Sensoriamento remoto hidroacústico no mapeamento de macrófitas aquáticas submersas

Macrófitas são importantes produtoras primárias do ecossistema aquático, e o desequilíbrio do ambiente pode ocasionar seu crescimento acelerado. Portanto, levantamentos de dados relacionados a macrófitas submersas são importantes para contribuir na gestão de corpos de água. Contudo, a amostragem dessa vegetação requer um enorme esforço físico. Nesse sentido, a técnica hidroacústica é apropriada para o estudo de macrófitas submersas. Assim, os objetivos deste trabalho foram avaliar os tipos de dados gerados pelo ecobatímetro e analisar como esses dados caracterizam a vegetação. Utilizou-se o ecobatímetro BioSonics DT-X acoplado a um GPS. A área de estudo é um trecho do Rio Uberaba, MG. A amostragem foi feita por meio de transectos, navegando de uma margem à outra. Depois de processar os dados, obteve-se informação a respeito de ocorrência de macrófitas submersas, profundidade, altura média das plantas, porcentagem da cobertura vegetal e posição. A partir desse conjunto de dados, foi possível extrair outras duas métricas: biovolume e altura efetiva do dossel. Os dados foram importados de um Sistema de Informação Geográfica e geraram-se mapas ilustrativos das variáveis estudadas. Além disso, quatro perfis foram selecionados para analisar a diferença entre as grandezas de representação de macrófitas. O ecobatímetro mostrou-se uma ferramenta eficaz no mapeamento de macrófitas submersas. Cada uma das medidas - altura do dossel, ECH ou biovolume - caracteriza de forma diferente a vegetação submersa. Dessa forma, a escolha do tipo de representação depende da aplicação desejada.

Análise da dinâmica espaço-temporal de macrófitas submersas mapeadas com técnicas hidroacústicas no reservatório de Taquaruçu, rio Paranapanema

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desenvolvimento da vegetação submersa, em termos da altura dos dosséis, considerando as dimensões espaço e tempo, usando técnicas de hidroacústica. Foram realizados dez levantamentos de campo no período de outubro de 2009 a dezembro de 2010, para aquisição de pontos georreferenciados de altura dos dosséis, frequência de ocorrência de vegetação, bem como de profundidade. Medidas limnológicas também foram feitas, a fim de verificar se suas variações poderiam explicar a distribuição espacial das macrófitas. Os dados de vegetação foram analisados por levantamento e por profundidade; além disso, compuseram um banco de dados implementado em um Sistema de Informação Geográfica. Foram então interpolados e das superfícies resultantes foram geradas cartas, que indicam a distribuição espacial do crescimento ou decaimento da vegetação. Modelos em três dimensões dos dosséis foram produzidos, para representar a ocupação volumétrica das macrófitas submersas. Os resultados mostraram que houve significativa redução da infestação de um ano para outro. Observou-se, ainda, que os maiores dosséis concentram-se em uma profundidade de 2 a 4 m. O mapeamento identificou tanto áreas de crescimento quanto de decaimento, distribuídas de modo heterogêneo. Não foi possível observar relação direta das medidas limnológicas com a dinâmica da vegetação, pois não apresentaram variação espaço-temporal significativa. Foi possível estimar o volume ocupado pelas macrófitas submersas, e a tendência observada é de que o aumento de volume é precedido por uma aparente homogeneização dos dosséis.

Mapeamento do biovolume de plantas aquáticas submersas a partir de dados hidroacústicos e imagem multiespectral de alta resolução

