Shallow Groundwater Quality and Geochemistry in the Shields River Basin, South-Central Montana

Water samples were collected from 33 domestic wells, 2 springs, and 3 streams in the Shields River Basin (Basin) in southwest Montana. Samples were collected in 2013 to describe the chemical quality of groundwater in the Basin. Sampling was done to assess potential impacts to water quality from recent exploratory oil and gas drilling and to establish baseline water quality conditions. Wells were selected in areas near and away from oil and gas drilling and in areas susceptible to contamination. Water samples from surface water sites were collected in October to characterize base flow conditions. Physical characteristics of the land surface, soils, and shallow aquifers were used to assess groundwater susceptibility to contamination from the land surface. This analysis was completed using GIS. Samples were analyzed for major ions, trace metals, water isotopes of oxygen and hydrogen. A subset (24) of samples were analyzed for tritium and organic constituents (GRO, DRO, BTEX, methane, ethylene, and ethane). One sample exceeded the human health drinking water standard for selenium. Dissolved methane and ethylene gas were detected in six samples at concentrations less than 0.184 milligrams per liter. Three locations were resampled in 2014, and no methane or ethylene was detected. Shallow groundwater and streams are generally calcium- or sodium-bicarbonate type water with total dissolved solids concentration less than 300 milligrams per liter. Some wells produce either sodium-chloride or sodium-sulfate type water suggesting slower flow paths and more rock-water interaction. Tritium concentrations suggest that older water (TU< 0.8), recharged prior to the mid-1950’s, is generally sodium type, whereas younger water (TU > 4) is generally a calcium type. Water-quality data from this study were compared to available historic data in the Basin. Additionally, the USGS Produced Waters Geochemical database was queried for chemical data of produced waters from reservoir rocks throughout Montana and the surrounding states. Comparisons to historic and produced water chemical data suggest no impact to shallow groundwater quality from exploratory oil and gas drilling.

Bioactivity of Ruta graveolens and Satureja montana Essential Oils on Solanum tuberosum Hairy Roots and Solanum tuberosum Hairy Roots with Meloidogyne chitwoodi Co-cultures

As a nematotoxics screening biotechnological system, Solanum tuberosum hairy roots (StHR) and S. tuberosum hairy roots with Meloidogyne chitwoodi co-cultures (StHR/CRKN) were evaluated, with and without the addition of the essential oils (EOs) of Satureja montana and Ruta graveolens. EOs nematotoxic and phytotoxic effects were followed weekly by evaluating nematode population density in the co-cultures as well as growth and volatile profiles of both in vitro cultures types. Growth, measured by the dissimilation method and by fresh and dry weight determination, was inhibited after EO addition. Nematode population increased in control cultures, while in EO-added cultures numbers were kept stable. In addition to each of the EOs main components, and in vitro cultures constitutive volatiles, new volatiles were detected by gas chromatography and gas chromatography coupled to mass spectrometry in both culture types. StHR with CRKN co-cultures showed to be suitable for preliminary assessment of nematotoxic EOs.

Boracéia Biological Station: an ornithological review

Boracéia Biological Station, near the city of Salesópolis, SP, is located in one of the most well-defined centers of endemism in eastern Brazil - the Serra do Mar Center. While the station was established only in 1954 under the auspices of the Museu de Zoologia da Universidade de São Paulo, the avifauna of this locality had already attracted the attention of ornithologists by the 1940s, when the first specimens were collected. Here we describe the ornithological history of the Boracéia Biological Station with a review of all the bird species recorded during more than 68 years, including recent transect and mist-netting records. Boracéia's records were found in museums, literature and unpublished reports that totaled 323 bird species when recent data is also considered. Of these, 117 are endemic to the Atlantic forest and 28 are threatened in the state. Although there are a few doubtful records that need to be checked, some species are the only sightings in the state. Boracéia includes a recently discovered species near the station site and is extremely important for the conservation of Atlantic forest birds.

