A survey of river habitats on the River Lune

A survey of the River Lune using River Habitat Survey (RHS) was carried out at 103 sections in February/March 99, to which were added 37 sites surveyed between 1994 -1996. Summary statistics were produced on the distribution and extent of flow features (e.g. riffles, pools, rapids etc.), substrate types, tree and associated features and bank profiles. Information on land-use and management was also included in the analyses. A Habitat Modification Score (HMS) describing the level of habitat modification was derived for each site and compared to the whole reference network and to rivers of similar types in Britain. The HMS shows that more than 70% of the sites on the catchment are predominantly unmodified and very few sites are significantly modified. Highly modified sites are concentrated in the urban areas and on the tributaries.

A bacia hidrográfica Lagos-São João pós década de 1960: um estudo das transformações espaciais da região e suas influências sobre a qualidade ambiental

A Bacia Hidrográfica Lagos São João, localizada no sudoeste do Estado do Rio de Janeiro, abrange 13 municípios que abrigam cerca de 520 mil habitantes. Na temporada de férias esse número sobe para mais de 1 milhão de pessoas. A pastagem constitui o principal tipo de uso do solo, em seguida vem as áreas urbanas e as salinas. A partir da década de 1960 essa região passou a receber maior contingente populacional, tanto de veranistas quanto de moradores fixos, beneficiados pela implantação de novas vias de acesso, como a Ponte Rio-Niteroi e pela construção da represa de Juturnaíba, que ampliou o abastecimento de água dos municípios. Surge neste contexto a especulação imobiliária, que acelera a ocupação das terras próximas a Lagoa de Araruama. Rapidamente essas terras foram loteadas e o setor da construção civil foi ganhando força. Entretanto, a região não contou com adequado planejamento, e os investimentos em saneamento básico e outras infraestruturas urbanas não acompanharam o ritmo da construção civil, que cada vez mais investia em casas, prédios e condomínios, que ampliaram consideravelmente a área urbana e a ocupação da zona costeira. Sendo assim, ficou visível o aumento da malha urbana e a ocupação de áreas impróprias, como as margens dos corpos hídricos, os manguezais, dunas e restingas, além da redução da cobertura vegetal. Dessa forma, foi substancial a perda de qualidade ambiental na região, sobretudo, com relação a água da lagoa e dos rios, que passaram a receber maior volume de efluentes sem tratamento. O potencial turístico da região tem sido explorado e provocado altos investimentos dos agentes de especulação imobiliária, entretanto além de promover a ocupação em áreas irregulares, leva a privatização de espaços públicos e incentiva o fenômeno da segunda residência. A chegada de novos turistas iniciou o processo de desenvolvimento do turismo e, consequentemente, a redução da produção salineira. Com isso, o espaço local ganhou novos significados, inseridos pela lógica da urbanização turística. Foi essa nova lógica transformadora que, gradativamente, valorizou a paisagem local, ampliando e encarecendo o seu consumo. Além de ampliar as transformações espaciais, tendo em vista a expansão da malha urbana verificada nas imagens de satélites, atuais, que foram comparadas com fotografias aéreas de décadas anteriores. Todas as transformações ocorridas na região apresentam alguma relação com o desencadeamento de novos problemas ambientais identificados nos seus ecossistemas, sobretudo a Lagoa de Araruama, ou a ampliação de problemas anteriormente existentes.

Planejamento de recursos hídricos de áreas rurais degradadas: aplicação do modelo SWAT em bacia hidrográfica experimental na região Noroeste do Estado do Rio de Janeiro.

