Distribuição de macroalgas nativas e exóticas no substrato duro subtidal do porto de Sines

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Ecologia, gestão e modelação de recursos marinhos

Novas tecnologias de produção de biocombustíveis: potencial para o sistema energético Português

Dissertação para obtenção do Grau de Mestre em Engenharia do Ambiente, perfil Gestão e Sistemas Ambientais

Hepatotoxicidade da cianotoxina microcistina

Constitui interesse emergente em saúde pública avaliar a possibilidade de intoxicação humana por biotoxinas de algas cianofíceas, principalmente as hepatotoxinas do grupo das microcistinas. A microcistina, um heptapeptídeo monocíclico, é produzida principalmente pela cianobactéria Microcistis aeruginosa. São caracterizadas por alguns aminoácidos variáveis, dois deles com uma estrutura não usual que possuem importante papel na hepatotoxidade da microcistina. Apesar do acometimento humano atribuído as microcistinas incluírem gastroenterite, reações alérgicas ou irritativas, neurotoxicidade, o principal alvo da toxina é o fígado. Nos hepatócitos as microcistinas são carreadas pelo sistema transportador do ácido biliar, inibindo a atividade da proteína fosfatase no citoplasma. A inibição leva a mudanças morfológicas na membrana plasmática pela hiperfosforilação de citoqueratinas, e à atividade de promoção tumoral pelas proteínas hiperfosforiladas. Os métodos de detecção e quantificação de microcistinas no ambiente incluem a cromatografia líquida, o bioensaio em camundongos e os testes imunoenzimáticos. O último vem ganhando destaque pela praticidade e alta sensibilidade.

Contribuição para o estudo da caracterização de biofilmes de diferentes idades

Os biofilmes podem ser definidos como uma comunidade complexa, constituída principalmente por água, microrganismos e substâncias poliméricas extracelulares (EPS), estando aderidos a uma superfície sólida. Um biofilme pode ser constituído por uma única espécie ou, na maioria dos casos, por inúmeras espécies, sendo as bactérias, fungos, algas e protozoários os principais microrganismos, embora as bactérias representem o grupo dominante. Os biofilmes desempenham um papel bastante relevante nos sistemas de biomassa fixa no tratamento de águas residuais, oferecendo diversas vantagens. Assim, o seu estudo e a compreensão das suas características torna-se essencial para a garantia de eficiências elevadas nestes sistemas. O presente trabalho pretendeu contribuir para o estudo de biofilmes de diferentes idades, nomeadamente na identificação e caracterização dos microrganismos dominantes. A idade do biofilme é um parâmetro fundamental na exploração de sistemas de biomassa fixa, uma vez que já se demonstrou ser vantajoso no controlo da espessura do biofilme. O crescimento dos biofilmes foi possível devido a um dispositivo experimental concebido para se obter biofilmes de determinada espessura (ou idade). O método adoptado neste estudo para a identificação dos microrganismos foi o FISH (Hibridação in situ de fluorescência), uma vez que este permite a identificação, quantificação e localização espacial de microrganismos directamente nos seus habitats naturais. Através dos resultados obtidos, pôde constatar-se que a idade de biofilme de 0,5 – 1 dia apresentou maiores diferenças no perfil microbiano comparativamente com as restantes idades (4 – 5 dias e 5 – 6 dias), parecendo demonstrar uma menor abundância de tipos de bactérias. Também se concluiu que, para a idade de biofilme menor (0,5 – 1 dia), as bactérias presentes em maior abundância foram as Gammaproteobacteria, para a idade de 4 a 5 dias foram as Betaproteobacteria, Cytophaga-Flavobacteria e Actinobacteria, e para a idade de 5 a 6 dias foram as Betaproteobacteria e Cytophaga-Flavobacteria. Os resultados obtidos possibilitaram um conhecimento mais aprofundado dos microrganismos presentes em biofilmes de idades distintas, podendo contribuir para a optimização de sistemas de biomassa fixa. Assim, se se adoptar este tipo de conhecimento em ETAR por sistemas de biomassa fixa no tratamento de águas residuais, poder-se-á contribuir para a melhoria do funcionamento da instalação, principalmente no que diz respeito à sua eficiência de tratamento.

