Estudo em Escala Piloto de Parâmetros de Monitoramento e Operação de Biopilhas no Tratamento de Solos Contaminados por Hidrocarbonetos de Petróleo

O objetivo do trabalho foi identificar ferramentas e indicadores adequados ao monitoramento e à otimização de processos de biorremediação, incluindo parâmetros físicos, químicos e microbiológicos definidos em estudos de tratabilidade de solos contaminados por óleo cru em escala de laboratório e comparar estratégias de biorremediação, tais como bioestímulo e bioaumento conduzidas em simulações de biopilhas dinâmicas ou estáticas. Quando três métodos de extração de hidrocarbonetos de petróleo de solo arenoso e franco-argiloso para análise cromatográfica (Soxhlet-SOX, microondas-MARS e extração acelerada por solvente-ASE) foram comparados entre si, concluiu-se que a técnica que promove a melhor recuperação depende da fração de interesse (n-alcanos, HRP, MCNR, HPA), das características texturais do solo (teores de areia, silte e argila) e da idade da contaminação. Dentre os indicadores de densidade populacional microbiana (microrganismos heterotróficos totais-PHT, população de fungos-PF e população microbiana degradadora de óleo (PDO) passíveis de utilização para indicar a taxa de degradação de compostos orgânicos presentes no solo tais como os hidrocarbonetos de petróleo, o PDO mostrou-se o mais adequado em conjunto com a produção de CO2 aferida pelo método respirométrico. Quando a estratégia de biorremediação de solo franco-argiloso contaminado com óleo cru a 3% (m m-1) utilizando bioestímulo (ajuste de pH, umidade e taxa C:N:P) foi comparada ao bioaumento (bioestímulo e adição de inóculo de microrganismos extraídos, enriquecidos e aclimatizados ao óleo cru como fonte de carbono), em sistemas de bancada simulando biopilha dinâmica (microcosmo M) e biopilha estática com aeração forçada (reator B), o tratamento que apresentou melhor remoção (32%) de HTP após 121 dias foi o bioaumento em biopilha estática. Para HPA, o tratamento que alcançou a melhor remoção (33%) foi com bioestímulo também em biopilha estática. A avaliação da taxa de mortalidade (%) de Eisenia andrei exposta tanto a solos recém-contaminados por óleo cru e preparados para bioestímulo (BIOS) e bioaumento (BIOA) a serem tratados em biopilhas dinâmicas e estáticas em escala de laboratório mostrou que após 56 dias de exposição da E. andrei, todos os solos produziram letalidade de 100%, quer fossem os solos recém-contaminados e preparados para os diferentes tratamentos (BIOS M, BIOS B, BIOA M, BIOA B) ou após 121 dias de tratamento. Tal resultado confirma que a biorremediação foi incipiente também do ponto de vista de remoção da ecotoxicidade. Em linhas gerais, a biorremediação de solo franco-argiloso contaminado por óleo cru, contendo tanto contaminação antiga quanto recente, reúne os maiores desafios à biorremediação, tanto do ponto de vista da composição textural do solo quanto da natureza do contaminante. Os processos são aparentemente lentos e requerem ferramentas auxiliares para aceleração dos mesmos. Recomenda-se no futuro, condução de experimentos com o uso de diferentes surfactantes, com ênfase em biosurfactantes

Liberalização Comercial: Um modelo de Equilíbrio Geral Computável para o Comércio entre Brasil e China

Este estudo avalia o impacto da liberalização comercial entre Brasil e China sobre o comércio, produção, preços, investimento, poupança e emprego. O objetivo da análise é identificar a existência de uma oportunidade de comércio para o Brasil que viabilize um maior crescimento, incremente as exportações brasileiras e reduza o desemprego. A hipótese principal é a existência de ganhos de bem estar no comércio com a China. O modelo utilizado é o GLOBAL TRADE ANALYSIS PROJECT (GTAP) com 10 regiões, 10 produtos, 5 fatores, com retornos constantes de escala e competição perfeita nas atividades de produção. Destacam-se na análise os produtos agropecuários. Utilizam-se três fechamentos macroeconômicos (closure) para avaliar separadamente alguns agregados: a configuração padrão dos modelos CGE (preço da poupança endógeno e pleno emprego); preço da poupança exógeno; e desemprego. Conclui-se que pode haver benefícios para os dois países com o acordo.

