Assinatura bioacústica de costões rochosos: caracterização, modelagem e aplicações biotecnológicas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Xavier, Fábio Contrera
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
Texto Completo: http://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845160
Resumo: A Paisagem Acústica Submarina (PAS) tem sido estudada por diversas instituições de pesquisa ao redor do mundo. A PAS é dividida em três parcelas: biofonia (sons de origem biológica, ex: golfinhos, peixes, camarões, etc), geofonia (sons de origem ambiental, ex: ondas, vento, chuva, etc) e antropofonia (sons de origem humana, ex: barcos, plataformas, etc). A biofonia é uma parcela que contempla sons complexos que ocupam uma faixa de frequência muito larga. Em áreas costeiras, os sons produzidos por invertebrados bentônicos podem ser bastante representativos. Assim, quando muitos organismos estão ativos em um determinado ambiente marinho, os sons se fundem em um sinal cadenciado, formando um coro bioacústico. Porém, cada ambiente marinho possui assinatura acústica local, que é importante para os processos ecológicos locais. Entretanto, os fatores abióticos podem modular essa assinatura ao longo do dia. Nesse sentido, a modelagem dessa assinatura fornece uma visão mais detalhada sobre os efeitos causados pelo meio, tornando possível a avaliação mais detalhada da mesma. Assim, este estudo investiga a influência de fatores abióticos sobre a assinatura bioacústica de costões rochosos da região da Ilha do Cabo Frio, Arraial do Cabo – RJ. Esta investigação parte de fatores abióticos mais representativos na área de estudo, como a Ressurgência, aos fatores que governam a vida marinha, como luz, marés e ciclos circadianos. Usando os conjuntos de dados acústicos existentes, e relacionando-os aos fatores abióticos disponíveis, foi desenvolvido um modelo que explica aproximadamente 62% da variância da assinatura bioacústica local a partir da contribuição dos fatores abióticos. Este modelo pode facilitar o desenvolvimento de aplicações biotecnológicas ambientais, usando técnicas de bioacústica, para medição de dados abióticos, estimação de densidade populacional de organismos bentônicos e monitoramento eficiente de ecossistemas marinhos. Palavras-chaves: Paisagem acústica, monitoramento acústico passivo, ecologia acústica, modelagem acústica, biotecnologia ambiental.
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spelling Xavier, Fábio ContreraCalado, LeandroJesus, Sérgio M.Kassuga, Alexandre Dias2022-07-05T18:15:40Z2022-07-05T18:15:40Z2021http://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845160A Paisagem Acústica Submarina (PAS) tem sido estudada por diversas instituições de pesquisa ao redor do mundo. A PAS é dividida em três parcelas: biofonia (sons de origem biológica, ex: golfinhos, peixes, camarões, etc), geofonia (sons de origem ambiental, ex: ondas, vento, chuva, etc) e antropofonia (sons de origem humana, ex: barcos, plataformas, etc). A biofonia é uma parcela que contempla sons complexos que ocupam uma faixa de frequência muito larga. Em áreas costeiras, os sons produzidos por invertebrados bentônicos podem ser bastante representativos. Assim, quando muitos organismos estão ativos em um determinado ambiente marinho, os sons se fundem em um sinal cadenciado, formando um coro bioacústico. Porém, cada ambiente marinho possui assinatura acústica local, que é importante para os processos ecológicos locais. Entretanto, os fatores abióticos podem modular essa assinatura ao longo do dia. Nesse sentido, a modelagem dessa assinatura fornece uma visão mais detalhada sobre os efeitos causados pelo meio, tornando possível a avaliação mais detalhada da mesma. Assim, este estudo investiga a influência de fatores abióticos sobre a assinatura bioacústica de costões rochosos da região da Ilha do Cabo Frio, Arraial do Cabo – RJ. Esta investigação parte de fatores abióticos mais representativos na área de estudo, como a Ressurgência, aos fatores que governam a vida marinha, como luz, marés e ciclos circadianos. Usando os conjuntos de dados