Changes in phytoplankton composition in response to tides, wind-induced mixing conditions, and freshwater outflows in an urbanised estuarine complex

Estudos recentes na baía de Santos (sudeste do Brasil), localizada em um sistema estuarino altamente urbanizado, mostraram o aumento de espécies fitoplanctônicas potencialmente nocivas. Apesar da importância da previsão das florações algais nocivas, é difícil determinar a estrutura da comunidade fitoplanctônica em ambientes extremamente dinâmicos. O presente estudo analisa florações dominadas pelo microfitoplâncton e sua relação com variáveis físicas e meteorológicas, a fim de determinar padrões associados às marés e às estações do ano. Foram comparadas oito situações e obtidos cinco cenários de dominância relacionados aos ventos, marés e pluviosidade: i) Surfers, diatomáceas associadas à zona de surfe, de alta energia; ii) Sinkers, diatomáceas de tamanho grande que ocorrem nas marés de sizígia, depois de períodos de alta pluviosidade; iii) Opportunistic mixers, diatomáceas pequenas ou alongadas, formadoras de cadeia, que ocorrem durante períodos de quadratura; iv) Local mixers, diatomáceas e dinoflagelados microplanctônicos que foram abundantes em todas as 298 estações amostradas, e v) Mixotrophic dinoflagellates, que ocorrem após intensas descargas estuarinas. Os resultados sugerem uma alteração no padrão temporal de algumas espécies formadoras de florações, enquanto outras apresentaram abundâncias superiores aos valores seguros para a saúde publica. Esta abordagem ilustra também os possíveis impactos de variações na descarga de água doce em estuários altamente eutrofizados.

Ecotoxicological assessment of sediments from the Santos and São Vicente estuarine system- Brazil

O sedimento representa um importante depósito de contaminantes e uma fonte de contaminação para a cadeia alimentar aquática. Testes de toxicidade usando anfípodos como organismos-teste são empregados para avaliar sedimentos marinhos e estuarinos, juntamente com análises químicas. O presente trabalho tem como objetivo avaliar a qualidade de sedimentos de seis estações situadas no Sistema Estuarino e Portuário de Santos e São Vicente (São Paulo-Brasil), usando testes de toxicidade aguda com sedimento com anfípodos (Tiburonella viscana) e análises químicas de metais, PCB, e PAH. Outros parâmetros do sedimento foram analisados, como carbono orgânico e granulometria. Foram observados níveis de contaminação mais altos na porção interna do estuário onde se localiza o Porto de Santos e a zona industrial. Os testes de toxicidade mostraram resultados adversos significantes para a maioria das amostras testadas, e os sedimentos da porção interna do estuário apresentaram toxicidade mais alta. As análises de componentes principais indicaram uma relação forte entre contaminação do sedimento e toxicidade. As correlações positivas destes fatores nas amostras estudadas foram usadas para estabelecer os pesos das concentrações químicas que estão associadas com os efeitos adversos. Tais análises permitiram estimar valores limiares de efeito para a contaminação de sedimento através de análises multivariadas, identificando os contaminantes associados com o efeito biológico. Estes valores sugeridos são: Cu, 69.0; Pb, 17.4; Zn, 73.3(mg.kg-1); PAHs, 0.5 (mg.kg-1) e PCBs, 0.1 (µg.kg-1).

Harmonised framework for ecological risk assessment of sediments from ports and estuarine zones of North and South Atlantic

This paper presents a harmonised framework of sediment quality assessment and dredging material characterisation for estuaries and port zones of North and South Atlantic. This framework, based on the weight-of-evidence approach, provides a structure and a process for conducting sediment/dredging material assessment that leads to a decision. The main structure consists of step 1 (examination of available data); step 2 (chemical characterisation and toxicity assessment); decision 1 (any chemical level higher than reference values? are sediments toxic?); step 3 (assessment of benthic community structure); step 4 (integration of the results); decision 2 (are sediments toxic or benthic community impaired?); step 5 (construction of the decision matrix) and decision 3 (is there environmental risk?). The sequence of assessments may be interrupted when the information obtained is judged to be sufficient for a correct characterisation of the risk posed by the sediments/dredging material. This framework brought novel features compared to other sediment/dredging material risk assessment frameworks: data integration through multivariate analysis allows the identification of which samples are toxic and/or related to impaired benthic communities; it also discriminates the chemicals responsible for negative biological effects; and the framework dispenses the use of a reference area. We demonstrated the successful application of this framework in different port and estuarine zones of the North (Gulf of Cadiz) and South Atlantic (Santos and Paranagua Estuarine Systems).

Integrated sediment quality assessment in Paranagua Estuarine System, Southern Brazil

Sediment quality from Paranagua Estuarine System (PES), a highly important port and ecological zone, was evaluated by assessing three lines of evidence: (1) sediment physical-chemical characteristics; (2) sediment toxicity (elutriates, sediment-water interface, and whole sediment); and (3) benthic community structure. Results revealed a gradient of increasing degradation of sediments (i.e. higher concentrations of trace metals, higher toxicity, and impoverishment of benthic community structure) towards inner PES. Data integration by principal component analysis (PCA) showed positive correlation between some contaminants (mainly As, Cr, Ni, and Pb) and toxicity in samples collected from stations located in upper estuary and one station placed away from contamination sources. Benthic community structure seems to be affected by both pollution and natural fine characteristics of the sediments, which reinforces the importance of a weight-of-evidence approach to evaluate sediments of PES. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.

Size-related shifts in dietary composition of Centropomus parallelus (Perciformes: Centropomidae) in an estuarine ecosystem of the southeastern coast of Brazil

Size-related and seasonal evaluation of the dietary composition of fat snook (Centropomus parallelus Poey 1860) in the upper sector of an estuary of the southeastern coast of Brazil were carried out based on stomach analyses of specimens ranging from 40 to 170 mm standard length. Results reveal that C. parallelus is a carnivorous species feeding mainly on benthic crustaceans. Relatively high stomach replenishment suggests that this environment is an important feeding ground for fat snook juveniles. Multivariate analyses indicated that predator size effect is significantly more important than seasonal variation in determining dietary composition. Predator length was associated with increased consumption of palaemonid shrimps (Macrobrachium spp.) and grapsid crabs, and decreased foraging on tanaids (Kalliapseudes schubarti), thus showing a preference shift from smaller to larger prey. Predator length was also positively associated with an increase in the stomach repletion index. Additionally, allometric growth of both gape and head were consistently correlated with this ontogenetic dietary transition, suggesting that such changes might be related to an individual's ability to capture and consume larger, more elusive prey. The digestive tube is short and grows isometrically, which is in accordance with the carnivorous habit of this estuarine fish and its maintenance through ontogeny.