925 resultados para fluvial morphology


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The light output from nominally smooth Al-Ox-Au tunnel junctions is observed to be substantially independent of the deposition rate of the Au film electrode. Films deposited quickly (2 nm s-1) and those deposited slowly (0.16 nm s-1) have similar spectral dependences and intensities. (This is in contrast to roughened films where those deposited quickly give out less light, especially towards the blue end of the spectrum.) The behaviour can be interpreted in terms of the ratio l(ph)/l(em) where l(ph) and l(em) are the mean free paths of surface plasmons between external photon emissions and internal electromagnetic absorptions respectively. Once l(ph)/l(em) exceeds 100, as it does on smooth films, grain size has little further effect on the spectral shape of the light output. In fast-deposited films there are two compensating effects on the output intensity: grain boundary scattering decreases it and greater surface roughness increases it.

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Lower Cretaceous meandering and braided fluvial sandstones of the Nubian Formation form some of the most important subsurface reservoir rocks in the Sirt Basin, north-central Libya. Mineralogical, petrographical and geochemical analyses of sandstone samples from well BB6-59, Sarir oilfield, indicate that the meandering fluvial sandstones are fine- to very fine-grained subarkosic arenites (av. Q91F5L4), and that braided fluvial sandstones are medium- to very coarse-grained quartz arenites (av. Q96F3L1). The reservoir qualities of these sandstones were modified during both eodiagenesis (ca. <70oC; <2 km) and mesodiagenesis (ca. >70oC; >2km). Reservoir quality evolution was controlled primarily by the dissolution and kaolinitization of feldspars, micas and mud intraclasts during eodiagenesis, and by the amount and thicknessof grain-coating clays, chemical compaction and quartz overgrowths during mesodiagenesis. However, dissolution and kaolinitization of feldspars, micas and mud intraclasts resulted in the creation of intercrystalline micro- and mouldic macro-porosity and permeability during eodiagenesis, which were more widespread in braided fluvial than in meandering fluvial sandstones. This was because of the greater depositional porosity and permeability in the braided fluvial sandstones which enhanced percolation of meteoric waters. The development of only limited quartz overgrowths in the braided fluvial sandstones, in which quartz grains are coated by thick illite layers, retained high porosity and permeability (12-23 % and 30- 600 mD). By contrast, meandering fluvial sandstones underwent porosity loss as a result of quartz overgrowth development on quartz grains which lack or have thin and incomplete grain-coating illite (2-15 % and 0-0.1mD). Further loss of porosity in the meandering fluvial sandstones occurred as a result of chemical compaction (pressuredissolution) induced by the occurrence of micas along grains contacts. Otherdiagenetic alterations, such as the growth of pyrite, siderite, dolomite/ankerite and albitization, had little impact on reservoir quality. The albitization of feldspars may have had minor positive influence on reservoir quality throughthe creation of intercrystalline micro-porosity between albite crystals.The results of this study show that diagenetic modifications of the braided and meandering fluvial sandstones in the Nubian Formation, and resulting changes in reservoir quality, are closely linked to depositional porosity and permeability. They are also linked to the thickness of grain-coating infiltrated clays, and to variations in detrital composition, particularly the amounts of mud intraclasts, feldspars and mica grains as well as climatic conditions.

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1-Hydroxy-1,2-benziodoxol-3(1H)-one I-oxide prepared by oxidation of o-iodobenzoic acid with potassium bromate forms either a microcrystalline powder, a macrocrystalline material, or a mixture of both forms. This difference in physical form is the source of the difficulty in reproducibly converting 1-hydroxy-1,2-benziodoxol-3(1H)-one 1-oxide to the corresponding I-triacetoxy derivative. A simple method is given for conversion of crystalline 1-hydroxy-1,2-benziodoxol-3(1H)-one 1-oxide to the more reactive powder form, The microcrystalline powder and macrocrystalline material are characterised by X-ray diffraction.

