Espectros de tamanho do zooplâncton, partículas em suspensão e microplásticos em ambientes estuarino e costeiros do Atlântico Tropical
Ano de defesa: | 2021 |
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Resumo: | O conhecimento sobre as partículas em suspensão (séston) é essencial para a compreensão dos ecossistemas estuarinos e marinhos. Esta tese tem como objetivos avaliar as contribuições do mesozooplâncton, de microplásticos e das partículas em suspensão na coluna d'água em amostras de plâncton, e de descrever os espectros de tamanhos destas partículas e organismos. Além disso, foi proposto um novo índice (RMC: Concentração Relativa de Microplásticos) para avaliar o impacto dos microplásticos nas teias tróficas pelágicas. As amostras foram obtidas no estuário do Rio Formoso (área de manguezais), na Baía de Tamandaré (baía aberta, rodeada de recifes tropicais) e na plataforma continental (da linha dos recifes costeiros até a isóbata de 30 m) ao largo de Tamandaré (Pernambuco, Brasil). Arrastos subsuperficiais (profundidade amostral: 0-0.6 m) horizontais foram realizados durante dois anos (abril / 2013 a maio / 2015) em intervalos bimestrais com redes de plâncton (malhas: 200 e 300 μm) durante as estações seca e chuvosa. E em seguida as amostras coletadas foram fixadas em formol (concentração final de 4%) e tamponadas com tetraborato de sódio (5 g L−1). As amostras foram analisadas através da obtenção do peso úmido (biomassa sestônica), análise por imagem (ZooScan) e espectroscopia por infravermelho (FTIR). As análises das tipologias das partículas mostrou que a composição das partículas biogênicas (detritos vegetais, macroalgas, agregados marinhos e exúvias) seguiu o padrão esperado, com mais matéria vegetal (detritos de manguezal) no estuário rodeado de florestas de manguezais. As concentrações mais elevadas de microplásticos totais (Polipropileno + Polietileno + Nylon), PP (Polipropileno) e PE (Polietileno) também foram observadas no ambiente estuarino, indicando um gradiente decrescente para o oceano a partir de fontes terrestres. A RMC indicou que a Baía representa o ecossistema mais impactado (RMC: 2,4% no estuário, 5,1% na Baía e 2,0% na plataforma), para microplásticos totais e PP & PE. Já a plataforma continental foi mais severamente impactada (concentração relativa mais alta) com fibras de nylon. A análise dos espectros de tamanhos mostrou que os organismos planctônicos, microplásticos e outras partículas seguem um padrão semelhante em seus espectros de tamanhos, com maiores concentrações em faixas de tamanhos menores e um declínio log-linear da concentração com o volume ou tamanho das partículas. Essa abordagem inovadora abre novas perspectivas para o estudo dos ambientes pelágicos estuarinos e marinhos tropicais. |
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SILVA, Nathália Linshttp://lattes.cnpq.br/8628211706536243http://lattes.cnpq.br/8733048825246392http://lattes.cnpq.br/5754217373165796SCHWAMBORN, RalfMARCOLIN, Catarina da Rocha2022-07-07T15:34:25Z2022-07-07T15:34:25Z2021-08-27SILVA, Nathália Lins. Espectros de tamanho do zooplâncton, partículas em suspensão e microplásticos em ambientes estuarino e costeiros do Atlântico Tropical. 2021. Tese (Doutorado em Oceanografia) - Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2021.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/45023O conhecimento sobre as partículas em suspensão (séston) é essencial para a compreensão dos ecossistemas estuarinos e marinhos. Esta tese tem como objetivos avaliar as contribuições do mesozooplâncton, de microplásticos e das partículas em suspensão na coluna d'água em amostras de plâncton, e de descrever os espectros de tamanhos destas partículas e organismos. Além disso, foi proposto um novo índice (RMC: Concentração Relativa de Microplásticos) para avaliar o impacto dos microplásticos nas teias tróficas pelágicas. As amostras foram obtidas no estuário do Rio Formoso (área de manguezais), na Baía de Tamandaré (baía aberta, rodeada de recifes tropicais) e na plataforma continental (da linha dos recifes costeiros até a isóbata de 30 m) ao largo de Tamandaré (Pernambuco, Brasil). Arrastos subsuperficiais (profundidade amostral: 0-0.6 m) horizontais foram realizados durante dois anos (abril / 2013 a maio / 2015) em intervalos bimestrais com redes de plâncton (malhas: 200 e 300 μm) durante as estações seca e chuvosa. E em seguida as amostras coletadas foram fixadas em formol (concentração final de 4%) e tamponadas com tetraborato de sódio (5 g L−1). As amostras foram analisadas através da obtenção do peso úmido (biomassa sestônica), análise por imagem (ZooScan) e espectroscopia por infravermelho (FTIR). As análises das tipologias das partículas mostrou que a composição das partículas biogênicas (detritos vegetais, macroalgas, agregados marinhos e exúvias) seguiu o padrão esperado, com mais matéria vegetal (detritos de manguezal) no estuário rodeado de florestas de manguezais. As concentrações mais elevadas de microplásticos totais (Polipropileno + Polietileno + Nylon), PP (Polipropileno) e PE (Polietileno) também foram observadas no