Hydrography, phytoplankton biomass and photosynthesis in shelf and oceanic waters off southeastern Brazil during autumn (may/june, 1983)

Abstracts

Spatial distribution of chlorophyll-a, phytoplankton photosynthesis and nutrients were studied in relation to the hydrographic environment of the southeastern Brazil from May 3 to June 31 of 1983 during an oceanographia cruise conducted by the R/V "Almirante Saldanha" of the Brazilian Navy. Temperature and salinity at 5 meters depth ranged from 21 to 25º C and from 33.00 to 37.11, respectively. The concentration of nutrients varied, nitrate + nitrite-N from 1.0-3.0 µg-at/l, phosphate-P 0.1-0.9 µg-at/l and silicate-Si 5-25 µg-at/l. The chlorophyll-a concentrations along the coast varied from 0.35 to 1.48 mg/m³ with maxima in front of Paranaguá Bay (PR) and over the southern shelf of Santa Catarina State. Low concentrations around 0.20 mg/m³ of uniform distribution were observed in shelf and off-shelf areas. Comparatively high concentrations were measured over the shelf break zone in front of Paranaguá Bay indicationg the occurrence of shelf break upwelling of deep nutrient rich waters. The pattern of vertical distribution was stratified and irregular in coastal stations and uniform in shelf and oceanic waters although some subsurface peaks were sometimes detected. The integrated chlorophyll values within the euphotic layer varied between 2.70 and 28.06 mg/m². The surface photo synthetic capacity varied from 0.4 to 7.7 mgC/mgChl.a/hr with higher values obtained in coastal areas.. The vertical distributions were variable in coastal areas and more uniform in mid-shelf stations. Sub-surface maxima of photosynthesis were detected in both nearshore and off-shore stations, and surface inhibition was not observed.

Hydrography; Chlorophyll-a; Photosynthesis; Nutrients (mineral); Geographical distribution; Southeastern Brazilian coast

Os padrões de distribuição espacial de parâmetros hidrográficos, clorofila-a e fotossíntese do fitoplancton são estudados em relação ao regime oceanográfico da região sueste do Brasil nos meses de maio e junho de 1983. A região oceânica foi totalmente dominada pela Agua Tropical da Corrente do Brasil (AT) com características oligotróficas e a maior parte das areas sobre a plataforma continental foram ocupadas pela Água de Plataforma formada pela mistura da AT com aguas costeiras. A temperatura e a salinidade a 5 m de profundidade variaram de 21 a 25º C e de 33,00 a 37,11, respectivamente. Os nutrientes nitrato+nitrito, fosfato e silicato na superfície variaram de 1,0 - 3,0, 0,1 - 0,9 e 5 - 25 µg-at/l, respectivamente. As maiores concentrações foram obtidas nas areas costeiras e nas camadas profundas da Agua Central do Atlântico Sul (ACAS). As concentrações de clorofila-a em águas de superfície na região costeira variaram de 0,35 a 1,48 mg/m³ com máximos obtidos na Baía de Paranaguá (PR) e nas áreas costeiras ao sul de Santa Catarina. Baixas concentrações em torno de 0,20 mg/m³ e uma distribuição horizontal uniforme foram observadas na maioria das áreas de plataforma e oceânicas adjacentes. Concentrações comparativamente mais altas foram detectadas sobre o talude continental em frente a Paranaguá, possivelmente relacionadas com a ocorrência de ressurgencias de borda de plataforma. A distribuição vertical foi estratificada nas estações costeiras e relativamente uniforme em estações afastadas da costa, apesar da ocorrência de alguns picos sub-superficiais em algumas estações de plataforma. A concentração de clorofila-a na zona eufótica variou de 2,70 a 28,06 mg/m². A taxa fotossintética na superfície variou de 0,4 a 7,7 mgC/mgClor-a/hr, com máximos obtidos nas áreas costeiras . A distribuição vertical foi irregular e estratificada nas estações costeiras e homogênea nas estações oceânicas.

