Climate changes in mangrove forests and salt marshes

This synthesis is framed within the scope of the Brazilian Benthic Coastal Habitat Monitoring Network (ReBentos WG 4: Mangroves and Salt Marshes), focusing on papers that examine biodiversity-climate interactions as well as human-induced factors including those that decrease systemic resilience. The goal is to assess difficulties related to the detection of climate and early warning signals from monitoring data. We also explored ways to circumvent some of the obstacles identified. Exposure and sensitivity of mangrove and salt marsh species and ecosystems make them extremely vulnerable to environmental impacts and potential indicators of sea level and climate-driven environmental change. However, the interpretation of shifts in mangroves and salt marsh species and systemic attributes must be scrutinized considering local and setting-level energy signature changes; including disturbance regime and local stressors, since these vary widely on a regional scale. The potential for adaptation and survival in response to climate change depends, in addition to the inherent properties of species, on contextual processes at the local, landscape, and regional levels that support resilience. Regardless of stressor type, because of the convergence of social and ecological processes, coastal zones should be targeted for anticipatory action to reduce risks and to integrate these ecosystems into adaptation strategies. Management must be grounded on proactive mitigation and collaborative action based on long-term ecosystem-based studies and well-designed monitoring programs that can 1) provide real-time early warning and 2) close the gap between simple correlations that provide weak inferences and process-based approaches that can yield increasingly reliable attribution and improved levels of anticipation.Esta é uma síntese enquadrada na Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros (ReBentos, GT4: Manguezais e Marismas), embasada em literatura científica que examina interações entre clima e biodiversidade, assim como fatores antrópicos, incluindo aqueles responsáveis pela diminuição da resiliência sistêmica. O objetivo deste trabalho é determinar as dificuldades quanto à detecção de sinais precoces e alertas de mudanças climáticas com dados de monitoramento. No presente trabalho, também foram exploradas formas de contornar os diversos obstáculos identificados. A exposição e a sensitividade de espécies de mangue e de marisma, bem como dos ecossistemas dos quais fazem parte, os tornam extremamente vulneráveis e potenciais indicadores ambientais de mudanças de nível do mar e outras respostas às variações do clima. Entretanto, a interpretação de mudanças em manguezais e marismas e em seus atributos sistêmicos deve ser meticulosa, considerando assinatura energética, regime de distúrbios e pressões ambientais em cada local de estudo. Os potenciais de adaptação e de sobrevivência, em resposta a tais mudanças, dependem da fisiologia de cada espécie e dos processos contextuais onde reside a resiliência e a capacidade de persistir (em níveis local, de paisagem e regionais). A zona costeira deve ser alvo de medidas antecipatórias para redução de riscos por quaisquer impactos, uma vez que nela há intensa convergência de processos sociais e ecológicos. Os ecossistemas dessa zona devem ser integrados em estratégias de adaptação. O manejo costeiro deve ser embasado em mitigação pró-ativa e colaborativa de longo-termo, sempre com base em estudos ecossistêmicos e em programas de monitoramento que possam 1) prover sistema de alerta precoce; 2) preencher lacunas entre correlações simplistas que proveem inferências fracas, e abordagens baseadas em processos que levem a atribuições mais confiáveis e a melhores níveis de antecipação

Dynamics of the natural recovery in impactes mangroves stands at Barnabé Island (Baixada Santista), SP, Brazil

