF10-01 apresentou a maior diversidade e maior variação das assembleias de foraminíferos ao longo do tempo. BCCF10-09, localizado na plataforma média, apresentou pouca variação das assembleias e os índices mostram um ambiente estável. Os valores de δ13C de Uvigerina peregrina indicaram um ambiente com matéria orgânica mais degradada no centro da plataforma. A composição média de δ13C de Cibicides spp. é, em média, 0,25‰empobrecido em relação aos valores de δ13CDIC, tais valores e a elevada frequência de espécies fitodetríticas apontam a formação de uma camada fitodetrítica no fundo da plataforma continental de Cabo Frio. A paleotemperatura calculada a partir dos isótopos de oxigênio aponta a permanência da ACAS no fundo da plataforma ao longo dos últimos 180 anos. / The influence of different primary productivity patterns affects the distribution and composition of benthic fauna. The upwelling system of Cabo Frio is characterized as a region of high productivity under the influence of the Brazil Current, and also a zone of coastal upwelling in which the South Atlantic Central Water (SACW) arises the surface. In order to better understand the changes in productivity and water masses that permeate the bottom of the continental shelf, three box-cores were collected according to a bathymetric transect on the continental shelf of Cabo Frio. Cores were analyzed for assemblage composition of benthic foraminifera and isotopic composition of their shells. 55 samples were analyzed and 227 taxa of benthic foraminifera were identified, but only 18 of them showed relative frequencies that contributed to the understanding of both oceanographic dynamics and productivity conditions of the area. There was dominance of Globocassidulina subglobosa, which is considered an indicator of areas with pulses of phytodetritus. A similarity analysis separated samples into different groups according to their location, indicating the influence of different factors on the continental shelf. Profile BCCF10-15 showed the highest flux of benthic foraminifera and profile BCCF10-01 showed the major diversity and variation of foraminifera assemblies over time. Profile BCCF10-09, located at mid shelf, showed little variation of the assemblies and the indexes indicated a stable environment. The δ13C values of Uvigerina peregrina indicated more degraded organic matter in the center of the shelf. The mean composition of Cibicides spp. δ13C is, on average, 0.25 ‰ depleted related to the values ofδ13CDIC. Such values associated with high frequency of phytodetritus speciesindicated the formation of a phytodetritus layer at the bottom of the continental shelf of Cabo Frio. The paleotemperature calculated from oxygen isotopes pointed the permanence of SACW at the shelf bottom over the last few centuries.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-07-26T17:23:56Z No. of bitstreams: 1 Túlio Silva.pdf: 8829663 bytes, checksum: 81069a78eca4185efda0b3c0cf49beed (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T17:23:57Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Túlio Silva.pdf: 8829663 bytes, checksum: 81069a78eca4185efda0b3c0cf49beed (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências - Geoquímica / Plumas de material particulado em suspensão alteram a geoquímica de águas costeiras e são capazes de influenciar a estrutura e função da comunidade planctônica, devido ao aporte de elementos biogênicos e a transformações bioquímicas que disponibilizam nutrientes para a base da cadeia alimentar marinha. Configura-se, portanto, um potencial fertilizador que motivou a busca pela compreensão do mecanismo por trás da dispersão dessas feições no caso da Plataforma Continental de Cabo Frio-RJ. Para tanto, imagens geradas pelo sensor MODIS em um intervalo de 11 anos (2004 a 2014) foram selecionadas segundo critérios específicos de qualidade e então processadas para extração da área superficial das plumas. Em seguida, a variabilidade de área da pluma foi comparada a dados de reanálise do modelo Wave Watch III-NOAA em diferentes escalas temporais, considerando as variáveis de direção e velocidade do vento e altura e direção de ondas. Os resultados na escala de dias mostram que, no geral, inversões do vento de NE para ventos de SW-S-SE coincidiram com plumas mais restritas à linha de costa, sendo observada sua liberação gradual após a passagem de frentes frias. Sazonalmente, as plumas apresentaram maiores áreas durante o inverno (mediana: 21.793,00 km²), ainda que a precipitação e descarga fluvial na região sejam menores neste período. A análise interanual revelou que a superfície livre aumentou nos últimos anos (média de 12.708,29 km² em 2004 contra 21.713,71 km² em 2014), em uma tendência que corresponde às flutuações do regime de ondas e do fenômeno La Niña. Os resultados, portanto, indicam que as plumas que atingem Cabo Frio não tem seu desenvolvimento controlado pela vazão fluvial, estando em grande parte sujeitas ao regime de vento-onda local. Assim, propôe-se a descrição de um mecanismo de dispersão das plumas túrbidas para o qual a combinação entre ação do vento e impulso das ondas dá origem à resultante que determina sua dimensão e fluxo preferencial. As principais conclusões são as seguintes: a dispersão das plumas ao longo dos dias interage de forma sistemática com a forçante do vento e a energia das ondas, a ponto de reproduzir uma dinâmica basicamente controlada por ambas; as