Determinação das taxas de renovação das águas no complexo estuarino de Paranaguá / Determination of water renewal rates in the Paranaguá estuarine complex

RESUMO Este trabalho investiga a renovação das águas no Complexo Estuarino de Paranaguá (CEP), localizado no estado do Paraná, Brasil, usando o sistema de modelagem computacional SisBaHiA®. Um modelo de circulação hidrodinâmica, para a definição dos padrões de circulação, e um modelo de transporte Euleriano, para calcular a taxa de renovação (TR), idade da água (IA) e escoamento residual, foram implementados. A TR, a IA e o escoamento residual foram determinados para diferentes cenários hidrodinâmicos, com períodos representativos de verão e de inverno e, consequentemente, com diferentes forçantes (maré, vazão ou vento) com o objetivo de identificar as possíveis áreas de estagnação. Os resultados obtidos mostram que a maré e as vazões fluviais são os forçantes de maior importância na renovação das águas do CEP. Em todos os cenários foram identificadas duas possíveis áreas de estagnação, que apresentam menores TRs e maior IA, quando comparadas com outras regiões, a saber, a região da baía dos Pinheiros e a região próxima à cidade de Paranaguá. Durante o verão e considerando todos os forçantes, as TRs na região da baía dos Pinheiros e na região próxima à cidade de Paranaguá são menores que 95%, enquanto nas demais regiões do CEP os valores são superiores a 95%.

ABSTRACT This work investigates the water renewal in the Paranaguá Estuarine Complex (PEC), located in the state of Paraná, Brazil, using the SisBaHiA® computer modelling system. A hydrodynamic circulation model, for the definition of hydrodynamic circulation patterns, and an Eulerian transport model, for the computation of the water renewal rate, water age and residual circulation, were implemented. The water renewal rate, water age and residual circulation were computed for different hydrodynamic scenarios, with representative summer and winter periods and, consequently, with different forcings (tide, river flow or wind), in order to identify possible stagnation areas. Results show that the tide and the river flows are the most important forcings in the water renewal of the PEC. Two possible stagnation areas were identified in all scenarios, which presented lower renewal rates and higher water ages when compared to the other regions, namely, the Pinheiros bay region and the region near to Paranaguá city. During the summer and taking into account all the forcings, renewal rates in the Pinheiros Bay region and near the city of Paranaguá are less than 95% whereas in the other regions of the PEC, the values are higher than 95%.

Unusual effect of chemical communication on social aggression in juvenile cichlid fish Cichlasoma paranaense (Cichliformes: Cichlidae)

Some fish species are socially organized and show a social rank order which is achieved through aggressive interactions. After hierarchy is settled, such species communicate their ranks through several sensorial cues; this communication is adaptive because it reduces detrimental effects from physical contests. Cichlid fish are socially organized and signal their social ranks through visual, acoustic and chemical communication. The response to signaling may vary according to the species and environment; the knowledge of different species is fundamental to understand the evolutionary forces upon their social communication. We tested the effect of chemical signaling on social groups of juvenile cichlid Cichlasoma paranaense by renewing the water in the aquarium, a procedure that washes away chemical information and increases aggressive interactions in other cichlid species. Two treatments were designed: 50% and 0% water renewal. Aggressive interactions were video-recorded immediately before water renewal, 1min, 1h, 2h, and 24h after water renewal. The treatment with the water renewal did not increase aggressive interactions within the group. The 50% water renewal apparently reduced aggressive interactions in this species, indicating an interspecific difference on the aggressive response to chemical variation in the social environment.(AU)

Algumas espécies de peixes são organizadas socialmente e apresentam uma ordem de rank social que é alcançada por meio de interações agressivas. Após o estabelecimento da hierarquia, essas espécies comunicam seu rank por diversas pistas sensoriais, essa comunicação é adaptativa, pois reduz os efeitos prejudiciais das lutas físicas. Peixes ciclídeos são socialmente organizados e sinalizam o rank social por comunicação visual, acústica e química. A resposta à sinalização pode variar de acordo com a espécie e o ambiente; o conhecimento sobre diferentes espécies é necessário para entender as forças evolutivas sobre sua comunicação social. Nós testamos o efeito da sinalização química em grupos sociais de juvenis do ciclídeo Cichlasoma paranaense por meio da renovação de água do aquário, um procedimento que dilui informações químicas e aumenta a interação agressiva em outras espécies de ciclídeos. Dois tratamentos foram realizados: 50% e 0% de renovação da água. A interação agressiva foi registrada imediatamente antes da renovação da água, 1min, 1h, 2h e 24h após a renovação da água. O tratamento com renovação não aumenta as interações agressivas dentro do grupo. A renovação de 50% da água do aquário aparentemente diminui as interações agressivas nessa espécie, indicando uma diferença interespecífica na resposta agressiva a variação química no ambiente social.(AU)