Friday, June 26, 2015

Caçando vórtices no Atlântico Sul - Hunting Agulhas Rings in the South Atlantic Ocean

Amanhã, dia 27 de junho de 2015 é uma data para ser marcada na história da Oceanografia brasileira: terá início a I. Comissão do novo Navio de Pesquisa Hidroceanográfico Vital de Oliveira (H-39), incorporado à Marinha do Brasil em março deste ano. A construção do navio foi o resultado de uma cooperação entre a Marinha do Brasil (MB), o Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovação (MCTI), a Petrobrás e a Vale.

A bordo, estão 18 pesquisadores brasileiros de 4 instituições de pesquisa  e ensino superior: FURG (5), INPE (5), UERJ (6) e UFPE (2), entre professores, técnicos, pos-docs, doutorandos, mestrandos e mesmo alunos de iniciação científica (graduação). Nesta comissão, que partirá da Cidade do Cabo, na África do Sul, com destino a Arraial do Cabo, no estado do Rio de Janeiro, serão estudadas estruturas oceânicas de meso-escala, os conhecidos vórtices das Agulhas, anticiclônicos, formados na retroflexão da Corrente das Agulhas e que se deslocam em direção ao oeste até a plataforma continental leste brasileira. Esta transferência de água mais quentes e mais salinas (e de organismos planctônicos também) vindas do Oceano Índico para o Oceano Atlântico é um dos processos que regula a circulação meridional de revolvimento do Atlântico (AMOC), e tem consequências no clima e nos fluxos de dióxido de carbono entre o oceano e a atmosfera.

O grupo vai realizar medições em contínuo da atmosfera e dos fluxos de calor e momento entre o oceano e a atmosfera, e também das propriedades físicas da coluna d'água (u-CTD), além de contar com um LOPC (Laser Optical Particle Counter), que estima a quantidade e o tamanho de partículas na água, incluindo organismos planctônicos. Haverá ainda a medição em contínuo  da pressão parcial de CO2 na superfície dos oceanos. Além disso, serão coletadas amostras de água dentro e fora de alguns vórtices, para posterior análise das concentrações de nutrientes, carbono orgânico e inorgânico, oxigênio dissolvido, alcalinidade total, clorofila e pigmentos acessórios, além de amostras de fitoplâncton para contagem e identificação taxonômica. Espera-se obter um panorama das interações oceano-atmosfera e entre processos físicos, químicos e biológicos dentro destas estruturas de meso-escala no Atlântico Sul subtropical. A derrota do navio e o plano de amostragens foi o resultado de uma intensa troca de informações entre cientistas de todas as instituições envolvidas.

Esta grande empreitada científica contou com o apoio logístico principalmente da FURG, e também do MCTI, MB, Ministério das Relações Exteriores (MRE), CENPES e PROOCEANO. A comunidade oceanográfica brasileira agradece!

PS: Desta vez não pude embarcar... Estou muito orgulhosa mesmo assim por integrar a equipe que planejou esta comissão. Numa próxima vez, estarei a bordo!

Equipe da Faculdade de Oceanografia da UERJ (LAGOM, LABOQUI e LABCULT) - Crédito foto: R. Avelina

Equipe de cientistas brasileiros embarcado no H-39 - Crédito foto: Prof. M. Araujo
June 27th 2015 will be a day to remember in the history of Brazilian Oceanography: the first scientific mission of the brand new Research Vessel Vital de Oliveira (H-39) is starting in Cape Town, South Africa. The ship was constructed in China, and launched in Singapura in March 2015. She belongs to the Hydrology and Oceanography Brazilian Navy (MB) Fleet, and is the result of a successful partnership between the Navy, Ministry of Science, Technology and Innovation (MCTI), Petrobrás, and Vale companies.

On board, there are 18 Brazilian researchers from 4 institutions: FURG, Federal University of Rio Grande (5), INPE, National Institute for Space Research (5), UERJ, Rio de Janeiro State University (6), and UFPE, Federal University of Pernambuco (2). Among the scientific crew, there are professors, technicians, post-docs, graduate and undergraduate students. The cruise will leave Cape Town, South Africa, and sail westwards to Arraial do Cabo, Rio de Janeiro state, in Brazil. The focus is the study of oceanic mesoscale structures known as Agulhas Rings, 
anticyclonic eddies that are shed from the Agulhas Current Retroflexion, and move westwards in the South Atlantic Ocean, reaching the Brazilian shelf break. These rings transfer warmer and saltier waters (and planktonic organisms as well) from the Indian Ocean into the South Atlantic, in a process called Agulhas leakage. This leakage is one of the processes that control the Atlantic Meridional Overturning Circulation (AMOC), and influences climate and carbon dioxide exchanges between the ocean and the atmosphere in this area.