maiores áreas observadas durante o inverno foram provocadas pela maior energia das ondas na estação, o que, por sua vez, pode ser explicado pela alta frequência de frentes frias; a variabilidade interanual de dispersão responde a processos climáticos de escala global, especificamente à ocorrência de fortes eventos La Niña, cujo reflexo direto é detectável no recente aumento da altura das ondas; a região próxima ao Cabo de São Tomé é a mais povoada pelas plumas, onde sua intensidade também é maior, enquanto que a dispersão de material é mais intensa no setor SO da plataforma (trecho Baía de Guanabara-Cabo Frio) e nas faixas mais externas / Plumes of suspended particulate matter alter the geochemistry of coastal waters and are able to influence the structure and function of the planktonic community, due to delivery of biogenic elements and the contribution of biochemical processes providing nutrients to the base of the marine food chain. The coastal plumes as potential fertilizers motivated the seek for a better understanding of the mechanism behind the evolution of these features, in the continental shelf of Cabo Frio-RJ. For this purpose, images generated by the sensor MODIS comprising 11 years of observation (2004-2014) were selected according specific quality criteria and then processed to extract information of surface plumes. Variability of plume area was then compared to wind speed, wave height and direction from the Wave Watch IIINOAA program at different time scales. The results showed that, in the scale of days, NE to SW-S-SE wind inversions are related to plumes closer to the coast and an observed gradual relaxation after the passage of cold fronts. Seasonally, the plumes showed increasing coverage during winter (Median: 21,793.00 km²), although precipitation and river discharge in the region are lowest during this period. The interannual data analysis revealed that the free plume coverage increased in recent years (average of 12,708.29 km² in 2004 against 21,713.71 km² in 2014), in a trend that corresponds to fluctuations of the wave regime and La Niña phenomenon. Therefore, the results indicate that the plumes around Cabo Frio has its development not controlled by river discharge, being largely subject to a local wind-wave regime. Thus, this study describes the dispersion mechanism of coastal plumes in combination of wind and waves giving rise to process that determines their size and preferential flow. The main conclusions are as follows: plume dispersion in scale of days interact systematically with wind forcing and wave energy, enough to play primarily a dynamic control by both; the largest coverage observed during the winter were caused by the higher energy wave during the season, which, in turn, can be explained by the high frequency of cold fronts; the interannual variability dispersion responds to climate processes on a global scale, specifically the occurrence of strong events of La Niña, whose direct effects are detectable in recent increasing wave height; the region near the Cabo de São Tomé is the focal point of coastal plumes by where its intensity is also larger, while the dispersion of suspended material is more intense in the southwestern sector of the shelf (between Guanabara Bay and Cabo Frio) and in the outer shelf.

Contribuye en la prevención y la mitigación de los potenciales impactos negativos de la exploración sísmica sobre los mamíferos marinos, en el zócalo continental de Tumbes, por medio de la valoración de la significancia de los potenciales impactos negativos y la formulación de una propuesta de medidas de manejo pertinentes. Se realiza la recopilación de datos cualitativos y cuantitativos en información secundaria para la identificación de características y condiciones de los impactos negativos de la exploración sísmica. El análisis e interpretación de la información se realiza mediante la metodología matricial de Conesa (2010), por medio del cual se puede caracterizar los impactos negativos y determinar el nivel de significancia (leve, moderado, significativo). Los resultados de la presente evaluación indican que la exploración sísmica en el zócalo continental de Tumbes no genera impactos negativos significativos sobre los mamíferos marinos, siendo estos en realidad impactos del tipo leve, y no suponiendo un riesgo para la sostenibilidad y estabilidad de sus poblaciones. Clasifica y agrupa los impactos en dos grupos: efectos físicos y/o auditivos y efectos en el comportamiento, los cuales son impactos negativos del tipo leve. / Tesis

The intrusion pathways and physical mechanisms associated with intrusions of cold, nutrient-rich South Atlantic Central Water (SACW) onto the continental shelf of the Espírito Santo Basin (ESB), off southeast Brazil (18°S-22°S), are investigated. The approach consists of analyses of a set of simplified, process-oriented, primitive-equation numerical models supported by the analyses of an independent, more realistic numerical model and available observations. The cross-isobath circulation is found to be strongly dominated by wind-driving, consistent with previous findings. In the model experiments, SACW enters the ESB shelf through two preferential pathways along the Tubarão Bight area (TB, 19.5°S-22°S). These pathways are found to be locations where an equatorward along-isobath pressure gradient force (PGFy∗) of ∼2 x 10-6 m s-2 develops in response to steady wind forcing. This