Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2017-09-18T18:23:01Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO DE MESTRADO - THIAGO DIAS LOPES DA ROSA.pdf: 1856868 bytes, checksum: 24f79a23cf37a8161ea8b1930ad99eb2 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-09-18T18:23:01Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇÃO DE MESTRADO - THIAGO DIAS LOPES DA ROSA.pdf: 1856868 bytes, checksum: 24f79a23cf37a8161ea8b1930ad99eb2 (MD5) / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Atualmente, pouco se sabe sobre as possíveis relações entre as concentrações das formas biodisponíveis de metais e os biomarcadores microbiológicos de toxicidade. Este estudo teve como objetivo avaliar a relação entre os indicadores geoquímicos e microbiológicos de biodisponibilidade e toxicidade de metais em sedimentos da região do Saco do Engenho (Baía de Sepetiba, RJ). O fracionamento geoquímico de Cd, Zn, Pb e Cu, através de uma extração seqüencial (BCR de 3 etapas), e 3 indicadores microbiológicos de toxicidade (biomarcadores enzimáticos, demanda energética bacteriana e biomassa) foram avaliados em amostras de sedimentos coletados na Baía de Sepetiba, na região próxima ao Porto de Itaguaí e ao Saco do Engenho. Um bioensaio de ressuspensão de sedimento também foi realizado no qual foram avaliados os mesmos parâmetros microbiológicos além do pH, oxigênio dissolvido, temperatura e a concentração de metais dissolvidos. Nas amostras de sedimento, em geral, as concentrações de metais estavam predominantemente na forma oxidada, associados hidróxidos de Fe e Mn. As concentrações máximas de metais obtidas pela extração seqüencial foram observadas próximas ao Saco do Engenho, atingindo 22 mg.kg-1 de Cd, 3855 mg.kg-1 de Zn, 20 mg.kg-1 de Pb e 18 mg.kg-1 de Cu. Esta região ainda possui uma das principais fontes de Cd e Zn da baía. O total (somatório) das concentrações extraídas pelo método BCR de 3 etapas e a demanda energética bacteriana correlacionaram-se significativamente e foram considerados como os melhores indicadores da biodisponibilidade e toxicidade de metais utilizados. No bioensaio a maior degradação da matéria orgânica, via enzimas esterases, pela atividade bacteriana e as maiores concentrações de metais dissolvidos coincidiram em 192 horas, sugerindo que a comunidade bacteriana influenciou mais a remobilização de metais para fase dissolvida do que as variações físico-químicas do meio. Neste experimento, os indicadores microbiológicos de toxicidade foram limitados quando as concentrações de metais biodisponiveis atingiram níveis letais. Desta forma foi possível concluir que marcadores geoquímicos e microbiológicos são limitados quando aplicados individualmente na avaliação de impactos causados pela contaminação ambiental por metais. / The possible relations between metal bioavailable forms and microbiological indicartors of toxicity are currently poorly understood. This study aims to evaluate the relationship between geochemical and microbiological indicators of metal toxicity in sediments from Saco do Engenho (Sepetiba Bay, Brazil). The geochemical partitioning of Cd, Zn, Pb and Cu (following the BCR method) and toxicity indicators (enzymatic biomarkers, bacterial energetic demand and bacterial biomass) were evaluated in bottom sediments and in a sediment resuspension bioassay. In the bioassay, these variables were also evaluated, besides pH, dissolved oxygen, temperature and dissolved metal concentrations. Sediment samples generally presented trace metals in the oxidized form (associated with Fe and Mn oxides). Maximum trace metal concentrations were found near Saco do Engenho (22 mg kg-1 Cd, 3855 mg kg-1 Zn, 20 mg kg-1 Pb and 18 mg kg-1 Cu), indicating that it still is a major source of Cd and Zn to the bay. The sums of BCR method phases extracted for each metal and the bacterial energetic demand presented a significant positive correlation and were considered as the better indicators of metal bioavailability and toxicity. In the bioassay, the higher activity of the esterase enzyme and metal concentration peaks coincided at 192 h of resuspension, suggesting that bacterial activity influenced metal mobilization to dissolved phase in a greater extent than physicochemical variability. In such experiment, the microbiological indicators were limited when bioavailable metals reach lethal levels. Therefore, it was concluded that geochemical and microbiological markers are limited when applied individually to evaluate metal pollution impacts

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-02-20T15:41:21Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Tatiana.pdf: 566030 bytes, checksum: 62e1cb6cc4c14e38f8541ff8477ed25c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-20T15:41:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Tatiana.pdf: 566030 bytes, checksum: 62e1cb6cc4c14e38f8541ff8477ed25c (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Com o desenvolvimento industriais de regiões costeiras, tornou-se necessário o estudo de metais em áreas não impactadas, como a Baía de Ilha Grande, devido a carência de estudos nestes sistemas por serem comparados as áreas impactadas. No presente estudo dois testemunhos foram coletados; um a enseada de Abrão em Ilha Grande e o outro na porção Leste na Baía de Sepetiba, Rio de Janeiro. / With the industrial development of coastal regions, it became necessary to study metals in non-impacted areas, such as Ilha Grande Bay, due to the lack of studies in these systems because the impacted areas were compared. In the present study, two samples were collected; one the Abrão cove in Ilha Grande and the other in the eastern portion in Sepetiba Bay, Rio de Janeiro.