Processos oceanográficos induzidos pelo vento e sua influência na dinâmica de nutrientes e carbono na Plataforma Continental Sudeste Brasileira

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Bordin, Luís Henrique
Data de Publicação: 2018
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/198493
Resumo: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Florianópolis, 2018.
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spelling Processos oceanográficos induzidos pelo vento e sua influência na dinâmica de nutrientes e carbono na Plataforma Continental Sudeste BrasileiraOceanografiaNutrientesCarbonoDissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Filosofia e Ciências Humanas, Programa de Pós-Graduação em Oceanografia, Florianópolis, 2018.O enriquecimento da zona eufótica e a produção de matéria orgânica (MO) são influenciados por processos oceanográficos induzidos pelo vento, que promovem a distribuição das massas de água na plataforma continental interna e média central de Santa Catarina (SC) (27°18 27°37 S), a qual faz parte da Plataforma Continental Sudeste Brasileira (23-28.5°S). Durante o verão ventos de nordeste afastam as águas superficiais em direção ao largo devido ao transporte de Ekman, as quais são contrabalanceadas pela intrusão de fundo da Água Central do Atlântico Sul (ACAS). No inverno, a Água da Pluma do Prata (APP) alcança a região de SC forçada por ventos de sudeste. Entre os anos de 2014 e 2016, seis campanhas oceanográficas foram realizadas sobre as isóbatas de 30 e 50 m, uma no início do outono, nos verões de 2015 e 2016, e em cada inverno. O objetivo das coletas foi investigar a variabilidade espaço-temporal dos nutrientes (nitrato + nitrito, amônio, fosfato e silicato), e a composição do carbono (COP) e nitrogênio orgânico (NOP) particulados, pelas razões COP:Chl-a e C:N, em relação à dinâmica das massas de água. Nos verões de 2015 e 2016 a ACAS alcançou as camadas profundas em toda região, enquanto que em 2014 apenas a isóbata de 50 m. A intrusão da ACAS resultou em elevadas concentrações de fosfato (0.61 ± 0.29 µM) e silicato (9.51 ± 4.34 µM), mas principalmente de nitrato (4.21 ± 2.83 µM). As razões COP:Chl-a < 200 e C:N entre 6 10 indicaram que o material orgânico particulado (MOP) era predominantemente de origem fitoplanctônica ao longo de toda coluna de água. Nas profundidades intermediárias e no fundo, as razões COP:Chl-a < 100 revelaram a camada de máximo subsuperficial de Chl-a, indicando uma produção primária nova associada à ACAS (rica em nutrientes). Processos de desnitrificação foram detectados no fundo pela perda de nitrogênio (até 9.66 µM) associado a baixa saturação do oxigênio dissolvido (OD %) (53.07 ± 7.8%). No inverno, a APP alcançou a região em superfície, especialmente em 2015 e 2016, com elevadas concentrações de silicato (8.36 ± 2.46 µM). O nitrato (1.69 ± 0.92 µM) e fosfato (0.46 ± 0.23 µM) foram principalmente relacionados à processos de regeneração nas camadas mais profundas, associados a baixa OD% (78.25 ± 7.55%). O índice de estado trófico TRIX foi determinado principalmente pela OD%, em ambos os períodos. No verão, a ACAS foi classificada como eutrófica, com elevada concentração de nutrientes, Chl-a e baixa OD%, e a Água Subtropical de Plataforma (ASTP) como mesotrófica, com baixa concentração de nutrientes e alta DO%. Por outro lado, a ASTP no inverno foi caracterizada como eutrófica, com elevadas concentrações de nutrientes e baixa OD%, devido aos processos de regeneração no fundo, enquanto a APP como mesotrófica. Além do suprimento de nutrientes novos associados à dinâmica das massas de água induzidas pelo vento, a regeneração dos nutrientes contribuiu para a estrutura da cadeia alimentar via produção primária regenerada.Abstract : The enrichment of the euphotic zone and organic matter (OM) production are induced by wind-driven processes that switch the water mass distribution in the central inner and mid-shelf of Santa Catarina State (27°18 27°37 S), South Brazil Bight (23-28.5°S). During austral summer the Ekman transport of surface waters offshore by northeastern winds is balanced by onshore bottom intrusions of the nutrient-rich South Atlantic Central Water (SACW). During austral winter the Plata Plume Water (PPW) reaches the region pushed northward by southeastern winds. Between 2014 and 2016 six oceanographic campaigns were conducted at the isobaths of 30 and 50 m, one in the early fall of 2014, in the summers of 2015 and 2016, and in each winter. The aim was to investigate the spatio-temporal variability of nutrients (nitrate + nitrite, ammonium, phosphate and silicate), and composition of the particulate organic carbon (POC) and nitrogen (PON) by the POC:Chl-a and C:N ratios, in relation to the water masses dynamics. In summer of 2015 and 2016 the SACW reached the bottom layers all over the studied area, while in 2014 it only reached the outer stations. The SACW intrusion was reflected by relatively high phosphate (0.61 ± 0.29 µM), silicate (9.51 ± 4.34 µM), and also notably high nitrate (4.21 ± 2.83 µM) concentrations. The POC:Chl-a < 200 and C:N ratios between 6 10 indicated that particulate organic matter (POM) along the water column was phytoplankton-dominated. At intermediate and bottom layers the POC:Chl-a < 100 revealed the deep Chl-a maximum layers, indicating new primary production associated to the nutrient-rich SACW. Denitrification was detected in bottom water by nitrogen loss (up to 9.66 µM) associated to low dissolved oxygen saturation (DO%) (53.07 ± 7.8%). In winter the PPW reached the region in the surface, especially in 2015 and 2016, with high silicate concentrations (8.36 ± 2.46 µM). Nitrate (1.69 ± 0.92 µM) and phosphate (0.46 ± 0.23 µM) were mainly related to regeneration processes in bottom layers, associated to low DO% (78.25 ± 7.55%). The TRIX trophic index was mainly determined by the DO%, in both periods. In summer, the SACW was classified as eutrophic, with high nutrients, high chlorophyll-a (Chl-a) and low DO%, and the Subtropical Shelf Water (STSW) was classified as mesotrophic, with low nutrients and high DO%. On the other hand, the STSW during winter was characterized as eutrophic, with high nutrients and low DO% due to regeneration in bottom layers, while the PPW was mesotrophic. Besides the new nutrient supply associated to wind-driven water mass dynamics, the nutrients regeneration contributed for the food chain structure via a regenerated primary production.Fonseca, Alessandra Larissa D'OliveiraMachado, Eunice da CostaUniversidade Federal de Santa CatarinaBordin, Luís Henrique2019-07-25T11:47:39Z2019-07-25T11:47:39Z2018info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis81 p.| il., gráfs.application/pdf357918https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/198493porreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCinfo:eu-repo/semantics/openAccess2019-07-25T11:47:39Zoai:repositorio.ufsc.br:123456789/198493Repositório InstitucionalPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732019-07-25T11:47:39Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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