equatorward PGFy∗ is essentially in geostrophic balance, and therefore induces onshore flow across the shelf edge and most of the shelf proper. The Brazil Current (BC) imparts an additional equatorward PGFy∗ on the shelf. The momentum budget reveals that the ageostrophic residue of the PGFy∗ is compensated mostly by momentum advection and bottom friction. Buoyancy arrest might be important under more intense SACW intrusion events, as suggested by the maximum observed values of the slope Burger number (0.32-0.92). Among the deep ocean forcing mechanisms considered, the intrinsic pycnocline uplifting effect of the BC seems to be responsible for ∼1.4°C colder upwelled water under steady, upwelling-favorable wind forcing, relative to a flat stratification scenario. The BC also seems to induce local intrusions by inertially overshooting the shelf edge, consistent with Rossby numbers of ∼0.3-0.5, as estimated for the area along the TB shelf edge. Finally, the planetary β-effect is also related to a background equatorward PGFy∗. In addition, the steady response of the continental shelf to a periodic (in the along-shelf direction) pressure forcing at the shelf edge is compared with the BC-forced primitive-equation numerical solutions. A simple Arrested Topographic Wave (ATW) analytical model is found to be successful in representing the general features of the numerical solutions. The cross-shelf e-folding scales of the cross-shelf velocity estimated from the numerical solutions agree in order of magnitude with the cross-shelf penetration scale q-1 = [-2r/(lfs)]½ = 10 km predicted by the ATW, where r is a linear bottom resistance parameter, l is the along-shelf wavenumber of the forcing at the shelf edge, f is the Coriolis parameter and s is the bottom slope. Furthermore, the use of quadratic bottom stress accounts for some of the relative increase in the numerical onshore penetration scales, which are predicted to be qquadratic-1 = [-2CD/(lfs)]½ [Ubot]½, where CD is a quadratic bottom friction parameter and Ubot is the near-bottom velocity magnitude. The kind of steady response to periodic deep ocean forcing examined here may provide insight into other continental shelves under the influence of western boundary currents. / Os caminhos e os mecanismos físicos associados ao fenômeno de intrusão da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) na plataforma continental da Bacia do Espírito Santo (BES) ao largo da costa sudeste (18°S-22°S) são investigados nesta dissertação. A abordagem consiste da análise de experimentos numéricos de equações primitivas simplificados, combinados com a análise de um modelo numérico mais completo, e com análise de observações disponíveis. Conclui-se que a circulação na direção perpendicular às isóbatas é fortemente dominada pelo vento, de acordo com resultados pretéritos. Nos experimentos numéricos, a ACAS ingressa na plataforma da BES através de dois caminhos preferenciais de intrusão no Embaiamento de Tubarão (ET, 19,5°S-22°S). Estes caminhos de intrusão coincidem com áreas em que uma Força do Gradiente de Pressão na direção paralela às isóbatas (PGFy∗), com magnitude de ∼2 x 10-6 m s-2, se forma em resposta ao vento. A PGFy∗ se encontra essencialmente em balanço geostrófico, e impulsiona um escoamento na direção da costa. A Corrente do Brasil (CB) induz uma PGFy∗ adicional favorável à intrusão. O balanço de momentum revela que o resíduo ageostrófico da PGFy∗ é balanceado principalmente pela advecção de momentum e pelo atrito de fundo. O mecanismo de desligamento da camada de Ekman de fundo por empuxo (tradução livre de buoyancy arrest) pode ser importante em eventos mais intensos de intrusão de ACAS, em razão das estimativas do número de Burger de inclinação (tradução livre de slope Burger number) observado (0,32-0,92). O efeito de soerguimento da termoclina ligado à CB aparenta diminuir em ∼1,4 °C a temperatura da água que aflora em eventos de ressurgência costeira. A CB também parece produzir intrusões locais na borda da plataforma por efeitos inerciais, de acordo com as estimativas de ∼0,3-0,5 para o número de Rossby ao longo da borda da plataforma. Por fim, o efeito β planetário também é associado a uma PGFy∗ básica na direção do equador. Adicionalmente, a resposta estacionária da plataforma continental a um campo de pressão periódico ao longo da borda da plataforma é comparada com as soluções numéricas. Um simples modelo analítico do tipo Onda Topográfica Aprisionada (OTA, tradução livre de Arrested Topographic Wave) representa as características gerais das soluções numéricas. As escalas de decaimento Neperiano (e) na direção perpendicular à plataforma estimadas a partir das soluções numéricas são comparáveis à escala de penetração q-1 = [-2r/(lfs)]½ = 10 km prevista pela OTA, onde r é um coeficiente linear de atrito de fundo, l é o número de onda da forçante, f é o parâmetro de Coriolis e s é a inclinação do fundo. O uso de uma parametrização quadrática para o atrito de fundo prevê parte da diminuição da e. A escala de penetração quadrática é qquadratic-1 = [-2CD/(lfs)]½[Ubot]½, onde CD é um coeficiente quadrático de atrito de fundo e Ubot é a magnitude da velocidade próxima ao fundo. Este tipo de resposta estacionária da plataforma a uma forçante periódica ligada ao oceano profundo pode ajudar a elucidar processos físicos em outras plataformas continentais que se encontram sob a influência de correntes de limite oeste.

