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- Monitorização Biológica das Zonas de Descarga das Principais Bacias de Drenagem de Lisboa no Estuário do TejoPublication . Costa, Maria José; Almeida, Pedro Raposo de; Costa, José Lino; Silva, Gilda; Azeda, Carla; Paulo Medeiros, João; Sá, Erica; Tavares, Maria João; Gaspar, InêsDevido à sua íntima associação com o substrato, ao razoável sedentarismo que exibem e ao facto de apresentarem genericamente ciclos de vida relativamente curtos, as espécies que constituem as comunidades bentónicas, e os macroinvertebrados em particular, respondem de forma directa e bastante rápida mesmo a pequenas alterações no meio aquático (Pereira et al., 1998). De facto, os macroinvertebrados são bastante sensíveis a perturbações no seu habitat, nomeadamente variações nos teores de matéria orgânica e contaminação por substâncias tóxicas (Silva et al., 1999). Além disso, por englobarem maioritariamente organismos que se encontram nos níveis inferiores das cadeias alimentares, as modificações que experimentam acabam por ter claras repercussões nos estados tróficos superiores, nomeadamente no que diz respeito à generalidade dos cefalópodes, crustáceos decápodes e peixes (Costa et al., 2005). Tendo em conta tal conjunto de características, os macroinvertebrados bentónicos são o grupo mais utilizado quando se pretende analisar de forma relativamente expedita e eficiente o estado de conservação das comunidades aquática e avaliar a magnitude e a distribuição espácio‐temporal de impactos antrópicos neste tipo de ambientes (Costa et al., 1999). Pelos motivos mencionados anteriormente, optou‐se então por centrar o presente programa de monitorização na análise dos macroinvertebrados bentónicos e parâmetros ambientais que mais directamente os condicionam, designadamente a granulometria e os teores de matéria orgânica dos sedimentos. Assim, o objectivo final do estudo consiste no acompanhamento das referidas comunidades biológicas, servindo estas como indicadores da evolução da situação ambiental das zonas de Alcântara, Terreiro do Paço, Chelas e Beirolas, e permitindo detectar os eventuais impactos positivos ou negativos das diferentes infra‐estruturas de saneamento básico no meio receptor. Com o presente relatório pretende‐se dar a conhecer os trabalhos realizados e os resultados obtidos nos anos de 2009 e 2010. A sua confrontação com os elementos recolhidos posteriormente permitirá determinar a evolução das condições ambientais das áreas em estudo e perspectivar o impacto positivo das novas infra‐estruturas no estado de preservação da zona ribeirinha do município de Lisboa, bem como detectar eventuais impactos negativos resultantes de deficiente funcionamento das várias ETAR.
- Monitorização Biológica das Zonas de Descarga das Principais Bacias de Drenagem de Lisboa no Estuário do TejoPublication . Costa, Maria José; Almeida, Pedro Raposo de; Costa, José Lino; Silva, Gilda; Azeda, Carla; Paulo Medeiros, João; Sá, EricaDevido à sua íntima associação com o substrato, ao razoável sedentarismo que exibem e ao facto de apresentarem genericamente ciclos de vida relativamente curtos, as espécies que constituem as comunidades bentónicas, e os macroinvertebrados em particular, respondem de forma directa e bastante rápida mesmo a pequenas alterações no meio aquático (Pereira et al., 1998). De facto, os macroinvertebrados são bastante sensíveis a perturbações no seu habitat, nomeadamente variações nos teores de matéria orgânica e contaminação por substâncias tóxicas (Silva et al., 1999). Além disso, por englobarem maioritariamente organismos que se encontram nos níveis inferiores das cadeias alimentares, as modificações que experimentam acabam por ter claras repercussões nos estados tróficos superiores (Costa et al., 2005). Tendo em conta tal conjunto de características, os macroinvertebrados bentónicos são o grupo mais utilizado quando se pretende analisar de forma relativamente expedita e eficiente o estado de conservação das comunidades aquática e avaliar a magnitude e a distribuição espácio‐temporal de impactos antrópicos neste tipo de ambientes (Costa et al., 1999). Pelos motivos mencionados anteriormente, optou‐se por centrar o presente programa de monitorização na análise dos macroinvertebrados bentónicos e parâmetros ambientais que mais directamente os condicionam, designadamente a granulometria e os teores de matéria orgânica dos sedimentos. Assim, o objectivo final do estudo consiste no acompanhamento das referidas comunidades biológicas, servindo estas como indicadores da evolução da situação ambiental das zonas de Alcântara, Terreiro do Paço, Chelas e Beirolas, e permitindo detectar os eventuais impactos positivos ou negativos das diferentes infra‐estruturas de saneamento básico no meio receptor. Com o presente relatório pretende‐se dar a conhecer os trabalhos realizados e os resultados obtidos nos anos de 2009, 2010, 2011 e 2012. A sua confrontação com os elementos recolhidos posteriormente permitirá determinar a evolução das condições ambientais das áreas em estudo e perspectivar o impacto positivo das alterações infra‐estruturais realizadas no estado de preservação da zona ribeirinha do município de Lisboa, bem como detectar eventuais impactos negativos resultantes de hipotéticas falhas no funcionamento das várias ETAR ou com origem noutras fontes antrópicas ou naturais.