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-02-22T17:44:00Z No. of bitstreams: 1 Andrea Gracio Coimbra Dissertacao UFF.pdf: 478858 bytes, checksum: f271e67be3356aa1d20484b3af07d458 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-22T17:44:00Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrea Gracio Coimbra Dissertacao UFF.pdf: 478858 bytes, checksum: f271e67be3356aa1d20484b3af07d458 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / As concentrações de mercúrio (Hg), cobre (Cu), zinco (Zn), cromo (Cr), níquel (Ni), ferro (Fe) e manganês (Mn) foram determinadas em sedimentos superficiais e em moluscos bivalves das espécies Anomalocardia brasiliana e Mytella guyanensis em dois ecossistemas de manguezal da Baía de Sepetiba, em Coroa Grande e na Enseada das Garças, Estado do Rio de Janeiro, Brasil. As concentrações de metais fracamente ligados (extraídos em HCl 1 M) e a as concentrações de metais pseudo-totais (soma das frações fracamente ligadas e fortemente ligadas, extraída em água régia 50%) nos sedimentos foram comparadas com as concentrações de metais pesados encontrados em cada uma das espécies de moluscos, nas localidades estudadas. As concentrações de metais pesados nos moluscos foram comparadas com o tamanho do organismo para avaliar possíveis diferenças nas concentrações de metais relacionadas ao tamanho do organismo. Além disso, foi discutido o uso desses organismos como monitores biológicos em programas de monitoramento ambiental. Os resultados mostram que as concentrações de metais pesados, tanto na fração fracamente ligada quanto as concentrações de metais pseudo-totais, foram mais altas nos sedimentos de Coroa Grande, provavelmente pela proximidade com as principais fontes de contaminação. Além disso, a circulação das águas da Baía de Sepetiba mostra que a região de Coroa Grande acumula mais rapidamente as partículas em suspensão transportadas por essas águas quando comparadas com a região da Enseada das Garças. As concentrações de metais pesados não apresentaram correlação significativa com o tamanho para a espécie Anomalocardia brasiliana enquanto que, para a espécie Mytella guyanensis, foram observadas correlações negativas com o tamanho dos indivíduos. Os resultados mostram diferenças significativas nas concentrações de metais pesados nas espécies estudadas entre as duas áreas. Comparando as concentrações de metais pesados encontrados nos sedimentos com as dos organismos, observa-se que essas espécies podem ser usadas em programas de monitoramento ambiental. Entretanto, fatores como diferenças na assimilação para cada tipo de metal pesado em diferentes espécies, tamanho do organismo e as características do sedimento devem ser levados em consideração. / The concentrations of mercury (Hg), copper (Cu), zinc (Zn), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe) and manganese (Mn) were determined in superficial sediments and in the bivalve mollusks Anomalocardia brasiliana and Mytella guyanensis in two mangroves ecosystems in Sepetiba Bay, in Coroa Grande and in Enseada das Garças, State of Rio de Janeiro, Brazil. The concentrations of metals weakly-bound to the sediment (extractable in 1M HCl) and the pseudo-totals concentrations (sum of weakly-bound and strongly-bound, 50% aqua regia-extractable fractions) in sediments were compared with the concentrations of heavy metals found in each species of mollusks in the studied sites. Metal concentrations in mollusks were compared with the size of the organism to evaluate possible differences in the concentrations of metals related to the size of the organism. The use of these organisms as biological monitors in environmental monitoring programs was discussed. Results show that the concentrations of heavy metals in both the weakly-bound and pseudo-totals concentrations were higher in the sediments of Coroa Grande, probably because the proximity with the main sources of contamination. Moreover, the circulation of Sepetiba Bay waters shows that the Coroa Grande area accumulates the particulate matter transported by bay waters more quickly than Enseada das Garças area. The concentrations of heavy metals did not present significant correlation with the size of Anomalocardia brasiliana, while there were negative correlations between metals and Mytella guyanensis size. Significant differences in the metal concentrations in the species studied occurred among the two sites. Comparing the concentrations of heavy metals found in the sediments and in the organisms, it is observed that these species can be used in environmental monitoring programs. However, factors as differences in the assimilation for each type of heavy metal in different species, size of the organism and characteristics of the sediment should be taken into account.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-05-02T17:17:55Z No. of bitstreams: 1 Tese final toda (11_agosto_2015).pdf: 3292855 bytes, checksum: bbd17ebdbe647b364c4a07ba7475191a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-02T17:17:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese final toda (11_agosto_2015).pdf: 3292855 bytes, checksum: bbd17ebdbe647b364c4a07ba7475191a (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / As baías do Estado do Rio de Janeiro são ecossistemas de grande importância econômica, ecológica e social. Entretanto, estes ambientes vêm sofrendo impactos antropogênicos, oriundo de diversas origens. Dentre as diversas fontes de poluição dos ecossistemas de baías, pode-se destacar a contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA), uma vez que estes compostos estão presentes em grande parte das atividades urbano-industriais, atingindo os ambientes aquáticos após derramamentos acidentais de petróleo. Os HPA são carcinogênicos, mutagênicos e genotóxicos. Desta forma são considerados