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- Alterações ambientais na costa algarvia durante o holocénico: um estudo com base em diatomáceasPublication . Gomes, Ana Isabel de Sousa Horta Dias; Boski, T.; Moura, Delminda; Szkornik, Katie; Witkowski, AndrzejA sensibilidade das diatomáceas às alterações físico-químicas do meio aquático em que vivem, torna estas algas unicelulares indicadores paleoambientais de alto potencial interpretativo. O presente estudo caracteriza as condições de vida das diatomáceas em zonas de transição oceano-continente do Algarve e assim cria um análogo modeno para interpretações paleoambientais do registo sedimentar. A investigação descrita abrangeu os sedimentos superficiais, a água superficial dos estuários de rios Arade e Guadiana e as diatomáceas associadas aos sedimentos. Tal permitiu: (i) definir associações de diatomáceas e, complementarmente, a concentração dos estomatocistos de crisofíceas ao longo das zonas intermareais dos dois estuários e, (ii) concluir que os parâmetros ambientais que condicionam a distribuição das diatomáceas nestes estuários são principalmente a textura do sedimento, o tempo de inundação e a salinidade da água intersticial do sedimento. Além disso, o fraco gradiente de salinidade observado no estuário do Arade permitiu aprofundar o conhecimento das associações presentes em ambientes de água salobra, enquanto que a análise da distribuição das associações de diatomáceas no estuário do Guadiana contribuiu para aumentar o conhecimento adquirido no estuário do Arade, relacionando a composição das associações com o gradiente completo de salinidade entre o meio marinho e fluvial. Adicionalmente, verificou-se que em ambos os estuários existem espécies que não foram descritas até ao momento. Assim, foi ainda identificado e proposto formalmente um novo género e espécie de diatomácea, a Syvertsenia iberica. A aplicação dos conhecimentos adquiridos no presente trabalho à interpretação dos paleoambientes sedimentares do Plistocénico terminal e Holocénico, nos estuários do Arade e Guadiana, através do desenvolvimento de funções de transferência e do estudo do registo fóssil das diatomáceas e dos estomatocistos de crisofíceas, resultou numa reconstrução mais pormenorizada da evolução das referidas zonas estuarinas, em função da subida do nível médio do mar após o Último Máximo Glacial.
- An integrated thermochronology, organic maturation and provenance study in the South Portuguese Zone and Algarve Basin (South Portugal)Publication . Rodrigues, Bruno; Fernandes, Paulo; Chew, David; Jorge, RaulOrganic maturation levels (vitrinite reflection) were combined with low-temperature thermochronometers (apatite fission track analysis and (U-Th)/He in apatite) to construct temperature-time paths for the Upper Palaeozoic rocks of the South Portuguese Zone and the Mesozoic rocks of the Algarve Basin. Detrital zircon ages were also studied in order to constrain the sedimentary source regions and basin fill history of the Baixo Alentejo Flysch Group from South Portuguese Zone and the Upper Triassic sandstones from the Algarve Basin. The maximum temperature attained in the South Portuguese Zone was 326 ºC and occurred at 320 Ma. All the samples from the South Portuguese Zone have been totally reset after deposition and yield apatite fission track ages ranging from the Cretaceous (111 to 59.9 Ma) to the Upper Jurassic (157.9 Ma). The fission track ages from the Upper Triassic sandstone did not reset after de deposition, however, the intrusion of the Monchique Alkaline Complex (MAC) and related swarm of dikes had local influence upon organic maturation. Inverse modelling on apatite samples from the MAC indicate that it cooled very fast from initial magmatic temperatures to around 70ºC. The rock sample studied stayed at a constant temperature close to the top of the apatite partial annealing zone from 68.7 Ma to 5 Ma. Since 5 Ma until the present the MAC underwent an exhumation of ca. 300 m/Ma. The U-Pb detrital zircon and apatite ages from the Mértola and Mira formations suggest sedimentary provenance areas from a detrital intrabasinal source (South Portuguese Zone) and from areas associated with the magmatic arc related rocks located at the southern border of the Ossa Morena Zone. The U-Pb detrital zircon ages obtained for the Brejeira Formation suggest a source area related to the Avalonian/Meguma terranes and also from recycled clastic sediments associated to the South Portuguese Domain. The ages from the Algarve Basin Upper Triassic sandstones suggest that they are derived from multiple sources terranes with Permian zircons ages more abundant in the samples located in the eastern part of the basin.