A degradação ambiental do Noroeste do Estado do Rio de Janeiro tem se intensificado nas últimas décadas devido às práticas agrícolas não preservacionistas. Esta situação, que decorre do uso inadequado do solo, tem implicado em mudanças na oferta hídrica em grau variável nos municípios da região com prejuízos econômicos nas atividades dos pequenos e médios proprietários rurais e na qualidade de vida. A abordagem para enfrentar problemas deste tipo depende da participação efetiva das instâncias de governo e dos órgãos responsáveis pela gestão dos recursos hídricos. No âmbito da hidrologia os modelos hidrológicos com base no uso e ocupação do solo são ferramentas que podem auxiliar com ótimo custo e benefício a geração de informações em bacias hidrográficas, instrumentadas ou não. Os modelos são úteis ao planejamento e à tomada de decisão por possibilitarem a previsão de vazões e simulação de cenários sobre o uso do solo e qualidade da água. Neste sentido, o presente estudo pretende dar sua contribuição ao avaliar a adequabilidade do modelo SWAT simular o processo chuva-vazão na microbacia experimental de Santa Maria e Cambiocó, com 13,5 km2, localizada na região hidrográfica do rio Muriaé, afluente do rio Paraíba do Sul. O SWAT tem sido empregado em bacias agrícolas nos EUA, na Europa e, atualmente, na China, sudeste asiático e Irã, entre outros países, e na última década maior inserção no meio acadêmico brasileiro. A versão 2005 do modelo foi utilizada por meio da sua interface SIG para simular as vazões médias diárias com base na precipitação medida no intervalo de 15 minutos no período de 2005/2006. As vazões simuladas foram comparadas com as vazões observadas no exutório da microbacia. Foram testadas as ferramentas de análise de sensibilidade e autocalibração. O método de calibração manual foi usado para o ajuste por tentativa e erro. Os parâmetros ajustados corresponderam ao CN2 e ESCO. Os valores obtidos na calibração para os coeficientes estatísticos R2, NSE, PBIAS e RSR foram 0,80, 0,80, 7,02 e 0,45, respectivamente, indicando escore muito bom, o que foi confirmado pela inspeção dos hidrogramas. As saídas validadas para período diferente da calibração forneceram para os mesmos coeficientes os valores 0,84, 0,80, 25,92 e 0,44. Os dois primeiros, com escore muito bom. O valor de PBIAS, no limite do satisfatório, e RSR, muito bom. O desempenho permitiu concluir que a simulação com o SWAT foi adequada. Em relação às pesquisas que têm sido realizadas no Brasil os valores obtidos para os indicadores foram semelhantes, indicando a capacidade do modelo para novos estudos nesta microbacia que considerem os usos consuntivos e cenários de uso do solo.

Uma percepção geográfica dos riscos do empreendimento termonuclear sobre a comunidade da Vila do Frade, Angra dos Reis, RJ

A comunidade da Vila do Frade encontra-se localizada a 5 km de distância em linha reta do reator da central Nuclear almirante Álvaro Alberto, angra dos Reis, RJ. Possui uma população heterogênea, miscigenada por intensos processos de migração ocorridos a partir da década de 1960 em busca das oportunidades de emprego oferecidos pela industrialização local. Ao longo do tempo, parte dessa população assumiu o risco de morar próximo a um reator nuclear, e por isso, migrou em direção as ofertas de emprego oferecidas pelas atividades da central nuclear. Porém, outra parte da população, já residente na região antes da instalação dos reatores nucleares, foi obrigada a conviver com os riscos ou a migrar. À medida que as transformações territoriais avançaram pelas diferentes áreas do município passaram a expor a sociedade local a riscos nunca antes experimentados. Entendido como um processo ou o produto da frequência de ocorrência de um evento no tempo, o risco pode ser assumido, gerenciado ou negligenciado. Dessa forma, a presente pesquisa buscou, através de um estudo empírico, compreender como os diferentes agentes sociais locais convivem com os riscos da atividade nuclear. Foi objetivo da pesquisa a análise da concepção do conceito e da condição de risco por parte dos diferentes agentes sociais constituintes da comunidade da Vila do Frade, Angra dos Reis. Além disso, foi discutido o papel do Estado no processo do ordenamento territorial local. Para tal, uma metodologia baseada no estudo da percepção ambiental dos diferentes agentes sociais locais foi elaborada. As atividades foram precedidas de um levantamento bibliográfico capaz de dar suporte as investigações, além disso, foram realizadas entrevistas quantitativas e qualitativas com as diferentes representações sociais local. As entrevistas quantitativas foram organizadas num banco de dados e utilizadas para compor uma caracterização da população local no que se refere aos conhecimentos necessários para a aplicação do plano de emergência externo da central nuclear. As entrevistas qualitativas foram organizadas num questionário semiestruturado, composto por perguntas abertas e fechadas, e tiveram como objetivo geral uma compreensão da influência da central nuclear nos processos de desenvolvimento humano local. Para a maioria dos entrevistados a falta de um instrumental metodológico capaz de abranger com maior eficiência todas as áreas, classes sociais da comunidade da Vila do Frade e levar com clareza as questões que se colocam dentro do plano de emergência externo são apontados como o principal fator de risco existente na região.