Spawning and early development of captive yellowfin tuna (Thunnus albacares)

In this study we describe the courtship and spawning behaviors of captive yellowfin tuna (Thunnus albacares), their spawning periodicity, the influence of physical and biological factors on spawning and hatching, and egg and early-larval development of this species at the Achotines Laboratory, Republic of Panama, during October 1996 through March 2000. Spawning occurred almost daily over extended periods and at water temperatures from 23.3° to 29.7°C. Water temperature appeared to be the main exogenous factor controlling the occurrence and timing of spawning. Courtship and spawning behaviors were ritualized and consistent among three groups of broodstock over 3.5 years. For any date, the time of day of spawning (range: 1330 to 2130 h) was predictable from mean daily water temperature, and 95% of hatching occurred the next day between 1500 and 1900 h. We estimated that females at first spawning averaged 1.6−2.0 years of age. Over short time periods (<1 month), spawning females increased their egg production from 30% to 234% in response to shortterm increases in daily food ration of 9% to 33%. Egg diameter, notochord length (NL) at hatching, NL at first feeding, and dry weights of these stages were estimated. Water temperature was significantly, inversely related to egg size, egg-stage duration, larval size at hatching, and yolksac larval duration.

Efeito de surfactantes na estimativa da densidade bacteriana em amostras de petróleo

Foi examinado o efeito dos surfactantes polisorbato 60 (Tween 60), polisorbato 80 (Tween 80), brometo de cetil trimetil amônio (CTAB) e lauril sulfato de sódio (SDS) na estimativa da densidade de Bactérias Redutoras de Sulfato (BRS) e Bactérias Anaeróbias Heterotróficas Totais (BANHT) em amostras de petróleo. Para a realização dos experimentos, foram selecionadas três amostras com diferentes proporções de óleo e água de forma a representar amostras reais. A primeira amostra contém uma alta proporção de óleo, a segunda uma proporção média e a última amostra uma baixa proporção de óleo. A densidade bacteriana foi estimada através do método do Número Mais Provável (NMP). As concentrações dos surfactantes empregadas neste estudo foram estabelecidas através de estudo anterior. Os resultados demonstram que nas amostras com alta e média proporção de óleo, a adição dos surfactantes não foi favorável a um aumento na quantificação de BRS. Por outro lado, o Tween 60 e o Tween 80 mostraram um aumento significativo na quantificação de BANHT quando aplicados na concentração de 0,01% e 0,03% m/v, respectivamente. O CTAB favoreceu o crescimento de BRS e BANHT na amostra com baixa proporção de óleo quando sua concentração foi de 0,001% m/v e 0,0001% m/v, respectivamente

Early response to nanoparticles in the Arabidopsis transcriptome compromises plant defence and root-hair development through salicylic acid signalling

Background: The impact of nano-scaled materials on photosynthetic organisms needs to be evaluated. Plants represent the largest interface between the environment and biosphere, so understanding how nanoparticles affect them is especially relevant for environmental assessments. Nanotoxicology studies in plants allude to quantum size effects and other properties specific of the nano-stage to explain increased toxicity respect to bulk compounds. However, gene expression profiles after exposure to nanoparticles and other sources of environmental stress have not been compared and the impact on plant defence has not been analysed. Results: Arabidopsis plants were exposed to TiO2-nanoparticles, Ag-nanoparticles, and multi-walled carbon nanotubes as well as different sources of biotic (microbial pathogens) or abiotic (saline, drought, or wounding) stresses. Changes in gene expression profiles and plant phenotypic responses were evaluated. Transcriptome analysis shows similarity of expression patterns for all plants exposed to nanoparticles and a low impact on gene expression compared to other stress inducers. Nanoparticle exposure repressed transcriptional responses to microbial pathogens, resulting in increased bacterial colonization during an experimental infection. Inhibition of root hair development and transcriptional patterns characteristic of phosphate starvation response were also observed. The exogenous addition of salicylic acid prevented some nano-specific transcriptional and phenotypic effects, including the reduction in root hair formation and the colonization of distal leaves by bacteria. Conclusions: This study integrates the effect of nanoparticles on gene expression with plant responses to major sources of environmental stress and paves the way to remediate the impact of these potentially damaging compounds through hormonal priming.

