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OCEANO PROFUNDO, MAR PROFUNDO (deep sea)
Plataforma
continental
Sopé
continental
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Planície abissal
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As águas do 
oceano profundo, 
ou simplesmente 
“mar profundo”
correspondem às 
profundidades além 
dos 200 m, onde a 
penetração de luz é
extremamente 
reduzida ou 
ausente.
Zonação ecológica dos ambientes marinhos
AMBIENTE MUITO POUCO CONHECIDO !!!!
- maior ecossistema da Terra: 70% da Terra é coberta pelos oceanos, e 50% da 
Terra é coberta por águas oceânicas com profundidade superior a 3000m
- entretanto, é dos ambientes menos conhecidos...
- “a superfície da Lua é mais conhecida do que o oceano profundo”
- 1860: HMS Porcupine - Escócia, 4000m, fauna profunda
- 1872-1876: HMS Challenger - iniciou época heróica da exploração do oceano 
profundo, com coletas em muitas áreas
-1950-1952: expedição do Galathea - ápice da época heróica, com a descoberta de 
vida nas fossas oceânicas
- 1960: tecnologia - substituição de equipamentos de coleta qualitativos por 
quantitativos
- experimentos de manipulação: submersíveis, ROVs, landers
- essencialmente um sistema heterotrófico alimentado por carbono orgânico 
oriundo das águas superficiais [exceção = fontes hidrotermais e fontes frias 
(quimiosíntese)]
Submarino = barco que pode operar livre acima e abaixo da superfície.
Submersível = veículo para trabalhar sob a água com mobilidade limitada. Geralmente 
são transportados para sua área de operação por navios de superfície ou grandes 
submarinos. O submersível não é totalmente autônomo. Pode precisar de suporte para 
recarregar as baterias, ar pressurizado e reabastecimento de oxigênio.
ROV (Remotely Operated Underwater Vehicles) = Veículo de Operação Remota = 
submersíveis não-tripulados, altamente manobráveis e operados à distância por um 
indivíduo a bordo de uma embarcação de superfície. São conectados ao navio por um 
grupo de cabos, que carregam sinais elétricos entre o ROV e o navio. A profundidade 
dos cabos define a profundidade até a qual o veículo pode descer. Desde que mantida a 
fonte de energia, podem permanecer submersos por aproximadamente 72 horas.
Souza, K.G. & Martins, L.R. 2007. Novas tecnologias aplicadas no estudo de 
recursos minerais de mar profundo. Gravel, 5: 25-38.
ROVs de observação: basicamente são câmeras que
se movimentam operadas de superfície; < 1m3 e não
dispõe de braços.
ROVs de trabalho: maiores (2m de altura x 3m de 
comprimento) e pesados, possuem braços e podem
carregar grande quantidade de ferramentas para
intervenções em poços e equipamentos submarinos.
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-são muito utilizados na indústria do petróleo em águas profundas em processos de 
montagem e manutenção de equipamentos em águas profundas, onde mergulhadores 
não conseguem alcançar;
- as chances de sucesso da missão dependem da experiência e habilidade do operador 
(operador de ROV, piloto de ROV);
- esse know how de operação, entretanto, é difícil de ser adquirido, principalmente 
devido ao alto custo operacional do equipamento (2007, US$ 50.000/dia), o que inviabiliza 
a sua utilização para treinamento;
-simuladores para treinamento de operadores de ROV é uma alternativa a ser utilizada.
- profissão altamente valorizada no mercado de petróleo e gás brasileiro!!!!!!!!!!!!!!