- Effects of flow regulation on the movement patterns and habitat use of a potamodromous cyprinid speciesPublication . Alexandre, Carlos; Almeida, Pedro; Neves, T.; Mateus, C. S.; Costa, José Lino; Quintella, BernardoRiver regulation for hydroelectricity production results in rapid changes of flow and habitat features, but its effects in the movement patterns of freshwater fish are not well understood. Radiotelemetry was used to track Iberian barbel during a year cycle in non-regulated and regulated rivers. We applied a kernel density method to estimate and compare home range sizes of the two populations. Seasonal patterns of movement and the intra-annual variation in habitat preferences were also compared. Barbel inhabiting regulated river exhibit larger and more continuous home and core ranges, in opposition to the smaller and patchy areas used by fish inhabiting the non-regulated river. Seasonal movements of both populations were differentiated by the drought period. Barbel from the non-regulated river had to search for suitable refuges, with specific habitat characteristics, in which they remained aggregated during harsh summer conditions. Conversely, barbel from regulated river kept a continuous distribution along the river. This study contributes to the management of regulated rivers by providing insights about which flow components are more altered by hydropeaking operations and which are the most critical annual periods for fish movements. It also suggests several restoration actions, such as the protection of fish summer refuges, the restoration of large-scale temporal streamflow variability and the reduction of daily rates of discharge rise and fall, which should be continuously monitored in order to increase their efficiency and provide new knowledge.
- The Lusitanian toadfish as bioindicator of estuarine sediment metal burden: The influence of gender and reproductive metabolismPublication . Pedro, Sílvia; Duarte, Bernardo; Castro, Nuno; Almeida, Pedro Raposo; Caçador, Isabel; Costa, José LinoEarly diagenetic processes and anthropogenic activities are responsible for metal enrichment in estuarine sediments. The Tagus estuary (Portugal) is no exception, and as a result of past and present pressures, surface sediment contamination is still an issue in some areas. Since such metal loads may be incorporated by benthic organisms, this study analyzed the accumulation of trace metals in the Lusitanian toadfish (Halobatrachus didactylus) in the Tagus estuary. In order to determine the role played by the seasonal reproductive cycle of the Lusitanian toadfish in the bioaccumulation process of trace metals in its tissues, the concentrations of Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn were determined in the liver of male and female specimens captured during reproductive and non-reproductive periods. The results showed that metal accumulation in the liver was related simultaneously with gender and season, with females having higher levels of Cd, Cu and Zn during the reproductive period. The metabolic roles of Cu and Zn in embryonic development may explain such results, as both metals accumulated in the female liver to be transported to the gonads later on. Cd, on the other hand, does not have a metabolic role, and the higher concentrations of this metal found in spawning females could be related to the high affinity of Cd to vitellogenin, which is produced in the liver. To assess the species’ potential as an indicator of metal contamination, the concentrations of the seven elements were compared in the muscle tissue of adult, type I males (age ≥5), from two areas with distinct sediment metal loads. Non-essential metals in the muscle reflected the same differences between areas that were found in the sediment samples, evidencing H. didactylus as a potential indicator of those elements bioavailability from the sediment. The results showed that the muscle tissue of adult specimens of a relatively sedentary species such as H. didactylus is a useful indicator of long term accumulation of trace metals. On the contrary, liver concentrations of trace metals showed variation according to the reproductive status, which could lead to overestimate of the environmental status concerning trace metals bioavailability. Spawning season and liver tissue should thus be avoided in biomonitoring studies targeting this benthic fish.
