Spatial distribution of southern brown shrimp (Farfantepenaeus subtilis) on the Amazon continental shelf: a fishery, marine geology and GIS integrated approach

English. Abstract The spatial distribution of the southern brown shrimp Farfantepenaeus subtilis (Pérez-Farfante, 1967) was studied based on industrial fishing fleet activities and is associated with geological and oceanographic characteristics of the benthonic environments on the Amazon continental shelf. Using a geographical information system (GIS) this paper sought to calculate the relative abundance of brown shrimp based on catch per unit effort (CPUE) and compare it with bathymetry, type of sedimentary structure, sedimentation rate and bottom salinity. As a result, we have concluded that the relative abundance (in terms of CPUE) is not uniformly distributed in space. Spatial analysis indicates that commercial trawling efforts were made in the (foreset) region of the subaqueous Amazon delta at depths of 40 to 60 m. In this region, prawn are responsible for the bioturbation of the sediments and the creation of a sedimentary structure called mottled mud. In the foreset region, sedimentation rates progressively increased up to 10 cm.yr-1; re-suspension was reduced and bottom salinity was high (~ 36). It appears that all of these factors define a stable muddy area with intense bioturbation. This notable biological activity is to be explained by the occurrence of a high F. subtilis abundance that appears to originate in a microbial loop. We concluded that by combining fishery information with environmental data from a GIS, it was possible to identify abundance distribution patterns for southern brown shrimp and other economically important fishery resources and to understand how they change on a large spatial-scale.

Portuguese. Resumo A distribuição espacial do camarão-rosa Farfantepenaeus subtilis (Pérez-Farfante, 1967) foi estudada a partir de dados oriundos da pesca industrial, os quais foram associados às características geológicas e oceanográficas dos ambientes bentônicos da plataforma continental do Amazonas. A partir do uso de um sistema de informações geográficas (SIG), este trabalho teve como objetivo calcular a abundância relativa do camarão rosa baseada na captura por unidade de esforço (CPUE) e compará-la com dados batimétricos, tipo de estrutura sedimentar, taxa de sedimentação e salinidade de fundo. Como resultado, nós podemos afirmar que a abundância relativa (em CPUE) não está uniformemente distribuída. A análise espacial indica que o esforço do arrasto da pesca industrial foi realizado na região frontal do delta submerso (foreset) do Amazonas, entre 40 e 60 m de profundidade. Nesta região, os camarões são responsáveis pela bioturbação dos sedimentos e geração de uma estrutura sedimentar chamada lama mosqueada. Na região do foreset, as taxas de sedimentação foram de até 10 cm/yr; o processo de ressuspensão foi reduzido e a salinidade de fundo mostrou-se alta (~ 36). Parece que todos estes fatores definem uma área estável de lama com intensa bioturbação. Esta notável atividade biológica é explicada pela ocorrência de alta abundância de F. subtilis que parece ter sido originada pela alça microbiana. A partir da combinação de dados pesqueiros com dados ambientais em um SIG, é possível identificar um padrão de distribuição de abundância do camarão rosa e outros recursos pesqueiros de importância econômica, assim como compreender como eles variam espacialmente.