- Análise do potencial energético das ondas no arquipélago dos AçoresPublication . Madeira, Fábio Ricardo da Silva; Jacob, José; Fortes, Conceição Juana E. M.Ao longo dos anos a dependência da utilização dos combustíveis fósseis tem crescido de forma significativa, o que faz com que seja necessário a procura e o estudo de novas fontes de energia. Nesse sentido, a exploração e extração da energia proveniente das ondas do mar ganha importância, e, em particular no Arquipélago dos Açores cujo clima de agitação marítima é muito severo. Foi então sob esta premissa que o presente estudo se realizou, com o objetivo de avaliar os padrões de energia das ondas em todo o Arquipélago. A análise da agitação marítima foi o primeiro passo a tomar, depois de um sistema de previsão de ondas com base em modelos de ondas espectrais, nomeadamente WAM e SWAN, ter sido implementado e validado com os dados de três boias ondógrafas operadas pela Universidade dos Açores no ambiente costeiro do Arquipélago. Ao utilizar-se os modelos espectrais acima descritos foi possível avaliar a distribuição espacial da energia das ondas, tendo em conta os diferentes padrões de energia para os regimes de Verão e Inverno. Foi também possível observar que as zonas costeiras Norte-Oeste apresentam uma disponibilidade energética elevada. Este processo teve então lugar à criação de mapas de distribuição espacial e diagramas de isolinhas que permitissem uma avaliação mais precisa dos locais propícios à extração de energia. Os resultados mostraram que o Arquipélago dos Açores possui uma vasta quantidade considerável de recurso de energia das ondas e potenciais estruturas marítimas para a implementação de dispositivos de extração costeiros.
- Análise dos riscos de erosão costeira no litoral de Fortaleza em função da vulnerabilidade aos processos geogênicos e antropogénicosPublication . Paula, Davis Pereira de; Dias, Manuel Alveirinho; Ferreira, Óscar; Morais, Jáder Onofre deA tese mostra como se deu a evolução do litoral de Fortaleza, no Nordeste do Brasil, a partir de sua ocupação histórica e das relações homem-meio. A investigação está baseada no processo de ocupação humana do litoral entre os séculos XVI e XXI e suas implicações para o gerenciamento costeiro de litorais urbanizados. O principal objetivo foi compreender, de forma integrada e diacrônica, como os eventos naturais e humanos impulsionaram a evolução desse litoral. Pois, a análise integrada da paisagem e dos mecanismos forçadores (naturais e antrópicos) permite estabelecer cenários de previsão do comportamento da agitação marítima e da urbanização da costa, consequentemente, permitindo identificar os níveis de vulnerabilidade ao regime de galgamento. Neste trabalho, procuramos estabelecer e compreender cronologicamente a ordem dos acontecimentos que levaram à artificialização da costa fortalezense. Essas transformações foram avaliadas em suas diferentes formas de antropização: a) fortificações; b) atividades econômicas; c) desenvolvimento portuário; d) utilização balnear; e) obras de proteção costeira; f) aeroporto; g) turismo nacional e internacional; h) verticalização/urbanização. Dessa forma foi possível observar como o litoral foi modificado e adaptado pelo homem as suas necessidades sociais, culturais, patrimoniais e econômicas. Os resultados obtidos contribuem para um melhor conhecimento da nova dinâmica costeira (modificada pelo homem), permitindo conhecer a evolução da área de estudo de forma mais detalhada para as características morfológicas e hidrodinâmicas. Esta tese demonstrou que a ocupação do território suscitada pela exploração dos recursos naturais do Ceará induziu modificações ambientais no litoral de Fortaleza que atingiram, no século XX, amplitudes muito elevadas, que ultrapassaram os níveis de resiliência ecossistêmicos e, por consequência, se tornaram insustentáveis. Por outro lado, os referidos processos de ocupação e de exploração dos recursos naturais conduziram ao estabelecimento de um litoral totalmente artificializado, cuja manutenção será cada vez mais dispendiosa.