The intrusion pathways and physical mechanisms associated with intrusions of cold, nutrient-rich South Atlantic Central Water (SACW) onto the continental shelf of the Espírito Santo Basin (ESB), off southeast Brazil (18°S-22°S), are investigated. The approach consists of analyses of a set of simplified, process-oriented, primitive-equation numerical models supported by the analyses of an independent, more realistic numerical model and available observations. The cross-isobath circulation is found to be strongly dominated by wind-driving, consistent with previous findings. In the model experiments, SACW enters the ESB shelf through two preferential pathways along the Tubarão Bight area (TB, 19.5°S-22°S). These pathways are found to be locations where an equatorward along-isobath pressure gradient force (PGFy∗) of ∼2 x 10-6 m s-2 develops in response to steady wind forcing. This equatorward PGFy∗ is essentially in geostrophic balance, and therefore induces onshore flow across the shelf edge and most of the shelf proper. The Brazil Current (BC) imparts an additional equatorward PGFy∗ on the shelf. The momentum budget reveals that the ageostrophic residue of the PGFy∗ is compensated mostly by momentum advection and bottom friction. Buoyancy arrest might be important under more intense SACW intrusion events, as suggested by the maximum observed values of the slope Burger number (0.32-0.92). Among the deep ocean forcing mechanisms considered, the intrinsic pycnocline uplifting effect of the BC seems to be responsible for ∼1.4°C colder upwelled water under steady, upwelling-favorable wind forcing, relative to a flat stratification scenario. The BC also seems to induce local intrusions by inertially overshooting the shelf edge, consistent with Rossby numbers of ∼0.3-0.5, as estimated for the area along the TB shelf edge. Finally, the planetary β-effect is also related to a background equatorward PGFy∗. In addition, the steady response of the continental shelf to a periodic (in the along-shelf direction) pressure forcing at the shelf edge is compared with the BC-forced primitive-equation numerical solutions. A simple Arrested Topographic Wave (ATW) analytical model is found to be successful in representing the general features of the numerical solutions. The cross-shelf e-folding scales of the cross-shelf velocity estimated from the numerical solutions agree in order of magnitude with the cross-shelf penetration scale q-1 = [-2r/(lfs)]½ = 10 km predicted by the ATW, where r is a linear bottom resistance parameter, l is the along-shelf wavenumber of the forcing at the shelf edge, f is the Coriolis parameter and s is the bottom slope. Furthermore, the use of quadratic bottom stress accounts for some of the relative increase in the numerical onshore penetration scales, which are predicted to be qquadratic-1 = [-2CD/(lfs)]½ [Ubot]½, where CD is a quadratic bottom friction parameter and Ubot is the near-bottom velocity magnitude. The kind of steady response to periodic deep ocean forcing examined here may provide insight into other continental shelves under the influence of western boundary currents. / Os caminhos e os mecanismos físicos associados ao fenômeno de intrusão da Água Central do Atlântico Sul (ACAS) na plataforma continental da Bacia do Espírito Santo (BES) ao largo da costa sudeste (18°S-22°S) são investigados nesta dissertação. A abordagem consiste da análise de experimentos numéricos de equações primitivas simplificados, combinados com a análise de um modelo numérico mais completo, e com análise de observações disponíveis. Conclui-se que a circulação na direção perpendicular às isóbatas é fortemente dominada pelo vento, de acordo com resultados pretéritos. Nos experimentos numéricos, a ACAS ingressa na plataforma da BES através de dois caminhos preferenciais de intrusão no Embaiamento de Tubarão (ET, 19,5°S-22°S). Estes caminhos de intrusão coincidem com áreas em que uma Força do Gradiente de Pressão na direção paralela às isóbatas (PGFy∗), com magnitude de ∼2 x 10-6 m s-2, se forma em resposta ao vento. A PGFy∗ se encontra essencialmente em balanço geostrófico, e impulsiona um escoamento na direção da costa. A Corrente do Brasil (CB) induz uma PGFy∗ adicional favorável à intrusão. O balanço de momentum revela que o resíduo ageostrófico da PGFy∗ é balanceado principalmente pela advecção de momentum e pelo atrito de fundo. O mecanismo de desligamento da camada de Ekman de fundo por empuxo (tradução livre de buoyancy arrest) pode ser importante em eventos mais intensos de intrusão de ACAS, em razão das estimativas do número de Burger de inclinação (tradução livre de slope Burger number) observado (0,32-0,92). O efeito de soerguimento da termoclina ligado à CB aparenta diminuir em ∼1,4 °C a temperatura da água que aflora em eventos de ressurgência costeira. A CB também parece produzir intrusões locais na borda da plataforma por efeitos inerciais, de acordo com as estimativas de ∼0,3-0,5 para o número de Rossby ao longo da borda da plataforma. Por fim, o efeito β planetário também é associado a uma PGFy∗ básica na direção do equador. Adicionalmente, a resposta estacionária da plataforma continental a um campo de pressão periódico ao longo da borda da plataforma é comparada com as soluções numéricas. Um simples modelo analítico do tipo Onda Topográfica Aprisionada (OTA, tradução livre de Arrested Topographic Wave) representa as características gerais das soluções numéricas. As escalas de decaimento Neperiano (e) na direção perpendicular à plataforma estimadas a partir das soluções numéricas são comparáveis à escala de penetração q-1 = [-2r/(lfs)]½ = 10 km prevista pela OTA, onde r é um coeficiente linear de atrito de fundo, l é o número de onda da forçante, f é o parâmetro de Coriolis e s é a inclinação do fundo. O uso de uma parametrização quadrática para o atrito de fundo prevê parte da diminuição da e. A escala de penetração quadrática é qquadratic-1 = [-2CD/(lfs)]½[Ubot]½, onde CD é um coeficiente quadrático de atrito de fundo e Ubot é a magnitude da velocidade próxima ao fundo. Este tipo de resposta estacionária da plataforma a uma forçante periódica ligada ao oceano profundo pode ajudar a elucidar processos físicos em outras plataformas continentais que se encontram sob a influência de correntes de limite oeste.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-13T15:18:33Z No. of bitstreams: 1 Mestrado Manuel Moreira.pdf: 7413069 bytes, checksum: 0f15055b235c438ffd4fac6dde85f099 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T15:18:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mestrado Manuel Moreira.pdf: 7413069 bytes, checksum: 0f15055b235c438ffd4fac6dde85f099 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / Elementos-tarços são freqüentemente utilizados como indicadores das condições redox e da paleoprodutividade marinha, que podem afetar a distribuição e o fracionamento geoquímico destes elementos. O potencial efeito do ciclo re-oxidativo da pirita sedimentar sobre o grau de piritização destes indicadores (degree of trace metal pyritization – DTMP) não tem sido anteriormente avaliado. Esta avaliação foi realizada em testemunhos sedimentares da plataforma continental sob influência do Sistema de Ressurgência de Cabo Frio (RJ). A relação do DTMP com a assinatura isotópica do S na pirita (δ34S), que se torna mais leve em resposta ao ciclo re-oxidativo da pirita na área de estudo, sugere que a influência pode ser alta (para Pb, As, Cd e Mn), baixa (para Zn e Cu) ou desprezível (para Cr e Ni), dependendo do elemento considerado. Sedimentos mais antigos e ricos em pirita possibilitaram a identificação de um aparente limiar para o efeito da re-oxidação, após o qual os elementos Pb, As, Cd, Mn e Zn apresentaram maior piritização. Um testemunho em posição intermediária na plataforma apresentou correlações negativas das concentrações reativas de Mn, Cu, Ni e Pb com as concentrações de Fe na pirita, assim como outros dois testemunhos apresentaram em relação a Mn e Pb. Isto sugere um consumo de óxidos de Mn (e metais associados) em reação com a pirita, contribuindo para explicar o alto DTMP apresentado pelo Pb, que discorda das predições termodinâmicas e de cinética de incorporação deste metal pela pirita. As assinaturas isotópicas da pirita na área de estudo (que apresenta condições óxicas), foram semelhantes às de ambientes sedimentares anóxicos e euxínicos reportadas na literatura, sugerindo que o ciclo re-oxidativo pode afetar a susceptibilidade de incorporação e a preservação dos elementos na pirita em uma ampla variedade de condições sedimentares. A abordagem metodológica proposta pode subsidiar a melhor interpretação do processo de piritização e suas aplicações para a indicação de condições paleo-redox e de paleo-produtividade / Potential effects of sedimentary pyrite re-oxidative cycling on the degree of trace metals pyritization (DTMP) were evaluated in four sediment cores from the continental shelf under the influence of a tropical upwelling system (Cabo Frio, Brazil). The DTMP relation with stable isotope signals (δ34S) of chromium reducible sulfur, which became lighter in response to intense pyrite re-oxidative cycling in the study area, suggests high (Pb, As, Cd and Mn), low (Zn and Cu) or negligible (Cr and Ni) re-oxidation influences. Oldest pyrite-richer sediments provide an apparent threshold for intense pyrite re-oxidation, after which most trace elements (Pb, As, Cd, Mn and Zn) presented more accentuated DTMP. A middle shelf core presented negative correlations of reactive Mn, Cu, Ni and Pb with pyrite iron, suggesting Mn oxide (and associated metals) depletion in reaction with pyrite. This contributes to explain the observed high degree of Pb pyritization in disagreement with predictions derived from both thermodynamics and water exchange reaction kinetics. Pyrite δ34S signatures under the oxic bottom water from the study area were similar to those from euxinic sedimentary environments, suggesting that pyrite re-oxidative cycling can affect trace element susceptibility to be incorporated and preserved into pyrite in a wide range of sedimentary conditions

Maurolicus é um gênero representado por peixes mesopelágicos, com elevada biomassa na Zona Econômica Exclusiva sudeste sul brasileira. O material deste estudo provém de arrastos com rede de meia água efetuados com o N/Oc. Atlântico Sul, entre as isóbatas de 100 e 1500 m e entre as latitudes 22° e 35° S, realizados no inverno de 1996; outono de 1997 e primavera de 1997. A análise das características merísticas e morfológicas de 120 exemplares, coletados em 4 pontos distintos, indicou que na região ocorre M. stehmanni Parin & Kobyliansky, 1993. Através da análise da distribuição vertical e horizontal das capturas, verificou-se que a espécie está associada à região de quebra de plataforma continental, permanecendo em profundidades maiores que 200 metros durante o dia, migrando para camadas superiores a noite, com a diminuição da intensidade luminosa. Pela distribuição de freqüência de comprimento e proporção entre jovens e adultos constatou-se que ocorreu recrutamento em