- Monitorização Biológica das Zonas de Descarga das Principais Bacias de Drenagem de Lisboa no Estuário do TejoPublication . Costa, Maria José; Almeida, Pedro Raposo de; Costa, José Lino; Silva, Gilda; Azeda, Carla; Paulo Medeiros, João; Sá, EricaDevido à sua íntima associação com o substrato, ao razoável sedentarismo que exibem e ao facto de apresentarem genericamente ciclos de vida relativamente curtos, as espécies que constituem as comunidades bentónicas, e os macroinvertebrados em particular, respondem de forma directa e bastante rápida mesmo a pequenas alterações no meio aquático (Pereira et al., 1998). De facto, os macroinvertebrados são bastante sensíveis a perturbações no seu habitat, nomeadamente variações nos teores de matéria orgânica e contaminação por substâncias tóxicas (Silva et al., 1999). Além disso, por englobarem maioritariamente organismos que se encontram nos níveis inferiores das cadeias alimentares, as modificações que experimentam acabam por ter claras repercussões nos estados tróficos superiores (Costa et al., 2005). Tendo em conta tal conjunto de características, os macroinvertebrados bentónicos são o grupo mais utilizado quando se pretende analisar de forma relativamente expedita e eficiente o estado de conservação das comunidades aquática e avaliar a magnitude e a distribuição espácio‐temporal de impactos antrópicos neste tipo de ambientes (Costa et al., 1999). Por este motivo, optou‐se por centrar o presente programa de monitorização na análise dos macroinvertebrados bentónicos e parâmetros ambientais que mais directamente os condicionam, designadamente a granulometria e os teores de matéria orgânica dos sedimentos. Assim, o objectivo final do estudo consiste no acompanhamento das referidas comunidades biológicas, servindo estas como indicadores da evolução da situação ambiental das zonas de Alcântara, Terreiro do Paço, Chelas e Beirolas, e permitindo detectar os eventuais impactos positivos ou negativos das diferentes infra‐estruturas de saneamento básico no meio receptor. Com o presente relatório pretende‐se dar a conhecer, numa perspectiva evolutiva, os trabalhos realizados e os resultados obtidos nos anos de 2009, 2010, 2011, 2012 e 2013, embora prestando particular atenção à situação actual. A sua confrontação com os elementos recolhidos posteriormente permitirá determinar a evolução das condições ambientais das áreas em estudo e perspectivar o impacto positivo das alterações infra‐estruturais realizadas no estado de preservação da zona ribeirinha do município de Lisboa, bem como detectar eventuais impactos negativos resultantes de hipotéticas falhas no funcionamento das várias ETAR ou com origem noutras fontes antrópicas ou naturais.
- Metal speciation in salt marsh sediments: Influence of halophyte vegetation in salt marshes with different morphologyPublication . Pedro, Silvia; Duarte, Bernardo; Almeida, Pedro Raposo de; Caçador, IsabelSalt marshes provide environmental conditions that are known to affect metal speciation in sediments. The elevational gradient along the marsh and consequent differential flooding are some of the major factors influencing halophytic species distribution and coverage due to their differential tolerance to salinity and submersion. Different species, in turn, also have distinct influences on the sediment's metal speciation, and its metal accumulation abilities. The present work aimed to evaluate how different halophyte species in two different salt marshes could influence metal partitioning in the sediment at root depth and how that could differ from bare sediments. Metal speciation in sediments around the roots (rhizosediments) of Halimione portulacoides, Sarcocornia fruticosa and Spartina maritima was determined by sequentially extracting operationally defined fractions with solutions of increasing strength and acidity. Rosário salt marsh generally showed higher concentrations of all metals in the rhizosediments. Metal partitioning was primarily related to the type of metal, with the elements' chemistry overriding the environment's influence on fractionation schemes. The most mobile elements were Cd and Zn, with greater availability being found in non-vegetated sediments. Immobilization in rhizosediments was predominantly influenced by the presence of Fe and Mn oxides, as well as organic complexes. In the more mature of both salt marshes, the differences between vegetated and non-vegetated sediments were more evident regarding S. fruticosa, while in the younger system all halophytes presented significantly different metal partitioning when compared to that of mudflats.