Conceitos iniciais no estudo do 
oceano profundo
• Forbes: ausência de animais além dos 600m
• Thomson: baixa diversidade de espécies
• Ambiente estável e tranquilo
• Homogeneidade
• Ausência de produção primária: heterotrofia
• Ausência de processos sazonais: Moseley 
(1880) ‘uma certa excitação anual entre os
habitantes’
O oceano profundo: mudanças nos últimos 30 anos
• Alta diversidade de espécies
• Períodos de tempestades bênticas que levam
perturbação a um ambiente aparentemente tranquilo
• Entrada sazonal de energia produzida na superfície
• Produção primária quimiossintética (fontes hidrotermais
e fontes frias)
• Alto endemismo
Formações em forma de domo sobre o leito oceânico, de até 10 km de extensão e 
700 m de altura, criadas pela liberação de fluidos e lama da sub-superficie do 
subsolo.`´E um tipo de fonte fria
Lama vulcânica
Áreas do leito oceânico onde gases de sulfitos, metano e outros fluidos ricos em 
hidrocarbonetos fluem (em temperaturas semelhantes a do ambiente circundante)Fontes frias 
Fissuras do leito oceânico comumente encontradas próximas a lugares de atividade 
sísmica que exudam material geotermicamente aquecido e água rica em mineraisFontes hidrotermais
Feições do leito oceânico resultantes do crescimento de organismos produtores de 
carbonatos e sedimentaçãoRecifes profundos
Elevações submarinas de pelo menos 1000 m do nível do leito oceânico, geralmente 
de formato cônico ou circular, elíptico ou mais alongado na base. Tipicamente de 
origem vulcânica, muitas vezes formam cadeias e fontes hidrotermais
Montes submarinos
Depressões estreitas e profundas formadas por subdução de placas tectônicas, 
podendo atingir 11 kmFossas profundas e zona hadal
Canais profundos que podem se continuar de canhões e estender-se por centenas ou 
milhares de quilômetros sobre o leito oceânicoCanais submarinos
Vales escavados na margem continental atravessando a plataforma e o talude 
continental. Transporte de sedimentos, erosão submarinaCanhões submarinos
Cadeias de montanhas submarinas de origem tectônica em áreas de divergência de 
placas – é onde encontram-se as fontes hidrotermaisCordilheiras oceânicas
Áreas planas do leito oceânico além da base do sopé continentalPlanícies abissais
Mudança suave de declividade entre o talude e a planície abissalSopé continental 
Além da quebra da plataforma; frequentemente cortados por cânions, canais, calhas 
de rios, coraisTalude continental
Principais feições geomorfológicas do oceano profundo
Padrões de biodiversidade bentônica em relação à
profundidade. Fonte Weaver et al., 2004.Compilado de várias fontes
Diversos estudos da vida marinha bentônica 
indicam que a riqueza de espécies e a sua 
diversidade relacionam-se com a complexidade 
do leito oceânico (substrato).
Algumas áreas sobre o leito oceânico, 
especialmente nas planícies abissais, são 
escassamente ocupadas por espécies do 
macrobentos e meiofauna (que representam 
mais de 90 % da abundância total), enquanto 
que em outras áreas, as populações proliferam 
mais densamente.
A diversidade bêntica marinha é maior entre 
1000 e 2000 m de profundidade, devido a uma 
maior complexidade estrutural e de ambientes. 
No talude continental (entre 200 e 3000 m), ao 
longo de canhões, cadeias de montanhas e 
montes submarinos, espera-se encontrar a 
maior parte da diversidade ainda desconhecida 
do planeta.
Diversidade nos ambientes profundos
A maior parte dos organismos encontrados nas 
zonas profundas dos oceanos se mantém do input 
de alimento e nutrientes produzidos pela 
fotossíntese na zona epipelágica. 
Onde a disponibilidade de alimento aumenta, ou se 
torna mais estável por algum motivo, os 
organismos podem se agregar em maior número, 
formando comunidades diversificadas, 
denominados “hotspots” de diversidade.
UNEP (2007). Deep-Sea Biodiversity and Ecosystems:
A scoping report on their socio-economy, management
and governance.
UNEP-WCMC Biodiversity Series No 28 (www.unep-wcmc.org/resources/publications/ UNEP_WCMC_bio_series) UNEP RegionalSeas Reports and Studies N° 184
UNEP (2007). Seamounts, deep-sea corals
and fisheries.
