Departamento de Oceanografia e Pescas
Permanent URI for this community
Browse
Browsing Departamento de Oceanografia e Pescas by Title
Now showing 1 - 10 of 78
Results Per Page
Sort Options
- 3D-biogeochemical and hydrodynamic model in the Azores- a tool to understand marine ecosystem processesPublication . Viegas, Cláudia Neto; Colaço, Maria Ana Almeida; Juliano, Maria Manuela FragaA aplicação de ferramentas de modelação numérica permite simular e estudar os processos do ambiente físico marinho e a sua influência nos processos biológicos que regem os ecossistemas marinhos, desde a interface com a atmosfera até ao mar profundo. O trabalho desenvolvido nesta tese de doutoramento contemplou a implementação de um modelo hidrodinâmico e de qualidade da água para simular os processos físicos e biogeoquímicos na região dos Açores. E a aplicação de um modelo biofísico para estudar a dispersão larvas e a conectividade física entre populações de organismos bentónicos no mar profundo. O trabalho desenvolvido iniciou pela validação do modelo hidrodinâmico (MOHID Water) para a região dos Açores. O modelo foi validado à superfície utilizando dados de maré. Resultados de temperatura à superfície foram validados com dados de detecção remota, e ao longo da coluna de água temperatura e salinidade foram validados com dados Bóias Argo. Aplicado na região dos Açores o modelo consegue simular as principais correntes e massas de água que influenciam o ambiente marinho da região. Com a componente hidrodinâmica validada, foi implementado um modelo de qualidade da água (MOHID WaterQuality), para reproduzir os principais processos bióticos e abióticos na coluna de água. Este modelo biogeoquímico foi parametrizado e calibrado, tendo-se verificado uma reprodução fiável das variáveis-estado (nutrientes, fitoplâncton e oxigénio) à superfície e ao longo da coluna de água. A validação com dados de detecção remota mostrou que o modelo consegue representar os seus padrões sazonais e espaciais de fitoplâncton na região: o típico bloom de fitoplâncton que acontece no início da primavera, e um menor no Outono; e o característico máximo de clorofila em profundidade (deep chlorophyll maximum – DCM), que ocorre em zonas oligotróficas como é o caso dos Açores, entre os 25 e os 100 metros de profundidade, caracterizado pela sua grande variação espacial e temporal. A validação com a climatologia (World Ocean Atlas-WOA), e com o modelo CMEMS mostrou que o modelo tem capacidade de simular as dinâmicas de nutrientes (nitrato, fosfato e silicato) e oxigénio ao longo da coluna de água. Os resultados dos capítulos 2 e 3 deste trabalho são da maior importância para caracterizar a dinâmica do ecossistema marinho dos Açores. Para estudar a conectividade entre populações bentónicas no mar profundo dos Açores foi implementado um modelo lagrangiano Connectivity Modeling System (CMS), acoplado no modelo hidrodinâmico MOHID Water. Duas espécies alvo foram selecionadas: uma espécie séssil, Pheronema carpenteri, esponja do mar profundo que nos Açores se pode encontrar de forma dispersa ou em densas agregações; e uma espécie não séssil, Chaceon Affinis, um caranguejo de profundidade. Diferentes parâmetros biológicos foram estudados: duração do período larvar (pelagic larval duration- PLD), comportamentos larvares (larvas passivas, e larvas com capacidade de nadar (velocidade vertical ascendente e descendente). Foi feita uma análise temporal e espacial da dispersão larvar e da conectividade entre diferentes populações. Resultados do modelo mostram que existe conectividade entre as agregações de esponjas nos Açores, sobretudo no Grupo Central (CG). As agregações dos montes submarinos do Condor, Princesa Alice e Banco Açores representam importantes locais de retenção e fonte de larvas. Estes resultados reforçam a importância de manter os esforços de proteção das Áreas Marinhas Protegidas (AMP) do Condor e Princesa Alice. Em contraponto, agregações de esponjas no Grupo Oriental, e Grupo Ocidental são mais vulneráveis, apresentando menor conectividade com as restantes agregações em estudo, e menores níveis de auto-recrutamento. No caso de estudo do caranguejo de profundidade, Chaceon Affinis, foi simulada a dispersão larvar atribuindo comportamento às partículas (larvas), para que estas simulassem o comportamento que estas larvas têm de nadar e chegar à superfície. Ao contrário das larvas passivas, que arrastadas pelas correntes do mar profundo, com velocidades mais baixas (0-0.1m/s), deslocam-se poucos quilómetros (na ordem das unidades ou dezenas), as larvas que chegam à superfície, podem-se deslocar até centenas de quilómetros, transportadas pelas correntes superficiais (0 - a >0.25 m/s). Este comportamento, juntamente com o maior PLD (PLD 23, 81 e 125 dias) resulta