A Baixada Santista encontra-se na região central do litoral de São Paulo (23o55S). É um típico ambiente costeiro tropical dominado por extensos manguezais. Entretanto, vem sofrendo intenso processo de alteração ambiental devido a atividades industriais e portuárias, além da ausência de planejamento urbano. A fim de avaliar a capacidade de recomposição natural dos manguezais na Ilha Barnabé foram realizados estudos em bosque impactado por derramamento e combustão de produto químico (DCPD) em 1998, monitorando a recomposição natural da vegetação (2002-2007); a produção de serapilheira (2002-2007) e a microtopografia (2004 e 2008). Também foram analisadas fotografias aéreas em escala multitemporal (1962, 1972, 1994 e 2003) e a caracterização estrutural de bosques em diferentes estágios sucessionais. No bosque impactado por produto químico, a recomposição natural se mostrou eficaz, porém lenta; a produção de serapilheira apresentou valores crescentes ao longo dos anos com grande contribuição de propágulos deformados ou abortados e a microtopografia mostrou intensa dinâmica sedimentar. A análise das fotografias aéreas mostrou os diversos impactos ocorridos na região com formação de clareiras na vegetação e recomposição natural parcial. A caracterização estrutural dos bosques em diferentes estágios sucessionais mostrou que a recomposição natural dos manguezais da Ilha Barnabé apresenta um mosaico de características estruturais refletindo as diferentes intensidades e tipos de tensores que atuam na região. A metodologia utilizada mostrou-se adequada para avaliação da capacidade de recomposição natural de bosques de mangue.The Baixada Santista and Santos Estuary are located in the central portion of the São Paulo State coastline (23º55\'S). It is a typical tropical coastal environment dominated by extensive mangroves areas despite the intensive harbor and heavy industrial activities, and their location within a continually evolving human landscape. The present study was developed in a mangrove area at Barnabé Island. In order to assess the natural recovery of the mangroves, a site impacted in 1998 by a DCPD (dicyclopentadiene) spill that was followed by a fire, natural recovery, litter fall and microtopography was monitored (2002-2008). Also was an analysed aerial photograph at Barnabé Island in multitemporal scale (1962, 1972, 1994 and 2003) and realized structural characterization in different successional stages mangroves stands. In a site impacted by a DCPD the recovery was successful but very low; in litter fall the values increasing in period and was observed propagule deformities and a intense sedimentary dynamics. The aerial photographs showed different impacts with gap creation and partial recovery process in some areas. Structural characterization in different successional stages mangroves stands showed zonation that reflects a gradient of stress. The methodology used appears adequate to describe and assess the capacity of natural recovery mangrove stands

Mangrove ecology: levels of response and regenerative processes in mangrove stands at Barnabé island, Baixada Santista, São Paulo, Brazil

A Baixada Santista encontra-se na região central do litoral de São Paulo (23o55\'S). É um típico ambiente costeiro tropical dominado por extensos manguezais. Entretanto, o sistema vem sofrendo intenso processo de alteração ambiental devido a atividades industriais e portuárias, além da ausência de planejamento urbano. O presente estudo foi realizado em bosques de mangue na Ilha Barnabé, onde ocorreu derramamento e combustão de produto químico (diciclopentadieno - DCPD), em 1998. A fim de avaliar o grau de perturbação e os processos regenerativos dos bosques de mangue foram caracterizadas a estrutural vegetal, área foliar, microtopografia e produção de serapilheira, durante 25 meses, entre fevereiro de 2002 e a fevereiro de 2004. As características estruturais mostraram mortalidade e formação de clareiras seguidas de regeneração. Também foram observadas deformidades foliares e erosão como conseqüência do evento. A produção de serapilheira sugere certa desordem funcional no sistema. A metodologia utilizada mostrou-se adequada como ferramenta para avaliação de impactos em bosques de mangue. Sugere-se monitoramento de longo prazo nas áreas de manguezal impactadas para melhor compreensão dos efeitos de tensores naturais e/ou induzidos pelo homem.The Baixada Santista and Santos Estuary are located in the central portion of the São Paulo State coastline (23º55\'S). It is a typical tropical coastal environment dominated by extensive mangroves areas despite the intensive harbor and heavy industrial activities, and their location within a continually evolving human landscape. The present study was developed in a mangrove area at Barnabé Island (Santos Estuary), a site impacted in 1998 by a DCPD (dicyclopentadiene) spill that was followed by a fire. In order to assess residual impacts, and to describe natural restoration processes, leaf area, microtopography, and litter fall during the 25 months period from February 2002 to February 2004 was monitored. Structural changes included gap formation due to mangrove tree mortality and partial regeneration. Leaf deformities were observed as well as accelerated coastal erosion due to the loss of the mangrove fringe. Litter fall production suggests a systemic level functional impairment. The methodology used appears adequate to describe and assess the level of impact and recovery pattern of a mangrove stand affected by a chemical spill. It is suggested that more extensive (long-term) monitoring studies on impacted mangroves must be developed as effective tools helping to understand the response of systems exposed to natural or human-induced stressors

Mangrove ecology: levels of response and regenerative processes in mangrove stands at Barnabé island, Baixada Santista, São Paulo, Brazil