The multidisciplinary group will perform continuous measurements of atmospheric properties, including heat and momentum fluxes between the ocean surface and the atmosphere, an well as the physical properties of the upper ocean layers through an under-way CTD system (u-CTD). The ship also has an operating LOPC (Laser Optical Particle Counter), that estimates the quantity and size spectrum of suspended matter, including planktonic organisms. On board, the scientists will also measure continuously the partial pressure of CO2 in the ocean surface. In addition to that, there are planned the occupation of oceanographic stations inside and outside some of the Agulhas Rings (CTDO2 casts, discrete bottle sampling). The water samples will be processed on board and analysed for nutrient, carbon (organic particulate and dissolved, and inorganic), nitrogen (particulate), alkalinity, and chlorophyll and other pigments concentrations. The scientists will also collect phytoplankton samples for counting, and taxonomic/metagenomic identification. We'll hopefully get a panorama of the ocean-atmosphere interactions (CO2 fluxes, heat, momentum) occurring inside and outside the rings, through a full east-west transect, together with the physical, chemical and biological processes in the ocean water column inside these mesoscale structures in the South Atlantic. The ship track and sampling strategy was the result of an intense discussion among the multidisciplinary team involved, and is based on analysis of sea-surface altimetry satellite data (will continue on board in order to determine the exact position of the rings)

This amazing scientific enterprise was supported by FURG (logistics for travelling and material transport), together with MCTI, MB, Ministry of Foreign Affairs (MRE), CENPES/Petrobrás, and PROOCEANO. The Brazilian Oceanographic Community says thank you!

PS: Unfortunately I couldn't jump on board and join the team... BUT I'm really proud to be part of the team that has planned this cruise. Next time, count on me!


Navio de Pesquisa Hidroceanográfico Vital de Oliveira, no porto da Cidade do Cabo, África do Sul - Crédito foto: Prof. M. Araujo

Wednesday, April 22, 2015

No dia da Terra, o planeta Oceano - Earth day in our planet Ocean

http://blogs.agu.org/geoedtrek/2015/04/22/climate-confessions/
Seguindo o link acima, chegamos no blogosphere, um blog da AGU (American Geophysical Union) sobre ciências naturais. Hoje, no dia da Terra, o planeta Oceano, eles publicaram uma ideia interessante, chamada Climate Confessions, pras pessoas que quiserem compartilhar suas boas ou más ações ou atitudes em relação às mudanças climáticas publicarem suas experiências.
#ClimateConfessions


If you follow the link above, you'll find the blogosphere, the blogs from the AGU - American Geophysical Union. Today is the Earth day (aka planet Ocean), so they propose an action called Climate Confessions, where you'll be able to share your good or bad attitudes to the planet's climate.
#ClimateConfessions






NASA GOES Hurricane Eugene 1500UTC 20110802
By NASA GOES-13 [Public domain], via Wikimedia Commons
http://www.nasa.gov/images/content/576791main_20110802_Eugene-GOES_full.jpg









Sunday, April 12, 2015

De volta ao Drake - Drake Passage, here we go again

Tio Max, 22 de fevereiro de 2015

Hora de voltar...
Passamos o dia na Baía Sul da Ilha Livingstone, e à noite saímos rumo ao norte, dando início à travessia do Drake. Um balancinho bom previsto para os próximos dias...

Uncle Max, February 22nd 2015

Time to sail back...
Spent the day in the south Bay of Livingstone Island, and tonight we started to sail the Drake back to Chile. Forecast: a bit of rolling and tossing for the next days...

Heading north on a sunny day at the Drake Passage

From my cabin

Hora de voltar - Heading north

Tio Max, 21 de fevereiro de 2015

Desde o dia 18, quando terminamos as estações, as atividades foram poucas. Laboratório arrumado, material armazenado, volta rápida à Baía do Almirantado para receber os pesquisadores da EACF que retornam ao Chile a bordo do Tio Max, além do Destacamento Aéreo Embarcado - o DAE, parte do Esquadrão HU-1 da Marinha.

Nesses últimos dias, muito trabalho para os projetos BALEIAS e INTERBIOTA, que conseguiram colocar tags em baleias Fin (Balaenoptera physalus), além de conseguir mais amostras para biópsias. Hoje, num dos raros momentos de sol dos últimos dias, cruzamos o R/V Hesperides, navio polar de pesquisa espanhol, no estreito de Bransfield. E vimos três orcas (Orcinus orca) e uma baleia jubarte nadando bem perto do navio, em momentos diferentes. Orcas são lindas, foi a primeira vez que as vi! Fiquei mais uma vez de boca aberta, admirando os animais, e as fotografei somente com os olhos...