Onciderini (Coleoptera, Cerambycidae, Lamiinae): notas, descrições, novas combinações e chave para grupo de espécies de Trachysomus

Considera-se Charoides Dillon & Dillon, 1945 sinônimo de Tulcus Dillon & Dillon, 1945 e todas as espécies arroladas em Charoides são transferidas para Tulcus como novas combinações. Novas espécies descritas da Bolívia: Tulcus diaphorus sp. nov., Hesychotypa balia sp. nov., Proplerodia piriana sp. nov. and Trachysomus clarkei sp. nov. Novas espécies descritas do Brasil: Bucoides montana sp. nov. (Minas Gerais); Tulcoides tibialis sp. nov., (procedência desconhecida); Oncideres immensa sp. nov. (Pará); Oncideres errata sp. nov. (Bahia a Santa Catarina, Goiás). Trachysomus wappesi sp. nov. é descrita de Trinidad y Tobago. Oncideres fabricii Thomson, 1868 é considereda sinônima de O. cephalotes Bates, 1865. Acrescenta-se chave para espécies castanhas ou pretas de Trachysomus.

HTLV-1 Tax Specific CD8+ T Cells Express Low Levels of Tim-3 in HTLV-1 Infection: Implications for Progression to Neurological Complications

The T cell immunoglobulin mucin 3 (Tim-3) receptor is highly expressed on HIV-1-specific T cells, rendering them partially ""exhausted'' and unable to contribute to the effective immune mediated control of viral replication. To elucidate novel mechanisms contributing to the HTLV-1 neurological complex and its classic neurological presentation called HAM/TSP (HTLV-1 associated myelopathy/tropical spastic paraparesis), we investigated the expression of the Tim-3 receptor on CD8(+) T cells from a cohort of HTLV-1 seropositive asymptomatic and symptomatic patients. Patients diagnosed with HAM/TSP down-regulated Tim-3 expression on both CD8(+) and CD4(+) T cells compared to asymptomatic patients and HTLV-1 seronegative controls. HTLV-1 Tax-specific, HLA-A*02 restricted CD8(+) T cells among HAM/TSP individuals expressed markedly lower levels of Tim-3. We observed Tax expressing cells in both Tim-3(+) and Tim-3(-) fractions. Taken together, these data indicate that there is a systematic downregulation of Tim-3 levels on T cells in HTLV-1 infection, sustaining a profoundly highly active population of potentially pathogenic T cells that may allow for the development of HTLV-1 complications.

Herbicidal activity of volatiles from coriander, winter savory, cotton lavender, and thyme isolated by hydrodistillation and supercritical fluid extraction

The volatiles from Coriandrum sativum L., Satureja montana L., Santolina chamaecyparissus L., and Thymus vulgaris L. were isolated by hydrodistillation (essential oil) and supercritical fluid extraction (volatile oil). Their effect on seed germination and root and shoot growth of the surviving seedlings of four crops (Zea mays L., Triticum durum L., Pisum sativum L., and Lactuca sativa L.) and two weeds (Portulaca oleracea L. and Vicia sativa L.) was investigated and compared with those of two synthetic herbicides, Agrocide and Prowl. The volatile oils of thyme and cotton lavender seemed to be promising alternatives to the synthetic herbicides because they were the least injurious to the crop species. The essential oil of winter savory, on the other hand, affected both crop and weeds and can be appropriate for uncultivated fields.

Supercritical carbon dioxide extraction of bioactive compounds from microalgae and volatile oils from aromatic plants

A discussion of the most interesting results obtained in our laboratories, during the supercritical CO(2) extraction of bioactive compounds from microalgae and volatile oils from aromatic plants, was carried out. Concerning the microalgae, the studies on Botryococcus braunii and Chlorella vulgaris were selected. Hydrocarbons from the first microalgae, which are mainly linear alkadienes (C(23)-C(31)) with an odd number of carbon atoms, were selectively extracted at 313 K increasing the pressure up to 30.0 MPa. These hydrocarbons are easily extracted at this pressure, since they are located outside the cellular walls. The extraction of carotenoids, mainly canthaxanthin and astaxanthin, from C. vulgaris is more difficult. The extraction yield of these components at 313 K and 35.0 MPa increased with the degree of crushing of the microalga, since they are not extracellular. On the other hand, for the extraction of volatile oils from aromatic plants, studies on Mentha pulegium and Satureja montana L were chosen. For the first aromatic plant, the composition of the volatile and essential oils was similar, the main components being the pulegone and menthone. However, this volatile oil contained small amounts of waxes, which content decreased with decreasing particle size of the plant matrix. For S. montana L it was also observed that both oils have a similar composition, the main components being carvacrol and thymol. The main difference is the relative amount of thymoquinone, which content can be 15 times higher in volatile oil. This oxygenated monoterpene has important biological activities. Moreover, experimental studies on anticholinesterase activity of supercritical extracts of S. montana were also carried out. The supercritical nonvolatile fraction, which presented the highest content of the protocatechuic, vanilic, chlorogenic and (+)-catechin acids, is the most promising inhibitor of the enzyme butyrylcholinesterase. In contrast, the Soxhlet acetone extract did not affect the activity of this enzyme at the concentrations tested. (C) 2011 Elsevier B.V. All rights reserved.

