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Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)

Please use this identifier to cite or link to this item: https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/846254
Title: Água de lastro e bioincrustação como vetores de espécies não-nativas mediadas por embarcações: uma perspectiva da Autoridade Marítima Brasileira
Authors: Scapolatempore, Mauricio Peixoto
metadata.dc.contributor.advisor: Bernardo Antonio Perez da Gama
Keywords: Aguá de lastro
Bioincrustação
Bioinvasão
Biotecnologia marinha
DGPM knowledge areas: Biotecnologia marinha
Issue Date: 2023
Publisher: Instituto de Estudos do Mar Almirante Paulo Moreira (IEAPM)
Description: A presente tese aborda o tema água de lastro e bioincrustação como vetores de introdução de espécies não-nativas por embarcações, e o papel da Autoridade Marítima Brasileira (AMB) neste contexto. Estes vetores são responsáveis pela maior parte das introduções de organismos aquáticos no mundo. Sob certas circunstâncias, o organismo introduzido pode sobreviver ao novo ambiente, gerar descendentes e estabelecer uma população. Ao causar problemas de ordem econômica, social e/ou ambiental, pode-se afirmar que um evento de bioinvasão ocorreu. Para atacar este problema a Organização Marítima Internacional (IMO) adotou convenções e diretrizes direcionadas ao transporte marítimo, cabendo às Autoridades Marítimas de cada estado a sua regulamentação e fiscalização. O primeiro estudo desta tese avaliou a conformidade dos Relatórios de Imposição de Água de Lastro, utilizados como ferramenta de fiscalização da gestão de água de lastro de navios, desde sua implementação, em 2005, até 2022. Demonstrou-se que a conformidade foi significativamente maior após a entrada em vigor da Convenção Internacional de Água de Lastro da IMO, em 2017. Entretanto, notou-se poucos relatórios em relação ao volume de água de lastro descarregada em algumas regiões do país, indicando a necessidade de maior esforço amostral nestas áreas. Por fim, o estudo destaca iniciativas recentes da AMB para atender aos objetivos da Convenção. Em estudo experimental com água de baixa salinidade como ferramenta de biossegurança para prevenção da introdução de organismos não-nativos via bioincrustação, a exposição de assembléias, desenvolvidas na Baia de Guanabara- RJ, a salinidades inferiores a 7 por duas horas se mostrou promissora. Um mês após o tratamento, as placas de incrustação apresentaram maior abundância de organismos mortos, espaços abertos e biofilme em comparação com placas submetidas às salinidades 15 e 35 (controle). Salinidades inferiores a 7 também apresentaram menor espessura da bioincrustação, indicando que este tratamento também possui potencial de melhorar a eficiência energética de navios, ao diminuir o arrasto do casco contra a água, o que pode reduzir o consumo de combustíveis e emissões de gases do efeito estufa. Uma vez que as Diretrizes para Gestão da Bioincrustação da IMO são instrumentos voluntários, a África do Sul, Nova Zelândia e Estados Unidos implementaram suas próprias regras de caráter obrigatório para prevenir a introdução de organismos por esta via. No intuito de sugerir uma regra obrigatória para navios e embarcações recreativas no Brasil, um estudo comparativo entre os principais tópicos destes documentos foi realizado e utilizado de base para o delineamento de requisitos para a gestão da bioincrustação em Águas Jurisdicionais Brasileiras. O apêndice do estudo traz um texto-base sob forma de capítulo 4 da NORMAM-20/DPC. Dentre os requisitos sugeridos, destacam-se: o tratamento diferenciado entre embarcações maiores e menores que 24 m em comprimento, a subdivisão do litoral brasileiro em 3 regiões biogeográficas marinhas, e a não adoção de um requisito de ‘casco limpo’. A presente tese aborda ferramentas de fiscalização, prevenção e regulamentação com impactos na bioinvasão mediada por embarcações. Um tema que permeia estes estudos é a avaliação de risco de biossegurança. Esta tese apresenta importantes parâmetros na definição do risco de determinada embarcação introduzir espécies aquáticas exóticas às águas jurisdicionais brasileiras, e sugere abordagens à Autoridade Marítima Brasileira no intuito de tornar a fiscalização mais assertiva.
Abstract: The present thesis addresses the topic of ballast water and biofouling as vectors for the introduction of non-native species by vessels and the role of the Brazilian Maritime Authority (BMA) in this context. These vectors are responsible for most introductions of aquatic organisms worldwide. And under certain circumstances, the introduced organism can survive in the new environment, generate offspring, and establish a population. When causing problems of economic, social, and/or environmental order, it can be said that a bioinvasion event has occurred. To tackle this problem, the International Maritime Organization (IMO) has adopted conventions and guidelines aimed at maritime transport, with each state's maritime authorities being responsible for its regulation and enforcement. The first study of this thesis evaluated the compliance of Ballast Water Reports, used as a tool for monitoring ship ballast water management, since its implementation, in 2005, until 2022. It was demonstrated that compliance was significantly higher after the entrance into force of the IMO International Ballast Water Convention in 2017. However, it was noted that some regions of the country presented few reports relative to the volume of discharged ballast water, indicating the need for a greater sampling effort in these areas. Finally, the study highlights recent BMA initiatives to better meet the Convention's objectives. In an experimental study with low salinity water as a biosecurity tool for preventing the introduction of non-native organisms via biofouling, exposure of assemblages developed in Guanabara Bay-RJ to salinities below 7 for two hours proved to be promising. One month after treatment, the fouling panels presented a higher abundance of dead organisms, open spaces, and biofilm compared to panels subjected to salinities of 15 and 35 (control). Salinities below 7 also showed a lower biofouling thickness, indicating that this treatment also has the potential to improve ship energy efficiency by reducing hull drag against the water, which can reduce fuel consumption and greenhouse gas emissions. Since the IMO Biofouling Guidelines are voluntary instruments, South Africa, New Zealand, and the United States have implemented their mandatory rules to prevent the introduction of organisms through this vector. In order to suggest a mandatory rule for ships and recreational crafts in Brazil, a comparative study of the main topics of these documents was conducted and used as the basis for outlining requirements for biofouling management in Brazilian Jurisdictional Waters. The study's appendix provides a base text in the form of Chapter 4 of NORMAM-20/DPC. Among the suggested requirements, highlights include: differentiated treatment between vessels larger and smaller than 24 meters in length, the subdivision of the Brazilian coastline into 3 marine biogeographic regions, and the non-adoption of a "clean hull" requirement. The present thesis addresses monitoring, prevention, and regulation tools with impacts on vessel-mediated bioinvasion. A topic that permeates these studies is biosecurity risk assessment. This thesis presents important parameters in defining the risk of a ship in introducing exotic aquatic species into Brazilian Jurisdictional Waters, and provide suggestions to the Brazilian Maritime Authority for a more assertive surveillance.
Access: Open access
URI: https://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/846254
Type: Doctoral thesis
Appears in Collections:Ciência, Tecnologia e Inovação: Coleção de Teses

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