Estudo da atividade anti-inflamatória e toxicológica em extratos de corais do gênero Tubastraea

O ambiente marinho é um dos ecossistemas mais diversos e complexos em termos de biodiversidade. As condições químicas, físicas e biológicas desse ambiente favorecem a produção de uma variedade de substâncias pela biota, transformando os produtos naturais marinhos em um dos recursos promissores na pesquisa por novos compostos bioativos. O gênero Tubastraea (Scleractinia, Dendrophylliidae) inclui corais ahermatípicos que produzem compostos secundários bioativos em situações de competição. No estado do Rio de Janeiro são encontradas duas espécies invasoras desse gênero, Tubastraea coccinea e Tubastraea tagusensis. A primeira é amplamente distribuída nas águas tropicais do Atlântico e do Pacífico, e a segunda é nativa do leste do pacífico, ambas invasoras no Atlântico Sul. Este trabalho objetiva avaliar as atividades anti-inflamatória, antioxidante e toxicológica de extratos metanólicos de T. coccinea e T. tagusensis. As colônias de Tubastraea foram coletadas na Baía de Ilha Grande, Rio de Janeiro - Brasil e extraídas com metanol. A caracterização química foi realizada através da espectroscopia ultravioleta, visível e de infravermelho. Ação anti-inflamatória foi avaliada pelo modelo in vivo de edema em pata de camundongo induzido por carragenina. Atividade sequestrante de radicais livres foi avaliada pelo método do DPPH. Na avaliação toxicológica utilizamos o ensaio Salmonella/microssoma, na presença e ausência de ativação metabólica exógena, o teste in vitro de micronúcleo com células de macrófagos de rato e o teste de mortalidade com o microcrustáceo Artemia salina. Foi possível a distinção dos grupos químicos presentes nos extratos, com os resultados encontrados sendo corroborados com os presentes na literatura. Os extratos de ambas as espécies apresentaram inibição significativa no edema da pata nas doses testadas, em relação ao veículo. Ambos os extratos demonstraram capacidade pela captura do radical DPPH. Atividades citotóxica e mutagênica na ausência de metabolização exógena não foram observadas para as linhagens TA97, TA98 e TA102 nas duas espécies; para a TA100 o extrato de T. coccinea induziu citotoxidade na concentração de 50 g/placa. Os dois extratos induziram citotoxicidade na presença de metabolização exógena para a cepa TA98, tendo sido detectada também indução de mutagenicidade nesta linhagem para T. coccinea. Os extratos não foram capazes de induzir a formação de micronúcleos e não foram tóxicos para o microcrustáceo A. salina. A resposta inibitória do edema após 2 h da indução indica que os compostos presentes nos extratos atuam na segunda fase da inflamação, possivelmente pela inibição da produção de prostaglandinas. Os resultados sugerem que os extratos das espécies T. coccinea e T. tagusensis apresentam substâncias com potencial uso farmacológico, como agente anti-inflamatório e antioxidante.

Sex-change rules, stock dynamics, and the performance of spawning-per-recruit measures in protogynous stocks

Predicting and under-standing the dynamics of a population requires knowledge of vital rates such as survival, growth, and reproduction. However, these variables are influenced by individual behavior, and when managing exploited populations, it is now generally realized that knowledge of a species’ behavior and life history strategies is required. However, predicting and understanding a response to novel conditions—such as increased fishing-induced mortality, changes in environmental conditions, or specific management strategies—also require knowing the endogenous or exogenous cues that induce phenotypic changes and knowing whether these behaviors and life history patterns are plastic. Although a wide variety of patterns of sex change have been observed in the wild, it is not known how the specific sex-change rule and cues that induce sex change affect stock dynamics. Using an individual based model, we examined the effect of the sex-change rule on the predicted stock dynamics, the effect of mating group size, and the performance of traditional spawning-per-recruit (SPR) measures in a protogynous stock. We considered four different patterns of sex change in which the probability of sex change is determined by 1) the absolute size of the individual, 2) the relative length of individuals at the mating site, 3) the frequency of smaller individuals at the mating site, and 4) expected reproductive success. All four pat-terns of sex change have distinct stock dynamics. Although each sex-change rule leads to the prediction that the stock will be sensitive to the size-selective fishing pattern and may crash if too many reproductive size classes are fished, the performance of traditional spawning-per-recruit measures, the fishing pattern that leads to the greatest yield, and the effect of mating group size all differ distinctly for the four sex-change rules. These results indicate that the management of individual species requires knowledge of whether sex change occurs, as well as an understanding of the endogenous or exogenous cues that induce sex change.