- Metal partitioning and availability in estuarine surface sediments: Changes promoted by feeding activity of Scrobicularia plana and Liza ramadaPublication . Pedro, Sílvia; Duarte, Bernardo; Reis, Givaldo; Pereira, Eduarda; Duarte, Armando C.; Costa, José Lino; Caçador, Isabel; Almeida, Pedro Raposo deSeveral works have evidenced in the past the importance and influence of plants and terrestrial invertebrates in metal availability in soils and sediments through changes in metal speciation. In contrast, the impact of estuarine invertebrates and fishes in this process has been poorly explored. The partition of metals in estuarine surface sediments was studied in a controlled environment according to four operationally defined fractions. Sediments were analyzed before and after the passage through the gut of two detritivorous species. Scrobicularia plana feeds on the bottom and suspended sediment particles through the inhalant siphon. Liza ramada is an interface feeder, filtering the superficial layer of the sediment and suspended particles in the water column. Cd, Cu and Ni bound to carbonates increased in the pellets of S. plana, compared with the ingested sediment, as did exchangeable Zn. Similarly, Cd and Zn bound to carbonates have also increased in the pellets of L. ramada; on the contrary, a decrease of Ni was observable in the pellets of this fish. The outcome of the controlled experiments pointed to a potential increase in some metals' availability in the estuarine environment, as a result of the more mobile metal forms in the excreted fecal pellets. This draws the attention to a relevant impact of the trophic activity of both species, alongside with the potential enhancement brought to it by the bioturbation promoted by them, in the role that the estuary itself has as a contaminants' buffer.
- Movements of Diplodus sargus (Sparidae) within a Portuguese coastal Marine Protected Area: Are they really protected?Publication . Belo, Ana Filipa; Pereira, Tadeu; Quintella, Bernardo; Castro, Nuno; Costa, José Lino; Almeida, Pedro Raposo deMark-recapture tagging and acoustic telemetry were used to study the movements of Diplodus sargus within the Pessegueiro Island no-take Marine Protected Area (MPA), (Portugal) and assess its size adequacy for this species' protection against fishing activities. Therefore, 894 Diplodus sargus were captured and marked with conventional plastic t-bar tags. At the same time, 19 D. sargus were tagged with acoustic transmitters and monitored by 20 automatic acoustic receivers inside the no-take MPA for 60 days. Recapture rate of conventionally tagged specimens was 3.47%, most occurring during subsequent marking campaigns. One individual however was recaptured by recreational fishermen near Faro (ca. 250 km from the tagging location) 6 months after release. Furthermore, three specimens were recaptured in October 2013 near releasing site, one year after being tagged. Regarding acoustic telemetry, 18 specimens were detected by the receivers during most of the study period. To analyse no-take MPA use, the study site was divided into five areas reflecting habitat characteristics, three of which were frequently used by the tagged fish: Exterior, Interior Protected and Interior Exposed areas. Information on no-take protected area use was also analysed according to diel and tidal patterns. Preferred passageways and permanence areas were identified and high site fidelity was confirmed. The interaction between tide and time of day influenced space use patterns, with higher and more variable movements during daytime and neap tides. This no-take MPA proved to be an important refuge and feeding area for this species, encompassing most of the home ranges of tagged specimens. Therefore, it is likely that this no-take MPA is of adequate size to protect D. sargus against fishing activities, thus contributing to its sustainable management in the region.