acústicos existentes, e relacionando-os aos fatores abióticos disponíveis, foi desenvolvido um modelo que explica aproximadamente 62% da variância da assinatura bioacústica local a partir da contribuição dos fatores abióticos. Este modelo pode facilitar o desenvolvimento de aplicações biotecnológicas ambientais, usando técnicas de bioacústica, para medição de dados abióticos, estimação de densidade populacional de organismos bentônicos e monitoramento eficiente de ecossistemas marinhos. Palavras-chaves: Paisagem acústica, monitoramento acústico passivo, ecologia acústica, modelagem acústica, biotecnologia ambiental.The marine soundscape has been studied by several research institutions around the world. This soundscape is divided in three parts: biophony (sounds of biological origin, e.g. dolphins, fishes, shrimps, etc.), geophony (sounds of environmental origin, e.g. waves, wind, rain, etc.), and anthropophony (sounds of human origin, e.g., ships, platforms, etc.). Biophony is a part that includes complex sounds that take a very wide frequency range. In coastal areas, the sounds produced by benthic invertebrates might be quite representative. Thus, when many organisms are active in a given marine environment, the sounds merge into a timed signal, forming a bioacoustic chorus. However, each marine environment has its own acoustic signature, also important for local ecological processes. This signature might suffer a strong influence from abiotic factors throughout a day. In this sense, the modeling of this signature provides a more detailed view of the effects caused by the environment, making it possible to make a more detailed assessment of it. Thus, this study investigates the influence of abiotic factors on the bioacoustic signature of rocky shores off the Cabo Frio Island, Arraial do Cabo - RJ. This investigation starts from abiotic factors more representative in the study area, such as the upwelling phenomenon, to factors that drive marine life, as light, tide, and circadian cycles. Using the acoustic datasets and relating them to the available abiotic factors, a model was developed relating acoustics data to main abiotic factors, and it explained approximately 62% of the local bioacoustic signature variance. This model might have several applications, such as developing of environmental biotechnological techniques using bioacoustic approach to estimate benthic organisms population density as well as provide efficient monitoring of marine ecosystems. Key-words: Marine soundscape, passive acoustic monitoring, acoustic ecology, acoustic modelling, environmental biotechnology.porInstituto de Estudos do Mar Almirante Paulo Moreira (IEAPM)Universidade Federal Fluminense (UFF)Paisagem acústicamonitoramento acústico passivoecologia acústicamodelagem acústicabiotecnologia ambientalAssinatura bioacústica de costões rochosos: caracterização, modelagem e aplicações biotecnológicasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)instname:Marinha do Brasil (MB)instacron:MBORIGINALTese Fabio Contrera Xavier.pdfTese Fabio Contrera Xavier.pdfapplication/pdf7342337https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845160/1/Tese%20Fabio%20Contrera%20Xavier.pdf96105b04e7a2622c9efabdd86f5df311MD51TEXTTese Fabio Contrera Xavier.pdf.txtTese Fabio Contrera Xavier.pdf.txtExtracted texttext/plain99487https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845160/2/Tese%20Fabio%20Contrera%20Xavier.pdf.txt5484b7f0d41a30ee3d87301da5e98e2eMD52THUMBNAILTese Fabio Contrera Xavier.pdf.jpgTese Fabio Contrera Xavier.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1383https://www.repositorio.mar.mil.br/bitstream/ripcmb/845160/3/Tese%20Fabio%20Contrera%20Xavier.pdf.jpgbf3b12a918026be5620c7220db9066f2MD53ripcmb/8451602022-09-21 15:29:48.351oai:www.repositorio.mar.mil.br:ripcmb/845160Repositório InstitucionalPUBhttps://www.repositorio.mar.mil.br/oai/requestdphdm.repositorio@marinha.mil.bropendoar:2022-09-21T18:29:48Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB) - Marinha do Brasil (MB)false
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