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Epitaxial BaTiO3 films and epitaxial BaTiO3/SrTiO3 multilayers were grown by pulsed laser deposition on vicinal surfaces of (001)-oriented Nb-doped SrTiO3 (SrTiO3:Nb) single-crystal substrates. Atomic force microscopy was used to investigate the surface topography of the deposited films. The morphology of the films, of the BaTiO3/SrTiO3 interfaces, and of the column boundaries was investigated by cross-sectional high-resolution transmission electron microscopy. Measurements of the dielectric properties were performed by comparing BaTiO3 films and BaTiO3/SrTiO3 multilayers of different numbers of individual layers, but equal overall thickness. The dielectric loss saturates for a thickness above 300 nm and linearly decreases with decreasing film thickness below a thickness of 75 nm. At the same thickness of 75 nm, the thickness dependence of the dielectric constant also exhibits a change in the linear slope both for BaTiO3 films and BaTiO3/SrTiO3 multilayers. This behaviour is explained by the change observed in the grain morphology at a thickness of 75 nm. For the thickness dependence of the dielectric constant, two phenomenological models are considered, viz. a 'series-capacitor' model and a 'dead-layer' model.

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Bdellovibrio bacteriovorus are small, vibroid, predatory bacteria that grow within the periplasmic space of a host Gram-negative bacterium. The intermediate-filament (IF)-like protein crescentin is a member of a broad class of IF-like, coiled-coil-repeat-proteins (CCRPs), discovered in Caulobacter crescentus, where it contributes to the vibroid cell shape. The B. bacteriovorus genome has a single ccrp gene encoding a protein with an unusually long, stutter-free, coiled-coil prediction; the inactivation of this did not alter the vibriod cell shape, but caused cell deformations, visualized as chiselled insets or dents, near the cell poles and a general 'creased' appearance, under the negative staining preparation used for electron microscopy, but not in unstained, frozen, hydrated cells. Bdellovibrio bacteriovorus expressing 'teal' fluorescent protein (mTFP), as a C-terminal tag on the wild-type Ccrp protein, did not deform under negative staining, suggesting that the function was not impaired. Localization of fluorescent Ccrp-mTFP showed some bias to the cell poles, independent of the cytoskeleton, as demonstrated by the addition of the MreB-specific inhibitor A22. We suggest that the Ccrp protein in B. bacteriovorus contributes as an underlying scaffold, similar to that described for the CCRP protein FilP in Streptomyces coelicolor, preventing cellular indentation, but not contributing to the vibroid shape of the B. bacteriovorus cells.

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Invasive species have been cited as major causes of population extinctions in several animal and plant classes worldwide. The North American grey squirrel (Sciurus carolinensis) has a major detrimental effect on native red squirrel (Sciurus vulgaris) populations across Britain and Ireland, in part because it can be a reservoir host for the deadly squirrelpox virus (SQPV). Whilst various researchers have investigated the epizootiology of SQPV disease in grey squirrels and have modelled the consequent effects on red squirrel populations, less work has examined morphological and physiological characteristics that might make individual grey squirrels more susceptible to contracting SQPV. The current study investigated the putative relationships between morphology, parasitism, and SQPV exposure in grey squirrels. We found geographical, sex, and morphological differences in SQPV seroprevalence. In particular, larger animals, those with wide zygomatic arch widths (ZAW), males with large testes, and individuals with concurrent nematode and/or coccidial infections had an increased seroprevalence of SQPV. In addition, males with larger spleens, particularly those with narrow ZAW, were more likely to be exposed to SQPV. Overall these results show that there is variation in SQPV seroprevalence in grey squirrels and that, consequently, certain individual, or populations of, grey squirrels might be more responsible for transmitting SQPV to native red squirrel populations.

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In fluvial ecosystems mineral erosion, carbon (C) and nitrogen (N) fluxes are linked via organo-mineral complexation, where dissolved organic molecules bind to mineral surfaces. Biofilms and suspended aggregates represent major aquatic microbial lifestyles whose relative importance changes predictably through fluvial networks. We tested how organo-mineral sorption affects aquatic microbial metabolism, using organo-mineral particles containing a mix of 13C, 15N-labelled amino acids. We traced 13C and 15N retention within biofilm and suspended aggregate biomass and its mineralisation. Organo-mineral complexation restricted C and N retention within biofilms and aggregates and also their mineralisation. This reduced the efficiency with which biofilms mineralise C and N by 30 % and 6 %. By contrast, organo-minerals reduced the C and N mineralisation efficiency of suspended aggregates by 41 % and 93 %. Our findings show how organo-mineral complexation affects microbial C:N stoichiometry, potentially altering the biogeochemical fate of C and N within fluvial ecosystems.