A hidroquímica do Rio Solimões - Amazonas

Neste trabalho apresentamos os resultados dos estudos físicos-químicos do rio Solimões-Amazonas, em onze (11) locais e em trinta e um (31) afluentes e subafluentes, desde a fronteira do Brasil-Peru-Colômbia, em Tabatinga, até a amostragem, de frente a cidade de Santarém, no Estado do Pará, com uma distância de 2457 km. Os afluentes e subafluentes do rio Solimões-Amazonas ficam reduzidos a pequenos córregos nos seus altos cursos; apenas os rios Juruá, Purus, Negro e Madeira em alguns locais ficam com uma lâmina d'água de dois (2) metros, na região navegável, isto dependendo da estiagem. Todos os rios de água barrenta formam várzeas, que são ricas em nutrientes minerais, várzeas essas que possuem em toda a sua extensão lagos, paranás, igapós, forma-se grande abundância de capim flutuante que, em parte entre em decomposição, produzindo gases tóxicos, como H2S, CH4, CO2, etc. Os lagos e a várzea funcionam como se fossem uma esponja do rio, absolvendo sedimentos suspensos, nutrientes minerais e orgânicos, e liberando uma parte, no período de esvaziamento (seca). Os rios de água preta não formam várzeas e sim praias, e igapós no período da cheia, por possuírem pouco sedimentos; a cor escura é devida a substancias coloridas, como material húmico, que limitam a produção de fitoplancton. Os rios de água clara, também não formam várzeas e sim praias com poucos igapós; eles apresentam uma coloração verde azulada dada a grande formações de algas do tipo Cyanophyta. Os rios de água barrenta que apresentam maiores concentrações de sedimentos nos meses de novembro e abril tem como abastecedora a mobilização, com resuspensão, dos sedimentos, devidos ao aumento da vazão e, em parte, ao fenômeno das terras caldas. É possível que o rio Solimões-Amazonas receba suprimentos minerais e orgânicos dos rios de água barrenta, de pequenos rios que são represados na sua foz, de rios com pequenos afloramentos de calcáreo e de rios com elevados teores de substancias coloridas. As menores temperaturas no rio Solimões-Amazonas ocorrem no período de enchimento do Canal principal e as maiores no verão; quanto ao oxigênio as menores concentrações aparecem nos meses de abril a julho, são de vidas as águas oxidadas provenientes das várzeas e lagos.

Qualidade nutricional de três espécies de clorofícias cultivadas em laboratório

Três espécies de algas clorofíceas, Scenedesmus quadricauda (Brèbisson, 1835), Ankistrodesmus gracilis (Korsikov, 1953) e Pediastrum duplex (Meyen, 1829), foram cultivadas no laboratório, usando como meio de cultura adubo químico N:P:K na proporção 20:5:20, respectivamente. O valor nutricional das algas foi avaliado pela concentração de clorofila-a e pelo carbono orgânico. As três espécies algais apresentaram alto valor nutricional, particularmente Scenedesmus quadricauda, que apresentou a maior percentagem de carbono em relação ao peso seco (21%), sendo considerada como alimento adequado para os organismos filtradores.

Engineering of fatty acid production and secretion in Saccharomyces cerevisiae

Tese de Doutoramento em Ciências - Especialidade em Biologia

Evaluación de la eficiencia fotosintética del fitoplancton en un lago amazónico (Lago Boa) y en un lago andino (Lago Guatavita)