Diversidade de morcegos (Mammalia, Chiroptera) em um mosaico de paisagens na Reserva Ecológica de Guapiaçu, RJ, Sudeste do Brasil

A Mata Atlântica brasileira é um dos biomas mais ameaçados do planeta e abriga uma das maiores biodiversidades conhecidas dentre os ecossistemas terrestres. Este bioma apresenta uma mastofauna diversificada e em algumas áreas as taxocenoses de morcegos podem representar mais da metade de toda a riqueza local de mamíferos. Diante da variedade de hábitos alimentares, suas interações ecológicas e abundância na Mata Atlântica fluminense, a análise da comunidade de morcegos torna-se crucial para subsidiar planos de manejo. Apesar do Rio de Janeiro ser um dos estados mais bem amostrados para morcegos, muitos locais ainda não foram amostrados satisfatoriamente e ainda sabemos pouco sobre a dinâmica das comunidades de morcegos em paisagens fragmentadas. De maio de 2011 a julho de 2014, realizamos 72 noites de amostragens em seis diferentes usos de solo numa paisagem fragmentada na Reserva Ecológica de Guapiaçu, município de Cachoeiras de Macacu, região metropolitana do estado do Rio de Janeiro, Sudeste do Brasil. Utilizamos 10 redes de neblina de 9 x 3m, abertas durante toda a noite (média de 12 horas por noite), totalizando um esforço de captura de 233280 m.h. Esta dissertação está dividida em dois capítulos. No primeiro, baseando-se nos dados obtidos e na literatura, sugerimos algumas diretrizes para o desenho amostral de inventários de morcegos, apresentando a importância de cada diretriz para maximizar o sucesso na amostragem de morcegos na Mata Atlântica do Sudeste do Brasil. No segundo capítulo, investigamos as diferenças na riqueza de espécies, abundância e guildas tróficas entre os seis usos de solo amostrados e discuto a distribuição das espécies entre elas. Nós capturamos 1821 morcegos distribuídos em três famílias: Phyllostomidae (25 espécies), Molossidae (3 espécies) e Vespertilionidae (6 espécies). Outras duas espécies de duas famílias, Noctilionidae e Thyropteridae, foram registradas por observações diretas (sem capturas), totalizando 36 espécies de morcegos para a Reserva Ecológica de Guapiaçu. Os morcegos frugívoros representaram 82,7% das capturas. As maiores riquezas de espécies foram registradas na área antropizada (22 espécies) e borda de floresta contínua (21 espécies) enquanto as menores foram na floresta contínua (13 espécies) e no fragmento pequeno (10 espécies). A mesma tendência foi encontrada para as guildas tróficas. Sete guildas foram registradas na área antropizada e na borda de floresta, enquanto apenas cinco na floresta contínua e três no fragmento pequeno. O escalonamento multidimensional não-métrico (NMDS) e análise de Cluster, ambos com a dissimilaridade de Bray-Curtis, mostraram a separação dos usos de solo em grupos distintos dependendo do grau de alteração dos mesmos.

Qualidade das águas fluviais: estudo de caso da bacia hidrográfica de Jacarepaguá - RJ.