todos os períodos estudados. A partir da análise da proporção entre peixes jovens e adultos por comprimento estimou-se o L50médio em 32 mm. As análises da relação gonadossomática, da freqüência dos estádios de maturidade gonadal e do ∆K (diferença entre o fator de condição total e somático) indicaram que a espécie apresentou atividade reprodutiva em todas as áreas e épocas analisadas. A relação entre o raio do otólito e o tamanho dos indivíduos é linear, porém não foi possível identificar a periodicidade de formação dos anéis, impossibilitando estimativas adequadas dos parâmetros de crescimento. Aplicando-se a rotina ELEFAN I, do pacote computacional FISAT, aos dados de freqüência de comprimento foi estimado o L∞ em 53 mm e k em 0,9 ano-1, indicando que a espécie atinge o tamanho médio da 1 a maturação gonadal em torno do 1º ano de vida. / Maurolicus is a genus of mesopelagic fish very abundant in the south-eastern and south Brazilian Economic Exclusive Zone. The material of this study was sampled by mid water trawl during cruises of R/V Atlântico Sul in winter of 1996, autumn of 1997 and spring of 1997, between 100 and 1500 meters depth, from latitudes of 22° to 35° S. The meristic and morphological analysis of 120 specimens collected in 4 distinctive points, has indicated the occurrence of M. stehmanni Parin & Kobyliansky, 1993 in the area. Through the vertical and horizontal distribution of the catches it was verified that this species is associated with the shelf break, staying in depths higher than 200 m during the day, migrating to lower depths at night as the luminous intensity falls. The length frequency and the proportion between youngs and adults showed that the recruitment occured during the periods surveyed. By means of young-adult proportion by length a value of L50 about 32 mm was estimated. The study of gonadossomatic relationship, gonadal maturity frequency and ∆K (difference between total and somatic condition factor) indicated that M. stehmanni presented reproductive activity in the area during all the sampled seasons. There is a linear relationship between the standard length and the otolith radius, however the periodicity of the zone formation was not identified, which did not permit appropriate estimates of the growth parameters. The L∞ of 53 mm and k of 0,9 year–1 were estimated using ELEFAN I routine (FISAT) based on length frequency data, indicating that M. stehmanni attains maturity around its first year of life.

O camarão rosa (Farfantepenaeus subtilis) explotado pela pesca industrial na plataforma continental amazônica brasileira possui um ciclo de vida curto, mas complexo, habitando áreas oceânicas, mais ao norte da área de ocorrência, na fase adulta e larval, e áreas estuarinas e lagunares na fase de pós-larva e juvenil. O período de maior intensidade de reprodução se estende de maio a setembro e logo após a reprodução as larvas eclodem e iniciam sua migração para áreas costeiras, passando por diversas fases, onde se assentam e residem principalmente entre junho e outubro. A partir de setembro até janeiro do ano seguinte é maior a intensidade de recrutamento de juvenis às áreas oceânicas, onde passam a amadurecer e, a partir de dezembro, começam a ser capturados pela pesca industrial. A maior abundância da população adulta em termos de biomassa vai de março a agosto quando também se verificam as maiores capturas. As fêmeas crescem mais que os machos e estão presentes sempre em maior proporção nas capturas (61%). Os comprimentos assintóticos foram estimados em 231 mm ( k = 1,6 \'ano POT.-1\') e 205 mm (k = 0,94 \'ano POT.-1\'), para fêmeas e machos respectivamente. A população apresenta taxa de mortalidade natural relativamente elevada, 2,53 \'ano POT.-1\' para fêmeas e 1,83 \'ano POT.-1\' para machos, sendo observadas acentuadas flutuações de recrutamento e abundância, com evidências de que são fortemente governadas pelas condições ambientais. O estoque vem sendo explotado em níveis moderados nos anos recentes (E = 0,45), embora tenha sofrido elevadas taxas de explotação na década de 80, o que levou a uma redução do tamanho da população. O rendimento máximo sustentável, considerado uma média de longo prazo, foi estimado em 4.032 toneladas de cauda por ano, para um esforço de pesca de 19.370 dias de mar. Nos últimos anos, se observa uma tendência de recuperação da biomassa populacional, mas com as oscilações anuais características da espécie. A vazão do rio Amazonas é o fator ambiental que governa com mais intensidade as condições do ambiente costeiro na região e verificou-se que suas flutuações estão correlacionadas a alterações na abundância da população da espécie. Postula-se que o aporte e sobrevivência das larvas e pós-larvas no ambiente costeiro seja influenciada pela intensidade da vazão do rio. O período em que se assentam nos berçários na zona costeira coincide com a estação de vazante do rio, sendo a sobrevivência favorecida por vazões abaixo da média e vice-versa. Portanto, medidas de ordenamento voltadas para o uso sustentável do recurso devem estar associadas ao conhecimento das condições ambientais nesta fase, bem como a estudos sobre a abundância de pós-larvas e juvenis na faixa costeira. / The brown shrimp (Farfantepenaeus subtilis) exploited by the industrial fishery on the continental shelf of the Brazilian Amazon has a short but complex life cyele, inhabiting oceanic areas, at the north of the area of occurrence, during the adult and larval stages, and estuarine areas and lagoons in post-larval and juvenile. The period of highest intensity of reproduction extends from May to September and soon after the hatch, the larvae start their migration to coastal areas, passing through several stages, where they settle and remain resident between June and October. From September to January of the following year the intensity of recruitment to ocean areas is higher, and once there they start to mature and are caught by the industrial fishery from December on. The highest abundance of the adult population in terms of biomass is observed from March to August when the largest catches also occur. Females grow larger than males and are always present in greater proportion in catches (61%). The asymptotic lengths were estimated at 231 mm (k = 1.6 \'year POT.