Browsing by Author "Cortes, Rui M.V."
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- Acoustic and light selective behavioral guidance systems for freshwater fishPublication . Jesus, Joaquim; Cortes, Rui M.V.; Teixeira, AmílcarThe use of non-physical barriers, particularly based on acoustic and luminous stimuli has been historically used to influence the behavior of fish, mainly for fishing purposes. Nowadays, behavioral barriers and guidance systems have been developed, not only to deter movements of fish, but also to promote behavioral responses with the objective of native fish protection, in particular the potamodromous species, reducing their mortality in the hydraulic structures of dams and guiding them towards transposition systems or to replacement habitats in regularized water bodies. This review details the use of acoustic and luminous systems and their evolution in recent years (Scopus 2012–2019) for the development of selective behavioral barriers for fish. We found that recent technologies try to identify new acoustic and luminous sensory ranges. Ambient sound, sound of predators or luminous spectral bands with different wavelengths have been used to selectively stimulate target and non-target species, in order to improve the effectiveness of repulsive/attractive systems for fish. Guidelines for future research in the area are also present.
- Acoustic barriers as an acoustic deterrent for native potamodromous migratory fish speciesPublication . Jesus, Joaquim; Amorim, Maria Clara P.; Fonseca, Paulo J.; Teixeira, Amílcar; Natário, Silvestre; Carrola, João; Varandas, Simone; Pereira, Luís Torres; Cortes, Rui M.V.This study focused on the use of sound playbacks as acoustic deterrents to direct native potamodromous migratory species away from all kind of traps. The effects of two acoustic treatments, a repeated sine sweep up to 2 kHz (sweep-up stimulus) and an intermittent 140 Hz tone, were tested in three fish species native to Iberia: Salmo trutta, Pseudochondrostoma duriense and Luciobarbus bocagei. In contrast with S. trutta, the endemic cyprinids P. duriense and L. bocagei exhibited a strong repulse reaction to the frequency sweep-up sound. The 140 Hz stimulus did not seem to alter significantly the behaviour of any of the studied species. These results highlight the potential of acoustic stimuli as fish behavioural barriers and their application to in situ conservation measures of native Iberian fish populations, to protect them from hydropower dams. In addition, this study shows that acoustic deterrents can be used selectively on target species.
- Aproveitamento hidroelétrico do baixo Sabor - programa integrado de monitorização ambientalPublication . Santos, Cátia; Varandas, Simone; Hughes, Samantha; Teixeira, Amílcar; Jesus, Joaquim; Pereira, Vitor; Lopes, Marisa; Bessa, Isabel; Albuquerque, António; Cortes, Rui M.V.O Aproveitamento Hidroelétrico do Baixo Sabor (AHBS), localiza‐se na região de Trás‐os‐Montes, no troço inferior do rio Sabor, um dos principais afluentes da margem direita do rio Douro e o primeiro em território português. É composto por duas barragens: escalão de montante ou barragem principal (designada no Estudo Prévio como escalão principal, localização de montante) e escalão de jusante (designada no Estudo Prévio como contraembalse). Estas barragens situam-se no concelho de Torre de Moncorvo e localizam-se, respetivamente, a 12,6 e a 3 km da foz do rio Sabor. A albufeira associada ao escalão de montante estende-se ao longo de 60 Km, ocupando áreas dos concelhos de Torre de Moncorvo, Alfândega da Fé, Mogadouro e Macedo de Cavaleiros. Esta albufeira, com uma capacidade total de 1095 hm3, inunda uma área de 2820 ha ao nível de pleno armazenamento (NPA) à cota 234,00. A albufeira associada ao escalão de jusante estende-se ao longo de 9,6 Km, com uma capacidade total de 30 hm3 inunda uma área de 200 ha ao nível de pleno armazenamento (NPA) à cota 138,00. Os vários estudos efetuados entre 1996 e 2003, incluindo os estudos realizados no âmbito de dois processos de Avaliação de Impacte Ambiental, reconheceram o elevado impacte do AHBS sobre os sistemas ecológicos, nomeadamente devido ao facto do empreendimento afetar significativamente uma área de grande valor para a biodiversidade, reconhecida a nível da União Europeia e, como tal, incluída na Rede Natura 2000. Assim, o Programa Integrado de Monitorização Ambiental (PIMA) do AHBS foi estruturado em duas grandes componentes: a primeira, envolvendo a monitorização geral dos descritores ambientais e a segunda, envolvendo a monitorização das medidas