O processo de ocupação urbana da Baixada de Jacarepaguá a partir da década de 1970, promoveu inúmeros impactos ambientais que afetaram, de forma não uniforme, os diferentes grupos sociais, que habitam a região, e afetaram principalmente o meio ambiente, mais especificamente os recursos hídricos. A rápida e intensa ocupação urbana da região, impulsionada pela produção imobiliária, gerou inúmeros problemas ambientais, principalmente devido à precariedade nos serviços de saneamento. Diversos impactos se processam atualmente na rede de drenagem da Baixada de Jacarepaguá, os quais comprometem negativamente a qualidade de vida população que vive na região, assim como, do meio ambiente. Neste trabalho é avaliada a qualidade da água dos principais cursos dágua da bacia hidrográfica de Jacarepaguá, caracterizando o estado atual de degradação dos recursos hídricos da região a partir da análise dos dados referentes aos parâmetros de qualidade das águas, obtidos junto ao órgão ambiental estadual, no período compreendido entre os anos de 2003 e 2008. As variáveis estatísticas dos parâmetros foram determinadas, os resultados foram apresentados através dos gráficos boxplot e sua discussão foi realizada em consoante com a Resolução CONAMA 357/2005. Os cursos dágua da bacia de Jacarepaguá, em destaque aqueles avaliados neste trabalho expressam a degradação pela qual vem sofrendo em virtude das intervenções antrópicas que se projetam na bacia hidrográfica. Nota-se a partir, dos resultados para os parâmetros de qualidade de água avaliados que a poluição nos cursos dágua da baixada de Jacarepaguá que, possivelmente o principal aspecto da poluição hídrica é devido ao despejo de esgotos domésticos nos cursos dágua sem tratamento adequado.

Telhados verdes para habitações de interesse social: retenção das águas pluviais e conforto térmico.

O crescimento populacional aliado à migração tem aumentado a pressão sobre o uso do solo urbano perpetuando sucessivos problemas de assentamentos informais e saneamento ambiental nos grandes centros. Esta situação se agrava ainda mais em épocas de chuvas intensas devido à ocorrência de enchentes. Este projeto faz parte de um conjunto de ações integradas de cidadania e inclusão social na região hidrográfica da baixada de Jacarepaguá, especificamente envolvendo a Comunidade da Vila Cascatinha, em Vargem Grande, a fim de gerar subsídios para políticas públicas em áreas de assentamentos informais, integrado ao projeto HIDROCIDADES (CNPq/CTHIDRO/CTAGRO), que visa a conservação da água em meios urbanos e periurbanos associado à cidadania, inclusão social e melhoria da qualidade de vida nas grandes cidades. Este projeto utilizou uma tecnologia adaptada dos telhados verdes para edificação popular (telhado de fibrocimento), com o objetivo de verificar aspectos construtivos, possíveis espécies com potencial de geração de renda, custos, efeitos no retardo do escoamento superficial das águas pluviais e outros benefícios associados a questões climáticas locais e de conforto do ambiente interno. Os resultados gerados demonstraram, entre outros, o estabelecimento de metodologia para implantação dos telhados verdes em habitações populares, o valor dos custos e resultados preliminares de espécies com potencial para geração de renda. Ainda, a implantação dos telhados verdes demonstrou ser promissora no controle do escoamento superficial, na aplicação do sistema de irrigação. Na simulação das chuvas, observou-se uma retenção de até 56% do volume precipitado. Observou-se o retardo da ocorrência do pico de até 8 minutos no telhado vegetado em relação ao telhado testemunho (convencional telhas fibrocimento). Foi observada a eficiência tanto no comportamento térmico interno como também no externo, uma redução da amplitude térmica interna em dia característico de verão (35,9 C), sendo capaz de r eduzir a temperatura interna em cerca de 2,0 C nos períodos mais quentes do dia e cerca de 4,0 C no ambiente externo em comparação com o telhado-testemunha (sem plantio), com potencial de modificação do microclima local.

Cenários de mudanças climáticas usando modelagem dinâmica na Bacia do Alto Taquari.

