Long-term changes of the phytoplankton community and biomass in the subtropical shallow Patos Lagoon Estuary, Brazil

Seasonal and interannual changes (1993e2012) of water temperature and transparency, river discharge, salinity, water quality properties, chlorophyll a (chl-a) and the carbon biomass of the main taxonomical phytoplankton groups were evaluated at a shallow station (~2 m) in the subtropical Patos Lagoon Estuary (PLE), Brazil. Large variations in salinity (0e35), due to a complex balance between Patos Lagoon outflow and oceanic inflows, affected significantly other water quality variables and phytoplankton dynamics, masking seasonal and interannual variability. Therefore, salinity effect was filtered out by means of a Generalized Additive Model (GAM). River discharge and salinity had a significant negative relation, with river discharge being highest and salinity lowest during July to October. Diatoms comprised the dominant phytoplankton group, contributing substantially to the seasonal cycle of chl-a showing higher values in austral spring/summer (September to April) and lowest in autumn/winter (May to August). PLE is a nutrient-rich estuary and the phytoplankton seasonal cycle was largely driven by light availability, with few exceptions in winter. Most variables exhibited large interannual variability. When varying salinity effect was accounted for, chl-a concentration and diatom biomass showed less irregularity over time, and significant increasing trends emerged for dinoflagellates and cyanobacteria. Long-term changes in phytoplankton and water quality were strongly related to variations in salinity, largely driven by freshwater discharge influenced by climatic variability, most pronounced for ENSO events. However, the significant increasing trend of the N:P ratio indicates that important environmental changes related to anthropogenic effects are undergoing, in addition to the hydrology in the PLE.

Effects of shrimp pond water on phytoplankton: importance of salinity and trophic status of the receiving environment

Aquaculture generates a large load of effluents richin organic matter and nutrients that may be intro-duced into the environment. This study aimed toassess in a microcosm experiment, the effect ofshrimp pond water mixed with Patos Lagoon estuarywater on phytoplankton chlorophyll a and primaryproduction, simulating two salinities. Chlorophyll a,dissolved inorganic nutrients and primary produc-tion were measured in two experiments. In Harvest I,salinity of shrimp pond and environment water wassimilar, and chlorophyll a showed different trendsover time, according to the amount of nitrogen avail-able. In Harvest II, with different salinities and highnutrient concentrations in environment water, chlo-rophyll a levels showed a similar increasing trendover time in all mixtures. Net primary productionshowed differences among treatments in the firstsampling in Harvest I, but not in the second, whereasno differences were observed among treatments inHarvest II. We conclude that shrimp pond effluentcan lead to short-term variations in chlorophyll aand primary production levels, with similar salinities.Salinity differences result in lower chlorophyll a andprimary production values than expected accordingto the nutrient input. Differences in salinity can bean important management strategy to choose thebest harvest period.

Remarks on the morphology and distribution of some rare centric diatoms in southern Brazilian continental shelf and slope waters

This paper provides information on the morphology and occurrence of extant diatoms of the family Asterolampraceae and Azpeitia species of the southernmost Brazilian continental shelf and slope waters in the Southwestern Atlantic Ocean (28 - 34°S), under the influence of Tropical, Subtropical, Subantarctic Waters, terrestrial discharges from La Plata River and Lagoa dos Patos lagoon. Plankton was sampled (20 µm net; vertical hauls) at the same 27 stations in winter 2005 and summer 2007. Among Asterolampraceae, Asteromphalus flabellatus was the most frequent species (57% of samples) observed mainly in winter samples (92%) in Subtropical Shelf Water but also under the influence of La Plata River plume (salinity <35). Lower frequencies were observed for Asterolampra marylandica, Asteromphalus elegans, Asteromphalus heptactis and Spatangidium arachne. Four species of Azpeitia were observed: A. barronii and A. neocrenulata for the first time in the South Atlantic Ocean while A. africana and A. nodulifer had already been registered in equatorial and southern areas of Brazil. All Azpeitia species were rare (19%) in offshore samples (100-200 m depth. Remarks on the morphology based on light and scanning electron microcopy observations are provided along with their distribution in the study area.