Size-composition of Annual Landings in the White Shrimp, Litopenaeus setiferus, Fishery of the Northern Gulf of Mexico, 1960–2006: Its Trend and Relationships with Other Fishery-dependent Variable

The potential for growth overfishing in the white shrimp, Litopenaeus setiferus, fishery of the northern Gulf of Mexico appears to have been of limited concern to Federal or state shrimp management entities, following the cataclysmic drop in white shrimp abundance in the 1940’s. As expected from surplus production theory, a decrease in size of shrimp in the annual landings accompanies increasing fishing effort, and can eventually reduce the value of the landings. Growth overfishing can exacerbate such decline in value of the annual landings. We characterize trends in size-composition of annual landings and other annual fishery-dependent variables in this fishery to determine relationships between selected pairs of these variables and to determine whether growth overfishing occurred during 1960–2006. Signs of growth overfishing were equivocal. For example, as nominal fishing effort increased, the initially upward, decelerating trend in annual yield approached a local maximum in the 1980’s. However, an accelerating upward trend in yield followed as effort continued to increase. Yield then reached its highest point in the time series in 2006, as nominal fishing effort declined due to exogenous factors outside the control of shrimp fishery managers. The quadratic relationship between annual yield and nominal fishing effort exhibited a local maximum of 5.24(107) pounds (≈ MSY) at a nominal fishing effort level of 1.38(105) days fished. However, annual yield showed a continuous increase with decrease in size of shrimp in the landings. Annual inflation-adjusted ex-vessel value of the landings peaked in 1989, preceded by a peak in annual inflation-adjusted ex-vessel value per pound (i.e. price) in 1983. Changes in size composition of shrimp landings and their economic effects should be included among guidelines for future management of this white shrimp

A Decline in Starfish, Asterias forbesi, Abundance and a Concurrent Increase in Northern Quahog, Mercenaria mercenaria, Abundance and Landings in the Northeastern United States

The abundance of the common starfish, Asterias forbesi, fluctuates widely over time. The starfish is a predator of pre-recruit northern quahogs, Mercenaria mercenaria. During the 1990’s, starfish became scarce in Raritan Bay and Long Island Sound. Quahog populations concurrently erupted in abundance and quahog landings have risen sharply in both locations. The extensive scale of this observation would seem to imply a cause and effect; at the least, both populations may be responding differently to a large scale exogenous factor.

Hawaii's Pelagic Fisheries

Hawaii's diverse pelagic fisheries supply the bulk of the State's total catch. The largest Hawaii fishery is the recently expanded longline fishery, which now lands about 4,400 metric tons (t) of broadbill swordfish, Xiphias gladius; 1,500 t of bigeye tuna, Thunnus obesus, and 3,000 t of other pelagic species annually. The increased catch of these other species has raised concerns regarding the continued availability of yellowfin tuna, T. albacares; blue marlin, Makaira mazara; and mahimahi, Coryphaena hippurus, in the small-vessel troll and handline fisheries which target those species. Analysis of catch per unit effort (CPUE) statistics from Hawaii's fisheries did not provide strong evidence of recent declines in availability related to local fishery expansion. A more influential factor was variation in Pacific-wide CPUE, representing overall population abundance and catchability. Exogenous factors, including Pacific-wide fishing pressure, may overwhelm the influence of local fishing pressure on fish availability.

Acompanhando o fluxo da hemodiálise: contribuições da Teoria Ator-Rede.