As plantas aquáticas têm papel fundamental no equilíbrio dos ecossistemas, porém seu crescimento desequilibrado pode obstruir canais, represas e reservatórios e afetar múltiplos usos da água. Em relação a plantas aquáticas submersas, a utilização de medidas de controle torna-se mais complexa, em face da dificuldade em mapear e quantificar volumetricamente as áreas colonizadas. Nessas situações, considera-se que o uso de dados hidroacústicos possibilite o mapeamento e a mensuração dessas áreas, auxiliando na elaboração de propostas de manejo sustentáveis desse tipo de vegetação aquática. Assim, o presente trabalho utilizou dados acústicos e a técnica de krigagem para realizar a inferência espacial do biovolume de plantas aquáticas submersas. Os dados foram obtidos em três levantamentos ecobatimétricos realizados em uma área de estudos localizada no rio Paraná, caracterizada por condições favoráveis para proliferação de vegetação aquática submersa e dificuldade de navegação. Para delimitar as áreas caracterizadas pela presença de plantas aquáticas submersas, utilizou-se uma imagem multiespectral de alta resolução espacial World View-2. O mapeamento do biovolume das plantas aquáticas submersas nas áreas de ocorrência do fenômeno foi realizado a partir da inferência do biovolume por krigagem e do fatiamento dos valores inferidos em intervalos de 15%. A partir do mapa gerado, foi possível identificar os locais de maior concentração de macrófitas submersas, com predominância de valores de biovolume entre 15-30% e 30-45%, confirmando a viabilidade da utilização da krigagem na inferência espacial do biovolume, a partir de medidas ecobatimétricas georreferenciadas e com o suporte de imagem de alta resolução espacial.

Chronic postnatal administration of methylmalonic acid provokes a decrease of myelin content and ganglioside N-acetylneuraminic acid concentration in cerebrum of young rats

Levels of methylmalonic acid (MMA) comparable to those of human methylmalonic acidemia were achieved in blood (2-2.5 mmol/l) and brain (1.35 µmol/g) of rats by administering buffered MMA, pH 7.4, subcutaneously twice a day from the 5th to the 28th day of life. MMA doses ranged from 0.76 to 1.67 µmol/g as a function of animal age. Control rats were treated with saline in the same volumes. The animals were sacrificed by decapitation on the 28th day of age. Blood was taken and the brain was rapidly removed. Medulla, pons, the olfactory lobes and cerebellum were discarded and the rest of the brain ("cerebrum") was isolated. Body and "cerebrum" weight were measured, as well as the cholesterol and triglyceride concentrations in blood and the content of myelin, total lipids, and the concentrations of the lipid fractions (cholesterol, glycerolipids, phospholipids and ganglioside N-acetylneuraminic acid (ganglioside-NANA)) in the "cerebrum". Chronic MMA administration had no effect on body or "cerebrum" weight, suggesting that the metabolites per se neither affect the appetite of the rats nor cause malnutrition. In contrast, MMA caused a significant reduction of plasma triglycerides, but not of plasma cholesterol levels. A significant diminution of myelin content and of ganglioside-NANA concentration was also observed in the "cerebrum". We propose that the reduction of myelin content and ganglioside-NANA caused by MMA may be related to the delayed myelination/cerebral atrophy and neurological dysfunction found in methylmalonic acidemic children.

Nitric oxide release from the S-nitrosothiol zinc phthalocyanine complex by flash photolysis

The photogeneration of nitric oxide (NO) using laser flash photolysis was investigated for S-nitroso-glutathione (GSNO) and S-nitroso-N-acetylcysteine (NacySNO) at pH 6.4 (PBS/HCl) and 7.4 (PBS). Irradiation of S-nitrosothiol with light (lambda = 355 nm followed by absorption spectroscopy) resulted in the homolytic decomposition of NacySNO and GSNO to generate radicals (GS· and NacyS·) and NO. The release of NO from donor compounds measured with an ISO-Nometer apparatus was larger at pH 7.4 than pH 6.4. NacySNO was also incorporated into dipalmitoyl-phosphatidylcholine liposomes in the presence and absence of zinc phthalocyanine (ZnPC), a well-known photosensitizer useful for photodynamic therapy. Liposomes are usually used as carriers for hydrophobic compounds such as ZnPC. Inclusion of ZnPC resulted in a decrease in NO liberation in liposomal medium. However, there was a synergistic action of both photosensitizers and S-nitrosothiols resulting in the formation of other reactive species such as peroxynitrite, which is a potent oxidizing agent. These data show that NO release depends on pH and the medium, as well as on the laser energy applied to the system. Changes in the absorption spectrum were monitored as a function of light exposure.