Morfodinâmica do Banco das Três Marias – Barra do Rio Grande

Dados batimétricos detalhados obtidos na antepraia adjacente ao Molhe Oeste conhecida como banco das Três Marias, evidenciaram a presença de uma fossa junto a extremidade do molhe e um banco na forma de domo a SO da depressão. O banco tem sua base e crista respectivamente nas cotas de 8 e 6 m. A feição é aproximadamente oval, com o eixo maior semiparalelo à costa (sentido NNE – SSO) medindo aproximadamente 1600 m. O eixo menor, quase transversal à costa (sentido L-O), apresenta cerca de 1200 m de extensão. O banco representa o resquício do lobo terminal do delta de maré vazante (barra) da laguna formado durante a fixação de sua desembocadura. A fossa junto ao cabeço do molhe apresenta pendente íngreme, que inicia na isóbata de 8 m e alcança a isóbata dos 17 m, sendo provavelmente formada pela ação da corrente longitudinal de SO para NE. Foram coletadas também amostras de sedimento. Estes dados evidenciaram ao menos três subambientes refletindo diferentes níveis de energia. Do mais enérgico para o menos: o banco, onde o sedimento é mais grosso e melhor selecionado, a antepraia, com o sedimento pouco mais fino e a fossa, onde foi amostrada lama, mal selecionada.

Circulações locais no Rio Grande do Sul: brisas marítima/terrestre e sua interação com as brisas lacustres/terrestres

A região sul do Rio Grande do Sul está em localização favorável à formação de tipos de brisa bem caracterizados devido a sua proximidade com os sistemas lacustres e também o Oceano Atlântico. A diferença de vegetação e as temperaturas da superfície do mar, da laguna e do solo, são os principais impulsionadores das circulações locais. Uma das formas de analisar estas circulações locais é através de modelos que simulam a formação da brisa. Desta forma utilizou-se o modelo de mesoescala Weather Research and Forecasting para caracterizar as circulações locais na região sul do Brasil devido às influências do Oceano Atlântico e das lagoas presentes na região: Lagoa dos Patos, Lagoa Mangueira e Lagoa Mirim. Ao todo foram realizadas três simulações: uma para a validação do modelo e duas para simulação das brisas. O modelo apresentou correlações entre 0,7 e 0,9 para a temperatura do ar a dois metros e para a pressão atmosférica. As correlações para a umidade específica e para o vento a dez metros ficaram entre 0,3 e 0,8. Na simulação básica, a brisa lacustre apresentou intensidade máxima às 15 UTC (12 HL) sobre a Lagoa dos Patos e Mangueira e às 18 UTC (15 HL) sobre a Lagoa Mirim. Nos horários entre 0 UTC (21HL) e 9 UTC (6 HL), período em que a brisa terrestre está atuante, observou-se a rotação do vento no sentido anti-horário e também diminuição de intensidade. Para a simulação idealizada onde foi suprimido o efeito sinótico, a brisa marítima no início de sua formação sofreu um bloqueio pela brisa lacustre no horário das 15 UTC (12 HL). Esta oclusão permanece até às 18 UTC (15 HL). Após este período a brisa lacustre diminui a intensidade e dá lugar a brisa marítima que possui direção leste com intensidade menor do que a que foi observada na simulação básica. A brisa terrestre teve início às 0 UTC (21 HL) e seu valor máximo foi de 4 m/s as 9 UTC (6 HL). Para a validação do modelo concluiu-se que o mesmo é adequado para a avaliação das circulações locais. A brisa terrestre caracterizou-se melhor sem a presença do vento sinótico. As brisas Lacustres das Lagoas Mirins e dos Patos possuem influência maior do que a brisa gerada pela Lagoa Mangueira e em determinados períodos opõem-se ao avanço da brisa marítima. A associação do vento sinótico a brisa marítima intensifica a velocidade dos ventos, que por sua vez sobrepõem-se a brisa lacustre no final da tarde. A brisa terrestre formada durante a noite não é forte o suficiente para sobrepor o vento sinótico, mas reduz sua intensidade e altera sua direção.