- Analysis of annuli in otoliths, age distribution and growth rates of the Namibian hake (Merluccius capensis)Publication . Brinkman, Faye Rachel Volente; Andrade, José Pedro; Wilhelm, Margit; Newton, AliceAge and growth estimates of Cape hake (Merluccius capensis), in the waters off Namibia were described from 804 specimens collected during January and February 2003. Each specimen was aged twice using whole otoliths. Otolith growth measurements was taken and used in back-calculated length-at-age data of M. capensis. Direct average otolith growth measurements have shown that up to three false rings formed prior to the first annulus. Ogives demonstrated the differences in otolith diameter, location frequency between the annuli and false rings. A power fish length-otolith diameter relationship used for back-calculation is: (L = 1.39 * OD). The average back-calculated lengths for the first four years of life were 19.3, 25.6, 31.8 and 38.2 cm total fish length. Age composition, estimated from an age length key, indicated that juveniles and young fish predominate in survey and commercial catches. The von Bertalanffy growth parameters was (growth coefficient, K = 0.07; asymptotic length, = 123.13; = -1.5). Sexual maturity was reached at age 1.67 years. The high correlation between otolith weight and age permits the use of otolith weight as a substitute for future age assessments. 1717.1∞L0t Key
- Antioxidant defence systems in the deep-sea mussel Bathymodiolus azoricus from Mid-Atlantic Ridge hydrothermal ventsPublication . Company, Rui; Bebianno, Maria JoãoA descoberta das fontes hidrotermais em 1977 foi um dos eventos oceanográficos mais importantes do século 20. Estes sistemas marinhos localizados nas cordilheiras médio-oceânicas, são caracterizados pela presença de compostos considerados tóxicos noutros ambientes, como o sulfureto de hidrogénio, metano, dióxido de carbono e em particular metais que provém dos fluidos hidrotermais e por isso são geralmente considerados um dos ambientes mais tóxicos do planeta.
- Aplicação Webgis para análise do comportamento de substâncias prioritárias da DQA na bacia hidrográfica do AlgarvePublication . Mahoque, Alberto Mauro Luís; Silva, Manuela Moreira da; Cánovas, Fernando G.A importância da gestão sustentável da água e o reconhecimento da existência de problemas graves de poluição química do meio aquático, levaram à definição de 33 Substâncias Prioritárias (SP) no direito Comunitário Europeu, onde estão incluídos diversos produtos químicos industriais, fitofármacos e metais/compostos metálicos. Sendo substâncias amplamente utilizadas, podem ser perigosas devido à sua persistência, bioacumulação e toxicidade. É fundamental a quantificação, localização e finalmente modelação espacial e temporal, destas SP. Os sistemas de informação geográfica (GIS) permitem incorporar as ferramentas necessárias para concretizar estas tarefas com sucesso. Neste trabalho criou-se uma aplicação GIS integrada na Internet, com serviços de mapas dinâmicos, que pode contribuir para a gestão sustentável dos recursos hídricos, relativamente às SP no Algarve, identificando as fontes potenciais de emissão, pontuais e difusas. Pretendeu-se adicionalmente que o sistema fosse baseado em software de código aberto, facilitando a sua implementação e reduzindo custos. Procedeu-se à recolha, análise e manipulação de dados relativos a SP na Bacia Hidrográfica do Algarve, utilizando-se dados reais para os metais estudados (Cd, Ni e Pb) junto aos aterros sanitários e nas estações de monitorização da APA-ARG Algarve, usando o software estatístico R. Com os dados reais analisados verificou-se que o Ni nos últimos anos tem aumentado na região do sotavento algarvio e que, e de acordo com a aplicação WebGIS desenvolvida, esse aumento coincide com as atividades antrópicas aí existentes. Relativamente às fontes potenciais de SP, verificou-se que provavelmente existirão concentrações elevadas de outras SP como o Diclorometano, Antrazina e Diurão, e definiram-se as zonas mais críticas para cada uma delas. A aplicação WebGIS desenvolvida está disponível em: http://10.10.41.151/template/ com acesso através da intraNet da UAlg, e pode ser atualizada e/ou modificada a qualquer momento, segundo as necessidades. Como perspetivas futuras, apresentam-se possibilidades de utilização desta ferramenta noutras realidades geográficas, particularmente em Moçambique.
