Abstract Pockmarks are circular or elliptical structures formed at the seabed by the expulsion of gas from the subsurface. They are widely distributed along the continental margin off southeastern Brazil and can be over a kilometer wide and 100 meters deep. However, studies concerning the organic characteristics of these pockmark areas are scarce. This study sought to evaluate the organic composition of the sedimentary matter in pockmark areas located in the continental slope region of the southern Brazilian coast. Hydrocarbons, sterols, long-chain alcohols, stable isotopes of C and N, total organic carbon, and total nitrogen were assessed to provide an organic molecular characterization of the pockmarks located in the Southwestern Atlantic Ocean. These compounds did not reflect the organic characteristics of the scape of fluids that generate pockmark structures.

For the evaluation of PAH extraction techniques in adipose and liver tissues of marine tetrapod, samples of some species (Pontoporia blainvillei, Chelonia mydas, Thalassarche melanophris, and Balaenoptera brydei) were spiked with PAH standards and extracted using soxhlet system and microwave oven. The results of both extraction techniques for the two different tissues of the four species of tetrapod were within the quality assurance and quality control criteria, that means both extraction techniques produced acceptable recoveries for surrogate and spiked compounds added to the sample tissues. Although both techniques of extraction met quality criteria and were considered suitable for extraction of marine tetrapod tissues, the soxhlet system produced a higher recovery of the spiked compounds and a lower standard deviation between the replicates than the microwave extraction; therefore the soxhlet system was considered the more efficient extraction method for PAH. The evaluation of liver and adipose tissue PAH accumulation, as well as the influence of tissue heterogeneity, was impaired as the concentrations of PAHs in almost all samples were lower than the detection limits of the analytical method.

Resumo Este estudo analisou a qualidade dos sedimentos de três Áreas Marinhas Protegidas (AMP) situadas na porção central do litoral paulista (Parque Estadual Marinho da Laje de Santos - PEMLS; Parque Estadual Xixová-Japuí- PEXJ; Área de Proteção Ambiental Marinha do Litoral Centro - APAMLC). Quatro campanhas de coleta foram organizadas (Setembro/Outobro-2013; Janeiro-2014; Julho-2014; Janeiro-2015). Amostras de sedimento foram coletadas em 10 pontos ao longo das 3 AMP. As amostras foram analisadas para granulometria, carbono orgânico total, CaCO3, metais, hidrocarbonetos alifáticos e policíclico aromáticos, e toxicidade de sedimento integral e interface sedimento-água. Análise de Componentes Principais foi utilizada na integração dos dados. A maioria das amostras exibiu baixa contaminação, exceto a amostra de P2 (APAMLC) onde níveis moderados de contaminantes foram detectados. Sedimentos de P7 e P9 (PEMLS) eventualmente apresentaram sinais de hidrocarbonetos de petróleo. As demais amostras não apresentaram contaminação relevante, mas tiveram toxicidades variáveis, especialmente os sedimentos predominantemente bioclásticos. A PCA indicou forte contribuição das propriedades do sedimento, principalmente CaCO3 e amônia, na geração da toxicidade, indicando que fatores naturais e/ou antrópicos podem estar induzindo a toxicidade nas AMP estudadas.

Abstract In this study, the quality of sediments from three Marine Protected Areas (MPAs) located on the coast of São Paulo (Laje de Santos Marine State Park - PEMLS; Xixova-Japui State Park - XJSP; and Central Coast Marine Protection Area - APAMLC) was assessed. Four sampling surveys were conducted (September/October 2013; January 2014; July 2014; January 2015). Sediment samples were collected at10 sites, distributed along the 3 MPAs. Samples were analyzed for sediment texture, total organic carbon, CaCO3, metals, aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons, and for whole-sediment and sediment-water interface toxicities. Principal component analysis (PCA) was used to integrate data. Most of the sediments exhibited low concentrations of chemicals, with the exception of those from P2 (APAMLC) where moderate levels of contaminants were detected. Sediments from P7 and P9 (PEMLS) occasionally showed signs of petroleum hydrocarbons. The other sediments showed no relevant contamination but presented variable toxicity, especially those of bioclastic composition. The PCA indicated a contribution of the sediment properties to the toxicities, especially the CaCO3. In bioclastic sediments, toxicity might be due to physical causes by or any indirect factor such as the presence of ammonia. It was concluded that both natural and anthropic factors are causing toxicity in sediments from the MPAs studied.