- Changes in trophic ecology of fish assemblages after no take Marine Protected Area designation in the southwestern coast of PortugalPublication . Pereira, Tadeu José; Manique, Joana; Quintella, Bernardo; Castro, Nuno; Almeida, Pedro Raposo de; Costa, José LinoChanges in fish assemblage structure caused by human activities, such as fishing, can alter trophic relations in fish assemblages. In this context, Marine Protected Areas (MPA) are efficient tools for habitat recovery and ideal environments for evaluating changes on the trophic structure resulting from human activities. The present work targeted fish assemblages from two no-take MPAs from the northern half of South Alentejo and Costa Vicentina Marine Park, established in 2011. Previous works reported positive effects on local fish assemblages after no-take MPA designation, and it is therefore important to further study its impact on local fish assemblages, especially concerning trophic interactions. Local fish assemblages were sampled (summer 2011, winter 2012, summer 2013 and winter 2013) using trammel nets. Diets were characterized and digestive tract contents of the 10 most abundant fish species were compared between the no take MPAs (treatment) and adjacent areas (controls), and changes evaluated as a function of time since protection. Results revealed significant differences between the diets of fish from protected and non protected areas, with crabs being the preferential prey in both protected and control areas but being more ingested outside the no-take areas. However, these differences were evident since the beginning of the study. Fish assemblages from the northern area presented significantly larger niche breadth and significantly increasing with time. This way, the main effects of no-take MPA implementation were directly visible on the niche breadth but did not directly impact the diet composition of the sampled fish assemblages, contributing however to reinforce the already naturally existent differences. This work provides important information regarding the effect of changes in the fish assemblage caused by MPA designation on the trophic ecology of fish.
- Monitorização Biológica das Zonas de Descarga das Principais Bacias de Drenagem de Lisboa no Estuário do TejoPublication . Costa, Maria José; Almeida, Pedro Raposo de; Costa, José Lino; Silva, Gilda; Azeda, Carla; Paulo Medeiros, João; Sá, Erica; Tavares, Maria JoãoDevido à sua íntima associação com o substrato, ao razoável sedentarismo que exibem e ao facto de apresentarem genericamente ciclos de vida relativamente curtos, as espécies que constituem as comunidades bentónicas, e os macroinvertebrados em particular, respondem de forma directa e bastante rápida mesmo a pequenas alterações no meio aquático (Pereira et al., 1998). De facto, os macroinvertebrados são bastante sensíveis a perturbações no seu habitat, nomeadamente variações nos teores de matéria orgânica e contaminação por substâncias tóxicas (Silva et al., 1999). Além disso, por englobarem maioritariamente organismos que se encontram nos níveis inferiores das cadeias alimentares, as modificações que experimentam acabam por ter claras repercussões nos estados tróficos superiores, nomeadamente no que diz respeito à generalidade dos cefalópodes, crustáceos decápodes e peixes (Costa et al., 2005). Tendo em conta tal conjunto de características, os macroinvertebrados bentónicos são o grupo mais utilizado quando se pretende analisar de forma relativamente expedita e eficiente o estado de conservação das comunidades aquática e avaliar a magnitude e a distribuição espácio‐temporal de impactos antrópicos neste tipo de ambientes (Costa et al., 1999). Pelos motivos mencionados anteriormente, optou‐se então por centrar o presente programa de monitorização na análise dos macroinvertebrados bentónicos e parâmetros ambientais que mais directamente os condicionam, designadamente a granulometria e os teores de matéria orgânica dos sedimentos. Assim, o objectivo final do estudo consiste no acompanhamento das referidas comunidades biológicas, servindo estas como indicadores da evolução da situação ambiental das zonas de Alcântara, Terreiro do Paço, Chelas e Beirolas, e permitindo detectar os eventuais impactos positivos ou negativos das diferentes infra‐estruturas de saneamento básico no meio receptor. Com o presente relatório pretende‐se dar a conhecer os trabalhos realizados e os resultados obtidos nos anos de 2009, 2010 e 2011. A sua confrontação com os elementos recolhidos posteriormente permitirá determinar a evolução das condições ambientais das áreas em estudo e perspectivar o impacto positivo das novas infra‐estruturas no estado de preservação da zona ribeirinha do município de Lisboa, bem como detectar eventuais impactos negativos resultantes de deficiente funcionamento das várias ETAR.