A Baixada Santista encontra-se na região central do litoral de São Paulo (23o55\'S). É um típico ambiente costeiro tropical dominado por extensos manguezais. Entretanto, o sistema vem sofrendo intenso processo de alteração ambiental devido a atividades industriais e portuárias, além da ausência de planejamento urbano. O presente estudo foi realizado em bosques de mangue na Ilha Barnabé, onde ocorreu derramamento e combustão de produto químico (diciclopentadieno - DCPD), em 1998. A fim de avaliar o grau de perturbação e os processos regenerativos dos bosques de mangue foram caracterizadas a estrutural vegetal, área foliar, microtopografia e produção de serapilheira, durante 25 meses, entre fevereiro de 2002 e a fevereiro de 2004. As características estruturais mostraram mortalidade e formação de clareiras seguidas de regeneração. Também foram observadas deformidades foliares e erosão como conseqüência do evento. A produção de serapilheira sugere certa desordem funcional no sistema. A metodologia utilizada mostrou-se adequada como ferramenta para avaliação de impactos em bosques de mangue. Sugere-se monitoramento de longo prazo nas áreas de manguezal impactadas para melhor compreensão dos efeitos de tensores naturais e/ou induzidos pelo homem.The Baixada Santista and Santos Estuary are located in the central portion of the São Paulo State coastline (23º55\'S). It is a typical tropical coastal environment dominated by extensive mangroves areas despite the intensive harbor and heavy industrial activities, and their location within a continually evolving human landscape. The present study was developed in a mangrove area at Barnabé Island (Santos Estuary), a site impacted in 1998 by a DCPD (dicyclopentadiene) spill that was followed by a fire. In order to assess residual impacts, and to describe natural restoration processes, leaf area, microtopography, and litter fall during the 25 months period from February 2002 to February 2004 was monitored. Structural changes included gap formation due to mangrove tree mortality and partial regeneration. Leaf deformities were observed as well as accelerated coastal erosion due to the loss of the mangrove fringe. Litter fall production suggests a systemic level functional impairment. The methodology used appears adequate to describe and assess the level of impact and recovery pattern of a mangrove stand affected by a chemical spill. It is suggested that more extensive (long-term) monitoring studies on impacted mangroves must be developed as effective tools helping to understand the response of systems exposed to natural or human-induced stressors

REVISÃO SOBRE A OCORRÊNCIA E MIGRAÇÃO DE ORCAS (ORCINUS ORCA) EM ÁGUAS BRASILEIRAS

Dentre os mamíferos marinhos baleias e golfinhos (Cetacea), são os animais que melhor se adaptaram ao meio aquático. Ao ponto que ocupam uma ampla gama de posições na cadeia alimentar, como consumidores secundários ou predadores de topo, como a Orca (Orcinus orca). A orca é popularmente conhecida como Baleia Assassina (Killer Whale), é o maior representante da família Delphinidae, podendo atingir 8 m de comprimento e dentre os cetáceos é o mais cosmopolita de todos, ocorrendo em todos os mares e oceanos e sendo conhecida por avistamentos ocasionais em rios de água doce. Porém tendo uma ocorrência maior em águas frias, onde a produtividade das águas é maior. Esses animais vivem em unidades sociais estáveis chamadas Pods. Apesar de só ser descrita uma única espécie de orca (Orcinus orca), a mesma apresenta diversos ecótipos que são ecologicamente, geneticamente e morfologicamente distintos. Dentre os ecótipos de orcas, os mais estudados são aqueles que ocorrem nas águas do pacifico norte que são as residentes, as transientes e offshore, no atlântico norte é descrito os ecótipos tipo 1 e tipo 2 e na antártica as orcas tipo A, tipo B, tipo C e tipo D. No Brasil os históricos de ocorrência da espécie é em toda a costa exceto em águas da região norte. Os registros de ocorrência se dão principalmente de avistamentos esporádicos, encalhes ou relatos de interações com a pesca de espinhel. Nas águas do estado do Rio Janeiro, uma ocorrência sazonal de orcas foi comprovada e estudos descrevem que a organização social dessa espécie em águas brasileiras se assemelha muito a das orcas transientes que se alimentam de mamíferos marinhos ao largo da Colúmbia Britânica, que tem sua organização social composta em grupos com números pequenos de indivíduos e a ocorrência de indivíduos machos que são encontrados solitários. Apenas um único individuo macho de orca é reconhecido e descrito na bibliografia brasileira por ter uma grande quantidade de avistamentos em águas da região sudeste brasileira entre 1999 até 2010. Interações com a pesca de espinhel com orcas em águas offshore são bem descritas em águas brasileiras, onde as orcas depredam principalmente atum, tubarão e peixe espada. Essas interações com espinhel representam uma das principais ameaças para conservação da espécie em águas brasileiras. Um estudo com telemetria satelital com orcas tipo B demonstrou que esses animais fazem rápidas migrações para águas do sul Brasil, acredita-se que essa migração rápida tem como finalidade uma adaptação fisiológica. Pouco se sabe sobre os padrões de ocorrência e migração das orcas no Brasil. É necessária uma intensificação de estudos com a ecologia, genética e monitoramento dessa espécie para um melhor entendimento da ocorrência e do papel ecológico dessa espécie em águas brasileira para a conservação e equilíbrio do ecossistema marinho