ResumoA cidade de Montevidéu, com mais de 1,5 milhões de habitantes, circunda a Baía de Montevidéu, onde um dos portos mais ativos e poluídos da América do Sul está localizado. No presente trabalho, foram avaliados esteróis fecais, metais traço, compostos organoclorados e derivados de petróleo nos sedimentos superficiais do Porto de Montevidéu, analisando sua distribuição espacial no interior do porto, bem como em dois dos principais tributários que chegam ao interior da baía. Especificamente para os sítios do porto, foi realizada uma comparação temporal dos metais pesados e hidrocarbonetos, considerando dados pretéritos de 12 anos. Foram observadas alterações significativas nos sítios estudados. Metais, tais como o Pb, Cr e Zn, apresentaram redução nas suas concentrações, enquanto os hidrocarbonetos alifáticos aumentaram seus valores em quase todas as estações. Foram observadas também diferenças entre o verão e o inverno, sugerindo mudanças no padrão de sedimentação, nos ingressos de substâncias e/ou mudanças hidrodinâmicas na área. Os resultados podem vir auxiliar na compreensão do estado atual e para o desenvolvimento de medidas de gestão necessárias para melhorar a qualidade ambiental do porto e da baía.

AbstractSituated opposite the Freshwater Front, Montevideo city with its more than 1.5 million inhabitants encircles Montevideo Bay, where one of the most active and polluted harbors in South America is located. Faecal sterols, trace metals, organochlorine compounds and petroleum derivatives in the sediments of Montevideo Harbor were evaluated and their spatial distribution inside the harbor as well as in the input of two main tributary streams analyzed. Specifically for the harbor sites, a temporal comparison of metal and hydrocarbons was made with previous measurements taken 12 years ago. Clear changes were observed at these sites. The concentration of metals such as Pb, Cr and Zn have diminished, while aliphatic hydrocarbons have increased their values at almost all of the stations studied. Differences were observed between summer and winter suggesting sedimentation, input or hydrodynamic changes in the area. These results help one to understand the present situation and develop the management measures needed to improve the environmental quality of the harbor and bay.

Mudanças na produtividade e circulação oceânica da margem continental Brasileira foram reconstituídas a partir de análises sedimentológicas e microfaunísticas realizadas em sedimentos de um testemunho representativo dos últimos 27 000 anos. Nossos dados sugerem maior produtividade oceânica e suprimento de sedimento terrígeno na área de estudo no Último Máximo Glacial (UMG) do que no Holoceno. Estas mudanças foram principalmente influenciadas por flutuações do nível relativo do mar. Durante o UMG, num cenário de nível relativo do mar mais baixo, a maior produtividade oceânica e menor temperatura da superfície do mar, podem ter sido produtos do deslocamento para o largo da Corrente do Brasil. No Holoceno, o deslocamento para a costa das águas quentes da Corrente do Brasil contribuiu para o aumento na temperatura da água e menor produtividade oceânica. A diminuição do aporte de sedimentos terrígenos desde o UMG pode estar relacionado ao aumento da extensão da plataforma continental e/ou a condições climáticas mais secas no continente.

Changes in the Brazilian continental margins oceanic productivity and circulation over the last 27,000 years were reconstructed based on sedimentological and microfaunal analyses. Our results suggest that oceanic paleoproductivity and the supply of terrigenous sediments to the Brazilian continental margin were higher during the Last Glacial Maximum (LGM) than during the Holocene. These changes may have been primarily influenced by significant sea level fluctuations that have occurred since the late Pleistocene. During the LGM, the lower sea level, higher productivity and lower sea-surface paleotemperatures may have been the result of the offshore displacement of the main flow of the Brazil Current. However, during the Holocene, the warm waters of the Brazil Current were displaced toward the coast. This displacement contributed to the increase in water temperature and prevented an increase in oceanic productivity. The decrease in terrigenous supply since the LGM could be related to the increase of the extension of the continental shelf and/or drier climatic conditions.

Amostras de água na Baía do Almirantado, Península Antártica, foram sistematicamente coletadas em 8 estações durante os verões de 1994 a 1997 onde foram analisados hidrocarbonetos do petróleo dispersos e dissolvidos por espectrofluorescência. O objetivo foi avaliar variações temporais e espaciais em termos de contaminação por óleo na região. Os resultados em geral indicam baixos níveis de poluição embora tenham sido verificadas algumas concentrações relativamente maiores nas proximidades das estações de pesquisa fixadas na região de estudo. Durante os anos de 1995 e 1996 a média das concentrações foram baixas e menores que 0,50 ¼g.L-1 para os pontos individuais. Os verões de 1994 e 1997 tiveram concentrações médias mais elevadas (até 1,57 ¼g.L-1), e os maiores valores foram nas proximidades das estações brasileira e polonesa.

Seawater from 8 stations in Admiralty Bay was systematically sampled during the summer of 1994, 1995, 1996 and 1997 and analyzed by spectrofluorimetry to measure dissolved/dispersed petroleum hydrocarbons (DDPHs). The purpose of this study was to detect some temporal and spatial changes in terms of oil contamination of the region. The results indicate low levels of oil pollution with relatively high concentrations near the research stations located in the study area. During the summers of 1995 and 1996 the average concentrations for individual stations were low and below of 0.50 ¼g.L-1. Summers of 1994 and 1997 had relatively higher average concentrations (up to 1.57 ¼g.L-1), mainly in front of Arctowski and Ferraz Research Stations.