A região Centro-Oeste do Brasil tornou-se nos últimos 40 anos grande produtora de grãos e carne bovina. As condições edafoclimáticas, o sistema de manejo do solo e o descumprimento de leis ambientais trouxeram conseqüências drásticas à região como o agravamento do processo hídrico erosivo, principalmente na Bacia do Alto Taquari (BAT). Cerca de 90% da BAT localiza-se na porção norte do estado de Mato Grosso do Sul (MS), porém os efeitos do transporte de sedimentos e volume de água são refletidos a jusante dos rios, na Bacia do Pantanal. Utilizando-se pressupostos do Painel Intergovernamental de Mudanças Climáticas (IPCC) foram estabelecidos cenários de mudanças climáticas na Bacia do Alto Taquari, visando identificar áreas com maior vulnerabilidade ao processo erosivo em função de pressões de uso da terra. Usando a modelagem dinâmica no TerraME (Environment Modeling) foram gerados cenários topopluviais até 2100, considerando-se para a temperatura do ar média anual um aumento de 1C, em cenário otimista e, em pessimista, elevações térmicas de 3C. Para a precipitação pluvial média anual um cenário foi com aumento de 15% e outro com reduções de 15%. Os dados foram espacializados no ArcGis 9.2 e exportados para o TerraView 3.2, criando-se espaços celulares e integrando-se com as informações do modelo digital do terreno do Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) para geração dos mapas topoclimáticos e simulações de cenários no TerraMe. Os resultados apontam que 85% da área da BAT nas condições atuais as temperaturas médias variam entre 23,6 a 25,7C. As simulações térmicas no cenário otimista indicam que em 40 anos as temperaturas tendem a superar o maior limite térmico médio nas áreas ao longo do rio Taquari, no sentido Oeste-Leste. Esses valores evidenciam elevações nas taxas evapotranspiratórias de matas ciliares, indicando reduções na vazão do Taquari. Em cenário pessimista essas temperaturas antecipam sua ocorrência, em um prazo de 20 anos. Os cenários com acréscimo de 15% na precipitação pluvial mostram aumentos no volume de água precipitada na parte norte da Bacia, região mais vulnerável aos problemas de erosão hídrica. Cenários do regime térmico-hídrico apontam áreas mais sensíveis às mudanças climáticas na parte oeste da BAT e impactos ambientais também na Bacia do Pantanal. Conclui-se que o TerraME é indicado para gerar cenários de mudanças climáticas em bacias hidrográficas.

Avaliação da influência do manejo agrícola no uso e cobertura das terras através de ferramentas de geoprocessamento e indicadores de qualidade dos solos na bacia hidrográfica do Córrego da Caçada - Paraty/RJ

A avaliação da qualidade dos solos e a redução da Mata Atlântica tem sido alvo de diversas pesquisas no Brasil e no mundo, principalmente quando estes estão atrelados ao recorte espacial de Unidades de Conservação. No entanto, tem sido difícil para os gestores dessas unidades a avaliação dos impactos ambientais gerados ao longo dos anos nas bacias hidrográficas, principalmente pela falta de investimentos. Esta dissertação teve por objetivo geral avaliar o atual estágio de degradação da bacia hidrográfica do Córrego da Caçada pertencente à Área de Proteção Ambiental Federal de Cairuçu, no município de Paraty RJ, analisando quantitativamente e qualitativamente a redução dos fragmentos de Mata Atlântica e estabelecendo relações com a degradação física e química dos solos dentro e fora dos fragmentos florestais. A metodologia utilizada para a redução ou avanço dos fragmentos de Mata Atlântica baseou-se no uso de fotografias aéreas do ano de 1956 e imagens de satélite de 2012, onde possibilitou a avaliação espaço-temporal do uso e cobertura das terras, através da produção de um mapa temático final. Além disso, foram elaborados mapas temáticos de reconhecimento da área de estudo, como o de hipsometria, de declividade, de orientação e forma das encostas, além da geração de perfis topográficos. Para a avaliação da qualidade física, química e biológica dos solos foram determinadas as curvas de distribuição granulométrica, a densidade relativa dos grãos sólidos e a densidade aparente, porosidade total, os limites de liquidez e plasticidade, a estabilidade dos agregados em água, análises morfológicas, a saturação de bases, a capacidade de troca catiônica (CTC), a saturação por alumínio, fósforo, pH e o carbono orgânico. Para tal, foi realizada a abertura de três perfis, sendo um em área de fragmento florestal e dois em áreas de pasto. O resultado das análises permitiu, segundo a Sociedade Brasileira de Ciência do solo, a classificação de dois tipos de solos na bacia, sendo: Cambissolo Háplico Tb Distrófico Típico em área fragmento florestal e em área de pasto, e um Latossolo Amarelo Tb Distrófico Típico em área de pasto. Os resultados de laboratório mostraram que os solos avaliados têm baixa fertilidade e valores variados nos resultados de física do solo. No entanto, além do histórico de uso do solo caracterizado pelas práticas rudimentares do manejo empregado pelos Caiçaras, o clima predominante na região possibilita um regime pluviométrico anual que passa dos 2.000mm de chuva/ano, caracterizando solos muito lixiviados e pobres quimicamente. Portanto, conclui-se que a relação das propriedades físicas e químicas avaliadas junto ao manejo inadequado ao longo dos anos tem apresentado um cenário de grandes dificuldades para a recuperação florestal na bacia hidrográfica do Córrego da Caçada, o que mostra a importância da avaliação dos impactos ambientais não só pelo recorte de bacias hidrográficas, como contextualizar seu posicionamento dentro de Unidades de Conservação, com legislações e objetivos específicos.

