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BioChangeR: Processos Biogeoquímicos Induzidos por Mudanças Climáticas e Antropogénicas na Circulação da Ria de Aveiro
Nuno Alexandre Firmino Vaz
PTDC/AAC-AMB/121191/2010
2012-05-01 - 2015-09-30 (41)
Fundação para a Ciência e a Tecnologia
108103 €
130967 €
Universidade de Aveiro

Instituto Superior Técnico (IST)/ Marine Environment and Technology Center (MARETEC)

O principal objectivo desta proposta avaliar como alterações na circulação geral da Ria de Aveiro induzem mudanças nos padrões hidrodinâmicos e por sua vez na biogeoquímica da laguna, dando enfâse ao papel do fitoplâncton e dos microfitobentos como principais contributos da produção primária.Este projecto focar-se-á em como o nível da maré, mudanças na frequência e intensidade das sobreelevações de origem meteorológica, mudanças no caudal fluvial e mudanças na configuração da embocadura da Ria de Aveiro afectarão a hidrodinâmica da laguna e consequentemente a quantidade de fitoplâncton e a dimensão das áreas entre marés, o que afectará a distribuição de microalgas, alterando a produtividade primária na laguna. Outro aspecto a estudar é a fixação de carbono pelo fitoplâncton (coluna de água) e pelos microfitobentos (zonas entre marés). De acordo com cenários climáticos recentes (IPCC, 2007), o sul da Europa tornar-se-á mais seco, aumentado a frequência de chuvas torrenciais, o que aumentará o caudal fluvial dos rios que desaguam nos estuários. Assim, processos de erosão e cargas de material particulado aumentarão, levando a uma diminuição da luz disponível para o crescimento do fitoplâncton, afectando a produção primária. A subida do nível do mar e mudanças futuras na configuração da embocadura da Ria de Aveiro, produzirão alterações na circulação geral da laguna, levando a mudanças nas dimensões das zonas intertidais, induzindo alterações nos padrões de estratificação/mistura nos ciclos de maré e nos ciclos maré viva-maré morta. Estas mudanças nas dimensões das zonas intertidais poderão também induzir mudanãs na velocidade da corrente dentro da laguna, o que afectará a distribuição de organismos na coluna de água. O aumento/diminuição das zonas intertidais afectará a distribuição de microalgas benticas e consequentemente a produção primária. Actualmente, a fixação de carbono nas zonas intertidais de um estuário é um tema de grande importância ecológica. As zonas intertidais são colonizadas por microalgas benticas, com taxas de fixação de carbono da ordem das 150 gC/m²ano (Serôdio e Catarino, 2000). Estas comunidades benticas são responsáveis por mais de 50% do carbono retido pelo ecosistema (Kromkamp e Underwood, 1999). Este carbono fixado pelos microfitobentos pode ser resuspendido para a coluna de água, consumido por outros organismos ou pode migrar para camadas de sedimento mais profundas (Middelburg et al., 2000). Assim, esta proposta visa responder às seguintes questões: - Qual o impacto na hidrodinâmica da Ria de Aveiro de futuras alterações climáticas e pressões humanas como a expansão do porto de Aveiro ou dragagens)? - Como é que estas mudanças afectam a entrada de sedimentos finos e de nutrientes na laguna, as trocas com o oceano e as dimensões das áreas intertidais, e consequentemente da produção primária dentro da laguna? - Quanto da produtividade primária é devida à distribuição de fitoplâncton (coluna de água) e de microfitobentos (camada de sedimento)? - Qual o papel da coluna de água e das zonas intertidais como sumidouros de carbono? Por forma a responder a estas questões, esta proposta adopta uma forte componente numérica, que usa um modelo hidrodinâmico e biogeoquímico (Mohid, Leitão et al., 2005, http://www.mohid.com). No âmbito do projecto, será desenvolvido um mdelo para simular a distribuição de microfitobentos, usando uma metodologia análoga à seguida por Mateus (2006) para capturar os processos pelágicos. O uso do modelo numérico será complementado por uma forte componente de campo, cujos dados serão usados na validação dos modelos numéricos e para melhor compreender e caracterizar processos estuarinos. Os dados de campo incluirão variáveis físicas e de biomassa planctónica e de microfitobentos. As taxas de produção primária serão determinadas in-situ, tirando partido de indices de fluorescência de clorofila, para as estimação das taxas de fixação de carbono, para o fitoplâncton (Kromkamp et al., 2008) e para os microfitobentos (Serôdio et al., 2007). As descargas fluviais dos principais rios serão monitorizados (INAG, http://www.snirh.pt), identificando-se as condições extremas de caudal. O projecto adoptará uma perspectiva multidisciplinar, integrando áreas como a hidrologia, hidrodinâmica e biogeoquímica estuarina e modelação numérica, tirando partido das capacidades da equipa de investigação para atingir os objectivos propostos.




João Miguel Dias
Investigador

Bolseiro
João Serôdio
Investigador
José Fortes Lopes
Investigador
Leandro Alves Vaz
Bolseiro de investigação
Nuno Alexandre Firmino Vaz
Investigador responsável

Bolseira
Silja Frankenbach
Investiagora

Financiamento do CESAM: