ABSTRACT Several studies have reported on the presence of litter on beaches and in the oceans, but this represents the smallest part of the litter that ends up in the sea. Little is known about the litter that settles on the ocean floor, especially near coastal regions. Thus, this study quantified, classified and determined possible sources of subtidal benthic marine litter input off the coast of Rio de Janeiro, Brazil. Different sites were selected in Guanabara Bay, an area with the greatest industrial and population concentration in the state of Rio de Janeiro, and on the coasts of Costa do Sol and Costa Verde, where tourism represents the main economic activity. Material was collected by scuba diving at depths of between 5 and 15 meters at 31 sites distributed among the study areas. A total of 1, 209 items was found, with Guanabara Bay having the highest average concentration (92.40 items/km2), followed by Costa do Sol and Costa Verde (14.15 items/km2 and 9.91 items/km2, respectively). Plastic materials are the most representative solid waste (55.08%), followed by metals (14.97%) and fishing gear (12.48%). Results indicated that local activities affected the composition of the marine litter on Costa do Sol and Costa Verde, whereas in Guanabara Bay, anthropogenic material carried by rivers influenced the marine litter composition at certain locations in addition to local activities. Environmental education actions associated with tourism and fishing activities and better waste management are necessary to minimize the presence of litter in subtidal benthic environments. oceans sea floor regions Thus quantified Janeiro Brazil activity 1 3 areas 20 found 92.40 9240 92 40 (92.4 itemskm2 itemskm , km2 km items/km2) 14.15 1415 14 (14.1 items/km 991 9 91 9.9 respectively. respectively . respectively) 55.08%, 5508 55.08% 55 08 (55.08%) 14.97% 1497 97 (14.97% 12.48%. 1248 12.48% 12 48 (12.48%) environments 2 92.4 924 4 (92. 14.1 141 (14. 99 9. 550 55.08 0 (55.08% 14.97 149 (14.97 124 12.48 (12.48% 92. (92 14. (14 55.0 (55.08 14.9 (14.9 12.4 (12.48 (9 (1 55. (55.0 12. (12.4 ( (55. (12. (55 (12 (5

Resumo Para avaliar o padrão sucessional de organismos incrustantes, três hipóteses foram testadas: 1) uma termoclina é causada por eventos de ressurgência e, portanto, a profundidade influencia na trajetória sucessional da comunidade incrustante; 2) a redução na intensidade de luz natural no substrato influencia a composição da comunidade e a trajetória sucessional; 3) a predação por peixes influencia a composição da comunidade e sua trajetória sucessional. Durante um ano, faces inferiores e superiores de painéis de PVC em gaiolas abertas, parcial e totalmente fechadas em profundidades de 1,5 e 3,5 metros foram amostradas mensalmente por fotografia digital para determinar a composição da comunidade por ponto-contato e estimar a porcentagem de cobertura dos organismos. Diferentes massas de água resultantes da ressurgência e diferentes intensidades de luz foram fatores determinantes na trajetória sucessional da comunidade. Após a instalação de gaiolas parcial e totalmente fechadas, foram identificadas diferenças nas respectivas trajetórias. O resultado deste estudo sugere que cada fator físico ou processo biológico pode alterar a trajetória de desenvolvimento de uma comunidade, e o modelo sucessional (ex. convergente, divergente, paralelo ou cíclico) depende da magnitude dos fatores determinantes que atuam em cada etapa de sua trajetória.

Abstract To assess the successional pattern of fouling organisms three hypotheses were tested: 1) a thermocline is caused by seasonal upwelling events, and therefore, depth influences the successional trajectory of the fouling community; 2) a reduction in the intensity of natural light of the substrate influences the fouling composition and the successional trajectory; 3) fish predation influences the community composition and its successional trajectory. During one year, up-facing and down-facing PVC panels on open, partially caged or fully caged, and placed at depths of 1.5 and 3.5 meters were monthly sampled by digital photograph to determine the community composition and by contact point to estimate the percent coverage of organisms. The upwelling impact provided different water masses, and light intensity was also a determining factor of the overall successional trajectory of the fouling community. After the installation of full and partial cages, differences were identified in the respective successional trajectories. The results of this study suggest that each physical factor or biological process can change the successional trajectory of the community, and the successional model (e.g., convergent, divergent, parallel, or cyclic) depends on the magnitudes of the determinants that act on the community at each stage of its trajectory.

Resumo Um grupo de trabalho de costões rochosos (GT) integrado à ReBentos (Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros), e vinculado à Sub-Rede Zonas Costeiras da Rede Clima (MCT) e ao Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Mudanças Climáticas (INCT-MC), foi criado para estudar a vulnerabilidade das comunidades bentônicas dos costões rochosos e os efeitos das alterações ambientais sobre a respectiva biota. A presente síntese foi um dos produtos desse GT e teve como objetivo principal levantar e revisar o conhecimento existente sobre as comunidades bentônicas de costões rochosos na costa brasileira, a biodiversidade associada, e verificar as potencialidades de estudos futuros para uma previsão/mensuração mais acurada dos efeitos das mudanças climáticas sobre os ambientes e sua biota.

Abstract A rocky shores working group (WG) integrated with ReBentos (Monitoring Network for Coastal Benthic Habitats; Rede de Monitoramento de Habitats Bentônicos Costeiros) was created and linked to the Coastal Zones Sub Network of the Climate Network (MCT; Sub-Rede Zonas Costeiras da Rede Clima) and to the National Institute of Science and Technology for Climate Change (INCT-MC; Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia para Mudanças Climáticas), to study the vulnerability of benthic communities on rocky shores and the effects of environmental changes on biomes in such environments along the Brazilian coast. The synthesis presented here was one of the products of this GT, and aimed to collect and review existing knowledge on benthic communities present on rocky shores of the Brazilian coast, their associated biodiversity, and the potential of future studies to accurately predict/measure the effects of climate change on such environments and their biota.

Resumo O presente estudo descreve a trajetória sucessional da comunidade incrustante na região de ressurgência de Cabo Frio no sudeste do Rio de Janeiro, Brasil. Durante 12 meses, cinco painéis de PVC foram amostrados mensalmente por fotografia subaquática para registrar a porcentagem de cobertura dos organismos incrustantes, permitindo a avaliação do processo sucessional através de grupos funcionais. A variabilidade na composição da comunidade incrustante aumentou ao longo de toda a trajetória sucessional, criando um padrão de mosaico. A identificação de duas associações após um ano de observação, sendo uma caracterizada por algas filamentosas, Hydrozoa e Cirripedia, e outra principalmente por algas calcáreas articuladas, evidencia que diferentes trajetórias podem ser observadas inclusive quando iniciadas sob mesmas condições ambientais. Como um importante fator sazonal das características oceanográficas locais, os eventos de ressurgência favoreceram uma heterogeneidade ambiental, rejeitando o clássico modelo sucessional ordenado e direcional.

Abstract The present study describes the successional trajectory of the fouling community in the upwelling region of Cabo Frio in southeastern Rio de Janeiro, Brazil. For 12 months, five PVC panels were sampled monthly by underwater photography to record the percent cover of fouling organisms, which allowed for the evaluation of the successional process through functional groups. The variability in the composition of the fouling community increased throughout the successional trajectory, creating a mosaic pattern. The identification of two associations after a year of observation, with one characterized by filamentous algae, Hydrozoa and Cirripedia and another mainly by articulated calcareous algae, shows that divergent trajectories can be observed even under the same environmental conditions. As an important seasonal factor of the local oceanographic characteristics, the upwelling events allowed for an environmental heterogeneity, and rejecting the classic orderly and directional succession model.

O presente estudo teve como objetivo apresentar um esquema de zonação vertical de organismos bênticos da região entremarés em blocos graníticos na praia do Farol de São Tomé (22º02'S, 41º03'W) na costa norte do estado do Rio de Janeiro. Quadrados de 20 x 20 cm foram sobrepostos em quatro perfis e utilizado o método por foto quadrat com 100 pontos de interseção. A análise de agrupamento e a porcentagem de cobertura de organismos bênticos indicadores sugeriram um padrão na distribuição vertical da região entremarés com quatro faixas: Franja do Supralittoral caracterizado por espaço vazio e Littorina ziczac; Médiolitoral Superior ocupado por Chthamalus spp e espaço vazio; médiolitoral inferior caracterizado por Chthamalus spp, Phragmatopoma lapidosa, Ulva fasciata e Centroceras clavulatum; e Franja do Infralitoral caracterizado por U. fasciata, P. lapidosa e Hypnea musciformis. A alta variabilidade na abundância relativa das espécies dominantes entre os perfis na zona Médiolitoral é atribuída a alta irregularidade topográfica do substrato, refletindo em diferentes intensidades de exposição às ondas em uma mesma altura, o que favorece o estabelecimento de diferentes espécies. A alternância freqüente do tipo de substrato de rocha granítica para recifes arenosos de P. lapidosa pode ter contribuído para a variabilidade espacial em pequena escala. Este estudo preenche uma lacuna referente à comunidade bêntica e sua distribuição vertical no norte do estado do Rio de Janeiro. A adição do molhe em uma área caracterizada pela ausência de substrato consolidado natural possibilitou o estudo da zonação da comunidade bêntica entremarés, oferecendo uma base de dados para futuros trabalhos experimentais.

The present study presents the vertical zonation pattern of the intertidal benthic organisms on granitic boulders in the Farol de São Tomé beach (22º02'S, 41º03'W), Rio de Janeiro State. Four sampling profiles using 20 x 20 cm quadrats through a photo quadrat technique revealed four horizontal bands: (1) Littoral Fringe characterized by empty space and Littorina; (2) Upper eulittoral mainly occupied by Chthamalus and bare rock; (3) Lower eulittoral characterized by Chthamalus, Phragmatopoma, Ulva and Centroceras; and (4) Sublittoral Fringe characterized by Ulva, Phragmatopoma and Hypnea. The high variability in the relative abundance of the dominant species among the profiles may be attributed to the high topographic irregularity, reflecting in different wave action intensity at the same height, and consequently favoring the establishment of different species. The frequent substrate alternation from granitic rock to Phragmatopoma sandy reefs might contribute to the small-scale spatial variability. The implantation of a breakwater on an area without natural rocky shores allowed the study of intertidal benthic communty zonation, and provide a baseline for the experimental studies.

A proposta do presente estudo é comparar diferentes métodos de amostragem da comunidade bêntica no entremarés em substrato rochoso na costa norte do Estado do Rio de Janeiro. Quadrados com 50 e 100 pontos de interseção foram amostrados no local e em computador por fotografia digital Uma similaridade superior a 90% foi obtida entre ambos os métodos em cada altura do substrato. A análise de agrupamento evidenciou que o menor tamanho amostral superestimou alguns organismos indicadores. O padrão de zonação através da amostragem por foto foi diferente daquele no campo principalmente na Franja do Supralitoral face à similaridade de coloração de Chthamalus sp com o substrato vazio. O método por foto tem como principais vantagens a rápida estimativa de abundância, a possibilidade de comparação entre observadores e o registro permanente da comunidade. Contudo, há a possibilidade de má identificação de morfotipos de cores semelhantes e não permite a amostragem de vários estratos. Para estudos de zonação a amostragem por fotografia digital é bastante eficiente, acurada e vantajosa em relação ao método em campo. Mas, tal opção procede após o conhecimento prévio dos organismos e deve ser adequada aos objetivos finais.

The purpose of this study is to compare different rocky intertidal sampling methods at the northern coast of the Rio de Janeiro State. Quadrats with 50 and 100 intersection points were sampled in field and in computer using digital photos. A similarity over 90% was obtained between both methods for the intertidal zone. Cluster analysis showed that the lower sample size overestimated some indicator organisms. The zonation pattern through photo sampling was different from that in field especially in Supralitoral Fringe due to the color similarity of Chthamalus sp with bare substrate. The main advantages of the digital method are the fast abundance estimation, the possibility of comparison among researchers and the permanent community record. However, there is a potential for species misidentification with similar color morphotypes. In zonation intertidal studies, digital photograph sampling method is suggested since it is rather efficient, accurate and advantageous in relation to the field method. Such a choice might be made after the previous knowledge of local organisms and should be adequate to the final objectives.