numa conectividade mais dispersa entre as diferentes populações nos Açores. Populações no Mar da Prata, no Grupo Oriental apresentam conectividade física com populações do Grupo Ocidental. No entanto com menores probabilidades de auto-recrutamento e conectividade. Resultados do modelo mostram que populações da Crista Média Atlântica (CMA), como o Monte submarino Voador podem constituir uma importante local de retenção e fonte de larvas. No último capítulo os resultados dos modelos implementados foram utilizados para estudar a ecologia das agregações de esponjas em estudo. Recentemente classificados como Ecossistemas Marinhos Vulneráveis (VMEs), o estudo destes ecossistemas é tópico cada vez mais relevante na comunidade científica. Os resultados do modelo mostram que estas comunidades bentónicas encontram-se em locais com baixas velocidades (entre 0.02 e 0.06m/s), e com poucos gradientes nutrientes e de temperatura (mínimo 8,7 máximo 11,9 ºC). Os resultados gerais da tese demonstram as vantagens da aplicação de modelos para estudar os ecossistemas marinhos, e em particular a conectividade e dispersão larval. A metodologia implementada pode ser aplicada noutros estudos e aplicações, podendo servir de apoio para estudo do ecossistema marinho dos Açores, e, entre outros, no suporte à gestão dos recursos de pesca e seus ecossistemas, ou no ordenamento do espaço marinho.
- Açores : um viveiro para o garajau-rosadoPublication . Neves, Verónica C.
- Ainda as cagarrasPublication . Neves, Verónica C.
- Alongside but separate : Sympatric baleen whales choose different habitat conditions in São Miguel, AzoresPublication . González García, Laura; Pierce, Graham J.; Autret, Emmanuelle; Torres-Palenzuela, Jesús M.Fin whales and sei whales are two migratory baleen whale species sighted every year across the waters of the Azores. Improved understanding of the ecological niche and habitat requirements of these baleen whales is needed to identify persistent or predictable oceanographic events that may set the time of their migration, as well as local or ephemeral oceanographic features that may aggregate their prey in a particular area. In dynamic environments such as the open ocean, mesoscale and submesoscale features can become decisive to determine the distributions of highly mobile species such as baleen whales. In this study, we analyse the habitat preferences of fin whales and sei whales around São Miguel Island (Azores) using environmental variables at different temporal and spatial scales. For both species, model results showed a clear influence of variables linked with primary production and therefore, prey availability; as well as a noticeable preference for oceanographically dynamic areas which directly affect distribution and aggregation of prey. Those environmental choices may indicate different levels of foraging habitat use for both species. Differences were found between the species, highlighting preferences for colder waters in fin whales and areas with stronger sea surface temperature gradients in sei whales. Model results obtained for fin whales were similar with those previously published for blue whales, suggesting that both species make similar use of the waters around São Miguel, often foraging during the migration across these waters. Results for sei whale, however, emphasize dynamic variables, indicating that travelling may prevail over feeding behaviour during their migration by the Azores.
- Alterações da comunidade de peixes da zona arenosa da Baía de Porto Pim (Faial, Açores)Publication . Paulino, Bárbara Quaresma; Santos, Ricardo SerrãoDe forma a estudar as possíveis alterações da comunidade de peixes da Baía de Porto Pim (Faial, Açores) em termos de composição e riqueza específicas e abundância, foram analisados dados recolhidos em três períodos de amostragem com rede de arrasto de praia. No primeiro período realizaram-se 11 meses de amostragem entre os meses de Junho de 1989 e Junho de 1990, no segundo, foram realizados 18 meses de amostragem entre Agosto de 1997 e Setembro de 1999, e no terceiro período foram realizados 12 meses de amostragem de Julho de 2011 e Junho de 2012. No terceiro período, foram analisadas as variações diárias e sazonais, tendo sido detectado uma preferência da comunidade por períodos nocturos e de baixa-mar, e fortes variações sazonais com valores elevados de abundância no Verão e mais baixos no Inverno. A análise dos três períodos permitiu determinar a existência de diferenças entre eles e relaciona-las com a variação da composição específica nos diferentes anos. A presença de uma grande densidade de juvenis de várias espécies ao longo de todo o ano, em todos os períodos reforça a ideia de que a Baía de Porto Pim se trata de uma importante zona de maternidade.