poluentes prioritários em monitoramentos ambientais. Para avaliação da contaminação de ambientes aquáticos por HPA como parte de programas de monitoramentos ambientais do EUA e de alguns países da Europa têm sido utilizados, de forma crescente, os chamados biomarcadores. Estes podem ser definidos como alterações bioquímicas, celulares, moleculares ou mudanças fisiológicas nas células, fluidos corpóreos, tecidos ou órgãos de um organismo indicativos da exposição ou efeito de um xenobiótico. A utilização de biomarcadores em peixes tem se mostrado bastante eficaz na avaliação dos efeitos da contaminação por esta classe de compostos. Diante disso, o objetivo deste trabalho foi avaliar a contaminação por HPA em bagres (Genidens genidens) das baías de Guanabara (BG), Sepetiba (BS) e Ilha Grande (BIG) através do uso de biomarcadores. Para tanto, analisou-se uma série de biomarcadores em bagres coletados nas baías de Guanabara, Sepetiba e Ilha Grande, a saber: avaliação do fator de condição; determinação de metabólitos de HPA em bile; determinação de etoxireosrufina- O-desetilase (EROD) hepática; avaliação da frequência de micronúcleos (MN) e anormalidades nucleares eritrocitárias (ANE); avaliação das alterações histopatológicas hepáticas; e formação de adutos de HPA-DNA. O fator de condição evidenciou diferenças na saúde geral dos peixes nas áreas estudadas, tendo os peixes da BG os piores índices de saúde. Foi observada diferença estatisticamente significativa entre a BG e BIG e BS e BIG, para todos os metabólitos de HPA estudados. A indução de EROD também se mostrou mais elevada na BG comparativamente a BS e BIG, com diferenças estatisticamente significativas entre as áreas. Da mesma forma, o MN elucidou estas diferenças. Novamente, a BG mostrou os piores efeitos entre as áreas estudadas. No caso das alterações histopatológicas, a BS mostrou as maiores prevalências de injúrias. Na avaliação do aduto de BPDE-DNA, os peixes da BG possuíram os piores efeitos genotóxicos, com diferença estatisticamente significativa em relação a BIG. A realização de estudos que utilizam ferramentas de avaliação da contaminação em áreas de grande importância social, econômica e ecológica, como o litoral do estado do Rio de Janeiro, é fundamental para o real conhecimento dos impactos causados pelos poluentes, pré requisito essencial para um efetivo plano de conservação e restauração destes ecossistemas / The bays of the state of Rio de Janeiro are ecosystems of great economic, ecological and social importance. However, these environments are suffering anthropogenic impacts, arising from diverse backgrounds. Among the several pollution sources, the pollution caused by polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) is under concern since these compounds are present in many urban and industrial activities. This class of chemistry can cause severe damages in the aquatic biota and suggesting the necessity for environmental monitoring to assess the effects of PAH in fish. The PAH are carcinogenic, mutagenic and genotoxic, being considered priority pollutants in environmental monitoring. For evaluation of contamination by PAH in aquatic environments as part of environmental monitoring, US programs and of some countries in Europe has been used, increasingly, biomarkers. These can be defined as biochemical changes, cellular, molecular or physiological changes in cells, body fluids, tissues or organs of an organism indicative of exposure or effect of a xenobiotic. The use of biomarkers in fish has been shown quite effective in evaluation of the contamination effects by this class compounds. Thus, the objective of this study was evaluate the PAH contamination in fish from Guanabara, Sepetiba and Ilha Grande Bay, using biomarkers. Therefore, we analyzed a series of biomarkers in catfish collected in these bays, namely: assessment of the condition factor; determination of PAH metabolites in bile; determination of the activity of O – ethoxy- resorufin - deetilase (EROD) in fish liver; evaluation of the frequency of micronucleus (MN) and erithrocytic nuclear abnormalities (ENA); evaluation of histopathological hepatic injuries and; formation of PAH-DNA adducts. The condition factor demonstrated differences in the general health of fish arising distinct studied areas. Fish from BG showed the worst health index. There was a statistically significant difference between BG and BS and BG and BIG for all PAH metabolites analyzed. The EROD induction was also higher in BG compared to BS and BIG, with statistically significant differences between areas. Likewise, the micronucleus elucidated these differences. Again, BG showed the worst effects of the studied areas. In the case of the histopathological changes, BS revealed the highest prevalence of injuries. In assessing the BPDE-DNA adduct, fish BG possessed the worst genotoxic effects, with statistically significant difference from BIG. The knowledge of the impacts of pollutants in aquatic biota, based on use of biomarkers in areas with significant social, economic and ecological importance, like Rio de Janeiro cost, is essential for effective conservation and restoration plan of these ecosystems.