La relación entre la fluorescencia variable y la fluorescencia máxima (Fv/Fm) de las comunidades de algas se ha utilizado comúnmente como una medida de la eficiencia fotosintética del fitoplancton. Dicha eficiencia puede estar afectada por la localización de los ambientes acuáticos en distintas provincias limnológicas. En este trabajo se quiso establecer la diferencia en la relación Fv/Fm entre el lago Boa (150 msnm, Amazonía colombiana) y el lago Guatavita (3000 msnm, cordillera oriental de los Andes colombianos). Los promedios de las eficiencias medidas fueron en general bajos (0,212 a 0,367 y 0,089 a 0,32 en los lagos Boa y Guatavita, respectivamente), lo que señala estrés fisiológico para las algas. La eficiencia fue mayor en aguas intermedias y presentó cambios fuertes entre épocas de muestreo y entre ecosistemas. En aguas superficiales se presentó fotoinhibición, la cual fue más fuerte en Guatavita. La eficiencia fotosintética fue menor en el lago andino debido posiblemente a diferencias climáticas, de altura sobre el nivel del mar y de estratificación. Durante los ensayos de laboratorio se observó que la eficiencia disminuyó con el tiempo, lo cual pudo deberse a una aclimatación de las algas a la oscuridad. Los datos de laboratorio confirmaron que el fitoplancton epilimnético del lago Guatavita estuvo fotoinhibido en la época de estratificación.

Eunotiaceae (Bacillariophyceae) em igarapés da Amazônia Central, Manaus e Presidente Figueiredo, Brasil

Estudos florísticos e taxonômicos envolvendo diatomáceas são escassos para a região amazônica. As publicações existentes incluem registros de diatomáceas da Amazônia brasileira, do Equador, da Colômbia e do Peru e comumente mostram que Eunotia e Actinella (Eunotiaceae) são gêneros bem representados nessa região. A maioria dos igarapés amazônicos costuma apresentar potencial hidrogeniônico (pH) ácido, característica aquática que promove o desenvolvimento de uma comunidade típica de diatomáceas, dominada por espécimes de Eunotiaceae. O objetivo deste trabalho foi providenciar um levantamento florístico das espécies de Eunotiaceae presentes em igarapés da Amazônia Central brasileira e registrar os morfotipos de algumas espécies. Amostras fitoplanctônicas e perifíticas foram coletadas em cinco igarapés na rodovia BR-174, em Manaus e Presidente Figueiredo, em setembro e outubro de 1996 e fevereiro e março de 1997. Lâminas permanentes foram preparadas de acordo com a técnica de oxidação lenta para o estudo qualitativo. Vinte e três espécies pertencentes ao gênero Eunotia e seis ao gênero Actinella foram determinadas. Chaves dicotômicas de identificação, descrição detalhada, comentários relevantes e ilustrações foram providenciadas para cada táxon determinado. Morfotipos foram documentados para Eunotia zygodon. Espécies raramente citadas na literatura foram registradas, tais como, Eunotia falcifera e Eunotia rostellata.

Evolution of the gene regulatory network controlling flower dorsoventral asymmetry

Tese de Doutoramento em Biologia de Plantas.

Priming of a DNA metabarcoding approach for species identification and inventory in marine macrobenthic communities

Dissertação de mestrado em Molecular Genetics

Calidad y tratamiento de agua: Biodegradación

Al igual que el resto de los alimentos y bebidas, el agua debe ser sometida a controles de calidad muy severos para garantizar la eficiencia de la potabilización, dado que es un elemento primordial para la dieta humana, para riego, bebida para animales y en procesos industriales destinados a la producción de alimentos. (...) En la provincia de Córdoba hay antecedentes de eutroficación del lago San Roque, con producción de algas y toxinas, que deterioran la calidad del agua potable de la ciudad de Córdoba, aunque se desconocen los niveles de contaminación de éste y otros acuíferos importantes en la provincia, muchos de ellos próximos a zonas industrializadas. De este análisis surge la importancia de llevar adelante acciones de vigilancia, desarrollo y mejora de métodos analíticos, junto con la elaboración de estrategias para la disminución o mejora de volcamientos para asegurar la calidad del agua en vista al consumo u otros usos. (...) Una de las sugerencias de OMS es la creación de Centros de Referencia, capaces de investigar sobre el tema, actuar como consultores en la fijación de pautas y como laboratorio de alzada en cuanto a normas, estándares, etcétera. (...) Objetivos Generales: * Desarrollar dentro del ámbito de la U.N.C. un Centro de Referencia de agua y efluentes. * Formación de recursos humanos de cuarto nivel en el tema. Objetivos Específicos: * Desarrollo de metodología analítica apropiada para el estudio de agua y afluentes, en especial los métodos para determinar contaminación con compuestos orgánicos. * Monitoreo de la calidad de agua de los cursos naturales ubicados en la provincia de Córdoba. Evaluación del impacto de las actividades humanas sobre los mismos. * Estudiar la bio-degradación de contaminantes orgánicos como contribución a la remediación de acuíferos contaminados y a la mejora en la calidad de los afluentes que evite el deterioro de los cursos de agua, en especial los dedicados al consumo.