Influence of intrauterine and extrauterine growth on neurodevelopmental outcome of monozygotic twins

There have been indications that intrauterine and early extrauterine growth can influence childhood mental and motor function. The objective of the present study was to evaluate the influence of intrauterine growth restriction and early extrauterine head growth on the neurodevelopmental outcome of monozygotic twins. Thirty-six monozygous twin pairs were evaluated at the corrected age of 12 to 42 months. Intrauterine growth restriction was quantified using the fetal growth ratio. The effects of birth weight ratio, head circumference at birth and current head circumference on mental and motor outcomes were estimated using mixed-effect linear regression models. Separate estimates of the between (interpair) and within (intrapair) effects of each measure on development were thus obtained. Neurodevelopment was assessed with the Bayley Scales of Infant Development, 2nd edition, by a psychologist blind to the exposure. A standardized neurological examination was performed by a neuropediatrician who was unaware of the exposures under investigation. After adjustment, birth weight ratio and head circumference at birth were not associated with motor or mental outcomes. Current head circumference was associated with mental but not with motor outcomes. Only the intrapair twin effect was significant. An increase of 1 cm in current head circumference of one twin compared with the other was associated with 3.2 points higher in Mental Developmental Index (95%CI = 1.06-5.32; P < 0.03). Thus, no effect of intrauterine growth was found on cognition and only postnatal head growth was associated with cognition. This effect was not shared by the co-twin.

Determination of structural and mechanical properties, diffractometry, and thermal analysis of chitosan and hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) films plasticized with sorbitol

In this work, the structural, mechanical, diffractometric, and thermal parameters of chitosan-hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) films plasticized with sorbitol were studied. Solutions of HPMC (2% w/v) in water and chitosan (2% w/v) in 2% acetic acid solution were prepared. The concentration of sorbitol used was 10% (w/w) to both polymers. This solutions were mixed at different proportions (100/0; 70/30; 50/50; 30/70, and 0/100) of chitosan and HPMC, respectively, and 20 mL was cast in Petri dishes for further analysis of dried films. The miscibility of polymers was assessed by X-ray diffraction, scanning electronic microscopy (SEM), differential scanning calorimetry (DSC), and thermal gravimetric analysis (TGA). The results obtained indicate that the films are not fully miscible at a dry state despite the weak hydrogen bonding between the polymer functional groups.

Investigation of glutathione peroxidase activity in chicken meat under different experimental conditions

Due to the fact that previous studies on the enzymatic activity of Glutathione peroxidase (GSH-Px) diverge widely in their methodology and results, this study aimed to investigate the influence of different analytical conditions on GSH-Px activity in chicken thighs from broilers that were fed different diets with different sources and concentrations of selenium. GSH-Px activity was evaluated six hours after slaughter and 120 days after frozen storage at -18 ºC. The different analytical conditions included time of pre-incubation (0, 10 and 30 minutes), reaction medium, types of substrate (H2O2 (0.72 mM, 7.2 mM, and 72 mM) and Terc-butil hydroperoxide 15 mM), and different buffer concentrations (buffer 1, potassium phosphate 50 mM pH 7.0 + EDTA 1 mM + mercaptoethanol 1 mM, and buffer 2, tris-HCl 50 mM pH 7.6 + EDTA 1 mM + mercapthanol 5 mM). The results show that the highest GSH-Px activity was observed when enzyme and substrate were in contact at 22 ºC without any pre-incubation, and that, when used at concentrations above 0.72 mM, hydrogen peroxide saturated the GSH-Px enzyme and inhibited its activity. The enzyme presented higher affinity to hydrogen peroxide when compared to terc-butil peroxide, and the addition of a buffer containing mercaptoethanol did not increase GSH-Px enzymatic activity. The activity of GSH-Px was not influenced by the source and concentration of selenium in the diet either. The obtained results allowed the determination of the best temperature of contact between the enzyme and substrate (22 ºC), the optimum concentration, and the type of substrate and buffer to be used. This information is extremely useful for future studies on GSH-Px activity in meat due to the divergence and little information found in the literature.