Análise do plano municipal de gestão integrada de resíduos sólidos de Cananéia - SP quanto ao atendimento à política nacional de resíduos

O correto manejo e destinação final dos resíduos sólidos ainda é um desafio de muitas cidades. A falta de gerenciamento adequado dos resíduos sólidos pelos municípios, associada aos recorrentes alagamentos dos cursos d’água da bacia do Ribeira de Iguape podem interferir de forma negativa na qualidade ambiental da região. O objetivo deste trabalho foi analisar o Plano Municipal de Gestão Integrada de Resíduos Sólidos (PMGIRS) de Cananéia, localizado no Complexo Estuarino-Lagunar de Cananéia-Iguape. A padronização desta análise foi feita com base no conteúdo mínimo estabelecido pelo artigo 19 da Lei Federal 12.305/10 que instituiu a Política Nacional de Resíduos Sólidos (PNRS). A avaliação do PMGIRS de Cananéia constatou atendimento de 68,4% dos incisos do art. 19 da Lei Federal 12.305/10. Apesar das lacunas que o PMGIRS apresentou quanto aos diagnósticos e formas de gestão dos resíduos sólidos, é inegável o progresso que a PNRS trouxe ao gerenciamento de resíduos sólidos no Brasil, porque permitiu que, ao menos alguns aspectos importantes fossem considerados nas políticas públicas municipais, como a inclusão de catadores, o incentivo à reciclagem, educação ambiental, a alternativa de soluções consorciadas para alguns programas, e formas adequadas de tratamento e/ou destinação final, por exemplo

ALTERAÇÕES E MALFORMAÇÕES NA COLUNA VERTEBRAL DE CETÁCEOS: UMA BREVE REVISÃO

Os cetáceos são divididos em Mysticeti e Odontoceti. Os Mysticeti representam as grandes baleias, que não possuem dentes e sim “barbatanas”, cerdas queratinizadas. Os Odontoceti representam os cetáceos que possuem dentes para apreensão de alimentos. Baleias e Golfinhos tem uma vida exclusivamente aquática, sendo os mamíferos marinhos que melhor se adaptaram a esse ambiente, ocupando todos os mares e oceanos e vivendo até mesmo em rios. Eles são denominados como sentinelas dos oceanos, servindo como indicadores da saúde dos ambientes aquáticos. Através do seu grande processo evolutivo de transição de vida terrestre para vida aquática, a coluna vertebral dos cetáceos passou por uma considerável quantidade de adaptações a vida aquática. Alterações e malformações da coluna vertebral dos cetáceos estão presentes em animais de vida livre e de cativeiro, apresentando uma quantidade considerável de pesquisas. As alterações na coluna vertebral de cetáceos tem diversas causas, porem dentre elas destaca-se as alterações por senilidade (osteocondrose), infeciosas (osteomielite), e traumáticas. A osteocondrose se apresenta como um processo senildegenerativo e não patológico na coluna vertebral dos cetáceos, sendo uma resposta adaptativa a manutenção da estabilidade da coluna vertebral desses animais. As alterações de causa infecciosa como a osteomielite, ocorrem devido a um microorganismo que causa infecção no tecido ósseo e na medula óssea, causando lesões no corpo vertebral que podem chegar até à fusionamento de vertebras adjacentes. As alterações traumáticas em cetáceos tem uma maior ocorrência por fatores antrópicos, como colisões com embarcações, porém também ocorrem por stress repetitivo e interações inter e intraespecíficas. Qualquer desvio anormal na coluna vertebral dos cetáceos representam malformações, as mesmas podem ocorrer de diversas formas como cifose, escoliose, lordose, cifoescoliose, lordoescoliose. Porém não são fatores delimitantes da vida desses animais em vida livre, sendo que, diversos animais com malformações em vida livre foram monitorados por muitos anos. Pesquisas relatam uma associação de altos níveis de poluentes com malformações crônicas nesses animais. Alterações e malformações na coluna vertebral dos cetáceos estão presentes nesses animais e são bem descritas quanto a identificação ou ocorrência, porem as consequências biomecânicas e os fatores que essas doenças afetam na vida desses animais, ainda não estão bem descritos e necessitam assim serem mais estudadas