Spatial and temporal analysis of bottlenose dolphin strandings in South Carolina, 1992-2005

This CD contains summary data of bottlenose dolphins stranded in South Carolina using a Geographical Information System (GIS) and contains two published manuscripts in .pdf files. The intent of this CD is to provide data on bottlenose dolphin strandings in South Carolina to marine mammal researchers and managers. This CD is an accumulation of 14 years of stranding data collected through the collaborations of the National Ocean Service, Center for Coastal Environmental Health and Biomolecular Research (CCEHBR), the South Carolina Department of Natural Resources, and numerous volunteers and veterinarians that comprised the South Carolina Marine Mammal Stranding Network. Spatial and temporal information can be visually represented on maps using GIS. For this CD, maps were created to show relationships of stranding densities with land use, human population density, human interaction with dolphins, high geographical regions of live strandings, and seasonal changes. Point maps were also created to show individual strandings within South Carolina. In summary, spatial analysis revealed higher densities of bottlenose dolphin strandings in Charleston and Beaufort Counties, which consist of urban land with agricultural input. This trend was positively correlated with higher human population levels in these coastal counties as compared with other coastal counties. However, spatial analysis revealed that certain areas within a county may have low human population levels but high stranding density, suggesting that the level of effort to respond to strandings is not necessarily positively correlated with the density of strandings in South Carolina. Temporal analysis revealed a significantly higher density of bottlenose dolphin strandings in the northern portion of the State in the fall, mostly due to an increase of neonate strandings. On a finer geographic scale, seasonal stranding densities may fluctuate depending on the region of interest. Charleston Harbor had the highest density of live bottlenose dolphin strandings compared to the rest of the State. This was due in large part to the number of live dolphin entanglements in the crab pot fishery, the largest source of fishery-related mortality for bottlenose dolphins in South Carolina (Burdett and McFee 2004). Spatial density calculations also revealed that Charleston and Beaufort accounted for the majority of dolphins that were involved with human activities. 1

Baseline assessment of Guánica Bay, Puerto Rico in support of watershed restoration