Uncle Max, February 21st 2015

Since we finished the oceanographic stations, we have slowed down a bit. Laboratory benches are clean, material packed. Made a quick stop at Admiralty Bay to receive the researchers from EACF that will cross the Drake back to Chile on board, as well as the helicopter team (HU-1).

These last days, the BALEIAS and INTERBIOTA groups had quite a lot of work tagging Fin whales (Balaenoptera physalus) and getting more samples for biopsies. Today, in one of the rare sunny moments on the Bransfield Strait, we sailed by the R/V Hesperides, the Spanish polar vessel. The highlights were the three orca whales (Orcinus orca) that swam really close to the ship, gorgeous, and later on a humpback whale. I stayed mesmerised, had never seen an orca whale before, and photographed them with my eyes only...

180° panorama of Admiralty Bay - EACF on the left side
Uncle Max and NAPo Ary Rongel - Admiralty Bay
Uncle Max and the HU-1 helicopters - Admiralty Bay




Friday, April 10, 2015

Terça-feira gorda (ou congelada?) - Mardi gras (ou plutôt Mardi congelé?)

Tio Max, 17 de fevereiro de 2015

Hoje amanhecemos com um dia de sol espetacular no Mar de Weddell, bem na borda do gelo. Nos últimos três anos esta região tem apresentado muito muito gelo, mesmo no final do verão, o que não é normal (podemos discutir os porquês em outro post).
A ideia de se aproximar ao máximo da borda do gelo foi para observar a presença (ou não) de baleias. Bom, os pesquisadores dos projetos INTERBIOTA e BALEIAS puderam trabalhar bem, mas a parte realmente mais impressionante foi o contraste do céu azul límpido e a faixa de gelo, do gelo flutuando na água, e dos icebergs, que apesar de não tao grandes quanto os do outro dia, tinham formatos bem interessantes. Todo mundo a bordo ficou encantado e saiu à proa pra admirar a paisagem.
À tarde o tempo mudou, e voltou o nevoeiro típico que vem nos acompanhando quase todos estes dias. E para terminar a tarde, ocupamos mais quatro estações oceanográficas numa radial a partir da borda do gelo. À noite a bordo foi dia de festa, não me leve a mal, hoje é Carnaval!

Uncle Max, February 17th 2015

Today we woke up with a stunning beautiful gorgeous amazing weather at the Weddell Sea, right at the ice border. In the last three years, more or less, there have been lots of ice in this area, which is quite unusual considering this is the end of the summer (we could discuss the possible "whys" in a future post).
The reason for getting as close as possible to the ice border was to observe the presence (or not) of whales. The BALEIAS (= whales in Portuguese) and INTERBIOTA teams could work really well today, but the highlight was really the contrast of the incredible blue sky and the ice border, the floating ice, and some of the icebergs, that were not as large as on the other day, but had really funny shapes. Everybody went outside to the ship's bow to admire the landscape, how could you stay inside?
In the afternoon we had the usual thick fog back (oh well...). And in the end of the afternoon we have occupied four more stations on a transect starting from the ice border. And tonight, a little bit of party - it is Carnival today after all!
Getting there!


Is it real?
We are NAUTILUS!
Cold but definitely cool!



The sixth penguin...



Big icebergs far away

Lots of ice!


Sunbathing...



Amazing ice

Fundeio - Mooring

Tio Max, 16 de fevereiro de 2015

Hoje não foi um dia exatamente de êxito na campanha... Além das estaçoes oceanográficas suplementares para o projeto INTERBIOTA, havia também a missão de recuperar um fundeio oceanográfico de um projeto anterior (Fundeio = conjunto de vários instrumentos oceanográficos de medição em contínuo e de flutuadores (afinal, os instrumentos devem permanecer na posição vertical), instalados ao longo de um cabo, e fixados no fundo marinho por meio de um lastro). Infelizmente, a bateria que alimenta o aparelho que libera o cabo com os instrumentos do lastro (que permanece no fundo) não estava funcionando bem, e não foi possível recuperar os aparelhos, e os dados que foram coletados durante o período. Ficamos todos bastante desapontados com o ocorrido, mas são riscos que devemos assumir - ossos do ofício...

