The influence of hydrodynamics on the spatial and temporal variation of phytoplankton pigments in a large, sub-tropical coastal lake (Brazil)

Abstract

Este estudo avalia a distribuição espaço-temporal dos pigmentos fitoplanctônicos na Lagoa Itapeva e sua relação com aspectos hidrodinâmicos. Com relação à distribuição espacial, geralmente um gradiente decrescente no sentido N→S foi observado para os pigmentos, com exceção do verão. Esta inversão observada durante o verão foi influenciada pelo fetch predominante (N-E). Excetuando a primavera, ficou comprovada a existência de heterogeneidade horizontal (ANOVA) nas demais estações do ano. Espacialmente, na primavera a variância vertical foi muito mais significativa (p<0,05) que a horizontal. Os turnos de amostragem sempre exibiram um grau de variabilidade entre as estações do ano, mostrando a existência de um ciclo diurno com relação à concentração de clorofila a. Este comportamento esteve relacionado com o fetch principalmente dos quadrantes NE-SW, perturbando o sistema por ser uma lagoa rasa. Com isso, ficou constatada a influência do regime hidrodinâmico da Lagoa Itapeva na distribuição espaço-temporal dos pigmentos fitoplanctônicos.

This study evaluated the spatial and temporal distribution of phytoplankton pigments in Itapeva Lake and its relationship with hydrodynamic aspects. Regarding spatial distribution, a decreasing N→S gradient was generally observed for the pigments, except in summer. This inversion observed during the summer was influenced by the predominant fetch (N-E). The horizontal heterogeneity was proved (ANOVA) for all seasons of the year, except spring. Spatially in spring, the vertical variance was much more significant (p<0.05) than the horizontal one. The sampling shifts presented a permanent degree of variability among the seasons of the year, showing the existence of a diurnal cycle in the concentration of chlorophyll a. This behavior was related to the fetch, mainly from the NE and SW quadrants, disturbing the system because it is a shallow lake. This confirmed the influence of the Itapeva Lake’s hydrodynamic regime on the spatial-temporal distribution of the phytoplankton pigments.