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Organic soils are widespread in Ireland and vulnerable to degradation via drainage for agriculture. The soil-landuse combination of pasture on organic soils may play a disproportionate role in regional C dynamics but is yet to receive study. Fluvial C fluxes and labile organic fractions were determined for two such sites at nested field (c.4 ha) and subcatchment scales (>40 ha); one relatively dry and nutrient rich, the other wetter and nutrient poor. Field scale flux from the nutrient poor site over 2 years was 38.9 ± 6.6 g C m−2 yr−1 with DIC > DOC > POC at 57, 32 and 11 % respectively, and 72 % DIC was comprised of above equilibrium CO2. At the nutrient rich site, which overlies limestone geology, field scale export over an individual year was 90.4 g C m−2 with DIC > DOC > POC at 49, 42 and 9 %, but with 90 % DIC as bicarbonate. By comparison with the nutrient poor site, the magnitude and composition of inorganic C exports from the nutrient rich site implied considerable export of soil-respiratory C as bicarbonate, and lower evasion losses due to carbonate system buffering. Labile DOC determined using dark incubations indicated small fractions (5–10 %) available for remineralisation over typical downstream transit times of days to weeks. These fractions are probably conservative as photolysis in the environment can increase the proportion of labile compounds via photocleavage and directly remineralise organic matter. This study demonstrates that monitoring at soil–water interfaces can aid capture of total landscape fluvial fluxes by precluding the need to incorporate prior C evasion, although rapid runoff responses at field scales can necessitate high resolution flow proportional, and hydrograph sampling to constrain uncertainty of flux estimates.

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(abreviated) We aim to study the inner-wind structure (R<250 Rstar) of the well-known red supergiant VY CMa. We analyse high spatial resolution (~0".24x0".13) ALMA Science Verification (SV) data in band 7 in which four thermal emission lines of gaseous sodium chloride (NaCl) are present at high signal-to-noise ratio. For the first time, the NaCl emission in the inner wind region of VY CMa is spatially resolved. The ALMA observations reveal the contribution of up to four different spatial regions. The NaCl emission pattern is different compared to the dust continuum and TiO2 emission already analysed from the ALMA SV data. The emission can be reconciled with an axisymmetric geometry, where the lower density polar/rotation axis has a position angle of ~50 degrees measured from north to east. However, this picture can not capture the full morphological diversity, and discrete mass ejection events need to be invoked to explain localized higher-density regions. The velocity traced by the gaseous NaCl line profiles is significantly lower than the average wind terminal velocity, and much slower than some of the fastest mass ejections, signalling a wide range of characteristic speeds for the mass loss. Gaseous NaCl is detected far beyond the main dust condensation region. Realising the refractory nature of this metal halide, this hints at a chemical process preventing all NaCl from condensing onto dust grains. We show that in the case of the ratio of the surface binding temperature to the grain temperature being ~50, only some 10% of NaCl remains in gaseous form, while for lower values of this ratio thermal desorption efficiently evaporates NaCl. Photodesorption by stellar photons seems not to be a viable explanation for the detection of gaseous NaCl at 220 Rstar from the central star, and instead, we propose shock-induced sputtering driven by localized mass ejection events as alternative.