A baía de Sepetiba, localizada a 60 km na direção Oeste da região metropolitana do Rio de Janeiro, vem sendo submetida, nas últimas décadas, a um considerável desenvolvimento populacional e industrial, contando hoje com aproximadamente 400 indústrias (em sua maioria metalúrgicas) instaladas nas bacias de drenagem da baía, as quais lançam seus resíduos diretamente na baía ou nos corpos d'água da região. Além disso, o Porto de Sepetiba trouxe muitos investimentos industriais para a área. Toda esta expansão industrial e urbana resultou em uma série de impactos ambientais, devido ao lançamento de efluentes domésticos e industriais, os quais são ricos em metais pesados e outras substâncias potencialmente tóxicas. O objetivo deste trabalho foi avaliar a contaminação e mobilidade dos metais Cd, Cu, Ni, Pb e Zn, em sedimentos da baía de Sepetiba. Foram determinados os Sulfetos Voláteis em Ácido (AVS) e os Metais Extraídos Simultaneamente (SEM) em 65 amostras de sedimentos, coletadas de modo a cobrir toda a área da baía. Os resultados obtidos na extração ácida mostraram que os metais Cd, Cu, Pb e Zn apresentaram as mais altas concentrações extraíveis na região NE (principalmente na saídas dos rios Guandu e Canal de São Francisco), enquanto que as mais altas concentrações de Ni foram observadas na porção Oeste da baía. A comparação dos valores dos SEM com os valores guias de qualidade de sedimento (VGQS) canadenses (TEL e PEL) indicou que os metais Cd e Zn apresentaram teores nos quais é freqüente a ocorrência de efeitos negativos à biota (valores acima do PEL); já os metais Cu e Pb e Ni apresentaram concentrações que indicam uma baixa probabilidade de ocorrência de efeitos adversos aos organismos aquáticos de Sepetiba. Por outro lado, a razão S[SEM]/[AVS], ficou abaixo de 1 na porção NE, sugerindo que, apesar das altas concentrações dos metais na região, estes estão retidos no sedimento, na forma de sulfetos. Foram também determinadas as concentrações totais dos metais nos sedimentos, e observou-se que o padrão de distribuição das concentrações totais seguiu o mesmo padrão observado para os SEM, com as mais altas concentrações na porção NE da baía, classificando a área como nivel 2, com relação ao Zn, e como nível 1, com relação aos metais Cd, Cu, Pb e Ni, de acordo com a Resolução CONAMA 344/04. Apresenta-se um modelo geoestatístico, o modelo de atenuação das concentrações, que tem como proposta estimar a mobilidade de um elemento nos sedimentos. O modelo proposto mostrou os mais altos valores de atenuação para Zn, Cd, Cu e Pb na região NE, indicando que a mobilidade destes metais na região é baixa, o que está de acordo com as conclusões obtidas com o modelo S[SEM]/[AVS], indicando boas possibilidades de aplicação do modelo em estudos de contaminação de sistemas estuarinos por metais. / Sepetiba bay, located about 60 km west of the metropolitan region of Rio de Janeiro city, has undergone notable development in the last decades, with the establishment of about 400 industrial plants in its basin, basically metallurgical, which release its industrial waste either straight into the bay or through local rivers. The Sepetiba harbor also brought up a lot of industrial investment in that area. This urban and industrial expansion caused several environmental impacts, mainly due to the presence of heavy metals and other potentially toxic substances present in the effluents discharged into the bay. This work aimed to assess heavy metal (Cd, Cu, Ni, Pb e Zn) contamination and mobility in sediments from Sepetiba bay. The acid-volatile sulfides (AVS) and the concentration of simultaneously extracted metals (S[SEM) were determined in 65 sediment samples from Sepetiba bay, representing the whole area. The results obtained showed that Cd, Cu, Pb and Zn presented higher concentrations in the northeastern area (mainly in the mouth of Guandu and Canal de São Francisco rivers), while the highest concentration of Ni were observed in the western region of the bay. The comparison between SEM concentrations with the Canadian Sediment Quality Guidelines (TEL and PEL) indicated that Cd and Zn presented values which may hazard to aquatic organisms (concentration levels above PEL); the elements Cu, Pb and Ni presented concentration levels below PEL, suggesting low probability of toxicological effects to the aquatic organisms. On the other hand, the ratio S[SEM]/[AVS] was below 1 in the northeastern region, indicating that, in spite of the high concentration of the analyzed metals in this area, they are trapped in the sediment, as sulfides. The total metal concentrations in the sediments were also determined and the same distribution pattern obtained for the SEM were observed, with high concentrations in the northeastern region of the bay, classifying the area as level 2, for Zn, and as level 1, for Cd, Cu, Pb and Ni, according to the CONAMA 344/04 act. A geostatiscal approach is presented, the attenuation of concentrations model, which aims to estimate metal mobility in sediments. The proposed model showed the highest attenuation values for Zn, Cd, Cu and Pb in the northeastern region, indicating that the mobility of these metals is low in this region, suggesting low availability, which is in good agreement with the results obtained by the S[SEM]/[AVS] model. These results indicate good possibilities of applying this model in metal contamination studies in estuarine ecosystems.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Concentrações de compostos organoclorados (DDTs, PCBs, HCHs, Mirex e HCB) foram determinadas em camadas externas e internas do tecido adiposo subcutâneo de 17 botos-cinza (Sotalia guianensis) da região Sudeste do Brasil. Não houve diferenças estatísticas significativas entre os estratos, relativo aos 37 compostos determinados, assim como &#931;DDT, &#931;PCB, &#931;HCH, e as razões p,p-DDE/&#931;DDT e &#931;DDT/&#931;PCB. Entretanto, foram observadas diferenças significativas nas concentrações de alguns compostos organoclorados de animais encalhados ou capturados acidentalmente quando comparados com animais biopsiados remotamente, sendo assim as comparações entre esses dois conjuntos de dados, devem ser vistas com cuidado. No presente estudo, as concentrações dos compostos organoclorados foram determinadas em biópsias de botos-cinza obtidas de 2007 a 2009, nas baías de Sepetiba (n=13) e Ilha Grande (n=11), Sudeste do Brasil. As concentrações (ng/g de lipídio) variaram de <LD a 26 621 para o &#931;DDT, de 256 a 60 195 para o &#931;PCB; de <LD a 2 296 para &#931;HCH; de 142 a 1 088 para o Mirex, bem como de <LD a 35 para o HCB. Com relação à análise discriminante, os dados dos machos capturados acidentalmente gerados no presente estudo foram analisados juntamente com dados dos machos de um estudo recente que utilizou amostras do tecido adiposo subcutâneo de botos-cinza capturados acidentalmente. Através dessa análise, foi possível verificar que as populações de boto-cinza de 2 baías costeiras vizinhas (Sepetiba e Guanabara), bem como da Baía de Paranaguá, apresentaram padrões distintos de acumulação dos compostos organoclorados. O último achado demonstra a existência de separações ecológicas entre os botoscinza a partir de diferentes áreas, o que constitui informação de grande importância para a conservação e o manejo da espécie / Organochlorine compound (OC) concentrations (DDTs, PCBs, HCHs, Mirex and HCB) were determined in inner and outer strata from blubber of 17 Guiana dolphins (Sotalia guianensis) from southeast Brazil. There was no statistically significant difference between the strata concerning the 37 determined compounds, &#931;DDT, &#931;PCB, &#931;HCH as well as regarding the p,p-DDE/&#931;DDT and the &#931;DDT/&#931;PCB ratios. However, significant differences were found in concentrations of some organochlorine compounds in stranded or incidentally captured animals and remotely biopsied , thus comparisons between these two sets of data should be viewed with caution. In the present study, OC concentrations were determined in biopsy samples from Guiana dolphins obtained from 2007 to 2009, in Sepetiba (n=13) and Ilha Grande (n=11) bays, southeast Brazil. Concentrations (ng/g lipids) varied from <LD to 26 621 for &#931;DDT, from 256 to 60 195 for &#931;PCB; from <LD to 2 296 for &#931;HCH; from 142 to 1 088 for Mirex; as well as from <LD to 35 for HCB. Concerning the discriminant analysis, the data from males incidentally captured generated by the present study were analyzed together with data from males to a recent study that dealt with blubber samples from males incidentally captured Guiana dolphins. Through this analysis, it was possible to verify that the Guiana dolphin populations from 2 neighboring coastal bays (Sepetiba and Guanabara), as well as from Paranaguá Bay, present differentiation on the OC accumulation patterns. This latter finding demonstrates the existence of ecological separations among Guiana dolphins from different areas, which constitutes information of importance for conservation and management purposes.

Submitted by Sandra Pereira (srpereira@ufrrj.br) on 2017-01-23T10:52:12Z No. of bitstreams: 1 2014 - Luziane Montezoli Damon Mendes.pdf: 10632014 bytes, checksum: c93d6f0447b91ec5177b962e2f091bd9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-23T10:52:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014 - Luziane Montezoli Damon Mendes.pdf: 10632014 bytes, checksum: c93d6f0447b91ec5177b962e2f091bd9 (MD5) Previous issue date: 2014-08-07 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico - CNPQ / Species of the genus Uca Leach 1814, have wide distribution in tropical, subtropical and temperate regions of the world, especially as a species excavators substrate, activity is important the processes of energy transfer and nutrient cycling, and is considered a keystone species in the ecosystem. This study was conducted with the aim of investigate the ecology distribution, population biology and somatic growth and natural mortality of the genus Uca in Itacuru??/Coroa Grande mangrove, Sepetiba Bay- RJ. Sampling was conducted in the right bank of the Draga river and Itingussu river during May/2010 to April/2011. The samplings were made monthly by two collectors during 10 minutes in low tide, digging sediment and removing crabs. Sediment samples were collected in 72 subareas of 5x5m, to determine the granulometry, organic matter, calcium, phosphor and metal zinco e manganese. They were studied seven species of the genus Uca: Uca cumulanta, Uca leptodactylus, Uca rapax, Uca thayeri, Uca uruguayensis, Uca mordax and Uca vocator. Uca cumulanta was the more abundant species and Uca vocator the rarer.The results indicated that distribution of the species was influenced by abiotic factors, being the main limiting factors: salinity, sediment grain size, organic matter, concentrations of phosphor and metals, zinc and manganese. Only air temperature presented correlatin with the abundance of the ovigerous females. During the study period was collected a total of 4234 crabs, with 2570 males and 1664 females (61 ovigerous females). The results of the mean size revealed the occurrence of significant differences between the sexes, with a predominance of larger males, for the most populations. Only the females of U. cumulanta presented larger mean size compared to males, and U. thayeri no difference between the sexes. The results of the growth dynamics revealed that a longevity for the study populations ranged from 3.27 to 4.22 years. U. thayeri was the species with the lowest difference in relation to longevity between the sexes, with 3.43 years for males and 3.53 years for females, and U. leptodactylus showed higher amplitude, with 3.43 years for males and 4 07 years for females. The coefficients of natural mortality showed no marked inter and intraspecific differences according to species and sexes, although the values of natural mortality have been higher on males than females / As esp?cies do g?nero Uca possuem ampla distribui??o nas regi?es tropicais, subtropicais e temperadas do mundo, destacando-se como esp?cies escavadoras