HABITATS, ECOSSISTEMAS E BIODIVERSIDADE DO 
OCEANO PROFUNDO (deep sea)
„Taludes continentais (continental slopes)
„Planícies/planos abissais (abyssal plains)
„Montes submarinos (seamounts)
„Corais de águas frias (cold water corals)
„Campos de esponjas do mar profundo (deep sea sponge fields)
„Fontes hidrotermais (hydrothermal vents)
„Fontes frias (cold seeps)
„Carcaças de baleias (whale falls)
Taludes e sopés continentais, são 
comumente encontrados em 
profundidades de 200 a 3000 m, e 
constituem 13 % da superfície da área da 
terra. 
Eles são constituídos principalmente de 
sedimentos terrígenos com um acentuado 
nível de declividade e, em sua maioria 
atravessados por canhões submarinos e 
camadas de sedimento.
Essas enormes feições, juntamente com a 
ação das correntes oceânicas, criam uma 
vasta variedade de feições topográficas, 
com uma ampla disponibilidade de 
substratos para organismos bentônicos, 
incluindo áreas de sedimento fino (lama), 
cascalho, recifes ou manchas de recifes e 
rochas expostas. 
Essa diversidade geomorfológica do 
talude continental, combinada com 
condições oceanográficas favoráveis de 
disponibilidade de alimento e nutrientes 
(e.g. ressurgências), criam um arranjo de 
condições favoráveis para a grande 
abundância e variedade de formas de 
vida. 
Mapa tridimensional da Península Ibérica 
TALUDES CONTINENTAIS
Paraíba 
do Sul
Canhões do sudeste-sul brasileiro
A
BC
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PLANÍCIES/PLANOS ABISSAIS
Áreas planas do leito oceânico, 
geralmente ocorrendo em profundidades 
entre 3000-6000m. Correspondem a 
aproximadamente 40% do fundo 
oceânico.
De relevo suave e constituído pela nova 
crosta oceânica formada nas regiões de 
cordilheiras oceânicas, tipicamente 
acumula espessas camadas de 
sedimento.
Principais características:
- baixa biomassa;
- alta diversidade de espécies;
- grande extensão de habitat;
- feições topográficas e hidrodinâmicas
muitas vezes complexa.
Em algumas regiões de planície abissais 
a ocorrência de nódulos polimetálicos
sustenta um outro tipo de ecossistema. 
Montes submarinos são relevos submarinos de 
pelo menos 1000 m e de origem tectônica e/ou 
vulcânica, sempre encontrados nas margens 
das placas tectônicas das cadeias oceânicas. 
Basedo em dados de satélites, pelo menos 
14000 montes submarinos já foram registrados. 
Entretanto acredite-se que esse número é uma 
subestimativa: existiriam mais de 100.000 
montes submarinos de grandes dimensões nos 
oceanos. 
Os montes submarinos sempre apresentam 
uma topografia complexa de terraços, montes, 
canais e crateras, e interagem de forma 
dinâmica com as correntes em seu redor. Este 
aspecto permite uma variedade de condições 
de vida e micro-habitats que abrigam 
comunidades ricas e diversificadas em 
espécies.
Embora apenas poucos tenham sido estudados 
do ponto de vista biológico, acredita-se que 
também funcionem como “hotspots” de 
biodiversidade, atraindo predadores pelágicos 
de topo de cadeia e espécies migratórias. 
Também abrigam fauna bentônica com grande 
número de espécies endêmicas.
MONTES SUBMARINOS
Cadeias de montes submarinos no Brasil
Status of Deep Sea Corals in US Waters With Recommendations for Their Conservation and Management
CORAIS DE ÁGUAS FRIAS
Ao contrário dos corais de águas rasas, os corais de águas
frias não apresentam simbiose com algas, e alimentam-se de 
zooplâncton e MOP. 
Não são um único grupo taxonômico de animais, e sim um 
grupo funcional, que pode agregar diversos componentes de 
uma comunidade diversificada e complexa.
Podem abrigar entre centenas a milhares de espécies de 
animais marinhos.