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The genus Bursaphelenchus includes B. xylophilus (Steiner et Buhrer, 1934) Nickle, 1981, which is of world economic and quarantine importance. Distinction among several species of the pinewood nematodes species complex (PWNSC) is often difficult. Besides standard morphology, morphometrics and molecular biology, new tools are welcome to better understand this group. The computerized (or e-) key of this genus, presented in this communication, includes 74 species (complete list of valid species of the world fauna) and 35 characters, that were used by the taxonomic experts of this group, in the original descriptions. Morphology of sex organs (male spicules and female vulval region) was digitized and classified to distinguish alternative types. Several qualitative characters with overlapping character states (expressions) were transformed into the morphometric indices with the discontinuous ranges (characters of ratios of the spicule dimensions). Characters and their states (expressions) were illustrated in detail and supplied by brief user-friendly comments. E-key was created in the BIKEY identification system (Dianov & Lobanov, 1996-2004). The system has built-algorithm ranging characters depending on their diagnostic values at each step of identification. Matrix of species and the character states (structural part of the e-key database) may be easily transformed using statistical packages into the dendrograms of general phenetic similarities (UPGMA, standard distance: mean character difference). It may be useful in the detailed analysis of taxonomy and evolution of the genus and in its splitting to the species groups based on morphology. The verification of the dendrogram using the information on the species links with insect vectors and their associated plants, provided an opportunity to recognize the five clusters (xylophilus, hunti, eremus sensu stricto, tusciae and piniperdae sensu stricto), which seem to be the natural species groups. The hypothesis about the origin and the first stages of the genus evolution is proposed. A general review of the genus Bursaphelenchus is presented.

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The vulval pattern of six species of the genus Bursaphelenchus (B. abruptus, B. conicaudatus, B. fraudulentus, B. luxuriosae, B. mucronatus and B. xylophilus) was studied using scanning electron microscopy. A terminology for the vulval region structures observed is proposed herein and illustrated by micrographs and line drawings. It was shown that, of the studied species, only B. mucronatus and B. xylophilus share an identical morphology of the vulval region, all other species differing significantly from each other and from both B. mucronatus and B. xylophilus. This study indicates the diagnostic potential for variation in vulval morphology within Bursaphelenchus and it is recommended that such features are recorded in all future descriptions.