do substrato, atividade importante para os processos de transfer?ncia de energia e ciclagem de nutrientes e ? considerada uma esp?cie-chave do ecossistema. Este trabalho foi realizado com objetivo de analisar a biologia populacional, distribui??o ecol?gica, crescimento som?tico e mortalidade natural das esp?cies do g?nero Uca no manguezal de Itacuru?a/Coroa Grande, Ba?a de Sepetiba ? RJ. A amostragem foi realizada ? margem direita do rio da Draga e do Rio Itingussu, em tr?s grades (0, 100 e 200 m), durante o per?odo de maio/2010 a abril/2011, mensalmente, durante a mar? baixa, por 10 minutos, atrav?s de coletas manuais escavando o sedimento e removendo os caranguejos. Amostras do sedimento foram coletadas nas 72 sub?reas de 5x5m, para determinar o tamanho das part?culas, mat?ria org?nica, teor de c?lcio, f?sforo e os metais, ferro, zinco e mangan?s. Foram capturadas sete esp?cies do g?nero Uca: Uca cumulanta, Uca leptodactylus, Uca rapax, Uca thayeri, Uca uruguayensis, Uca mordax e Uca vocator. A esp?cie mais abundante foi U. leptodactylus e U. vocator a mais rara.. As principais vari?veis limitantes da abund?ncia das esp?cies do g?nero Uca no manguezal de Itacuru??/Coroa Grande, foram a salinidade, tamanho dos gr?os do sedimento, teor de mat?ria org?nica, concentra??o de f?sforo e dos metais ferro, zinco e mangan?s. Para as f?meas ov?geras a vari?vel temperatura do ar foi a ?nica, que apresentou correla??o com a abund?ncia desses organismos. Durante o per?odo de estudo foi analisado um total de 4234 caranguejos, sendo 2570 machos e 1664 f?meas (61 f?meas ov?geras). A an?lise dos resultados do tamanho m?dio revelou a ocorr?ncia de diferen?as significativas entre os sexos, com predomin?ncia de machos maiores, para maioria das popula??es. Somente as f?meas de U. cumulanta apresentaram maior tamanho m?dio quando comparadas aos machos, j? U. thayeri n?o apresentou diferen?a significativa entre os sexos. Os resultados da din?mica de crescimento, revelaram que a longevidade para as popula??es em estudo, variou de 3,27 a 4,22 anos. U. thayeri foi a esp?cie que apresentou menor diferen?a em rela??o ? longevidade entre os sexos, com 3,43 anos para machos e 3,53 anos para f?meas, j? U. leptodactylus apresentou maior amplitude, com 3,43 anos para machos e 4,07 anos para f?meas. Os coeficientes de mortalidade natural n?o evidenciaram diferen?as inter e intraespecificas acentuadas de acordo com a esp?cie e o sexo, embora os valores de mortalidade natural tenham sido um pouco mais elevados sobre os machos, do que sobre as f?meas. Palavras-chave: Ba?a de Sepetiba, chama-mar?s, longevidade, padr?o de distribui??o, mortalidade.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dados sedimentológicos e hidrodinâmicos foram utilizados para estudar a dinâmica sedimentar da margem interna da restinga da Marambaia (baía de Sepetiba, Rio de Janeiro, SE Brasil). Foram realizadas três campanhas amostrais para coleta de sedimentos ao longo da restinga da Marambaia e na área submersa adjacente. Adicionalmente, em dezembro de 2013, três fundeios simultâneos para aquisição de dados hidrodinâmicos foram conduzidos paralelamente à restinga, ao longo da profundidade média de 6,5 metros. As medições abrangeram dois ciclos de maré (25 horas), incluindo perfilagem com CTDs, perfilagem correntométrica e coleta de amostras de água para determinação das concentrações do material particulado em suspensão. A partir do processamento das amostras de sedimentos em laboratório, foram obtidos os parâmetros estatísticos (média, desvio-padrão e assimetria) para o detalhamento da caracterização sedimentológica da área de estudo, bem como a aplicação de um modelo de tendência direcional de transporte de sedimentos (GisedTrend). A restinga apresenta areias médias e bem selecionadas, enquanto as amostras coletadas na porção submersa, em profundidades maiores que 2 m, passam de areias finas e bem selecionadas a siltes finos e mal selecionados em maiores profundidades. Quatro casos de tendência de transporte foram explorados em um total de 14 possibilidades e os mais significativos foram analisados com o intuito de identificar áreas de acumulação e remoção de sedimentos, podendo estar associados aos processos responsáveis pelo transporte de sedimentos, tais como correntes geradas pelos ventos locais, marés e dispersão de plumas de sedimentos em suspensão. Os dados hidrodinâmicos, durante o período amostrado, permitiram observar o complexo padrão de circulação existente, especialmente na área adjacente à área central da restinga. Dentre as observações realizadas, verificou-se a ocorrência de assimetria da maré, fato já documentado em trabalhos anteriores conduzidos próximo ao principal canal de acesso à baia, com períodos de enchente mais curtos e períodos de vazante mais longos. Diferentemente do que foi reportado nestes trabalhos, os períodos de vazante foram associados às correntes de maior intensidade. As concentrações de material particulado em suspensão situaram-se, em média, entre 10 e 20 mg/L tanto em superfície como próximo ao fundo; no entanto, suas variações temporais não apresentaram qualquer relação com as fases da maré. Possíveis áreas de convergência e divergência da circulação / células de transporte de sedimentos foram identificadas e comparadas aos vetores de tendência de transporte obtidos através do modelo GisedTrend, com resultados satisfatórios. / Sedimentological and hydrodynamic data sets have been used to study the sediment dynamics along the Marambaia barrier island bayside shoreline (Sepetiba bay, Rio de Janeiro state, SE Brazil). Three sampling campaigns were carried out to collect surface sediment samples along the barrier island and on the nearby submersed area. Additionally, in December 2013, hydrodynamic