- Análise do padrão de mergulho e comportamento alimentar de cachalote (Physeter Macrocephalus) e Baleia-Comum (Balaenoptera Physalus) no Arquipélago dos AçoresPublication . Sá, Tiago Duarte Almeida Moura eO comportamento de mergulho e alimentar de cachalote (Physeter marocephalus) e baleia–comum (Balaenoptera physalus), no Arquipélago dos Açores, foi estudado utilizando dados recolhidos em três períodos distintos entre 2005 e 2008. Para o efeito, foram colocados “tags” com Time–Depth Recorders (TDRs), em 7 cachalotes e 2 baleias–comuns. Dos sete “tags” colocados em cachalotes, 6 foram recuperados, tendo permanecido nos animais entre 28 min e 4h26min, registando 20 mergulhos profundos e 22 mergulhos superficiais. Os mergulhos profundos atingiram uma profundidade máxima de 1091 m (média de 820 m) e uma duração máxima de 51 min (média de 44 min). O tempo máximo passado à superfície entre mergulhos profundos foi de 14 min (média de 10 min). Os mergulhos superficiais registaram uma profundidade máxima de 38 m (média de 15 m), uma duração maxima de 9 min (média de 4 min) e um intervalo de superfície máximo de 6 min (média de 3 min). Durante o tempo em que os cachalotes estiveram marcados, 80% desse tempo foi dedicado ao mergulho profundo. Foi analisada a possível interacção dos cachalotes com o fundo oceânico, não se tendo verificado qualquer tipo de relação, sugerindo que estes animais alimentam-se de animais mesopelágicos. No caso das baleias–comuns, os “tags” permaneceram 2h25min na primeira baleia marcada e 6h50min na segunda, registando nesse espaço de tempo 6 mergulhos de alimentação e 157 de não–alimentação. Os mergulhos de alimentação atingiram uma profundidade máxima de 141 m (média de 76 m) e uma duração máxima de 4 min (média de 3 min). Os mergulhos de não alimentação registaram uma profundidade máxima de 121 m (média de 25 m) e uma duração máxima de 4 min (média de 2 min). Durante os megulhos de alimentação, as baleias utilizaram o mecanismo de “lunge feeding” para capturar presas na coluna de água. Como este mecanismo requere um dispêndio energético muito grande, verificou-se o que o tempo despendido à superfície após este tipo de mergulho foi em média superior ao tempo entre mergulhos de não–alimentação.
- Analysis of sperm whale (Physeter macrocephalus) vocalisaPublication . Kather, Sarah; Martins, Ana Maria de Pinho Ferreira da Silva Fernandes; Silva, Mónica Cordeiro de Almeida; Oliveira, Cláudia Inês Botelho deOs cachalotes são cetáceos cosmopolitas, demonstrando possuir uma estrutura social altamente complexa e vocalizações sofisticadas. Essas vocalizações, compostas quase inteiramente de sons de cliques, não são usadas apenas para alimantação em grandes profundidades, mas também para executar todas as outras funções da sua vida. As codas foram denominadas as séries curtas de 3 a 40 cliques, relacionadas a comunicação intraespecífica, manutenção de vínculos sociais e reconhecimento entre grupos. Cada cachalote usa diferentes tipos de codas, representando o seu repertório de codas, enquanto muitos tipos de codas e repertórios completos de codas são compartilhados entre diferentes indivíduos e grupos. Estudos de longa duração incorporando bacias oceânicas inteiras encontraram diferenças e semelhanças entre repertórios de codas e definiram clãs vocais, que são, pelo menos em algumas regiões, simpátricos. Nos Açores, os cachalotes são encontrados durante todo o ano, no entanto, poucos estudos foram dedicados aos repertórios de codas e clãs vocais simpátricos ainda não tinham sido detectados. Esta tese analisou os repertórios vocais de cinco cachalotes marcados com DTAGs durante o verão de 2020. Através do método IDCALL as codas foram classificadas e hierarquicamente agrupadas em clados e possíveis clãs vocais. O conjunto de dados foi alargado, incorporando