de compensação. Este estudo foca a monitorização do descritor ambiental dos Ecossistemas Aquáticos do PIMA nomeadamente o elemento biológico fauna piscícola em 3 estações em meio lótico e 4 estações em meio lêntico, permitindo uma caracterização da comunidade na fase de enchimento. A amostragem da fauna piscícola em meio lótico foi realizada segundo a Diretiva Quadro da Água. No caso da amostragem realizada nas estações localizadas em meio lêntico, foi utilizada a técnica de captura por redes de emalhar, complementada com a realização de pesca elétrica nas margens. Relativamente às estações localizadas em meio lêntico, foi possível verificar uma disparidade entre as comunidades ictías analisadas nos dois escalões do AHBS e as comunidades presentes nas estações de controlo (cursos de água). Nas estações de controlo as espécies nativas foram dominantes, em número de indivíduos, representando 91% da comunidade, enquanto nas albufeiras dominou a comunidade de espécies exóticas com 81% da comunidade piscícola. As espécies A. alburnus (Ablete) e L. gibbosus (perca-sol) dominaram nas albufeiras de jusante e montante, ao passo que P. duriense (boga-do-Norte) e S. carolitertii (escalo-do-Norte) estiveram presentes em maior abundância nas estações de controlo. Analisando a origem das espécies dentro de cada albufeira verificou-se que, para o escalão de montante, cerca de 77% da população de ictiofauna capturada é exótica e que as espécies nativas representavam, à data, cerca de 22% da comunidade. Relativamente ao escalão de jusante os valores foram semelhantes, apresentando 83% de espécies exóticas e 17% de espécies nativas. Globalmente, a albufeira (escalões de montante e jusante) apresentou 81% de espécies exóticas contrastando com as espécies nativas presentes em apenas 19% da comunidade piscícola amostrada. No conjunto das espécies capturadas no escalão de montante, L. gibbosus representou mais de metade da comunidade amostrada (56%), seguindo-se A. alburnus com 15% e P. duriense (13%), que se encontra atualmente com estatuto de conservação VULNERÁVEL (VU) segundo The IUCN Red List of Threatened Species. Quanto ao escalão de jusante, a espécie A. alburnus dominou, representando 72% da amostra, seguindo-se L. bocagei com 15% e L. gibbosus com 7% do total da comunidade amostrada. A dominância de espécies exóticas tolerantes está associada à alteração do meio lótico para lêntico, acelerando a modificação da composição das comunidades piscícolas constatada entre as estações de controlo e as albufeiras. Esta alteração na composição da comunidade piscícola, com regressão das espécies nativas, foi extremamente rápida imediatamente após o enchimento da albufeira, correspondendo à fase de maturação, a qual evidenciou já uma clara anoxia hipolimnética estival. Este facto demonstra a dificuldade em impor medidas de ordenamento eficazes que evitem a disseminação das espécies exóticas.
- Avaliação em escalas múltiplas da variação do meio físico e biológico: da bacia ao habitatPublication . Varandas, Simone; Cortes, Rui M.V.; Teixeira, AmílcarPermanecem pouco testadas e compreendidas as relações entre as características ambientais para múltiplas escalas e o modo como estas influenciam os organismos aquáticos. A heterogeneidade de 4 Tipos de rio (grupos de corpos de água com características geográficas e hidrológicas relativamente homogéneas definidos no âmbito da aplicação da Directiva Quadro da Água – DQA, no seu Anexo II), foi analisada de forma a verificar se essa diversidade se reflectia na distribuição e abundância de macroinvertebrados ao longo de múltiplas escalas espaciais (da bacia ao habitat). Para esta análise, foram colhidas um total de 135 amostras num único período (início do Verão de 2006) e divididas por 15 locais distribuídos por 7 rios sites (4 bacias hidrográficas). Por cada amostra, foi medida a granulometria do substrato, o desvio padrão do substrato, velocidade da corrente, profundidade da massa de água, distância à margem, percentagem de cobertura de macrófitos e parâmetros físico-químicos. A níveis hierárquicos superiores foram ainda avaliados os índices hidromorfológicos HABFLU (Índice de Habitat Fluvial) criado no âmbito da DQA, e os índices que resultam da aplicação do River Habitat Survey (RHS) desenvolvido para o Reino Unido, nomeadamente os índices HQA e HMS. Foram ainda determinadas as condições ecológicas dos diferentes locais de estudo dado possuírem diferentes gradientes de perturbação humana. Recorrendo à análise multivariada apurou-se a percentagem de explicação de cada uma das escalas espaciais de análise.
