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Habilitation Thesis
DOI
10.11606/T.21.2010.tde-04052010-103957
Document
Author
Full name
Sonia Maria Flores Gianesella
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
São Paulo, 2000
Committee
Vanin, Ana Maria Setubal Pires (President)
Mantovani, Waldir
Miranda, Luiz Bruner de
Moreira, Maria da Gloria Blumer Soares
Rocha, Aristides Almeida
Title in Portuguese
Variabilidade da camada de clorofila máxima na região de quebra da Plataforma Continental Sudeste brasileira.
Keywords in Portuguese
Atlântico Sudoeste
Camada de clorofila máxima
Plataforma Sudeste brasileira
Quebra de plataforma
Abstract in Portuguese
Este escudo analisa a variabilidade da distribuição horizontal e vertical da biomassa fitoplanctônica em termos de concentração de pigmentos fotossintéticos na região de quebra da Plataforma Continental Sudeste brasileira entre Cabo Frio (RJ) e Cabo de Santa Marta Grande (SC) durance o final da primavera de 1997 (Novembro - Dezembro). Perfis verticals continuos de fluorescence calibrados com dados de campo permitiram a construção de cartas de distribuição horizontal da clorofila-a (mg m-3) em mesoescala bem com a comparação entre estimativas de biomassa integradas na coluna de água (mg cl-a m-2) obtidas por perfilagens verticais amostragens discretas. As concentrações mais elevadas de clorofila-a estiveram associadas à isopicnal de 26,3 kg m-3 e limitadas às regiões com temperaturas entre 14 e 20º C. A profundidade da camada de mistura determinou o limite superior de desenvolvimento da camada de clorofila maxima. O limite inferior apresentou-se determinado principalmente pela temperature e regimes de instabilidade estática (determinadas pela freqüência de Brunt-väisälä) associadas ao fundo na região por onde penetra a Água Central do Atlantic Sul (ACAS), entre a plataforma media e talude superior. Limitação da biomassa fitoplanctônica pela luz foi mais evidenciada apenas nas estações ao largo, sabre o talude. A variabilidade dos parâmetros descritores dos perfis de clorofila-a e de parametros envolvidos com a origem e manutenção destas feições mostrou que a profundidade da nitraclina apresentou-se correlacionada com a profundidade dos máximos de clorofila. Parte da variabilidade dos resultados é explicada pelas altas concentrações de nitrato na camada de mistura em algumas áreas, pouco usuais em condições tropicais típicas. A profundidade da camada de mistura, entretanto, apresentou correlação forte com a profundidade da clorofila maxima e correlação inversa com as concentrações de clorofila máxima. A espessura da camada de clorofila máxima apresentou-se associada à profundidade local. A clorofila na superficie apresentou correlação fraca com a clorofila máxima, com a clorofila integrada na zona eufótica e com outros parâmetros analisados. A comparação entre a camada de clorofila máxima e superficie não apresentou diferença estatistica significativa das razões médias feopigmentos/clorofila-a. Resultados semelhantes foram observados para as razões médias de pigmentos acessórios/clorofila-a. Na área de estudo, a região ao largo de Cananéia-lguape, na altura da plataforma externa, foi a que apresentou a maior biomassa fitoplanctônica, representada pela concentração de pigmentos fotossintéticos. Os resultados obtidos indicam que esta área pode representar fonte importante de matéria organica particulada, a qual pode servir de alimento aos herbivoros do plancton ou ser exportada para a comunidade bentônica e sedimento.
Title in English
Variability of the deep chlorophyll maximum in the Southeast Brazilian Shelf-Break.
Keywords in English
Brazilian shelf
Deep chlorophyll maximum
DEM
Shelf-break
Southwest Atlantic
Abstract in English
This study analyses the variability of the horizontal and vertical distribution of the phytoplankton biomass represented by the concentration of photosynthetic pigments in the shelf-break of the Southeastem Brazilian Shelf between Cabo Frio (RJ) and Cabo de Santa Marta Grande (SC), during late spring November-December 1997. Vertical fluorescence profiles calibrated with field data allowed the elaboration of mesoscale maps for the horizontal distribution of chlorophyll-a (mg m-3) and the comparison between estimates of integrated biomass for the water column (mg cl-a m-2) obtained by vertical profiling and discrete sampling. The highest concentrations of chlorophyll were associated to the isopicnal of 26.3 kg m-3 and limited to the regions with temperatures between 14 and 20°C. The depth of the mixing layer established the upper limit for the development of the maximum chlorophyll. The lower limit was established primarily by the temperature and regions of static instability (determined by the Brunt-Väisälä frequency) associated with the bottom in the area between the middle shelf and upper continental slope where the South Atlantic Central Waters ascend. Light limitation of phytoplankton biomass was more evident only in the offshore stations, over the continental slope. The variability of the parameters describing chlorophyll profiles and of those related to the formation and maintenance of these features showed that the nitracline was correlated with the depth of maximum chlorophyll. Part of the variability of this correlation is explained by the high nitrate concentrations observed in the mixing layer of some areas, unusual in typical tropical conditions. The depth of the mixing layer, otherwise, revealed stronger relationship with the depth of maximum chlorophyll and is negatively correlated with the chlorophyll maximum concentrations. The thickness of the maximum chlorophyll layer was associated with the local depth. The surface chlorophyll was weakly correlated with the maximum chlorophyll, integrated chlorophyll in the euphotic zone and other parameters analysed. The comparison between the maximum chlorophyll layer and surface mean ratios of feopigments/chlorophyll-a showed no significant statistical differences. Similar results were found for the mean ratios of accessory pigments/chlorophyll-a. The offshore region lguape-Cananéia, at the outer shelf, showed the higher phytoplankton biomass, represented by the concentrations of photosynthetic pigments in the area under observation. The present results indicate that this area may represent important source of particulated organic matter, which may be made available as food for the plankton grazers or be exported to the benthic community and sediment.
 
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Gianesella.pdf (15.01 Mbytes)
Publishing Date
2010-05-04
 
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