- Application of DPSIR framework integrated with multiple regression model to simulate Guadiana catchment - estuary continuum, south eastern IberiaPublication . Tolera, Terefi Fikadu; Icely, JohnA Modelação da interacção das bacias hidrográficas com os rios a jusante, estuários, as zonas costeiras e a simulação e previsão das alterações ecológicas e físico-químicas das massas de água, é um passo importante para uma monitorização eficiente da eutrofização e dos sistemas de gestão. Neste trabalho foram usados dados recolhidos pelo Instituto Nacional da Água (INAG) para o modelo de Carga de Nitratos introduzidos no Estuário do Guadiana, de Clorofila-a e de Oxigénio dissolvido, através do método estatístico de regressão múltipla integrado com o Quadro Drigir-Pressão-Estado-Impacto-Resposta. A selecção do modelo foi realizada através da aplicação do Critério de Informação de Akakie (AIC). Os resultados indicam que o uso de fertilizantes, a Carga de Nitrogénio Dissolvido (DIN) e Fluxo do caudal do Rio explicam significativamente (α=0.05, p=0.003) cerca de 73% da variação da Carga de Nitratos na estação de amostragem de Pulo do Lobo, na zona do Alto estuário do Guadiana. Em Alcoutim as variáveis que melhor explicaram a variação de Oxigénio Dissolvido foram a Carga de Nitratos, o Fluxo de caudal do Rio e a Clorofila-a. Estas variáveis explicaram significativamente (α=0.05, p=0.0054) a variação em 69% relativamente ao Oxigénio Dissolvido. No entanto, embora a Clorofila-a tenha mostrado uma boa correlação com o Fluxo de caudal do rio, a Carga de nitratos e o Oxigênio dissolvido, estatisticamente foi pouco significativa (α = 0.05 e 0.1). Este facto poderá indicar maior variabilidade da Clorofila-a associada à hidrodinâmica do estuário. Os modelos de Carga de Nitratos e de Oxigênio Dissolvido mostraram estatisticamente ser mais adequados para serem utilizados como uma ferramenta de modelação, para prever e gerir as mudanças físico-químicas do estuário do Guadiana. Resultados deste estudo sugerem que os modelos de regressão múltipla pode ser integrado com DPSIR e utilizados na compreensão dos processos complexos de Bacias Hidrográficas, Rios e Estuários.