O presente trabalho apresenta a rotina de tratamento de crianças e jovens com doença renal crônica, tendo como finalidade investigar as práticas performadas neste cenário e acompanhar as construções que se moldam durante a realização da hemodiálise. Nesse sentido, tomamos a orientação teórico-metodológica proposta na Teoria ator-rede (TAR), seguindo os atores - humanos e não-humanos - e apresentando as conexões parciais presentes neste campo. Nesse movimento, surgem novos olhares à Psicologia, apontando para uma prática que rompe com os moldes tradicionais, tendo como setting a sala da hemodiálise e partilha a relação terapêutica com os inúmeros actantes deste espaço: agulhas, cateter, responsáveis, técnicos, profissionais de saúde, etc. Colabora ainda para deslocar a noção de saúde e doença como polaridades e , principalmente, para desmontar este último como um estado marginal. Mol (2008) nos ensina que o adoecimento deve ser entendido como parte integrante do sujeito, e que, portanto, estar doente ou saudável representam momentos do fluxo de estar vivo. E isto envolve práticas de cuidado, ou melhor, abrange a negociação entre o desejável e o possível, o que requer investigação caso a caso. Do mesmo modo, o tratamento da hemodiálise é encarado de diferentes formas, na medida que se constitui como um arranjo do sujeito em relação ao espaço, às práticas, às pessoas, etc, sendo, portanto, uma das possibilidades existentes de cuidar do curso da doença renal, que é crônico. Além disso, o corpo é apresentado como um campo de afetações e de associações, por isso deve ser entendido a partir destas. Logo, quando Haraway (1995) afirma que somos todos ciborgues, está apontando uma nova versão sobre o organismo e a realidade material, sendo a experiência dialítica um dos exemplos concreto deste modo de articulação.

Efeitos de modificação dietética associada ou não a uma rotina de exercícios aeróbicos na microcirculação em modelo animal de obesidade exógena

A obesidade atinge proporções epidêmicas em países industrializados e está relacionada a uma série de doenças metabólicas e circulatórias. Nesse contexto, a atividade física, tratamento não farmacológico da obesidade, acessível a diversas populações e está relacionada com a redução do risco cardiovasvascular mesmo. O objetivo deste trabalho foi avaliar, após mudança ou não da dieta, associação ou não a um programa de treinamento aeróbico (PTA) durante 8 semanas, a possível reversibilidade dos danos causados por uma dieta hiperlipídica por 12 semanas. Para tal, 120 hamsters machos da espécie Mesocricetus auratus, com massa corporal de 60 g, foram distribuídos em quatro grupos, cada um subdividido em três subgrupos, com dez animais para diferentes análises. Os grupos Obeso Controle (OBC) e Obeso Exercitado (OBEX) receberam a ração hiperlipídica por 20 semanas, com adição do PTA ao grupo OBEX nas últimas 8 semanas. Os Obeso Ração Padrão (OBRP) e Obeso Ração Padrão/Exercício (OBRP/EX) tiveram a ração modificada para comercial padrão e adição do PTA ao grupo OBRP/EX após as 12 semanas iniciais. Para as análises microcirculatórias, a bolsa da bochecha foi usada para determinação do número máximo de extravasamentos induzidos por 30 min de isquemia seguida de reperfusão e da reatividade microvascular após a aplicação tópica de acetilcolina e nitroprussiato de sódio. No sangue coletado foi avaliado o perfil lipídico, glicemias quinzenais e leptina. As expressões de eNOS e iNOS foram determinadas na aorta por imunoblotting e a composição corporal avaliada nos tecidos adiposos visceral, urogenital e retroperitoneal, retirados no dia do experimento. Os resultados foram analisados com os métodos o teste estatístico de análise de variância (One Way ANOVA - Teste de Kruskal-Wallis), seguido pelo pós-teste de Dunn. Resultados mostram que a modificação dietética, associada ou não ao PTA, reduziu significativamente a massa corporal (p<0,0001), comprimento naso-anal (p=0,0011) e tecido adiposo (visceral [p<0,0001], urogenital [p=0.0004] e retroperitoneal [p= 0,0083]). Nas análises sanguíneas não foram encontradas diferenças com relação ao perfil lipídico e glicemia, já na leptina houve uma redução significativa (p=0,0039). A análise da reatividade microvascular mostrou melhora significativa na vasodilatação endotélio-dependente nos grupos submetidos à modificação dietética associada ou não ao PTA. Nas medidas de permeabilidade a macromoléculas houve redução significativa no número de extravasamentos nos grupos submetidos à modificação dietética associada ou não ao PTA, (5 min [p= 0,0207] e 10 min [p= 0,0057]). Houve um aumento na expressão de eNOS nos grupos submetidos à modificação dietética associada ou não ao PTA, em comparação ao grupo OBC (p=0,0352). Os resultados mostraram que a modificação dietética, associada ao protocolo de treinamento aeróbico melhora a vasodilatação endotélio-dependente, aumenta a expressão da óxido nítrico sintase endotelial e reduz o número de extravasamentos induzidos por isquemia e reperfusão, mesmo sem melhoras nos marcadores bioquímicos tradicionais como glicemia e perfil lipídico.