São mais frequentemente encontrados em profundidades de 
200-1000 m e temperaturas de 4 a 13oC.
Sua presença incorpora um habitat tridimensional no fundo
oceânico.
O exemplo mais conhecido são os corais do leste do 
Atlântico, que são parte de um cinturão de Lophelia
pertusa que se estende na margem continental desde a 
Noruega até a África do Sul.
Distribuição mundial de recifes de águas profundas
(cold-water coral reefs) Freiwald, et al, 2004.
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Associou a presença dos corais de 
águas frias na Bacia de Campos com o 
fluxo da Água Intermediária Antártica, 
entre 600-800 m.
CAMPOS DE ESPONJAS DO MAR PROFUNDO
Aproximadamente 65 espécies de esponjas já foram
registradas ocorrendo no oceano profundo.
Sua presença também incorpora um ambiente tridimensional
no fundo oceânico, aumentando a complexidade do habitat e 
atraindo uma rica fauna de invertebrados e peixes.
Características das espécies profundas:
- tamanho grande;
- baixa taxa de crescimento;
- baixo nível de cimentação.
Localização dos ambientes redutores do oceano profundo: 
fontes hidrotermais (vents, x) e fontes frias ( seeps, )
As fontes hidrotermais (fontes quentes, vents) e cold seeps (fontes frias, seeps) são ecossistemas quimiotróficos, 
que utilizam fontes não-fotossintéticas de energia, como gás de metano, de sulfetos, assim como fluidos de 
componentes minerais, transportados de regiões profundas da subsuperfície ao leito oceânico. 
No oceano profundo existem habitats nos quais o O2
dissolvido é reduzido ou ausente. Caracterizam-se pela 
presença de sulfetos de hidrogênio e, às vezes, metano. São 
comumente associadas com áreas de atividade vulcânica 
sobre o fundo oceânico, como nas cordilheiras oceânicas e 
margens das placas tectônicas. Nesses locais, gases 
geoterrmicamente aquecidos e plumas de água rica em 
minerais e energia química são exudados (liberados) no leito 
oceânico.
Sulfato osulfeto (fauna microbiana ou processos inorgânicos na crosta) 
MO o metano (processos termogênicos ou processos biogênicos, 
embora nas cristas das cordilheiras possam ter origem inorgânica) 
Investigados pela natureza peculiar dos organismos: 
- descobertos no Pacífico leste em 1977 
-ecossistemas complexos mantidos por outra fonte de energia 
que não a energia solar (quimiossíntese)
- comunidades com alta biomassa, simbiose, novos táxons 
- impacto visual de vermes gigantes (vestimentíferas) e das 
“fumarolas”
Em contato com a água fria do oceano, os minerais 
superaquecidos (>400oC) precipitam e formam as fumarolas
em forma de chaminé, que podem crescer até 30 cm/dia e 
atingir 60 m de altura. Diversos elementos polimetálicos
(cobre, ferro, zinco, prata) e gases de metano e enxofre são 
exudados. Abrigam uma fauna única (endêmica) microbiana, 
de invertebrados (mexilhões e caranguejos) e peixes. 
A fonte local de alimento baseia-se em bactérias que 
convertem a energia das emissões de enxofre. Cerca de 500 
espécies de organismos habitam as fontes hidrotermais
(ChEss, 2007). A biomassa local pode ser 500-1000 vezes 
maior do que a de áreas vizinhas.
FONTES HIDROTERMAIS (fumarolas submarinas)
EPR = várias localidades entre 17oS e 21oS 
GAL = Galápagos (local de descoberta)
Vestimentífera Riftia pachyptila
FONTES HIDROTERMAIS (fumarolas submarinas)
A fonte térmica subsuperficial é uma 
câmara de magma localizada alguns 
kms abaixo da crista, embora a 
natureza exata dessa câmara e a forma 
como os fluidos circulantes relacionam-
se seja ainda pouco compreendido.