- Application of LOICZ DPSIR framework to South asia Basins and developing typology for coastal vulnerability in South AsiaPublication . Ganapuram, Sreedhar; Newton, AliceInterações entre a Terra e o Oceano na Zona Costeira (ITOZC) é um projecto núcleo do Projecto Internacional Geosfera-biosfera (PIGB). As bases do projecto núcleo da LOICZ desenvolveram uma avaliação global da importância das costas oceânicas como receptoras de material proveniente da parte terrestre. A bacia Regional do Sul da Ásia é o projecto das bacias da ITOZC focado no sub-continente Indiano. O projecto das bacias do ITOZC adoptou como metodologia Causa-Pressão-Estado-Impacto-Resposta (CPEIP) para integrar os resultados das ciências naturais e sociais com repercussão na e a partir da politica e gestão. O projecto consequentemente envolve os impactos da sociedade humana no transporte de materiais até à costa incluindo água, sedimentos, nutrientes, metais pesados e químicos produzidos pelo homem, classifica os seus impactes nos sistemas costeiros e as tentativas em desenvolver opções de gestão racional. A aplicação do conceito CPEIP no sub-continente Indiano indica que a sedimentação/erosão é sem dúvida o impacte mais significativo na região, seguido da poluição, eutrofização e na perda de Biodiversidade. Muitas são as causas que contribuem para estes problemas, incluindo em ordem de importância desflorestação, turismo, urbanização, industria, agricultura, construção de barragens ao longo dos rios e desvio dos próprios rios. As principais pressões aumentam a carga de sedimentos, o input de nutrientes, as deficientes praticas de gestão da terrestre, a construção de barragens e o desvio da água dos rios, todas ampliadas pelas mudanças no ciclo hidrológico, pelas tempestades tropicais e pelos furacões. O conceito CPEIP é aplicado em forma de tabela para cada sistema. A classificação da tipologia da ITOZC foi aplicada para gerar uma tipologia para a vulnerabilidade da costa à Subida do Nível do Mar como consequência do Aquecimento Global. A ferramenta DISCO cluster utilizou-se para estatisticamente agrupar um conjunto de variáveis proxy da vulnerabilidade costeira relativamente à subida do nível do mar em medida de delinear-se a variabilidade da vulnerabilidade da costa. A tipologia pode ser utilizada para identificar as áreas prioritárias à vulnerabilidade costeira e pode ser útil na tomada de decisões para os políticos e gestores de costa.
- Arid groundwater dependent ecosystem response to salinization processes in a coastal aquifer: deriving vegetation indicators of the aquifer conditionPublication . Aguilar Perez, Raquel; Cabello, Javier; Chicharo, LuisTo maintain the groundwater quality represents a critical concern because of the increasing levels of groundwater contamination globally. This goal is particularly important in arid zones, where due to the scarce rainfall the groundwater is a significant source of freshwater supply to society and ecosystems. Here we follow an ecohydrological approach to derive effortless indicators of the aquifers condition, based on the monitoring of phreatohytic vegetation, a particular case of Groundwater Dependent Ecosystems (GDEs). This is the case of Z.lotus a deciduous arid shrub from North of Africa and Southeast Spain. This study aims to relate the biological condition of Z. lotus with the groundwater condition to explore the feasibility for using vegetation indicators to inform about the salinization levels of groundwater in coastal aquifers. With this goal we: 1) evaluate the salinization levels of an aquifer from the Cabo de Gata-Níjar Natural Park, by wells sampling; 2) determine the brackish water distance gradient based on the use of Vertical Electrical Sounding (VES),the physiological condition of Z. lotus through leaf chemical analysis and spectral vegetation indices (NDVI and NDWI) along a salinity gradient. The results showed that the phreatic level, distance from the sea and therefore the salinity and freshwater available to GDE, are reflected in the leaf chemical composition of Z. lotus. However, salinity levels did not reflected clearly in vegetation greenness (NDVI) and vegetation water content (NDWI), probably because of Z. lotus showed salt tolerance within the range of salinity found in the aquifer. As a conclusion, we propose leaf ion concentration as a good indicator of groundwater salinization, while the spectral indices are good indicators of vegetation health but not for the groundwater salinization. Z.lotus is probably the only terrestrial GDE in the arid zones of Europe and its study is essential for the management and conservation of this ecosystem.