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Título: Estimativas da biomassa em carbono do Fitoplâncton Autotrófico da bacia do Espírito Santo por meio do biovolume e sua relação com os valores de clorofila A.
Autor(es): Penha, Juliana da Silva.
Orientador: Dias Jr, Camilo.
Data do documento: 4-Set-2017
Editor: Universidade Federal do Espírito Santo
Citação: PENHA, Juliana da Silva. Estimativas da biomassa em carbono do Fitoplâncton Autotrófico da bacia do Espírito Santo por meio do biovolume e sua relação com os valores de clorofila A. 2017. Dissertações (Mestrado Biologia Vegetal) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Humanas e Naturais, 2017/09/04.
Resumo: Este trabalho estimou a biomassa em carbono do fitoplâncton autotrófico baseado no biovolume e verificou a sua relação com a clorofila a. Foram realizadas duas campanhas oceanográficas, uma no inverno (julho a agosto de 2013) e outra no verão (março a abril de 2014). Foram amostrados quatro transectos ao longo da costa do estado do Espírito Santo, as estações amostradas dentro de cada transecto foram organizados em oito isóbatas e as amostras foram coletadas em duas profundidades, uma subsuperfície a 1m de profundidade e outra numa segunda profundidade, que estava relacionada ou com o Pico Máximo da Clorofila (PMC) ou a meia distância entre a superfície e o fundo (meia água), isso quando não era possível determinar o PMC. As amostras foram coletadas tanto na região da plataforma continental como na região do talude. As amostras de fitoplâncton foram coletadas utilizando-se a garrafa de Niskin, em seguida foram preservadas com formalina 0,4% e submetidas a sucessivos processos de sedimentação para contagem dos organismos. Foram feitas contagens dos organismos em microscópio invertido em campos aleatórios e efetuadas as análises morfométricas para a avaliação do volume celular, com base na forma geométrica das algas. Para estimar a biomassa em carbono (pgC. cél-1 ) aplicou-se diferentes fatores de conversão onde o biovolume de uma determinada alga era convertido em biomassa em carbono. Os dados de clorofila a desta pesquisa pertencem ao Projeto AMBES e foram obtidos do Banco de Dados de Ambientes Costeiros e Oceânicos. Foi analisada a biomassa em carbono de 332 táxons no inverno e 304 no verão representados pelas Classes Bacillariophyceae, Coccolithophyceae, Coscinodiscophyceae, Cyanophyceae, Dinophyceae, Fragilariophyceae, entre outras. A relação entre biomassa em carbono e biovolume mostrou ser significativa entre os períodos, entre as profundidades e entre as regiões. A Classe Cyanophyceae apresentou baixo número de espécies, entretanto, apresentou um dos maiores valores de biomassa em carbono, representado principalmente pela cianobactéria do Gênero Trichodesmium. Na região da plataforma continental, Coscinodiscophyceae e Cyanophyceae mostraram em termos de biomassa os valores mais elevados, na região do talude e da subsuperfície as Classes Cyanophyceae e Coccolithophyceae e na segunda profundidade foram Coscinodiscophyceae e Bacillariophyceae. Foi possível observar variação espacial e temporal da biomassa em carbono, sendo os maiores valores registrados no verão, subsuperfície e plataforma continental. A relação entre biomassa em carbono e clorofila a mostrou-se significativa, entretanto baixa. Foi possível observar relações significativas entre estes dois métodos de estimativa de biomassa, no entanto, com baixos valores de coeficiente de correlação, no inverno (0,36; r2 :0,10), na plataforma continental no inverno (0,40; r2 :0,22) e no talude no verão (0,57; r2 :0,32). A grande diversidade de técnicas para estimar a biomassa do fitoplâncton na literatura oferece grande variedade no grau de precisão dos dados, e as combinações de técnicas de estimativa de biomassa podem ser a melhor proposta para evitar as limitações dos diferentes métodos. Estimativas da biomassa em carbono por meio do método do biovolume tem se mostrado eficientes e importantíssimas para estudos fisiológicos e ecológicos nos ambientes marinhos.
This paper studied the estimation of carbon biomass of autotrophic phytoplankton based on biovolume and verified its relationship with chlorophyll a. Were carried out two oceanographic campaigns, one in winter (July to August 2013) and one in summer (March to April 2014). Were sampled four transects along the Espírito Santo coast, the stations sampled within each transect were organized in eight isobaths the samples were collected at two depths, one subsurface at 1m depth and another at a second depth, which was related or with the Chlorophyll Maximum (PMC) or middle distance between the surface and the bottom (half water), when it was not possible to determine the PMC. The samples were collected both in the continental shelf region and in the slope region. The phytoplankton samples were collected using the Niskin bottle, then preserved with 0.4% formalin and subjected to successive sedimentation processes to count the organisms. The organisms were counted under inverted microscope in random fields and morphometric analysis were carried out to evaluate cell volume, based on the geometric form of algae. To estimate the biomass on carbon (pgC. cell -1 ) were applied different conversion factors, where the biovolume of a certain algae was converted into carbon biomass. The chlorophyll a data of this research belongs to the AMBES Project and were obtained from the Database of Coastal and Oceanic Environments. Was analyzed biomass in carbon of 332 taxa in winter and 304 in summer represented by the Classes Bacillariophyceae, Coccolithophyceae, Coscinodiscophyceae, Cyanophyceae, Dinophyceae, Fragilariophyceae Bacillariophyceae, Coccolithophyceae, Coscinodiscophyceae, Cyanophyceae, Dinophyceae, Fragilariophyceae, among others. The relationship between biomass in carbon and biovolume was significant between periods, between depths and between regions. The Class Cyanophyceae presented low number of species, however, presented one of the highest values in biomass in carbon, represented mainly by the cyanobacterium of the Genus Trichodesmium. In the region of the continental shelf, Coscinodiscophyceae and Cyanophyceae showed in highest values biomass terms the, in the slope region and in the subsurface were Cyanophyceae and Coccolithophyceae classes and second depth were Coscinodiscophyceae and Bacillariophyceae. Was possible to observe spatial and temporal variation of the biomass in carbon, being the highest values recorded in the, subsurface and continental shelf. The relationship between biomass in carbon and chlorophyll a showed to be significant, however low. Was possible to observe significant relationships between these two biomass estimation methods, however, with low values of correlation coefficient in winter (0.36; r2: 0.10), on the continental shelf in winter (0.40, r2 : 0.22) and in the summer slope (0.57; r2: 0.32).The great diversity of techniques for estimating phytoplankton biomass in the literature offers a great variety in the degree of accuracy of the data, and the combinations of biomass estimation techniques may be the best proposal to avoid the limitations of the different methods. Estimates of biomass in carbon by means of the biovolume method have proved to be efficient and extremely important for physiological and ecological studies in marine environments.
URI: http://repositorio.ufes.br/handle/10/9939
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