Associação hospedeiro-simbionte em ambiente redutor: vestimentífera Riftia pachyptila
Carecem de boca e sistema digestivo e dependem totalmente 
de bactérias simbiontes para a alimentação, as quais em 
troca obtêm abrigo e alimento.
Tolera altíssimas concentrações de 
sulfeto através de um sistema
especializado de transporte no 
sangue que o imobiliza.
Também consegue aproveitar as 
mudançastemporais nos compostos
das exudações e armazená-los.
Áreas do assoalho do oceânico onde elementos como
metano, sulfetos de hidrogênio e outros fluidos derivados
de hidrocarbonos são encontrados. Diferem das fontes
hidrotermais por não emitirem fluidos com temperaturas
superiores às do ambiente. Assim como as fontes
hidrotermais, constituem um ambiente que mantém
diversas espécies endêmicas.
Comunidades inteiras de organismos independentes da
luz – conhecidos como extremófilos – se desenvolvem
nesses ambientes, com base em relações simbióticas
com bactérias quimioautotróficas. Estas processam
sulfetos e metano através da quimiossíntese em energia
química. 
Organismos como bivalves e vermes vestimentíferos
usam esta energia para se manter e, em troca, abrigam
e fornecem alimento para as bactérias. 
Ao contrário das fontes hidrotermais, que promovem
condições efêmeras e variáveis em elevadas
temperaturas, as fontes frias emitem fluidos mais
lentamente, a longo prazo, com regimes constantes de 
temperatura e estabilidade. Seus organismos
normalmente atingem idades muito mais avançadas que
aqueles que ocorrem em fontes hidrotermais. Na 
verdade, estudos recentes demonstraram que os
vermes vestimentíferas que habitam as fontes frias
provavelmente são os invertebrados de vida mais longa
conhecido, com idades mínimas de 170 a 250 anos.
FONTES FRIAS
Desde a descoberta das fontes hidrotermais, o 
interesse nos ambientes redutores e na fauna 
associada tem crescido.
1989 = Craig Smith observou pela primeira vez
comunidades quimioautotróficas no esqueleto de 
uma baleia no Pacífico Norte. Estágios: 
Baleia morre e afunda:
1) Fase necrógafa (meses a anos)
Carne fresca é consumida por necrófagos móveis
(comedores de defuntos)
2) Estágio oportunista
Comunidades densas de crustáceos e poliquetas
oportunistas instalam-se no sedimento e no 
esqueleto, enriquecendo-o
3) Estágio quimioautotrófico
Ossos das baleias = 60% de lipídeos
A degradação anaeróbica desses liídeos por
microrganismos produz sulfetos que podem ser 
utilizados por bactérias quimioautotróficas e 
permitem a colonização por fauna típica
CARCAÇAS DE BALEIAS
A despeito da variedade e heterogeneidade da vida marinha 
profunda, existe um certo número de adaptações que a maioria 
dos organismos do deep-sea compartilham: 
•Adaptações relacionadas à pouca disponibilidade de energia e 
alimento (Koslow et al, 2000; Gage, 1996);
•Crescimento lento;
•Maturidade sexual tardia;
•Baixa fecundidade;
•Longevidade;
orange roughy (Hoplostethus atlanticus) ~ 200 anos 
coral de ouro (Gerardia spp) ~ 1800 anos ! Tratando-
se do animal mais longevo da terra (Bergquist et al., 
2000).
Adaptações relacionadas ao ambiente profundo
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ift
ia
pa
ch
yp
til
a
Hoplostethus atlanticus
Contribuição de diferentes habitats aos “bens e serviços”
Total = 13 x 9 = 117
BOM
ALGUM
POUCO
NENHUM
%n
38,545
42,750
18,822
00
5
6
Carbonate mounds = feições presentes no leito oceânico resultantes do crescimento de 
organismos produtores de carbonato e sedimentação (controlada pelas correntes)
Biogeography of Deep-Water Chemosynthetic 
Ecosystems
O Censo da Vida Marinha (CoML)
http://www.coml.org/