En búsqueda de la sustentabilidad y la recuperación del embalse San Roque.

El mayor suministro de agua potable de la Ciudad de Córdoba y el Gran Córdoba proviene del Embalse San Roque. Su cuenca es la segunda región turística más importante de la Argentina y la principal de la provincia. El lago es utilizado como fuente de agua para consumo y recreación y como componente básico para la sustentabilidad económica de toda la región, por lo que resulta fundamental la adecuada administración de la cuenca por parte de la Gestión de Gobierno. En la última década, la presencia permanente de algas y la ocurrencia de eventos extremos de crecimiento han siendo percibidos de manera preocupante por los pobladores de las ciudades aledañas y los visitantes de la región. Recientemente han afectado el tratamiento de potabilidad destinada a la ciudad de Córdoba resultando una distribución de agua de mala calidad con olores y sabores desagradables. Asimismo el problema de algas y macrófitas ocurrido en la fuente natural a pocos días de iniciarse la Semana Santa en marzo de 2010, debió ser contrarrestado mediante la implementación de actividades de saneamiento consistente en la limpieza y extracción mecánica de la biomasa en sitios del río San Antonio y su desembocadura, el área del perilago más poblado. Ante los inminentes síntomas de eutrofización avanzada, se conformó el Grupo de investigación Interdisciplinario e Interinstitucional donde participan el Instituto Nacional del Agua, el grupo de investigación Biodiscos y el Laboratorio Central, División Agua y Efluentes de la Facultad de Ciencias Químicas - UCC; la Compañía de Ingenieros Paracaidistas IV y Batallón de Inteligencia de la Segunda División de Ejército - Ejército Argentino; la Facultad de Biología y el Instituto de Virología Vanella - UNC y la Secretaría de Ambiente de la Provincia de Córdoba, entre otras. El objetivo general es la realización de los estudios integrales del lago San Roque para diagnosticar su estado, con el fin de proponer a la Gestión de Gobierno las medidas de mitigación de los problemas y las correspondientes acciones de prevención y control.

Determinación química del aceite esencial de Schinus areira L. (Aguaribay) y su actividad antioxidante.