Desencontros legais e morais na pesca artesanal: a Educação Ambiental política para a transformação socioambiental em Rio Grande/RS e São José do Norte/RS

A dissertação intitulada “Desencontros legais e morais na pesca artesanal: a Educação Ambiental política para a transformação socioambiental em Rio Grande/RS e São José do Norte/RS” busca analisar a compreensão das comunidades de pescadores artesanais do Rio Grande e de São José do Norte acerca de aspectos do desencontro entre as normas legais pesqueiras e as normas morais daqueles atores sociais, e os reflexos na conservação do meio ambiente e no exercício da cidadania ambiental, a fim de colaborar, por intermédio da Educação Ambiental, com o fortalecimento dos pescadores para a reversão do atual quadro de crise social e ambiental vivenciada na pesca artesanal da região, bem como para refletir sobre a ineficiência das regras legais aplicáveis no estuário da Lagoa dos Patos. Para tanto os objetivos foram estruturados de forma a investigar os aspectos do desencontro mencionado; analisar seus reflexos no declínio da conservação dos recursos renováveis e no exercício da cidadania pelos pescadores artesanais; e apresentar alternativas possíveis pela e para a Educação Ambiental, enquanto educação política, visando a proporcionar a transformação socioambiental dos pescadores para a garantia de sua participação cidadã nas esferas de decisão relativas à sua vida social e profissional. A pesquisa teve uma abordagem qualitativa, com enfoque teórico-metodológico nas representações coletivas dos pescadores. O trabalho foi composto de levantamento bibliográfico e documental, que serviu de apoio para a obtenção das representações mediante a realização de grupos focais junto a quatro comunidades de pescadores nas cidades pesquisadas. Esse corpus de pesquisa foi analisado com base na metodologia Análise Textual Discursiva. Os resultados obtidos indicaram que a crise instaurada na pesca ultrapassa a dicotomia existente entre as leis ambientais e as normas morais dos pescadores artesanais, emergindo o aspecto da necessidade financeira e de sobrevivência de pescadores e de suas famílias. Verificou-se, outrossim, que o desencontro pesquisado refletiu negativamente na conservação dos recursos naturais, na medida em que gerou a falta de efetividade de leis relacionadas àquela atividade profissional, repercutindo desfavoravelmente no exercício da cidadania ambiental pelos pescadores. Concluiu-se que a Educação Ambiental política possui um papel fundamental para o empoderamento dos pescadores artesanais em busca de sua participação ativa nos processos de gestão dos recursos pesqueiros estuarinos, numa verdadeira governança participativa, voltada à conservação ambiental e edificação do bem coletivo.

Otimização e validação de metodologia analítica empregando SPE e LC-ESI-MS/MS para determinação de multiclasses de agrotóxicos e metabólitos em água de superfície e de abastecimento público