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As propriedades funcionais dos materiais ferroeléctricos tais como a polarização reversível, piroelectricidade, piezoelectricidade, elevada actividade óptica não linear e comportamento dieléctrico não linear são fundamentais para a sua aplicação em sensores, microactuadores, detectores de infravermelhos, filtros de fase de microondas e memórias não-voláteis. Nos últimos anos, motivado pelas necessidades industriais de redução do tamanho dos dispositivos microelectrónicos, aumentando a eficiência volumétrica, tem sido feito um grande esforço ao nível da investigação para desenvolver estruturas ferroeléctricas à escala micro- e nano- métrica. É sabido que a redução de tamanho em materiais ferroeléctricos afecta significamente as suas propriedades. Neste sentido e considerando que foi previsto teoreticamente por cálculos ab initio que estruturas do tipo nanocilindros e nanodiscos apresentariam um novo tipo de ordem ferroeléctrica e, na expectativa de alcançar conhecimento para o desenvolvimento de uma nova geração de dispositivos microelectróncos, existe um grande interesse em desenvolver métodos de fabrico de nanoestruturas ferroeléctricas unidimensionais (1D) tais como nanocilindros e nanotubos. As estratégias de fabrico de nanoestruturas 1D até agora descritas na literatura indicam claramente as dificuldades inerentes à sua preparação. Existem duas grandes vias de síntese destas nanoestruturas: i) o método “topdown” que consiste na redução de tamanho de um dado material até à obtenção duma estrutura 1D; e ii) o método “bottom-up” em que átomos, iões e moléculas são agrupados para formar um material 1D. O método “top down” envolve em geral técnicas de desgaste, como o uso do feixe de electrões, que apesar de permitirem elevada precisão no posicionamento e no controlo do tamanho, falham em termos de resolução, exigem muito tempo e causam facilmente defeitos que deterioram as propriedades físicas destes materiais. Na metodologia “bottom up” a utilização de moléculas ou estruturas “molde” tem sido a mais explorada. As estructuras 1D podem também ser preparadas sem recorrer a “moldes”. Neste caso a agregação orientada é promovida pelo recurso a aditivos que controlam o crescimento dos cristais em direcções preferenciais. Neste contexto, neste trabalho utilizaram-se duas estratégias “bottom up” de baixo custo para a preparação de nanopartículas de titanato de bário (BaTiO3) com morfologia controlada: 1) síntese química (em solução e em fase vapor) com utilização de nanotubos de titanato TiNTs) como “moldes” e precursores de titânio 2) síntese química em solução com presença de aditivos. Os nanotubos de titanato de sódio foram preparados por síntese hidrotermal. Como existiam muitas dúvidas acerca da natureza estrutural e do mecanismo de formação dos NTs, a parte inicial do trabalho foi dedicada à realização de um estudo sistemático dos parâmetros intervenientes na síntese e à caracterização da sua estrutura e microestrutura. Foi demonstrado que os NTs têm a fórmula geral A2Ti2O5 (A = H+ or Na+), e não TiO2 (anátase) com defendido por vários autores na literatura, e podem ser preparados por método hidrotermal em meio fortemente alcalino usando como fonte de titânio TiO2 comercial na forma de anátase ou rútilo. A menor reactividade do rútilo exige temperaturas de síntese superiores ou tempos de reacção mais longos. A forma tubular resulta do tratamento hidrotermal e não de processos de lavagem e neutralização subsequentes. Se os NTs forem tratados após a síntese hidrotérmica em água a 200 ºC, transformam-se em nanocilindros. Uma das partes principais desta tese consistiu na investigação do papel dos NTs de titanato no crescimento anisotrópico de BaTiO3. O potencial funcionamento dos NTs como “moldes” para além de precursores foi testado em reacção com hidróxido de bário em síntese em solução e por reacção com um precursor orgânico de bário em fase vapor. Tendo por base os estudos cinéticos realizados, bem como as alterações estruturais e morfológicas das amostras, é possível concluir que a formação do BaTiO3 a partir de NTs de titanato de sódio, ocorre por dois mecanismos dependendo da temperatura e tempo de reacção. Assim, a baixa temperatura e curto tempo de reacção verifica-se que se formam partículas dendríticas de BaTiO3 cuja superfície é bastante irregular (“wild”) e que apresentam estrutura pseudo-cúbica. Estas partículas formam-se por reacção topotáctica na fronteira dos nanotubos de titanato de sódio. A temperaturas mais altas e/ou reacções mais longas, a reacção é controlada por um mecanismo de dissolução e precipitação com formação de dendrites de BaTiO3 tetragonais com superfície mais regular (“seaweed”). A microscopia de força piezoeléctrica mostrou que as dendrites “seaweeds“ possuem actividade piezoeléctrica superior à das dendrites “wild”, o que confirma o papel desempenhado pela estrutura e pela concentração de defeitos na rede na coerência e ordem ferroeléctrica de nanoestruturas. Os nossos resultados confirmam que os NTs de titanato não actuam facilmente como “moldes” na síntese em solução de BaTiO3 já que a velocidade de dissolução dos NTs em condições alcalinas é superior à velocidade de formação do BaTiO3. Assumindo que a velocidade de reacção dos NTs com o precursor de bário é superior em fase vapor, efectuou-se a deposição de um precursor orgânico de bário por deposição química de vapor sobre um filme de NTs de titnato de sódio depositados por deposição electroforética. Estudou-se a estabilidade dos NTs nas diferentes condições do reactor. Quando os NTs são tratados a temperaturas superiores a 700 ºC, ocorre a transformação dos NTs em nanocilindros de anatase por um mecanismo de agregação orientada. Quando se faz a deposição do precursor de bário, seguida de calcinação a 700 ºC em atmosfera oxidante de O2, verifica-se que a superficie dos NTs fica coberta com nanocristais de BaTiO3 independentemente da concentração de bário. O papel dos NTs de titanato no crescimento anisotrópico de BaTiO3 em fase vapor é assim descrito pela primeira vez. Em relação à metodologias de crescimento de partículas na ausência de “moldes” mas com aditivos fez-se um estudo sistemático utilizando 5 aditivos de natureza differente. As diferenças entre aditivos foram sistematizadas tendo em conta as diferenças estruturais e morfológicas verificadas. Está provado que os aditivos podem funcionar como modificadores de crescimento cristalino por alteração do seu padrão de crescimento ou por alteração da cinética de crescimento das faces cristalográficas do cristal. Entre os aditivos testados verificou-se que o ácido poliacrilíco adsorve em faces específicas do BaTiO3 alterando a cinética de crescimento e induzindo a agregação orientada das partículas. O polivinilpirrolidona, o docecilsulfato de sódio e hidroxipropilmetilcelulose actuam mais como inibidores de crescimento do que como modificadores do tipo de crescimento. A D-frutose aumenta a energia de activação da etapa de nucleação não ocorrendo formação de BaTiO3 para as mesmas condições dos outros aditivos. Esta tese clarifica o papel dos NTs de titanato de sódio enquanto precursores e “moldes” no crescimento anisotrópico de BaTiO3 em solução e em fase vapor. É feita também a abordagem do controlo morfológico do BaTiO3 através do uso de aditivos. As estratégias de preparação de BaTiO3 propostas são de baixo custo, reprodutíveis e fáceis de efectuar. Os resultados contribuem para uma melhor compreensão da relação tamanho – morfologia – propriedade em materiais ferroeléctricos nanométricos com vista à sua potencial aplicação.