Modelagem Fuzzy para previsão de uma série temporal de energia elétrica.

Esta dissertação testa e compara dois tipos de modelagem para previsão de uma mesma série temporal. Foi observada uma série temporal de distribuição de energia elétrica e, como estudo de caso, optou-se pela região metropolitana do Estado da Bahia. Foram testadas as combinações de três variáveis exógenas em cada modelo: a quantidade de clientes ligados na rede de distribuição de energia elétrica, a temperatura ambiente e a precipitação de chuvas. O modelo linear de previsão de séries temporais utilizado foi um SARIMAX. A modelagem de inteligência computacional utilizada para a previsão da série temporal foi um sistema de Inferência Fuzzy. Na busca de um melhor desempenho, foram feitos testes de quais variáveis exógenas melhor influenciam no comportamento da energia distribuída em cada modelo. Segundo a avaliação dos testes, o sistema Fuzzy de previsão foi o que obteve o menor erro. Porém dentre os menores erros, os resultados dos testes também indicaram diferentes variáveis exógenas para cada modelo de previsão.

Análise da penetrabilidade de duas substâncias irrigadoras: estudo em canais simulados

O objetivo do estudo foi verificar ex vivo a penetração de duas substâncias irrigantes hipoclorito de sódio 5% e Chlor-Xtra (Vista Dental Products, Racine, WI) através da adição de corante em canais simulados de dentes clarificados. Sessenta caninos inferiores unirradiculares humanos foram utilizados. As raízes foram seccionados em 16mm e instrumentadas com limas rotatórias do sistema Protaper até a F2 no comprimento de trabalho de 15mm. As amostras foram submetidas ao processo de clarificação para ficarem transparentes e durante o processo foram criados os canais simulados no terço apical. As raízes foram divididas aleatoriamente em três grupos ( NaOCl 5%, Chlor-Xtra e água) contendo 20 espécime por grupo. As amostras foram irrigadas com 1,5mL de solução contraste( tinta chinesa junto com a solução irrigante do respectivo grupo). E cada amostra foi fotografada e analisada. Os dados foram analisados estatisticamente pelos testes Kruskal-Wallis e Student-Neuman-Keuls. Não houve diferença estatística entre as substâncias irrigantes testadas (p>0,05). A partir da análise dos dados, foi possível concluir que apesar da presença de agentes surfactantes na solução irrigante de Chlor-Xtra não houve uma melhor penetrabilidade nos canais simulados em comparação ao hipoclorito de sódio(NaOCl).

Proposed Environmental Quality Standards for Nonylphenol in Water

This is the Proposed Environmental Quality Standards (EQS) for Nonylphenol in Water produced by the Environment Agency in 1997. The report reviews the properties and uses of Nonylphenol, its fate, behaviour and reported concentrations in the environment, and critically assesses available data on its toxicity and bioaccumulation. The information is used to derive EQSs for the protection of fresh and saltwater life as well as for water abstracted to potable supply.Nonylphenol (NP) is used extensively in the production of other substances such as non-ionic ethoxylate surfactants. It is through the incomplete anaerobic biodegradation of these surfactants that most nonylphenol reaches the aquatic environment in effluents, e.g. from sewage treatment works and certain manufacturing operations. It was explicitly stated by the Environment Agency that the EQS was to be derived for NP and not Nonylphenol ethoxylates. However, since NP is unlikely to be present in the aquatic environment in the absence of other nonylphenol ethoxylate (NPE) degradation by-products, the toxicity, fate and behaviour of some of these (i.e. nonylphenol mono- and diethoxylates (NP1EO and NP2EO), mono- and di-nonylphenoxy carboxylic acids (NP1EC and NP2EC) have also been considered in this report. In the aquatic environment and during sewage treatment, NPEs are rapidly degraded to NP under aerobic conditions. NP may then be either fully mineralised or may be adsorbed to sediments. Since NP cannot be biodegraded under anaerobic conditions it can accumulate in sediments to high concentrations.