codas dos Açores previamente analisadas, registadas entre 1988 e 2010, e adicionalmente comparados com outras regiões do Atlântico. Além disso, as DTAGs permitiram relacionar a produção de codas ao comportamento e movimento dos indivíduos. Os tipos de codas emitidos pelos cinco indivíduos marcados em 2020 foram investigados na tentativa de detetar relações com a fase de mergulho, atividade, profundidade e hora do dia. Dois indivíduos marcados em 2020 demonstraram um repertório de codas muito distinto ao que previamente havia sido registado nos Açores. As suas diferenças relativas aos restantes repertórios gravados nos Açores, que são caracterizados por codas regularmente espaçadas, sugerem a existência de dois clãs vocais simpátricos, que não foram descritos até agora. Os repertórios de codas demonstraram independência do ano de gravação, reforçando a estabilidade dos repertórios de codas nos Açores ao longo do tempo. Além disso, a maioria dos repertórios exibiu semelhanças com o clã EC2 das Caraíbas. Embora a análise contextual não tenha mostrado relações claras dos tipos de coda com os comportamentos, reforçou as diferenças individuais que haviam sido observadas anteriormente no uso do tipo de coda, além de ter indicado um aumento da frequência e diversidade de codas durante fases à superfície, atividades não relacionadas com alimentação, e durante o dia. Análises futuras e persistentes e o aumento do conjunto de dados serão necessários para confirmar a existência de clãs vocais e relações contextuais de produção de codas.
- Anthropogenic impacts in the deep sea of the Azores : fishing and litterPublication . Pham, Christopher Kim; Gomes, Telmo Alexandre Fernandes Morato; Isidro, Eduardo José Louçã Florêncio; Santos, Ricardo Serrão[...]. Os objetivos deste trabalho são, essencialmente, os de caracterizar e entender duas ameaças importantes para o mar profundo dos Açores: a pesca e o lixo. [...]. De um modo geral, este trabalho sugere que a gestão sustentável dos recursos do oceânico profundo deve incluir todos os efeitos das atividades humanas. No caso particular dos Açores, a gestão dos recursos vivos marinhos, se baseada no funcionamento dos ecossistemas, deve ter em consideração as rejeições da pesca, os danos induzidos pela pesca aos habitats bentónicos e a acumulação de lixo.
- Aspectos da biologia e ecologia de Pachycara thermophilum Geistdoerfer, 1994 (Pisces: Zoarcidae)Publication . Costa, Nuno Miguel Pires daA espécie Pachycara thermophilum foi originalmente descrita com base em espécimes capturados no campo hidrotermal Snake Pit da Dorsal Medio-Atlântica. A descrição do habitat em que se insere P. thermophilum é feita com base em vídeos capturados pelo submersível Alvin nos campos hidrotermais Snake Pit, Logatchev e Broken Spur, durante a campanha oceanográfica “DIVERSExpedition”. Neste trabalho, peixes desta espécie capturados no Snake Pit foram estudados, com o objectivo de comparar as suas características diagnosticantes com as características anteriormente descritas para a espécie. Para tal fez-se uma contagem dos traços merísticos e fizeram-se medições das diferentes partes do corpo. Os otólitos de cada espécime foram observados para determinação de idades. O indivíduo mais novo tinha três anos de idade e o mais velho tinha oito. Foram feitas análises da concentração de mercúrio (Hg) nos músculos e fígados de forma a relacioná-las com o meio tóxico em que se insere P. thermophilum. A análise das gónadas destes indivíduos revelou que as fêmeas se encontravam em fase de postura enquanto os machos se apresentavam na fase de repouso. Em dois indivíduos verificaram-se estruturas com dimensões muito superiores às dos oócitos o que presumivelmente poderão ser embriões em desenvolvimento. Estes dois factores parecem indicar que a fecundação é interna.
