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Estudo experimental de processos biogeoquímicos na interface água-sedimento mediados por microorganismos marinhos (EXPIAMM)

Processo: 08/04594-4
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de novembro de 2008 - 31 de outubro de 2010
Área do conhecimento:Ciências Exatas e da Terra - Oceanografia - Oceanografia Biológica
Pesquisador responsável:Paulo Yukio Gomes Sumida
Beneficiário:Paulo Yukio Gomes Sumida
Instituição-sede: Instituto Oceanográfico (IO). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Bentos  Sedimentologia  Fitoplâncton  Microalgas  Ubatuba (SP) 

Resumo

Regiões costeiras são conhecidas por abrigar uma porção significativa da produtividade primária dos oceanos, atuando como fontes ou sumidouros de elementos biogênicos. A ciclagem do material orgânico (MO) nos sedimentos marinhos controla o ciclo de importantes elementos químicos, sendo que o grau de decomposição desses materiais depende de um grande número de fatores, como por exemplo a concentração de oxigênio dissolvido na água intersticial, a taxa de deposição de partículas no sedimento, as condições redox, a atividade microbiana e a composição das moléculas orgânicas. Este conjunto de variáveis e processos físico-químicos e biológicos ocorrendo no sistema bêntico fornece um serviço fundamental para o ecossistema marinho, enterrando parte do material particulado e devolvendo produtos remineralizados à coluna de água, tais como o nitrato e o fosfato, fundamentais para a produção nova do fitoplâncton. O conhecimento dos montantes envolvidos na entrada e saída de materiais, bem como os principais atores envolvidos no processo são, contudo, pouco conhecidos. A presente proposta visa simular as diversas condições oceanográficas prevalentes em diferentes épocas do ano em Ubatuba (litoral norte de São Paulo), em condições controladas de laboratório, com o intuito de calcular os fluxos de nutrientes do sedimento para o pelagial, bem como a resposta do fitoplâncton a tais inputs. Durante as várias fases dos experimentos, será feita também uma caracterização molecular da comunidade bacteriana, visando à identificação dos principais grupos de bactérias atuando nos processos do sedimento. Os experimentos serão realizados em condições de enriquecimento por microalgas fitoplanctônicas ou macroalgas bênticas, bem como, em condições de presença da Água Central do Atlântico Sul (ACAS; baixa temperatura) ou de Água Costeira (AC, alta temperatura). Serão simuladas também condições de ressuspensão, que são recorrentes no litoral norte devido à passagem de frentes frias. Os parâmetros medidos serão os fluxos de gás carbônico, nitrato, amônia, fosfato e silicato do sedimento e a produtividade primária da coluna de água adjacente, utilizando os níveis de nutrientes emitidos pelo sedimento. Serão analisadas ainda a densidade, biomassa e atividade bacteriana no sedimento, assim como mudanças em sua composição. Outros parâmetros sedimentares, como o teor de clorofila-a, feopigmentos, matéria orgânica total (MOT) e lipídios também serão medidos. Espera-se com isso ter uma visão quali- e quantitativa da importância da dinâmica bêntica e dos processos oceanográficos na síntese e diagênese da matéria orgânica em sistemas marinhos costeiros. (AU)

Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DE MORAES, PAULA CARPINTERO; FRANCO, DIEGO CASTILLO; PELLIZARI, VIVIAN HELENA; GOMES SUMIDA, PAULO YUKIO. Effect of plankton-derived organic matter on the microbial community of coastal marine sediments. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology, v. 461, p. 257-266, DEC 2014. Citações Web of Science: 10.

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