-1\') and 205 mm (k = 0.94 \'year POT.-1\') for females and males respectively. The population has a natural mortality rate relatively high, 2.53 \'year POT.-1\' for females and 1.83 \'years POT.-1\' for males, and pronounced fluctuations in recruitment and abundance are observed, with evidence of being strongly governed by environmental conditions. The stock has been exploited at moderate levels in recent years (E = 0.45), although it has suffered high rates of exploitation in the 80\'s, which led to a reduction in population size. The maximum sustainable yield, considered a long-term average, was estimated at 4,032 ton of tail per year for a fishing effort of 19,370 days at sea. In recent years, it is observed a tendency of recovering of the population biomass, but annual fluctuations are characteristics of the species. The flow of the Amazon River is the main environmental facto r that governs the conditions of the coastal environment in the region and it was found that it is correlated with the fluctuatícn of the brown shrimp population abundance. It is postulated that the uptake and survival of larvae and post larvae in the coastal environment is lnfluenced by the intensity of river flow, The period during which they settle at the nurseries in the coastal zone coincides with the dry season and their survival is favored when the flow of the river is below the average, and vice versa. Therefore, management measures aimed at sustainable use of the resource must be associated with the knowledge of environmental conditions during this phase, as well as studies on the abundance of post-larvae and juveniles in the coastal zone.

Nos estudos de populações pesqueiras é comum o uso de modelos hidrodinâmicos acoplados a modelos biológicos e, um tipo de modelo merece destaque: o baseado no indivíduo (IBM). A Plataforma Continental do Atlântico Sudoeste comporta uma importante atividade pesqueira e, a influência da circulação na distribuição de ovos/larvas nessa região é pouco entendida. Estudos anteriores sugerem que o transporte de Ekman em direção à costa e o deságue de água fluvial impedem a perda de ovos e larvas da área costeira. Este trabalho apresenta resultados de um estudo englobando os padrões de circulação e de transporte de larvas nessa área, realizado através do desenvolvimento de um IBM para os estágios iniciais da Engraulis anchoita e o acoplamento deste a dois campos de velocidade superficial: a de Ekman, e a saída de um modelo hidrodinâmico 3D. Os resultados mostram que somente a deriva de Ekman não é suficiente para explicar o padrão de retenção larval observado na região. Os valores de retenção encontrados com a utilização da saída do modelo estão próximos aos observados. Maiores concentrações larvais foram obtidas no outono/inverno e menores na primavera/verão. Estes resultados estão diretamente relacionados à combinação dos efeitos dos padrões de vento da área com a influência das Correntes do Brasil e das Malvinas e do deságue continental na circulação sobre a plataforma. / Recruitment of pelagic fishes is the net result a series of continuous events in their life cycle. Most of the variability in natural mortality is thought to occur during the early stages of development and is related to environmental factors. The use of coupled physical-biological modeling in the study of fisheries populations is very common and a particular type of model deserves special mention: the Individual Based Model (IBM). The Atlantic Southwestern Continental Shelf is one of the most productive fishing sites in the Western South Atlantic, but the processes involving the circulation in this area and its influence on eggs/larvae transport and retention are still poorly understood. Recent studies describe the spawning activity of anchovy and its relationship to oceanographic processes and suggest that predominant onshore Ekman transport, during the austral winter/spring, keeps the eggs and larvae in coastal areas. According to these studies, the river runoff contributes to the formation of a retention zone for planktonic organisms over the area. This work presents results of a study that considers both the circulation pattern and larval transport, throught the development of an IBM for the early stages of anchovy Engraulis anchoita. The model is coupled to two surface velocity fields: the Ekman drift, and the output of a 3D hydrographic model. The results show that just Ekman surface velocities are not able to explain the larval dispersion observed in this region. Retention values obtained with the model output are much closer to observed values. Autumn and winter seasons present the highest values of retention. These results are due to the combined effect of the wind patterns registered in the area with the influence of the river runoff and the Brazil-Malvinas shelf circulation.

