How well do ecological indicators assess environmental status? : case studies in coastal and estuarine ecosystems

Tese de doutoramento em Biologia (Ecologia) apresentada à Fac. de Ciências e Tecnologia de CoimbraEsta dissertação teve como principais objectivos 1) testar o comportamento de três indicadores ecológicos com características holísticas, respectivamente i) baseados na análise de rede (Ascendência), ii) oriundos da Termodinâmica e frequentemente utilizados em modelação ecológica (Eco-Exergia e Eco-Exergia Específica) e iii) medidas de diversidade que levam em linha de conta relações filogenéticas ("Taxonomic Distinctness" e medidas associadas), utilizando dados empíricos, recolhidos em quatro cenários ecológicos distintos (um gradiente de sintomas de eutrofização no braço sul do estuário do Mondego, Portugal; diferentes impactos e regimes hidrodinâmicos considerando, simultaneamente, o braço norte e o braço sul do estuário do Mondego; um processo de recuperação após perturbação física, através de uma experiência de campo levada a cabo na costa rochosa Atlântica, Papoa, Portugal; e vários tipos de poluição na lagoa costeira do Mar Menor, Espanha) e 2) comparar o desempenho destes três indicadores ecológicos com a performance de outros indicadores mais convencionais e largamente aplicados (Shannon-Wiener, Margalef e Pielou). No Capítulo 1 foi feita uma breve revisão dos indicadores ecológicos utilizados para avaliar a qualidade ecológica de ecossistemas estuarinos e costeiros, do ponto de vista da ecologia bentónica. O Capítulo 2 lida com as diferentes etapas necessárias para desenvolver modelos balanceados de massa das redes tróficas de três áreas ao longo de um gradiente de sintomas de eutrofização no braço sul do estuário do Mondego (Portugal), utilizando o programa "Ecopath with Ecosim". No Capítulo 3, a Ascendência foi utilizada como indicador ecológico. Foi testado se a definição de eutrofização proposta pela análise de redes detecta correctamente as alterações na estrutura das comunidades observadas ao longo do gradiente de sintomas de eutrofização. No Capítulo 4, através de uma experiência de campo de re-colonização, foram abordadas três questões referentes ao comportamento dos indicadores ecológicos e às formas de crescimento dominantes ao longo do processo de recuperação. Foram aplicados vários índices de forma a caracterizar o estado da comunidade. Finalmente, no Capítulo 5, foi testada a robustez da "Taxonomic Distinctness" e medidas associadas em diferentes cenários. Simultaneamente, foi analisada a sua correlação com outros tipos de indicadores ecológicos