Short-term variability and transport of nutrients and Chlorophyll-a in Bertioga Channel, São Paulo State, Brazil

Abstract

Variações de curta escala das concentrações de nutrientes, clorofila-a (Cl-a) e séston foram acompanhadas em uma estação fixa no canal de Bertioga (CB), sudeste do Brasil, em dois ciclos completos de maré de quadratura e sizígia, no inverno de 1991. Dados simultâneos da estrutura hidrográfica, marés e correntes permitiram calcular o transporte resultante daquelas propriedades. A advecção por maré e o fluxo de água doce foram as principais forçantes da estrutura hidrográfica e da distribuição de nutrientes e Cl-a. As concentrações médias de NID e fosfato foram altas (respectivamente: 16,88 e 0,98 ¼M na quadratura e 10,18 e 0,77 ¼M na sizígia). Apesar da disponibilidade de N e P, os valores médios de Cl-a foram baixos: 1,13 mg m-3 (na quadratura) e 3,11 mg m-3 (sizígia), sugerindo que a alta taxa de renovação das águas do CB limitam o acúmulo de fitoplâncton. Os maiores valores de Cl-a relacionaram-se à entrada de águas costeiras enquanto que as altas concentrações de nutrientes foram relacionadas às águas salobras. Os nutrientes dissolvidos foram exportados em ambas as marés, séston e Cl-a foram exportados na sizígia e, na quadratura, a Cl-a foi importada. O estudo dos principais componentes do transporte indicou uma susceptibilidade desse sistema à introdução de poluentes oriundos da área costeira, revelando uma potencial fragilidade ambiental.Short-term variability of nutrients, chlorophyll-a (Chl-a) and seston (TSS) concentrations were followed up at a fixed station in the Bertioga Channel (BC), Southeastern Brazil, over two full tidal cycles of neap and spring tides, during the winter of 1991. Simultaneous data on hydrographic structure, tidal level and currents allowed the computation of the net transport of those properties. Tidal advection and freshwater flow were the main forcing agents on the water column structure, nutrient availability and Chl-a distribution. Dissolved inorganic nitrogen and phosphate average values were high (16.88 and 0.98 ¼M, respectively, at neap tide and 10.18 and 0.77¼M at spring tide). Despite N and P availability, Chl-a average values were low: 1.13 in the neap and 3.11 mg m-3 in the spring tide, suggesting that the renovation rate of BC waters limits phytoplankton accumulation inside the estuary. The highest Chl-a was associated with the entrance of saltier waters, while the high nutrient concentrations were associated with brackish waters. Nutrients were exported on both tides, TSS and Chl-a were exported on the spring tide and Chl-a was imported on the neap tide. The study of the main transport components indicated that this system is susceptible to the occasional introduction of pollutants from the coastal area, thus presenting a facet of potential fragility