Guánica Bay is a major estuary on the southwest coast of Puerto Rico. Significant coral reef ecosystems are present outside the bay. These valuable habitats may be impacted by transport of sediments, nutrients and contaminants from the watershed, through the bay and into the offshore waters. The National Oceanic and Atmospheric Administration’s (NOAA) National Centers for Coastal Ocean Science (NCCOS), in consultation with local and regional experts, conducted an interdisciplinary assessment of coral reef ecosystems, contaminants, sedimentation rates and nutrient distribution patterns in and around Guánica Bay. This work was conducted using many of the same protocols as ongoing monitoring work underway elsewhere in the U.S. Caribbean and has enabled comparisons among coral reef ecosystems between this study and other locations in the region. This characterization of Guánica marine ecosystems establishes benchmark conditions that can be used for comparative documentation of future change, including possible negative outcomes due to future land use change, or improvement in environmental conditions arising from management actions. This report is organized into six chapters that represent a suite of interrelated studies. Chapter 1 provides a short introduction to the study area. Chapter 2 is focused on biogeographic assessments and benthic mapping of the study area, including new surveys of fish, marine debris and reef communities on hardbottom habitats in the study area. Chapter 3 quantifies the distribution and magnitude of a suite of contaminants (e.g., heavy metals, PAHs, PCBs, pesticides) in both surface sediments and coral tissues. Chapter 4 presents results of sedimentation measurements in and outside of the bay. Chapter 5 examines the distribution of nutrients in in the bay, offshore from the bay and in the watershed. Chapter 6 is a brief summary discussion that highlights key findings of the entire suite of studies.

Land-sea characterization of the St. Croix East End Marine Park, U.S. Virgin Islands

The St. Croix East End Marine Park (STXEEMP) was established in 2003 as the first multi-use marine park managed by the U.S. Virgin Islands Department of Planning and Natural Resources. It encompasses an area of approximately 155 km2 and is entirely within Territorial waters which extend up to 3 nautical miles from shore. As stated in the 2002 management plan, the original goals were to: protect and maintain the biological diversity and other natural values of the area; promote sound management practices for sustainable production purposes; protect the natural resource base from being alienated for other land use purposes that would be detrimental to the area’s biological diversity; and to contribute to regional and national development (The Nature Conservancy, 2002). At the time of its establishment, there were substantial data gaps in knowledge about living marine resources in the St. Croix, and existing data were inadequate for establishing baselines from which to measure the future performance of the various management zones within the park. In response to these data gaps, National Centers for Coastal Ocean Science (NCCOS), Center for Coastal Monitoring and Assessment, Biogeography Branch (CCMA-BB) worked with territorial partners to characterize and assess the status of the marine environment in and around the STXEEMP and land-based stressors that affect them. This project collected and analyzed data on the distribution, diversity and landscape condition of marine communities across the STXEEMP. Specifically, this project characterized (1) landscape and adjacent seascape condition relevant to threats to coral reef ecosystem health, and (2) the marine communities within STXEEMP zones to increase local knowledge of resources exposed to different regulations and stressors.

Shallow-water benthic habitats of southwest Puerto Rico

This report describes the creation and assessment of benthic habitat maps for shallow-water (<30m) marine environments of the Guánica/Parguera and Finca Belvedere Natural Reserve in southwest Puerto Rico. The objective was to provide spatially-explicit information on the habitat types, biological cover and live coral cover of the region’s coral reef ecosystem. These fine-scale habitat maps, generated by interpretation of 2010 satellite imagery, provide an update to NOAA’s previous digital maps of the U.S. Caribbean (Kendall et al., 2001) for these areas. Updated shallow-water benthic habitat maps for the Guánica/Parguera region are timely in light of ongoing restoration efforts in the Guánica Bay watershed. The bay is served directly by one river, the Rio Loco, which flows intermittently and more frequently during the rainy season. The watershed has gone through a series of manipulations and alterations in past decades, mainly associated with agricultural practices, including irrigation systems, in the upper watershed. The Guánica Lagoon, previously situated to the north of the bay, was historically the largest freshwater lagoon in Puerto Rico and served as a natural filter and sediment sink prior to the discharge of the Rio Loco into the Bay. Following alterations by the Southwest Water Project in the 1950s, the Lagoon’s adjacent wetland system was ditched and drained; no longer filtering and trapping sediment from the Rio Loco. Land use in the Guánica Bay/Rio Loco watershed has also gone through several changes (CWP, 2008). Similar to much of Puerto Rico, the area was largely deforested for sugar cane cultivation in the 1800s, although reforestation of some areas occurred following the cessation of sugar cane production (Warne et al., 2005). The northern area of the watershed is generally mountainous and is characterized by a mix of forested and agricultural lands, particularly coffee plantations. Closer to the coast, the Lajas Valley Agricultural Reserve extends north of Guánica Bay to the southwest corner of the island. The land use practices and watershed changes outlined above have resulted in large amounts of sediment being distributed in the Rio Loco river valley (CWP, 2008). Storm events and seasonal flooding also transport large amounts of sediment to the coastal waters. The threats of upstream watershed practices to coral reefs and the nearshore marine environment have been gaining recognition. Guánica Bay, and the adjacent marine waters, has been identified as a “management priority area” by NOAA’s Coral Reef Conservation Program (CRCP, 2012). In a recent Guánica Bay watershed management plan, several critical issues were outlined in regards to land-based sources of pollution (LBSP; CWP, 2008). These include: upland erosion from coffee agriculture, filling of reservoirs with sediment, in-stream channel erosion, loss of historical Guánica lagoon, legacy contaminants and sewage treatment (CWP, 2008). The plan recommended several management actions that could be taken to reduce impacts of LBSP, which form the basis of Guánica watershed restoration efforts.