Hidrografia; Clorofila-a; Fotossíntese; Nutrientes minerais; Distribuição geográfica; Brasil

ARTIGOS

Hydrography, phytoplankton biomass and photosynthesis in shelf and oceanic waters off southeastern Brazil during autumn (may/june, 1983)

Frederico Pereira Brandini

Centro de Biologia Marinha, Universidade Federal do Paraná (Av. Beira Mar S/S, Pontal do Sul - Paranaguá - 83200 - Paraná, PR)

ABSTRACT

Spatial distribution of chlorophyll-a, phytoplankton photosynthesis and nutrients were studied in relation to the hydrographic environment of the southeastern Brazil from May 3 to June 31 of 1983 during an oceanographia cruise conducted by the R/V "Almirante Saldanha" of the Brazilian Navy. Temperature and salinity at 5 meters depth ranged from 21 to 25º C and from 33.00 to 37.11, respectively. The concentration of nutrients varied, nitrate + nitrite-N from 1.0-3.0 µg-at/l, phosphate-P 0.1-0.9 µg-at/l and silicate-Si 5-25 µg-at/l. The chlorophyll-a concentrations along the coast varied from 0.35 to 1.48 mg/m³ with maxima in front of Paranaguá Bay (PR) and over the southern shelf of Santa Catarina State. Low concentrations around 0.20 mg/m³ of uniform distribution were observed in shelf and off-shelf areas. Comparatively high concentrations were measured over the shelf break zone in front of Paranaguá Bay indicationg the occurrence of shelf break upwelling of deep nutrient rich waters. The pattern of vertical distribution was stratified and irregular in coastal stations and uniform in shelf and oceanic waters although some subsurface peaks were sometimes detected. The integrated chlorophyll values within the euphotic layer varied between 2.70 and 28.06 mg/m². The surface photo synthetic capacity varied from 0.4 to 7.7 mgC/mgChl.a/hr with higher values obtained in coastal areas.. The vertical distributions were variable in coastal areas and more uniform in mid-shelf stations. Sub-surface maxima of photosynthesis were detected in both nearshore and off-shore stations, and surface inhibition was not observed.

Descriptors: Hydrography, Chlorophyll-a, Photosynthesis, Nutrients (mineral), Geographical distribution, Southeastern Brazilian coast.

RESUMO

Os padrões de distribuição espacial de parâmetros hidrográficos, clorofila-a e fotossíntese do fitoplancton são estudados em relação ao regime oceanográfico da região sueste do Brasil nos meses de maio e junho de 1983. A região oceânica foi totalmente dominada pela Agua Tropical da Corrente do Brasil (AT) com características oligotróficas e a maior parte das areas sobre a plataforma continental foram ocupadas pela Água de Plataforma formada pela mistura da AT com aguas costeiras.

A temperatura e a salinidade a 5 m de profundidade variaram de 21 a 25º C e de 33,00 a 37,11, respectivamente. Os nutrientes nitrato+nitrito, fosfato e silicato na superfície variaram de 1,0 - 3,0, 0,1 - 0,9 e 5 - 25 µg-at/l, respectivamente. As maiores concentrações foram obtidas nas areas costeiras e nas camadas profundas da Agua Central do Atlântico Sul (ACAS).

As concentrações de clorofila-a em águas de superfície na região costeira variaram de 0,35 a 1,48 mg/m³ com máximos obtidos na Baía de Paranaguá (PR) e nas áreas costeiras ao sul de Santa Catarina. Baixas concentrações em torno de 0,20 mg/m³ e uma distribuição horizontal uniforme foram observadas na maioria das áreas de plataforma e oceânicas adjacentes. Concentrações comparativamente mais altas foram detectadas sobre o talude continental em frente a Paranaguá, possivelmente relacionadas com a ocorrência de ressurgencias de borda de plataforma. A distribuição vertical foi estratificada nas estações costeiras e relativamente uniforme em estações afastadas da costa, apesar da ocorrência de alguns picos sub-superficiais em algumas estações de plataforma. A concentração de clorofila-a na zona eufótica variou de 2,70 a 28,06 mg/m².

A taxa fotossintética na superfície variou de 0,4 a 7,7 mgC/mgClor-a/hr, com máximos obtidos nas áreas costeiras . A distribuição vertical foi irregular e estratificada nas estações costeiras e homogênea nas estações oceânicas.

Descritores: Hidrografia, Clorofila-a, Fotossíntese, Nutrientes minerais, Distribuição geográfica, Brasil: costa sueste.

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Acknowledgements

The author thanks the "Diretoria de Hidrografia e Navegação", Brazilian Navy, for providing the shiptime and technical facilities during the sampling work. Thanks are also due to the crew of the R/V "Almirante Saldanha" for the nutrient analysis and for providing the whole set of field data.

References

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(Received Jul-11-1988; accepted Dec-26-1988)

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Publication Dates

• Publication in this collection
  21 May 2012
• Date of issue
  1988

History

• Accepted
  26 Dec 1988
• Received
  11 July 1988