measurements were simultaneously conducted at three anchor stations positioned parallel to the barrier island, roughly along the 6.5 m isobath. The measurements, that spanned two full tidal cycles (25 hours), included water column profiling with CTDs, water column current profiling, and water column sampling to determine suspended-sediment concentrations. Once the sediment samples had been processed in the laboratory, statistical parameters (mean, sorting and skewness) were computed, allowing the thoroughful sedimentological characterization of the study area as well as the application of a grain-size trend analysis model (GisedTrend) to determine sediment transport trend vectors. The barrier island is chiefly made up of medium, well-sorted sands grading to fine, well-sorted sands and fine, poorly-sorted silts at greater depths. Four trend cases out of the 14 possibilities were explored and the most significant were further analyzed in order to identify areas of sediment accumulation or removal, and then be associated with the possible physical processes responsible for sediment transport, such as tidal currents, wind-generated currents and dispersal of sediment plumes. Hydrodynamic data documented that, over the time scale of the measurements, the water column circulation is highly complex, especially in the area adjacent to the center of the barrier island. As already verified in the area close to the main navigational channel, tidal asymmetry was documented, with floods being shorter than ebbs. However, contrarily to these previous observations, ebb currents were stronger than flood currents. Mean suspended-sediment concentrations (SSC) ranged between 10 and 20 mg/L both close to the surface and the nearbed area; yet, no relationship between SSC temporal variability and tidal stage could be identified. Possible convergence and divergence circulation / sediment transport cells were identified and compared to the GisedTrend output, with satisfactory results.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este estudo teve como objetivo principal caracterizar os padrões de distribuição do material particulado em suspensão ao longo da baía de Sepetiba, associando as variabilidades espaciais e temporais com ciclos de maré. Além disso, o estudo também avalia a utilização de equipamentos acústicos como ferramentas à estimativa das concentrações de material particulado em suspensão. A aquisição de dados foi realizada num total de sete campanhas realizadas entre novembro de 2010 e dezembro de 2011. Sete estações foram posicionadas nas proximidades do canal principal de acesso à baía, ao longo de um transecto que se estende do seu interior até sua desembocadura. As sete campanhas amostrais se distribuem em duas séries longas, de 13 e 25 horas, de aquisição em um ponto fixo, e cinco amostragens ao longo das estações. A aquisição de dados envolve: coleta de amostras de água, utilizadas nas estimativas das concentrações de material particulado; coleta de sedimentos de fundo para caracterização granulométrica das estações amostradas; perfis de parâmetros físico-químicos; dados de correntômetria adquiridos junto ao fundo. O processamento das amostras de água e sedimentos foi realizado no laboratório de Geologia Marinha da Faculdade de Oceanografia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. As concentrações de material particulado em suspensão foram utilizadas na calibração de sensores acústicos e óticos, permitindo uma avaliação espaço-temporal mais detalhada dos padrões de distribuição junto ao fundo e ao longo da coluna dágua. Os dados observados permitiram identificar que as maiores concentrações de material particulado em suspensão ocorrem em condições de maré enchente, e estão associadas à assimetria de maré. A baía pode ser dividida em dois setores: um na porção mais interna, onde se observou maior influência do aporte fluvial, onde as concentrações de material particulado em suspensão respondem à propagação da pluma do canal de São Francisco; e outro que se estende da porção central até sua desembocadura, onde predomina o domínio marinho, com influência de eventos oriundos da plataforma continental. Também pode ser identificada a influência do fenômeno La Niña, que provavelmente foi responsável por: altas salinidades encontradas no interior da baía e ocorrência da Água Central do Atlântico Sul à baixas profundidades. Quanto à utilização de equipamentos acústicos nas estimativas das concentrações de material particulado, os dados se demonstraram ricos em detalhes, que permitiram avaliar o comportamento do material particulado junto ao fundo frente a diferentes condições de maré, turbulência e incidência de oscilações. / This study aimed to characterize the distribution patterns of suspended particulate matter along the Sepetiba Bay, linking spatial and temporal variability with tidal cycles. Furthermore, the study also evaluates the applicability of acoustic devices as tools for estimation of concentrations of suspended particulate matter. Data acquisition was performed in a total of seven campaigns carried out between November 2010 and December 2011. Seven stations were located near the main channel access to the bay along a transect that extends from its interior to its mouth. The seven sampling campaigns are distributed in two long series of 13 and 25 hours of acquisitions at a fixed station, and five campaigns along the transect. Data acquisition involves: collecting water samples to estimate the concentrations of particulate matter, bottom sediments collected to characterize particle size of the stations sampled; profiles of physicochemical parameters; current data obtained at the bottom. The processing of water samples and sediments was conducted in the Oceanografic