Extraction of volatile oil from aromatic plants with supercritical carbon dioxide: experiments and modeling

An overview of the studies carried out in our laboratories on supercritical fluid extraction (SFE) of volatile oils from seven aromatic plants: pennyroyal (Mentha pulegium L.), fennel seeds (Foeniculum vulgare Mill.), coriander (Coriandrum sativum L.), savory (Satureja fruticosa Beguinot), winter savory (Satureja montana L.), cotton lavender (Santolina chamaecyparisus) and thyme (Thymus vulgaris), is presented. A flow apparatus with a 1 L extractor and two 0.27 L separators was built to perform studies at temperatures ranging from 298 to 353 K and pressures up to 30.0 MPa. The best compromise between yield and composition compared with hydrodistillation (HD) was achieved selecting the optimum experimental conditions of extraction and fractionation. The major differences between HD and SFE oils is the presence of a small percentage of cuticular waxes and the relative amount of thymoquinone, an oxygenated monoterpene with important biological properties, which is present in the oils from thyme and winter savory. On the other hand, the modeling of our data on supercritical extraction of volatile oil from pennyroyal is discussed using Sovova's models. These models have been applied successfully to the other volatile oil extractions. Furthermore, other experimental studies involving supercritical CO2 carried out in our laboratories are also mentioned.

Impacto Ambiental do Processo de Tingimento de uma Indústria de Curtumes e Avaliação do Desempenho da ETAR

Um dos objetivos desta dissertação de mestrado foi avaliar o impacto ambiental do processo de tingimento usado na indústria de curtumes, em termos de volume de efluente produzido e sua carga poluente. Pretendeu-se também encontrar alternativas ao nível do processo de tingimento que levem a uma melhoria na qualidade do efluente produzido. Outro objetivo deste trabalho foi avaliar o funcionamento da ETAR existente na empresa JR Fontes, no que diz respeito aos parâmetros em estudo (carência química de oxigénio - CQO, pH, crómio e teor de sólidos suspensos totais - SST), propondo alterações que permitam respeitar os valores de emissão exigidos na licença de descarga da empresa. Verificou-se que o processo de tingimento aplicado pela empresa JR Fontes é muito poluente, em termos de carga orgânica e matéria em suspensão. Este facto é comprovado pelos resultados obtidos para os três processos estudados: Montana, Galáctico e Navak. Todos os processos apresentam um efluente com pH ácido (aproximado a 3) e valores de CQO superiores a 3550 mg O2/L, sendo o processo Navak aquele que apresenta o valor mais alto para o banho composto, 8362 mg O2/L. Relativamente ao teor de crómio, o banho de recurtume com concentração mais elevada de crómio total é o banho 1 do processo Navak, com 2297 mg/L, sendo que a concentração destes banhos é sempre elevada, igual ou superior a 746 mg/L. No que diz respeito à matéria em suspensão, o processo Navak é novamente o mais poluente, com um valor de 3842 mg SST/L, não sendo obtidos nos outros processos, valores inferiores a 1205 mg SST/L. Na realização de um processo alternativo de tingimento verificou-se que é possível diminuir a carga orgânica do efluente originado. A aplicação de recurtumes sintéticos deu origem a efluentes menos poluentes. O melhor valor obtido para a CQO foi de 1113 mg O2/L, sendo obtidos valores não superiores a 7185 mg O2/L para processos de características semelhantes aos aplicados nesta indústria. Relativamente à ETAR, apesar das restrições ao funcionamento que esta apresenta, no geral pode ser considerada eficiente, embora não consiga atingir o objetivo pretendido de remoção para a CQO, ou seja o valor de 1100 mg O2/L. Nos restantes parâmetros é cumprido o limite de emissão (350 mg SST/L, pH entre 6 e 9 e 2 mg Cr/L para o crómio total): os SST apresentam o valor de 98 mg SST/L, o crómio total de 1,2 mg Cr/L e o pH encontra-se entre 8 e 9. São aqui feitas duas abordagens para solucionar os problemas existentes na ETAR. A primeira considera um ajuste no tratamento e equipamentos existentes, através da reconstrução do tanque de equalização, da substituição do coagulante por sulfato ferroso e da reconstrução do sedimentador, assim como a substituição das tubagens por umas de maior diâmetro, solucionando assim problemas de manutenção de toda a instalação e do incumprimento da legislação. A outra abordagem implica a substituição do sistema de afinação existente, os filtros de areia e carvão ativados, por um sistema de membranas de ultrafiltração ou por dois filtros de carvão ativado. Para tratar um efluente com um valor de CQO de 3000 mg O2/L com o carvão estudado, seriam necessários 132 kg de carvão por coluna, aproveitando-se os equipamentos existentes. No caso das membranas filtrantes, estas são eficazes, reduzindo a CQO em cerca de 70%. Ao contrário do carvão, a aplicação deste sistema implicaria a aquisição de novos equipamentos. Futuramente propõe-se a avaliação dos vários tipos de reagentes usados no tingimento de couro de forma a aplicar no tratamento aqueles que produzam as características desejadas no produto final e a que apresentem um menor resultado de CQO. Propõe-se também o estudo de viabilidade da remoção de crómio dos banhos de recurtume e consequente avaliação da aplicabilidade de um tratamento biológico em substituição ou como complemento do tratamento existente.