A aplicação de agrotóxicos nas práticas agrícolas aumentou muito nos últimos anos. Isto vem ocorrendo devido ao crescimento populacional, demandando maior produção de alimentos. O uso de agrotóxicos e seus resíduos tornaram-se um problema devido a possível contaminação das águas de superfície e subterrânea, podendo impactar o meio ambiente e causar danos à saúde pública. Na cidade de Rio Grande, RS, Brasil, o suprimento de água potável é realizado pela CORSAN (Companhia Riograndense de Saneamento), que capta a água do Canal São Gonçalo, o qual estabelece uma ligação entre as duas lagoas: Lagoa dos Patos e Lagoa Mirim. Em suas margens há também a captação de água para irrigação das culturas agrícolas. Esta interação entre o uso da água das lagoas e a agricultura, pode resultar na contaminação das águas que são captadas para abastecimento dos municípios situados na região. Uma metodologia analítica empregando Extração em Fase Sólida (SPE) e Cromatografia Líquida acoplada a uma fonte de ionização por Electrospray tandem Espectrometria de Massas (LCESI-MS/MS) foi desenvolvida e validada para a determinação de dezoito agrotóxicos multiclasses (herbicidas, inseticidas e fungicidas) e dois metabólitos em amostras de água superficial e de abastecimento público. Esta metodologia foi aplicada para monitoramento durante dez meses na água superficial do Canal São Gonçalo e na água de consumo da cidade de Rio Grande, após o tratamento pela CORSAN. Os agrotóxicos selecionados foram: clomazona, bispiribaque-sódio, diurom, atrazina, simazina, imazetapir, imazapique, metsulfuron-metílico, quincloraque, penoxsulam, 2,4-D, pirazosulfuron-etílico, bentazona, propanil, irgarol, tebuconazol, fipronil e carbofurano. Os metabólitos foram: 3,4-DCA e 3-hidroxicarbofurano. Os limites de detecção do método variaram entre 0,4 – 40,0 ng L -1 , enquanto para os limites de quantificação a variação foi de 4,0 – 100,0 ng L -1 . Todos os compostos apresentaram excelente linearidade, com coeficiente de determinação maior do que 0,99. As recuperações empregando SPE com cartuchos contendo 500 mg de C18ec, variaram entre 70 a 120%, para 95% dos compostos, apresentando %RSD 20%. Através do monitoramento de múltiplas reações (MRM), duas transições diferentes (íon precursor – íon produto) foram selecionadas para cada composto, uma para quantificação e outra para confirmação, o que aumentou a seletividade do método. Para as amostras analisadas, foram detectados agrotóxicos nível de ng L -1 . O método desenvolvido é sensível, rápido e apresenta elevada seletividade, permitindo a identificação e a quantificação dos agrotóxicos em águas superficiais e de abastecimento público, atendendo os níveis requeridos pelos órgãos reguladores como da União Européia (98/83/EC) e do Brasil segundo a Portaria Nº. 518 (25/03/2004).

Análise da especiação química do cromo em águas naturais e de abastecimento em Rio Grande/RS

A presença de metais traço no ambiente está associada às fontes naturais e antropogênicas. O aumento das concentrações desses elementos pode resultar em um desequilíbrio do ecossistema tornando-se um risco potencial para o meio. O metal cromo tem seus efeitos relacionados com sua concentração e com o estado de oxidação em que se apresenta, já que seu estado trivalente é considerando essencial, enquanto que seu estado hexavalente é considerado extremamente tóxico. O objetivo deste trabalho é realizar a especiação química do cromo após ter sido realizada a revalidação analítica, englobando faixa linear de trabalho, limites de detecção e quantificação, exatidão e precisão. Este estudo é essencial tanto pela questão ambiental quanto sanitária, já que a especiação foi realizada em cinco pontos do Estuário da Lagoa dos Patos - dois na Zona Portuária e três no Saco da Mangueira, entre os meses de março e setembro de 2008 e também na Estação de Tratamento de Água que ocorreram entre os meses de janeiro e setembro de 2008. Foram realizadas determinações das frações de Cr (III) ativo, Cr (VI) e Cr (III) não ativo, por Voltametria de Redissolução Catódica. A Fração de Cromo Total foi determinada por Espectrometria de Absorção Atômica. Também foram realizadas in situ determinações dos seguintes parâmetros físicoquímicos: salinidade, pH, Eh, oxigênio dissolvido e temperatura; além dos nutrientes nitrogenados. As determinações não identificaram o metal no estado de oxidação mais tóxico (cromo hexavalente), também não foi identificada a fração de Cr (III) ativo. O metal foi identificado na forma de Cr (III) não-ativo, ou seja, na forma trivalente e complexada por ligantes naturais estáveis. As concentrações de cromo total estiveram sempre abaixo do limite estabelecido pelos órgãos reguladores competentes. Portanto, mesmo com as atividades industriais e portuárias existentes na região, não foram identificadas concentrações ou espécies de cromo que caracterizam um ambiente impactado.