- Caracterização ecológica das populações de mexilhão-de-rio (Margaritifera margaritifera l.) e de truta (Salmo trutta L.) na bacia hidrográfica do rio Tua (NE Portugal)Publication . Nogueira, Mónica Sofia Reis; Teixeira, Amílcar; Varandas, Simone; Lopes-Lima, Manuel; Hinzmann, Mariana; Machado, Jorge; Cortes, Rui M.V.Este estudo pretende caracterizar as condições ecológicas das populações de mexilhão-de-rio (Margaritifera margaritifera L.) e truta-de-rio (Salmo trutta L.) na bacia hidrográfica do rio Tua, nomeadamente nos rios Rabaçal e Tuela. A degradação ambiental (e.g. regularização, poluição) é um factor de regressão associado ao decréscimo da espécie M. margaritifera em Portugal que justifica a monitorização e avaliação do status desta náiade ameaçada e do seu hospedeiro obrigatório. Assim, no Verão de 2009 foi avaliada a qualidade da água e sedimentos, o habitat e microhabitat disponível e usado e determinados alguns parâmetros populacionais das duas espécies. Seleccionaram-se 2 troços em cada rio, com diferentes graus de perturbação, e aplicou-se a metodologia RHS (River Habitat Survey), complementada com uma análise mais detalhada do microhabitat. Através de transectos e snorkeling, foram mensuradas a profundidade, cobertura, substrato dominante e sub-dominante, e as velocidades da corrente na coluna de água e no leito. As regressões polinomiais elaboradas para as espécies e classes de tamanho consideradas demonstraram uma preferência similar entre a M. margaritifera e os alevins (0+) de truta, precisamente por habitats com alguma corrente, com pouca profundidade e com substrato tipicamente grosseiro (pedras) mas com interstícios ocupados por materiais finos (areias). Ambas as espécies apresentaram uma distribuição espacial não aleatória, concentrando-se principalmente em zonas com a cobertura propiciada pela vegetação ripícola. Relativamente à qualidade da água detectaram-se baixos teores em sais dissolvidos (condutividade < 50 µS.cm-1), nutrientes (e.g. N-Total <0,2 mg/L) e materiais particulados (POM <3 mg/L e PIM <0,01 mg/L). Foi detectada alguma concentração microbiana na água e sedimento indicadora de influência antrópica. Como medida de conservação da M. margaritifera nestes rios afigura-se essencial não só a monitorização da qualidade da água e do habitat, mas também a definição de planos de gestão e ordenamento adequados à especificidade destes rios.
- Combining radio and Pit telemetry to study the large and fine-scale movements of stocked and wild brown trout (Salmo trutta L.) in a Northeastern stream, PortugalPublication . Teixeira, Amílcar; Cortes, Rui M.V.Radio and Passive Integrated Transponder (PIT) telemetry were used to monitor the movements of stocked and wild trout, Salmo trutta L., in a north-eastern Portuguese stream. Large scale-movement analyses using radio-telemetry showed: 1) After 14 days (September 2002), the stocked fish (270 mm in total length LT) movements were significantly higher and dispersed 1,500 m from wild trout (330 mm LT), which remained near of the stocking site; 2) At the end of 64 days (September to November 2005), 83.3% of stocked tagged trout (255-277 mm, LT) dispersed in downstream direction ranging from 200 to 4,100 m. Dispersal, daily home range and distance moved of fish that displayed higher mobility were significantly different from the more stationary fish and highly correlated (rS> 0.75) with discharge. Furthermore, even in fine-scale analysis, using PIT telemetry (12 August to 30 September 2005) stocked fish (50 individuals, 185-262 mm LT) movements were significantly greater than wild trout (25 native trout, 132-250 mm LT) and differed in the diel activity pattern, which was higher during dawn and night periods, decreasing at dusk period. Only 28% of the hatchery-reared fish survived and the lower condition and the vulnerability to predation by otter (Lutra lutra) were detected as the main causes to the mortality registered.