- Assessing fisheries sustainability status using different classification systems : using snapper and grouper as case studiesPublication . Amorim, Patrícia Alexandra da Silva; Menezes, Gui Manuel Machado; Sousa, Pedro Miguel de Raimundo Morais GouveiaEsta dissertação forneceu uma visão global do estado de sustentabilidade das pescarias de lucianos1 e garoupas. Os lucianos e garoupas são recursos essenciais para o sector da pesca de "pequena-escala" a nível global, com um papel fundamental na subsistência e segurança alimentar de muitas comunidades costeiras em todo o mundo. Em termos globais, os desembarques destes recursos têm vindo a aumentar ao longo dos anos, com quase um milhão de toneladas reportadas em anos recentes. O estado de sustentabilidade de muitas pescarias de lucianos e garoupas é usualmente desconhecido, particularmente para as pescarias de "pequena-escala" em países em desenvolvimento, onde o sistema estatístico é normalmente ausente ou insuficiente, e onde existe uma capacidade limitada de investigação e monitorização para a realização de avaliações do estado do stock complexas e exigentes ao nível de informação necessária. Esta tese desenvolveu, aplicou e testou metodologias inovadoras, para avaliar o estado de pescarias de lucianos e garoupas com informação limitada, as quais podem igualmente ser aplicadas a um vasto número de pescarias a nível global. Os três principais pilares deste trabalho foram: 1) realizar um diagnóstico do conhecimento existente sobre a pescaria; 2) avaliar a sustentabilidade das pescarias através de metodologias adaptadas aos melhores dados disponíveis; 3) avaliar o estado dos recursos através de novas metodologias usando dados de frequência de comprimento da pesca comercial. O Indicador Genérico de Conhecimento (IGC) desenvolvido nesta tese permite identificar as principais lacunas de conhecimento e destacar áreas onde o desenvolvimento da investigação é fundamental para informar a gestão sustentável dos recursos pesqueiros. Este novo indicador realçou que 70% das pescarias de lucianos e garoupas apresenta um baixo nível de conhecimento e têm informação limitada. A análise do estado de sustentabilidade das pescarias de lucianos e garoupa mostraram que cerca de 50% destas pescarias foram classificadas como "sobre-explorada", 30% como "não-explorada" e 19% em "plena exploração". Além disso, o número de pescarias sobre-exploradas tem vindo a aumentar ao longo dos anos. Devido à limitação de dados quantitativos, foram investigadas fontes de informação alternativas e o Index de Desenvolvimento Humano (IDH) salientou-se como indicador do estado da biomassa. A modelação categórica revelou um alto nível de correspondência (72%) entre o estado do stock original e estimado, fazendo este procedimento bastante promissor para ser aplicado a outras pescarias com informação limitada. Para regiões específicas, o estado de pescarias de lucianos e garoupa foi analisado com base em dados da composição de comprimentos das capturas, mas adoptando abordagens distinctas. Uma abordagem metodológica aplicou diferentes métodos baseados em dados de comprimentos e simulou os diferentes efeitos dos parâmetros biológicos (crescimento) nas estimativas do estado do stock para as principais espécies de lucianos e garoupa capturadas no Mar de Java (Indonésia). Foram encontradas diferenças no estado dos recursos, consoante a arte de pesca utilizada, tendo o palangre apresentado bons indicadores do estado do stock para todas as espécies estudadas. Efeitos dos parâmetros biológicos foram testados: Linf e, secundariamente, M/K têm uma forte influência nos indicadores do estado do stock. Métodos baseados na frequência de comprimentos também foram aplicados, pela primeira vez, para avaliar o estado de sustentabilidade das principais espécies de serranídeos na região dos Açores, cobrindo seletividade de artes e padrões espaciais (ilhas) distintos. A garoupa (Serranus atricauda) apresenta uma pior condição do estado do stock do que o mero (Epinenhelus marginatus), em particular, para estimativas baseadas em desembarques na ilha de São Miguel. Estes resultados apontam para a necessidade de desenvolvimento de medidas de gestão que tenham em consideração as diferentes artes de pesca e padrões espaciais. Esta dissertação contribui com metodologia nova e análises para melhorar a compreensão do estado de pescarias para as quais existe pouca informação, em particular para pescarias de lucianos e garoupa. Este trabalho também fornece directrizes para apoiar a concepção de medidas de gestão para garantir a sustentabilidade destes recursos e destaca áreas onde melhorias são críticas.