Sedimentary processes are critical geological phenomena in the evolution of continental margins. Environmental forces from various temporal and spatial scales control these processes. Due to the fast increase of anthropogenic activities in marine environments, these studies on sedimentary processes and their products are becoming increasingly necessary. In this context, geophysical data, such as high-resolution 2D seismic reflection profiles, are efficient tools to characterize sedimentary processes and deposits. This study aimed to map and interpret different types of echo character on the continental shelf of the São Paulo Bight to increase the knowledge of the spatial variability of sedimentary processes in current-dominated shelf settings. With this aim, 120 seismic lines, almost 3200 km in length, have been analyzed in conjunction with 451 surficial sediment samples. Based on the broad-scale seafloor morphology, microtopography and seismic characteristics (e.g., sharpness, amplitude, continuity) of sub-bottom reflections, seven echo types distributed in three echo classes were identified in the study area. Type 1-1 is a flat seafloor with either no or low-amplitude sub-bottom reflectors, mainly observed in the middle shelf; type 1-2 is a flat sea floor with medium to high-amplitude sub-bottom reflectors also found in middle shelf settings; type 1-3 is defined by a transparent acoustic response below the seafloor evolving downsection into a highly reflective pattern that covers most of the inner shelf; type 1-4 presents a flat seafloor molded by regularly spaced undulations, and it is restricted to the outer shelf; type 2-1 consists of mounds with no internal reflectors also located on the outer shelf; type 3-1 is an irregular echo with prolonged internal reflectors found around the São Sebastião Island; finally, type 3-2 is a broad irregular echo with high relief variations mainly found in the outer shelf. The analysis of the seismic survey allowed recognizing that the distribution of the echoes reflects not only the composition of the seabed but also the sedimentary processes that acted during the deposition of the material. In the inner shelf and middle shelves, the Brazilian Coastal Current and the action of waves are the main processes responsible for the echo types found, while the outer shelf echo types are strongly influenced by the Brazil Current. / Processos sedimentares são fenômenos importantes na evolução das margens continentais. Esses processos são controlados por forçantes de várias escalas espaciais e temporais. Devido ao rápido crescimento das atividades antropogênicas em ambientes marinhos, estudos sobre processos sedimentares e seus produtos tem se tornado cada vez mais necessários. Nesse contexto, dados geofísicos, como perfis de sísmica de reflexão de alta resolução, são ferramentas importantes na caracterização desses processos e depósitos. O objetivo do estudo foi mapear e interpretar os tipos de caráter de eco na plataforma continental do estado de São Paulo visando aumentar o conhecimento a respeito da variabilidade espacial dos processos sedimentares em plataformas dominadas por correntes. Para alcançar esse objetivo 120 linhas sísmicas totalizando quase 3200 km em extensão foram analisadas em conjunto com 451 amostras sedimentares. Baseados na morfologia de macro e microescala e características sísmicas do sinal acústico de fundo como nitidez, amplitude e continuidade dos refletores, foram identificados 7 tipos de caráter de eco distribuídos em 3 classes (fundo plano, monticular ou irregular). O tipo 1-1 apresenta fundo plano com refletores de sub fundo ausentes ou de baixa amplitude localizado principalmente na plataforma média; o tipo 1-2 refere-se a um fundo plano com refletores internos com amplitudes médias a altas também presente na plataforma média; o tipo 1-3 é definido por uma camada superficial transparente que é substituída em profundidade por uma camada altamente refletiva que cobre grande parte da plataforma interna; o eco 1-4 apresenta fundo moldado por ondulações com localização restrita na plataforma externa; o tipo 2-1 consiste em montes sem refletores internos localizado próximo a quebra da plataforma; o tipo 3-1 é irregular com refletores internos prolongados e é encontrado ao sul da Ilha de São Sebastião; finalmente, o eco 3-2 é um eco irregular que apresenta grandes variações de relevo presente em grande parte da plataforma externa. A análise dos dados sísmicos permitiu o reconhecimento de que os ecos respondem não somente a composição sedimentar superficial, mas também os processos sedimentares que atuaram durante a deposição do material. Nas plataformas interna e média, a Corrente Costeira Brasileira e a ação de ondas geradas pelos ventos são os principais processos responsáveis pela geração dos ecos encontrados, enquanto na plataforma externa, os tipos de eco são fortemente influenciados pela Corrente do Brasil.