Compostas medicinais do Brasil. 2. Estudo químico de Solidago microglossa, Mikania triangularis, M. diversifolia, M. smilacina, M. microlepsis e Wedelia paludosa

Das partes áereas das espécies vegetais Mikania triangularis, M. diversifolia, M. smilacina, M.microlepsis e Wedelia paludosa (Compositae) foram isolados ácidos diterpênicos em grande quantidade. Estes ácidos devem estar correlacionados às ações medicinais atribuídas a essas espécies. Da espécie Solidago microglossaisolou-se, como constituinte principal do extrato etanólico das partes áereas, a quercetrina, glicosídeo de reconhecida atividade contra a fragilidade capilar, justificando em parte o emprego desta substituição à Arnica montana.

O gênero Galeandra (Orchidaceae) na Amazônia Brasileira

Este trabalho consiste no estudo florístico e taxonômico das espécies do gênero Galeandra Lindl. na Amazônia Brasileira. Foi confirmada a ocorrência de sete espécies: G. baueri Lindl., G. curvifolia Barb. Rodr., G. devoniana Schomb. ex Lindl., G. lacustris Barb. Rodr., G. montana Barb. Rodr., G. stangeana Rchb.f. e G. stillomisantha (Vell.) Hoenhe. Galeandra. baueri foi considerada nova ocorrência para a flora do Brasil. Apesar de G. beyrichii Rchb.f. e G. paraguayensis Cogn. não ocorrerem em áreas da Amazônia Brasileira propriamente dita, elas foram incluídas neste estudo porque ocorrem em áreas pertencentes à Amazônia Legal. São apresentadas chave de identificação, descrições e ilustrações, bem como comentários sobre a distribuição geográfica, hábitat e aspectos fenológicos para as espécies estudadas.

Densidade da madeira de árvores em savanas do norte da Amazônia brasileira

Densidade da madeira (DM) é uma variável importante para estimativas de estoques de carbono arbóreo em ecossistemas terrestres. Este tema é pobremente investigado em áreas de savana da Amazônia brasileira. O objetivo deste estudo foi investigar a DM das oito principais espécies arbóreas que ocorrem na savana aberta de Roraima, a maior área de savana do norte do bioma Amazônia. Foram verificadas as variações na DM em função da espécie e dos diferentes diâmetros observados ao longo da dimensão vertical de 75 indivíduos amostrados em seis sítios de coleta. Foi utilizado o método direto para obtenção de peças de madeira do fuste e da copa. Os resultados indicaram discrepância significativa interespecífica, sendo Roupala montana Aubl. a espécie de maior DM média (0,674 g cm-3). Foi detectado que existe variação significativa da DM entre as peças do fuste e da copa, independente da espécie e do sítio de coleta. A densidade da madeira de peças da copa com diâmetro entre 5 e 10 cm pode ser utilizada como preditora da DM média do indivíduo arbóreo. Nós concluimos que a DM das oito espécies arbóreas investigadas possui variabilidade interespecífica, com discrepâncias entre a DM do fuste e das partes lenhosas da copa. As distinções aqui detectadas devem ser considerados como uma importante ferramenta para melhorar as estimativas de estoque de carbono em áreas de savanas na Amazônia.