An ecological characterization of the marine resources of Vieques, Puerto Rico Part II: Field studies of habitats, nutrients, contaminants, fish, and benthic communities

Since the 1940s, portions of the Island of Vieques, Puerto Rico have been used by the United States Navy (USN) as an ammunition support detachment and bombing and maneuver training range. In April 2001, the USN began phasing out military activities on the island and transferring military property to the U.S. Department of the Interior, the Municipality of Vieques, and the Puerto Rico Conservation Trust. A small number of studies have been commissioned by the USN in the past few decades to assess selected components of the coral reef ecosystem surrounding the island; however, these studies were generally of limited geographic scope and short duration. The National Oceanic and Atmospheric Administration’s (NOAA) National Centers for Coastal Ocean Science (NCCOS), in consultation with NOAA’s Office of Response and Restoration (OR&R) and other local and regional experts, conducted a more comprehensive characterization of coral reef ecosystems, contaminants, and nutrient distribution patterns around Vieques. This work was conducted using many of the same protocols as ongoing monitoring work underway elsewhere in the U.S. Caribbean and has enabled comparisons among coral reef ecosystems in Vieques and other locations in the region. This characterization of Vieques’ marine ecosystems consists of a two part series. First, available information on reefs, fish, birds, seagrasses, turtles, mangroves, climate, geology, currents, and human uses from previous studies was gathered and integrated into a single document comprising Part I of this two part series (Bauer et al. 2008). For Part II of the series, presented in this document, new field studies were conducted to fill data gaps identified in previous studies, to provide an island-wide characterization, and to establish baseline values for the distribution of habitats, nutrients, contaminants, fish, and benthic communities. An important objective underlying this suite of studies was to quantify any differences in the marine areas adjacent to the former and current land-use zoning around Vieques. Specifically of interest was the possibility that either Naval (e.g., practice bombing, munitions storage) or civilian activities (e.g., sewage pollutants, overfishing) could have a negative impact on adjacent marine resources. Measuring conditions at this time and so recently after the land transfer was essential because present conditions are likely to be reflective of past land-use practices. In addition, the assessment will establish benchmark conditions that can be influenced by the potentially dramatic future changes in land-use practices as Vieques considers its development. This report is organized into seven chapters that represent a suite of interrelated studies. Chapter 1 provides a short introduction to the island setting, the former and current land-use zoning, and how the land zoning was used to spatially stratify much of the sampling. Chapter 2 is focused on benthic mapping and provides the methods, accuracy assessment, and results of newly created benthic maps for Vieques. Chapter 3 presents the results of new surveys of fish, marine debris, and reef communities on hardbottom habitats around the island. Chapter 4 presents results of flora and fauna surveys in selected bays and lagoons. Chapter 5 examines the distribution of nutrients in lagoons, inshore, and offshore waters around the island. Chapter 6 is focused on the distribution of chemical contaminants in sediments and corals. Chapter 7 is a brief summary discussion that highlights key findings of the entire suite of studies.