- Combining radio and PIT-telemetry to study the large and fine-scale movements of stocked and wild brown trout (Salmo trutta L.) in a Northeastern stream, PortugalPublication . Teixeira, Amílcar; Cortes, Rui M.V.Stream-resident salmonid movements have been the subject of numerous studies and their behaviour is relatively well-known (Harcup et al., 1984; Heggenes, 1988). For example, brown trout (Salmo trutta) is described as a sedentary species based on the behaviour displayed, often associated to the strong site attachment to a territory or home range (Bridcut & Giller, 1993; Armstrong & Herbert, 1997). Other salmonids like brook (Salvelinus fontinalis) (Roghair & Dolloff, 2005) and cutthroat trout (Oncorhynchus clarki) (Hegennes et al., 1991) showed similar behaviour. However, there are studies reporting a wide range of movements for brown (Meyers et al., 1992; Young, 1994), cutthroat (Hilderbrand & Kershner, 2000) and brook (Gowan & Fausch, 1996) trout populations. Trout behaviour can be modified by natural (e.g. fish density, food availability) and especially by man induced factors (e.g. environmental degradation, harvest and stocking) responsible for major threats of wild populations (Laikre et al., 2000). Indeed, stocking of hatchery-reared brown trout is a management tool commonly used to improve the recreational fishing (Cowx, 1999). This activity is responsible for a sudden artificial increase of fish density in a particular area. Negative impacts on wild populations, such as genetic contamination, competition, predator attraction and disease transmission were often referred (White et al., 1995; Einum & Fleming, 2001; Weber & Fausch, 2003) and are potentially amplified with the dispersal failure, since many hatchery-reared trout tend to remain near of the stocking site (Cresswell, 1981; Aarestrup et al., 2005). There are also contradictory results, as reported by Bettinger & Bettoli (2002) where stocked trout dispersal reached over 12 km in the downstream direction, just 24 hours after their release. Cortes et al. (1996) found for Portuguese salmonid streams that, during three successive years (2000 to 2003), less than 20% of stocked brown trout remained in the stream segment, one month after the release. However, in this study a mark-recapture method was used that did not allow to assess the main causes of the fish depletion and was not appropriate for the observation of fish behaviour.
- Conservação de recursos piscícolas em rios do Norte de Portugal: quais os impactos dos repovoamentos de truta nas populações selvagens?Publication . Teixeira, Alfredo; Cortes, Rui M.V.; Rodrigues, RogérioA truta de rio (Salmo trutta L.) é reconhecidamente uma espécie com elevado interesse para a pesca desportiva no Norte e Centro de Portugal, constituindo um recurso económico valioso. O aumento do número de licenças de pesca nas últimas décadas (a partir de 2000 superou as 250 000 licenças, DGRF) é o reflexo de uma demanda crescente dos recursos pesqueiros dulçaquícolas por parte dos pescadores. Tal facto, tem sido motivo de apreensão relativamente à ameaça que algumas populações selvagens de truta estão sujeitas, não só pela sobrepesca mas também pelo efeito acumulado resultante da destruição do habitat, poluição da água, regularização de rios e introdução de espécies exóticas em cursos de água de aptidão salmonícola. Estudos recentes de monitorização de repovoamentos de truta (Salmo trutta L.) em cursos de água do Nordeste de Portugal, nomeadamente nos rios Baceiro e Sabor, demonstraram a existência de estratégias diferenciadas no uso de recursos disponíveis entre as trutas nativas e domésticas. Relativamente ao uso do habitat, foram usados métodos de observação sub-aquática e de PIT-telemetria (passiva) que permitiram detectar uma sobreposição muito baixa entre ambas as populações. As trutas domésticas, contrariamente à maioria das suas congéneres nativas, ocuparam preferencialmente microhabitats mais profundos, sem cobertura (refúgio), com posições focais mais elevadas e menores velocidades da corrente. Ao nível dos padrões de alimentação foram também encontrados comportamentos muito distintos, com excepção da sobreposição evidente na dieta das trutas domésticas e das trutas nativas dominantes. Os potenciais impactos negativos dos repovoamentos sobre as populações autóctones, referidos noutros trabalhos, apareceram desvanecidos e limitados em termos espaciais e temporais, como confirma a monitorização dos movimentos dos peixes, através de métodos de rádio-telemetria e marcação-recaptura, onde foi registada uma elevada dispersão, maioritariamente no sentido de jusante, dos peixes introduzidos. Foram vários os factores que contribuíram para a baixa eficácia dos repovoamentos, entre os quais se destaca a rápida diminuição da condição do peixe, a variação dos parâmetros hidrológicos, em especial o aumento dos caudais fluviais, e ainda a vulnerabilidade à predação pela lontra.