Anatomia da lâmina foliar de onze espécies lenhosas dominantes nas savanas de Roraima

O conhecimento da anatomia da folha é crucial para o entendimento da adaptação das plantas ao ambiente. O objetivo deste estudo foi descrever a anatomia da lâmina foliar de 11 espécies lenhosas, frequentes nas savanas do extremo norte da Amazônia, com ênfase na identificação de atributos adaptativos a ecossistemas abertos, sujeitos a forte insolação e déficit hídrico sazonal. Amostras de folhas foram coletadas e processadas segundo técnicas usuais para estudos de anatomia e histoquímica. Bowdichia virgilioides, Byrsonima coccolobifolia, By. crassifolia, By. verbascifolia, Casearia sylvestris, Curatella americana, Erythroxylum suberosum, Himatanthus articulatus, Miconia albicans, Roupala montana e Xylopia aromatica apresentaram caracteres típicos de plantas heliófilas e xerófilas, como cutícula espessa e estômatos predominantes na face abaxial, além de forte investimento em tecido fotossintético. Em oito das onze espécies, o parênquima paliçádico (PP) ocupa 50% ou mais do espaço do mesofilo. Curatella americana, mesofilo isobilateral, e Bo. virgilioides, mesofilo homogêneo, foram as espécies com maior investimento em PP (~80% e 100%, respectivamente). Além disso, destaca-se a presença de hipoderme (Bo. virgilioides e X. aromatica) ou de epiderme estratificada, densos indumentos, idioblastos cristalíferos e extensões da bainha de feixes. Em síntese, este conjunto de atributos estruturais protege a lâmina foliar contra o excesso de luminosidade, aumenta a resistência mecânica, minimiza a transpiração e contribui para manutenção do balanço hídrico da planta, favorecendo, portanto, o estabelecimento destas espécies nas savanas sazonais do norte da Amazônia.

Contribuição a história natural do «Pararu» Scardafella squammata squammata(Lesson) (1)

The main wild doves of the region of Piracicaba (State of S. Paulo, Brazil) are Columba cayennensis sylvestris Vieillot, Oreopeleia montana montana (L.), Leptotila verreauxi decipiens Salvadori, Columbigallina talpacoti talpacoti. (Temminck) and Scardafella squammata squammata (Lesson). The last one is well known for the beauty of the coloration of its feathers and for the characteristic sounds produced when flying up. Of common occurrence around the local farms, that species can easily be recognized not only for the mentioned peculiarities as for the voice of the adults, which was translated into the Brazilian onomatopoeia by the expression "fogo-apagou". S. squammata's biology being not well known, the Author presents some notes on its nidification, behaviour of both sexes and of the young birds. The data were gotten in nature and with specimens kept in captivity, where the reproduction took place. In such a situation, the male dove used thin and small wooden shavings to build the nest, an artificial material unknown by him when in nature. This fact may be considered as another proof of the plasticity of the instinctive conduct of birds, not so marked as the one given by SCHIRCH (1931) concerning Synallaxis sp. (Furnariidae), which made use of wire pieces and also barbed wires in confectioning the nest. The copulation was sometimes verified, being preceded by the phenomena well known in other Columbidae species. The nest had its building ready just on the day in which the first egg was laid. As it generally happens amongst doves, the nest was not carefully made - a simple and shallow bowl (diameter = 10 cm), where two entirely white eggs were put.. .. ..(22,5-24,5 x 18,0-19,0 mm). The eclosion took place 14 days after the laying of the last egg. As soon as the young doves (at least the male one) can feed by themselves, they try to produce the characteristic species sounds. "Pararu", a common name oly applied to another species - Claravis godefrida (Temminck) - is reported, which is preferably used by people in this region to call the studied dove. No differences between the coloration of the fathers of the two sexes were observed. The female dove seemed to be a little thinner than the male. In addition, the slight differences between the sounds produced by the male and female are pointed out.