ambiente estuarino, indicando um gradiente decrescente para o oceano a partir de fontes terrestres. A RMC indicou que a Baía representa o ecossistema mais impactado (RMC: 2,4% no estuário, 5,1% na Baía e 2,0% na plataforma), para microplásticos totais e PP & PE. Já a plataforma continental foi mais severamente impactada (concentração relativa mais alta) com fibras de nylon. A análise dos espectros de tamanhos mostrou que os organismos planctônicos, microplásticos e outras partículas seguem um padrão semelhante em seus espectros de tamanhos, com maiores concentrações em faixas de tamanhos menores e um declínio log-linear da concentração com o volume ou tamanho das partículas. Essa abordagem inovadora abre novas perspectivas para o estudo dos ambientes pelágicos estuarinos e marinhos tropicais.CNPqKnowledge about suspended particles (seston) is essential for understanding estuarine and marine ecosystems. The objective of this thesis is to evaluate the contributions of mesozooplankton, microplastics and particles suspended in the water column in plankton samples, and to describe the size spectra of these particles and organisms. In addition, a new index (RMC: Relative Concetration of Microplastics) has been proposed to assess the impact of microplastics on pelagic food webs. Samples were taken from the Rio Formoso estuary (mangrove area), Tamandaré Bay (open bay, surrounded by tropical reefs) and the continental shelf (from the coastal reef line to the 30 m isobath) off Tamandaré (Pernambuco, Brazil). Horizontal subsurface trawls (sample depth: 0-0.6 m) were carried out for two years (April / 2013 to May / 2015) at bimonthly intervals with plankton nets (meshes: 200 and 300 μm) during the dry and wet seasons. The collected samples were fixed in formalin (final concentration of 4%) and buffered with sodium tetraborate (5 g L−1). The samples were analyzed by obtaining wet weight (sestonic biomass), image analysis (ZooScan) and infrared spectroscopy (FTIR). The analysis of particle typologies showed that the composition of biogenic particles (plant derived, macroalgae, marine aggregates and exuvia) followed the expected pattern, with more vegetable matter (mangrove debris) in the estuary surrounded by mangrove forests. The highest concentrations of total microplastics (Polypropylene + Polyethylene + Nylon), PP (Polypropylene) and PE (Polyethylene) were also observed in the estuarine environment, indicating a decreasing gradient to the ocean from terrestrial sources. The RMC (Relative Concentration of Microplastics) indicated that the Bay represents the most impacted ecosystem (RMC: 2.4% in the estuary, 5.1% in the Bay and 2.0% on the shelf), for total microplastics and PP & PE. The continental shelf was more severely impacted (higher relative concentration) with nylon fibers. Analysis of the size spectra showed that planktonic organisms, microplastic, and other particles follow a similar pattern in their size spectra, with higher concentrations in smaller size ranges and a log-linear decline in concentration with particle volume or size. This innovative approach opens up new perspectives for the study of estuarine and marine pelagic tropical environments.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em OceanografiaUFPEBrasilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessOceanografiaPeso úmidoZooscanFTIRMeso-sestonPolipropilenoPolietilenoNylonConcentração relativa de microplásticosEspectros de tamanho do zooplâncton, partículas em suspensão e microplásticos em ambientes estuarino e costeiros do Atlântico Tropicalinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPECC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8811https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45023/2/license_rdfe39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34MD52LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-82142https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45023/3/license.txt6928b9260b07fb2755249a5ca9903395MD53ORIGINALTESE Nathália Lins Silva.pdfTESE Nathália Lins Silva.pdfapplication/pdf2139748https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45023/1/TESE%20Nath%c3%a1lia%20Lins%20Silva.pdf73c0c8b66f63bae4e7a3c5a796ebce12MD51TEXTTESE Nathália Lins Silva.pdf.txtTESE Nathália Lins Silva.pdf.txtExtracted texttext/plain234827https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45023/4/TESE%20Nath%c3%a1lia%20Lins%20Silva.pdf.txt632581684948a7f7817c6868a4410873MD54THUMBNAILTESE Nathália Lins Silva.pdf.jpgTESE Nathália Lins Silva.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1198https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/45023/5/TESE%20Nath%c3%a1lia%20Lins%20Silva.pdf.jpg4b03218bf90bc932b8f3197563291226MD55123456789/450232022-07-08 02:18:24.369oai:repositorio.ufpe.br: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ório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufpe.br/oai/requestattena@ufpe.bropendoar:22212022-07-08T05:18:24Repositório Institucional da UFPE - Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)false |
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