- Diet of stocked and wild trout, Salmo trutta: Is there competition for resources?Publication . Teixeira, Amílcar; Cortes, Rui M.V.Stocked and native trout diet was assessed in two north-eastern Portugal headstreams during the summer season of three successive years (2000 to 2002). Significant differences were detected in the diet composition between stocked (age 1+) trout and distinct size-class of native trout. Stocked fish showed preference, almost exclusively, for food items captured near the surface (primarily terrestrial adult insects), emergent pupae and subimagos. In contrast, young-of-year (YOY) native trout fed predominantly on the most available aquatic prey taxa such as Chironomidae (Diptera) larvae and Baetidae (Ephemeroptera) nymphs; however, Trichoptera larvae were not taken. Native trout preference changed from benthic aquatic invertebrates to terrestrial origin organisms and this ratio increased with size, suggesting an ontogenetic diet variation. Significant diet overlap was only detected between stocked and dominant native trout, which were not displaced from the energetically profitable areas. Therefore, this study showed the absence of an evident competition for food in both streams, even when trout density was largely augmented by stocking activity. However, since no obvious benefits on space and time were obtained, stocking must be carefully evaluated and alternative approaches considered, like habitat improvement and adequate fisheries management, in order to increase the natural productivity of these systems.
- Distribuição espacial dos bivalves de água doce nas bacias hidrográficas dos rios Tâmega, Tua e Sabor (bacia do Rio Douro)Publication . Varandas, Simone; Teixeira, Amílcar; Lopes-Lima, Manuel; Sobral, Carina; Cortes, Rui M.V.; Machado, JorgeEste trabalho teve por objectivo fazer um levantamento dos bivalves de água doce das bacias dos rios Tâmega, Tua e Sabor e encorajar a conservação das espécies autóctones e dos ecossistemas onde ocorrem. De referir que estas populações nativas são muito sensíveis a modificações súbitas e bruscas do habitat como secas, construção de barragens com consequentes descargas tóxicas, sobre-exploração dos recursos hídricos, desaparecimento dos hospedeiros das larvas e introdução de espécies exóticas invasoras, sendo incapazes de recuperarem por si só. Foram registadas quatro espécies de bivalves nativas mais concretamente a Margaritifera margaritifera, o Unio delphinus (anteriormente designado por Unio cf. pictorum), a Anodonta anatina e a Potomida littoralis e uma espécie exótica da família Corbiculidae (Corbicula fluminea). Das cinco espécies encontradas a M. Margaritifera é a única que ocorre nos troços superiores dos cursos de água e apenas está presente no rio Tua (rios Tuela e Rabaçal). Esta é uma espécie muito ameaçada a nível mundial e nacional, estando incluída nos Anexos II e V da Directiva Habitats, no Anexo III da Convenção de Berna e está classificada como “Em Perigo” pelo Livro Vermelho da IUCN. As restantes espécies localizam-se exclusivamente nos sectores médios e inferiores dos três rios estudados. Das espécies nativas presentes nestes sectore, apenas a Potomida littoralis é pouco frequente e abundante, aparentando estar em regressão. Quanto à Anodonta anatina e ao Unio delphinus a sua distribuição é generalizada e localmente abundante. Relativamente à Corbicula fluminea, espécie introduzida de capacidade invasiva, esta encontra-se espalhada pelos vários sectores médio e inferiores. Esta espécie devido à sua plasticidade ecológica e capacidade reprodutiva poderá exercer efeitos negativos para a conservação das espécies autóctones de bivalves de água doce e para outros elementos do ecossistema afectado. Visto que são já visíveis alguns sinais de regressão das espécies autóctones, tais como a diminuto recrutamento ou falta dele, a sua conservação depende da manutenção/restauração das condições ambientais actuais dos rios onde ocorrem.