INTRODUCCIÓN: Durante su evolución, las plantas han desarrollado un sistema químico de defensa con el fin de combatir el estrés del medio ambiente utilizando sus metabolitos secundarios. De todos los productos químicos secundarios sintetizados por las plantas, los terpenos han contribuido significativamente al desarrollo de nuevos compuestos y son producidos por una gran variedad de plantas, algunos animales (insectos y organismos marinos) y microorganismos. Son abundantes en frutas, cereales, verduras y flores, en musgos, algas y líquenes y son un componente importante de las resinas de las plantas, constituyendo uno de los grupos más amplios de fitonutrientes. Los terpenos son los principales componentes de los aceites esenciales de las plantas aromáticas y tienen gran actividad biológica y actúan como antioxidantes protegiendo los lípidos del ataque de radicales libres de especies del oxígeno, como oxígeno singlete, y radicales hidroxilo, peróxido y superóxido. OBJETIVO GENERAL. Determinar la composición química del aceite esencial de S. areira y la actividad anti-oxidante de la fracción rica en terpenos hidrocarburos y sus componentes mayoritarios, en un modelo experimental de pulmón de ratón. OBJETIVOS ESPECÍFICOS: a) Obtener el aceite esencial a partir de hojas de S. areira; b) Identificar y cuantificar los terpenos presentes en el aceite esencial de S. areira; c) Separar la fracción mayoritaria del aceite esencial (AE) (terpenos hidrocarburos); d)Detectar a nivel pulmonar los posibles efectos anti-oxidante de la administración intraperitoneal (i.p.) de la fracción de hidrocarburos obtenidas del aceite esencial de S. areira y de sus componentes mayoritarios, en un modelo inflamatorio. MATERIALES Y METODOS: 1) Obtención de las muestras de S. areira: Serán recolectada en la localidad de Mendiolaza, Córdoba. Un ejemplar de la misma será depositado en el Museo Botánico de la Fac. Cs. Ex. Fís. y Nat., UNC.2) Obtención del AE: El material vegetal será obtenido por destilación por arrastre por vapor de agua en un equipo tipo Clevenger modificado. 3) Fraccionamiento AE: Se separará la fracción mayoritaria del aceite que corresponde a la de los terpenos hidrocarburos con el fin de determinar su actividad biológica. Dicha separación se llevará a cabo por cromatografía en placa delgada (CCD) utilizando n-hexano o cloroformo como sistema de solvente para la fase móvil. También se determinará la actividad de los compuestos mayoritarios, los cuales serán obtenidos de muestras comerciales (ICN Pharmaceuticals) y para el caso de los que no estén disponibles en el comercio, serán aislados por técnicas cromatográficas. 4) Identificación y cuantificación de los terpenos del AE:Para la cuantificación de los terpenos, se realizará un análisis por cromatografía gas-liquido-espectrometría de masas (GC-MS) empleando un equipo Perkin Elmer Q600 equipado con detector de ionización de llama, con una columna capilar Elite-wax (Crossband-PEG) (60m x 0. 25 mm ID x 0. 25 µm df). La interpretación de los espectros de masas se realizará utilizando una biblioteca Adamns, NIST y por comparación con espectros similares tomados de bibliografía. 5) Inducción de inflamación con LPS y tratamiento con una fracción del AE de S. areira: Se procederá a la instilación nasal de LPS (1,67µg/Kg de peso corporal) y a las 2hs, la administración intraperitoneal de la fracción hidrocarbonada de AE (300 mg/Kg) y se determinará a las 3hs: TNF-α; infiltrado celular y dienos conjugados en muestras obtenidas en lavado bronqueo-alveolar en pulmón de ratón. 6) Genotoxidad: Se utilizará Allium cepa L. para evaluar aberraciones cromosómicas. Estadística : Se analizarán los datos con ANAVA: no paramétrico con Kruskal Wallis y Dunn a posterior (InfoStat, 2010). De los resultados se espera obtener un perfil químico de los terpenos hidrocarbonados de S. areira y evaluar su posible acción antioxidante.

Oportunismo alimentar de Knodus moenkhausii (Teleostei, Characidae): uma espécie abundante em riachos do noroeste do Estado de São Paulo, Brasil

O objetivo deste estudo foi investigar a biologia alimentar de Knodus moenkhausii (Eigenmann & Kennedy, 1903) em riachos do Alto rio Paraná no Estado de São Paulo. Em oito riachos (R1-R8), K. moenkhausii se alimentou de 18 itens, dos quais algas, ninfas de efemerópteros e larvas de dípteros foram os itens autóctones mais freqüentes e dominantes; fragmentos de insetos terrestres, himenópteros e aranhas foram os itens alóctones mais freqüentes e dominantes. No riacho R2, K. moenkhausii apresentou dieta distinta dos demais riachos, principalmente em função da profundidade, tipo de substrato e da presença de vegetação ripária. No riacho R9, amostrado mensalmente durante um ano, foram identificados 15 itens, dos quais insetos terrestres predominaram ao longo do ano; larvas de dípteros e algas foram pouco expressivas nos períodos de dezembro-janeiro (período mais quente e chuvoso) e junho-julho (período mais frio e seco). No riacho R9 foram realizadas observações subaquáticas durante mergulho livre, onde observamos a cata de itens na coluna d'água junto do substrato, da vegetação submersa e na superfície da água. A elevada variedade de itens consumidos - condicionada às variações do hábitat e sazonais - e a prática de diversas táticas nos permitem considerar K. moenkhausii uma espécie oportunista quanto ao uso dos recursos alimentares. Este oportunismo aparentemente se reflete na abundância da espécie, demonstrando boa capacidade em alocar parte significativa de sua energia à reprodução, mesmo em ambientes fisicamente impactados por ação antrópica.