Analysis of mangrove forest succession, using sediment cores: A case study in the cananéia -iguape coastal system, São Paulo-Brazil

Sediment cores are an essential tool for the analysis of the dynamics of mangrove succession. Coring was used to correlate changes in depositional environments and lateral sedimentary facies with discrete stages of forest succession at the Cananéia-Iguape Coastal System in southeastern Brazil. A local level successional pattern was examined based on four core series T1) a sediment bank; T2) a smooth cordgrass Spartina alterniflora bank; T3) an active mangrove progradation fringe dominated by Laguncularia racemosa, and; T4) a mature mangrove forest dominated by Avicennia schaueriana. Cores were macroscopically described in terms of color, texture, sedimentary structure and organic components. The base of all cores exhibited a similar pattern suggesting common vertical progressive changes in depositional conditions and subsequent successional colonization pattern throughout the forest. The progradation zone is an exposed bank, colonized by S. alterniflora. L. racemosa, replaces S. alterniflora as progradation takes place. As the substrate consolidates A. schaueriana replaces L. racemosa and attains the greatest structural development in the mature forest. Cores collected within the A. schaueriana dominated stand contained S. alterniflora fragments near the base, confirming that a smooth cordgrass habitat characterized the establishment and early seral stages. Cores provide a reliable approach to describe local-level successional sequences in dynamic settings subject to drivers operating on multiple temporal and spatial scales where spatial heterogeneity can lead to multiple equilibria and where similar successional end-points may be reached through convergent paths.SCOPUS: ar.jinfo:eu-repo/semantics/publishe

Secondary succession impairment in restored mangroves

In this work it was hypothesized that secondary succession on sites that have been managed by single planting of mangrove species is compromised by residual stressors, which could reduce the ecosystem's structural development and lower its functions. Forest structure and environmental characteristics of three planted mangrove stands are compared with reference sites. Structural attributes showed significant differences in the comparison of planted and reference stands. Avicennia schaueriana was the dominant species within both natural regeneration and old-growth stands in terms of basal area (99.2 and 99.4 %, 69.6 and 84.5 %, and 59.0 and 87.1 % for Itacorubi, Saco Grande, and Ratones, respectively). Restoration stands were dominated by Laguncularia racemosa (80.6 and 94.2 % for Saco Grande and Ratones, respectively), except at one site (Itacorubi), where A. schaueriana prevailed (99.7 %). Even though restoration and regeneration stands at Itacorubi showed similar species composition and dominance, cohort sorting revealed an inferior regeneration potential in the restoration stand. Multiple correlation analysis indicated that variables related to elevation disruptions (p (w) = 0.521) were the environmental drivers responsible for the differences observed in forest structure. At restoration sites an impaired pattern of secondary succession was observed, indicating that single species plantings may be ineffective if characteristics of the site, as well as of the area surrounding it, are not considered. The inadequate management of restoration sites can therefore have implications for both immediate and long-term large-scale ecosystem services.Coordination for the Improvement of Higher Level Personnel (CAPES)Coordination for the Improvement of Higher Level Personnel (CAPES)National Council for Scientific and Technological Development (CNPq)National Council for Scientific and Technological Development (CNPq