Geology Laboratory Laboratório de Oceanografia Geológica of the Faculdade de Oceanografia - Universidade do Estado do Rio de Janeiro. The concentrations of suspended particulate matter were used for the calibration of acoustic and optical sensors, allowing an evaluation of more detailed spatial and temporal patterns of distribution along the bottom and along the water column. The analysis allowed to identify that the highest concentrations of suspended particulate matter occur in conditions of high tide, and are associated with tidal asymmetry (highest current velocities). The bay can be divided into two sectors: one in the northern area, where riverine characteristics are more pronounced, and concentrations of suspended particles respond to the spread of the plume of São Francisco channel, and another that extends from the central portion to its mouth, where dominate the marine domain, influenced by events from the continental shelf. It can also be identified the influence of La Niña, which was probably responsible for: high salinities found inside the bay and occurrence of South Atlantic Central Water at lower depths. Regarding the use of acoustic equipment in the estimation of concentrations of particulate matter, the results were rich in detail, which allowed us to evaluate the behavior of particulate material near the bottom for different tidal conditions, turbulence and incidence of oscillations.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / As concentrações de mercúrio (Hg), cobre (Cu), zinco (Zn), cromo (Cr), níquel (Ni), ferro (Fe) e manganês (Mn) foram determinadas em sedimentos superficiais e em moluscos bivalves das espécies Anomalocardia brasiliana e Mytella guyanensis em dois ecossistemas de manguezal da Baía de Sepetiba, em Coroa Grande e na Enseada das Garças, Estado do Rio de Janeiro, Brasil. As concentrações de metais fracamente ligados (extraídos em HCl 1 M) e a as concentrações de metais pseudo-totais (soma das frações fracamente ligadas e fortemente ligadas, extraída em água régia 50%) nos sedimentos foram comparadas com as concentrações de metais pesados encontrados em cada uma das espécies de moluscos, nas localidades estudadas. As concentrações de metais pesados nos moluscos foram comparadas com o tamanho do organismo para avaliar possíveis diferenças nas concentrações de metais relacionadas ao tamanho do organismo. Além disso, foi discutido o uso desses organismos como monitores biológicos em programas de monitoramento ambiental. Os resultados mostram que as concentrações de metais pesados, tanto na fração fracamente ligada quanto as concentrações de metais pseudo-totais, foram mais altas nos sedimentos de Coroa Grande, provavelmente pela proximidade com as principais fontes de contaminação. Além disso, a circulação das águas da Baía de Sepetiba mostra que a região de Coroa Grande acumula mais rapidamente as partículas em suspensão transportadas por essas águas quando comparadas com a região da Enseada das Garças. As concentrações de metais pesados não apresentaram correlação significativa com o tamanho para a espécie Anomalocardia brasiliana enquanto que, para a espécie Mytella guyanensis, foram observadas correlações negativas com o tamanho dos indivíduos. Os resultados mostram diferenças significativas nas concentrações de metais pesados nas espécies estudadas entre as duas áreas. Comparando as concentrações de metais pesados encontrados nos sedimentos com as dos organismos, observa-se que essas espécies podem ser usadas em programas de monitoramento ambiental. Entretanto, fatores como diferenças na assimilação para cada tipo de metal pesado em diferentes espécies, tamanho do organismo e as características do sedimento devem ser levados em consideração. / The concentrations of mercury (Hg), copper (Cu), zinc (Zn), chromium (Cr), nickel (Ni), iron (Fe) and manganese (Mn) were determined in superficial sediments and in the bivalve mollusks Anomalocardia brasiliana and Mytella guyanensis in two mangroves ecosystems in Sepetiba Bay, in Coroa Grande and in Enseada das Garças, State of Rio de Janeiro, Brazil. The concentrations of metals weakly-bound to the sediment (extractable in 1M HCl) and the pseudo-totals concentrations (sum of weakly-bound and strongly-bound,50% aqua regia-extractable fractions) in sediments were compared with the concentrations of heavy metals found in each species of mollusks in the studied sites. Metal concentrations in mollusks were compared with the size of the organism to evaluate possible differences in the concentrations of metals related to the size of the organism. The use of these organisms as biological monitors in environmental monitoring programs was discussed. Results show that the concentrations of heavy metals in both the weakly-bound and pseudo-totals concentrations were higher in the sediments of Coroa Grande, probably because the proximity with the main sources of contamination. Moreover, the circulation of Sepetiba Bay waters shows that the Coroa Grande area accumulates the particulate matter transported by bay waters more quickly than Enseada das Garças area. The concentrations of heavy metals did not present significant orrelation with the size of Anomalocardia brasiliana, while there were negative correlations between metals and Mytella guyanensis size. Significant differences in the metal concentrations in the species studied occurred among the two sites. Comparing the concentrations of heavy metals found in the sediments and in the organisms, it is observed that these species can be used in environmental monitoring programs. However, factors as differences in the assimilation for each type of heavy metal in different species, size of the organism and characteristics of the sediment should be taken into account.