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As comunidades de macrofauna bentónica são ecológica e economicamente relevantes, sendo fonte de diversos bens e serviços. A sua identificação, caracterização e mapeamento são importantes para identificar áreas marinhas protegidas e para uma melhor utilização do ambiente marinho. Este trabalho apresenta um estudo holístico da diversidade e distribuição espacial das comunidades de macrofauna bentónica ao longo da plataforma continental Portuguesa. Cerca de 145 locais posicionados ao longo da plataforma ocidental e setentrional foram amostrados com uma draga Smith-McIntyre de área 0,1 m2, a profundidades que variaram entre os 13 e 195 metros. Os sedimentos foram caracterizados em termos de granulometria, de matéria orgânica e geoquímica. São propostos seis habitats bentónicos principais para a plataforma continental Portuguesa, analisada a relação entre os dados biológicos e ambientais e discutidas questões biogeográficas relacionadas com a distribuição espacial de espécies e das comunidades. A distribuição da granulometria e assinatura geoquímica dos sedimentos da plataforma continental revelou-se bastante complexa, refletindo importantes diferenças nas fontes (naturais e antropogénicas), origem fluvial, geomorfologia da plataforma, hidrodinamismo e atividade biológica. Relativamente à macrofauna, entre os mais de 30 mil indivíduos recolhidos, foram identificados cerca de 737 taxa, dos quais quatro são novas espécies e aproximadamente 40 correspondem a primeiras ocorrências para a costa Portuguesa. As espécies mais frequentes foram a Ampharete finmarchica, Ampelisca sp. e Lumbrineris lusitanica sp. nov. enquanto as mais abundantes foram Mediomastus fragilis, Polygordius appendiculatus e Ampharete finmarchica. A abundância por local de amostragem variou entre 7 e 1.307 espécimens e a diversidade alfa atingiu um máximo de 96 taxa. Os sedimentos mais grosseiros apresentaram maior diversidade e abundância comparativamente com os sedimentos envasados. Foram identificados seis habitats bentónicos na plataforma continental Portuguesa: (a) sedimentos grosseiros com Protodorvillea kefersteini, Pisione remota, Angulus pygmaeus e várias espécies intersticiais; (b) areias finas hidrodinamicamente expostas e próximas da linha de costa com Magelona johnstoni, Urothoe pulchella e Angulus fabula; (c) comunidade de Abra alba em areia envasadas da plataforma profunda do noroeste; (d) Galathowenia oculata, Lumbrinerides amoureuxi e outros poliquetas escavadores e tubícolas em areais envasadas muito profundas na plataforma sudoeste; (e) Euchone rubrocincta, Nematonereis unicornis e várias espécies setentrionais nas areias envasadas da plataforma sul; (f) vasas com Sternaspis scutata, Heteromastus filiformis e Psammogammarus caecus. A granulometria do sedimento (particularmente teor em finos), matéria orgânica, profundidade e hidrodinamismo foram as variáveis ambientais com a maior relação com os padrões de distribuição da macrofauna. As espécies cosmopolitas e de latitudes superiores (clima Boreal ou Temperado Frio) dominaram o setor noroeste, sendo substituídas por espécies mais quentes na área de transição entre os canhões da Nazaré e S. Vicente, que dominaram por conseguinte a plataforma sul. O presente estudo evidenciou a abundância e diversidade da macrofauna bentónica ao longo da área costeira de Portugal, na qual coexistem faunas das províncias biogeográficas do norte da Europa, bem como subtropicais. Integrado com outro estudos, este poderá ser a base para uma melhor gestão da plataforma continental Portuguesa.