Uncle Max, February 16th 2015

Today was not exactly a successful day...
Besides the supplementary oceanographic stations for the project INTERBIOTA, we had a task to recover a mooring from a previous project (in a mooring there are assembled a series of oceanographic instruments along a cable, and this cable is maintained in place by a last at the bottom). Unfortunately, the battery of the cable releaser was not working well, and it was impossible to recover the instruments, and of course the data as well. We were all very disappointed on board, but these are one of the risks in our job...

Uncle Max team on the Zodiac heading to the mooring site. Picture: C. Goyet

NAUTILUS I - Missão cumprida, mission accomplished

Tio Max, 14 de fevereiro de 2015

Hoje pela manhã ocupamos a última estação prevista para a primeira fase do NAUTILUS. No total foram 44 estações oceanográficas em 7 dias de trabalho sem parar, com o grupo dividido em duas equipes, uma pra cada turno de 12 horas. Vão seguir congeladas no Tio Max, até o Rio de Janeiro, mais ou menos 350 amostras de água para análise de carbono orgânico total, e mais ou menos 100 filtros, também congelados, para análise de carbono orgânico particulado e nitrogênio particulado. Faremos as análises no LAGOM/LABOQUI, na Faculdade de Oceanografia da UERJ. Outras amostras de água serão analisadas no LEOC, IO-FURG, no Rio Grande do Sul, para carbono inorgânico total e alcalinidade total, e na UFRJ, para nutrientes. após uma parada na baía do Almirantado amanhã, seguiremos com mais algumas estações oceanográficas e observações para o projeto INTERBIOTA.

Uncle Max, February 14th 2015

This morning we've occupied the last oceanographic station originally previewed in the NAUTILUS schedule. In total there were 44 stations along 7 days of work, 24/24h. Our group was divided in two, in 12-hour work shifts. Now, there are more or less 350 frozen water samples (total organic carbon), and some 100 filter samples (particulate organic carbon, particulate nitrogen) on board Uncle Max, that will travel all the way back to Rio de Janeiro. We'll perform these analyses at LAGOM/LABOQUI at the Faculty of Oceanography, Rio de Janeiro State University (UERJ). Other water samples will go to LEOC, IO-FURG, for the total inorganic carbon and total alkalinity analyses, and finally there are water samples for nutrient analyses that will go to UFRJ (Rio de Janeiro Federal University). After a short stop at Admiralty Bay tomorrow, we'll carry on a few more stations for the project INTERBIOTA.

Oceanographic stations - NAUTILUS, February 2015

Last CTD cast I

Last CTD cast II

Last CTD cast III

Last CTD cast IV

Last CTD cast V

Last CTD cast VI

Last CTD cast VII

Last filter samples!

Sunday, February 22, 2015

Sexta-feira 13... / Friday 13th...

Tio Max, 13 de fevereiro de 2015

Hoje é sexta-feira 13. Tudo bem que é carnaval (só no Brasil, aqui nem uma brisa de confetes e serpentinas).
Hoje amanheceu nevando.
Hoje cedo ocupamos uma estação ao sul da Ilha Elefante, que é famosa pelo "tempo ruim".

Tudo isso pra dizer que hoje tivemos um problema no guincho oceanográfico, que sobe e desce o carrossel com as garrafas de Niskin e o CTD-O2-fluorímetro, e que também hoje o mar ficou um pouco mais agitado.
Clarence Island seen from the CTD deck

Cada um tire suas próprias conclusões sobre os acontecimentos do dia :) !

Mesmo assim o problema do guincho foi resolvido, uhu! E apesar do mar conseguimos trabalhar. E o por do sol foi espetacular, com a Ilha Clarence ao fundo!

Cape petrels with Elephant Island in the back

Caroussel and Clarence Island in the back
Elephant Island

Uncle Max, Feb 13th 2015

Today is Friday 13th. Ok, it is Carnival - but only in Brazil, here not even a single breeze of it.
Today we had snow.
Today, early morning, we've occupied a station south of Elephant Island, famous for its almost permanent bad weather.
And then, there was a small problem with the CTD winch, and sea got a bit rough (but beautiful, one must admit).

Take your own conclusions :) !

By the way, winch problem was solved, yes!!! And despite the waves we were still able to work. And we had a beautiful sunset, with a view to Clarence Island.

Gigantes / Giants

Tio Max, 12 de fevereiro de 2015

Rotina de lançamento de CTD e laboratório, como sempre. alguém provavelmente já deve ter pensado assim ' - Mas é só isso?'. Acontece que a cada vez que o CTD desce é a maior expectativa sobre que estrutura vertical de temperatura (T), salinidade (S), oxigênio dissolvido (OD) e fluorescência vamos encontrar ali naquela estação. Hoje começamos um transecto que vai da Ilha Joinville (escondida no nevoeiro...) em direção à Ilha Elefante. A Ilha Joinville fica na borda do Mar de Weddell, que nos últimos anos tem estado coberto de gelo, mesmo agora no final do verão. E essa região onde estivemos hoje de manhã é chamada de "Cemitério de Icebergs". Só pra dar uma ideia antes das fotos, aquele primeiro iceberg que eu falei na Baía do Almirantado, era, na verdade, um cubo de gelo...


A-M-A-Z-I-N-G !




Uncle Max Feb 12th 2015

 Routine as usual. Someone has already probably thought 'Is that all???', but I can assure you that every time there is a  CTD cast, we're all excited looking at the screen and trying to guess what's coming in the T, S, O2 and fluorescence vertical profiles in that station. today we've started a transect going from Joinville Island towards Elephant Island (you may check the map in the last post). Joinville Island is located at the border of the Weddell Sea, in a place called "The Iceberg Graveyard" by seamen. And, just to give you an idea, that first iceberg I saw in Admiralty Bay a few days ago was more like an ice cube, when compared to these giants...





O dia das baleias Fin / Fin whales today

Zooming Bridgeman Island



Yes, the black spot in the middle of the picture is a Fin whale!

Brigdeman Island in the fog

Tio Max, 11 de fevereiro de 2015

Estamos avançando bem na ocupação das estações oceanográficas. Agora no Estreito de Bransfield, temos visto nos perfis verticais uma camada de mistura bem marcada, com o máximo de fluorescência por volta de 30 m. Os próprios valores de fluorescência têm sido mais elevados que no
Estreito de Gerlache. Da parte de massas d'água, vemos intrusões de águas mais quentes (ou menos frias, se preferirem) por volta de 200-300m, e com menos O2 dissolvido. Nas últimas estações do turno do dia, encontramos águas no fundo mais frias, mais salinas e com mais O2 dissolvido,
vindas provavelmente da região de plataforma do Mar de Weddell. Hoje também vimos muitas baleias Fin perto da Ilha Bridgeman, um rochedo bem alto que surge do nada no meio do mar (ainda mais nesses dias cinzentos e com névoa). Peço desculpas a todos, mas as minhas habilidades pra fotografar as baleias ainda não são lá essas coisas...

Uncle Max, Feb 11th 2015

On the oceanography side, work is going on really well. Now, back in Bransfield, we've seen that the surface mixed layer is well defined, and fluorescence peaks (~30m) are "stronger", compared to Gerlache. In some of the stations we see at intermediate depth warmer waters, with less dissolved O2, and by the end of the day shift, we've seen cooler, more saline and more oxigenated waters, probably coming from the Weddell Sea shelf. We saw today lots of Fin whales close to Bridgeman Island, a curiously shaped (high) rock that emerges out of nothing from the sea. Well, at least this is the impression I had because of the greyish and foggy days at sea. Sorry but my skills as a whale photographer are not really good...

Saturday, February 21, 2015

De volta ao Bransfield / Back in the Bransfield Strait





Tio Max, 10 de fevereiro de 2015

As estações oceanográficas continuam, e até o final do dia de hoje devemos nos aproximar de 50% de ocupação dos pontos previstos para esta missão. A rotina não mudou nada em relação a ontem, mas a paisagem sumiu no nevoeiro, e de vez em quando cai um ou outro floquinho de neve. A que caiu ontem nem "sujou" o navio. Do lado de fora, a única cor que se vê é a do arco lateral e o casco do navio, que sao bem vermelhos, todo o resto é puro preto e branco, até as pombinhas do Cabo (Daption capense) que acompanham a gente de vez em quando. A estação do começo da noite hoje trouxe uma surpresa: salpas, muitas salpas (de barriga cheia, por sinal) na superfície, e que vieram presas no carrossel com o CTD e as garrafas. O perfil de fluorescência também mostrou um pico muito mais forte que o habitual. Vamos ver o que as análises nos dirão!





Salps on my hand and in the bucket


Uncle Max, Feb 10th 2015

Work is going on, we left the gerlache Strait and we've occupied around 50% of the oceanographic stations by now. Same routine as yesterday, and a thick fog all over. The only colours one can see are the red A-Frame and ship herself. Even the birds that follow the ship, the Cape petrels (Daption capense), are black and white! A few snow flakes are playing in the wind outside. Early evening we were surprised by lots of salps that came attached to the rosette (we could actually see them, like chains, on the surface), and a very strong fluorescence peak - we'll see the analysis results!