Studies On Chitinoclastic Bacteria In Coastal Zone

The thesis is proposed to study the occurrence and distribution of chitinoclasts in water, sediment and fauna as related to site characteristics such as temperature, salinity, depth of water, pH, etc. Since no information is available on the chitinolytic properties of coastal strains, it is also proposed to study the chitinolytic activity of the bacterial isolates in relation to various environmental conditions. It is also planned to work out the taxonomy of some of the representative isolates and certain kinetic properties of their chitinases. It is expected that the results of the study would yield a comprehensive information-on the chitinoclastic bacteria in the southern coastal zone of west coast of India.

Isolation of haloarchaea that grow at low salinities

Archaea, the third domain of life, were long thought to be limited to environmental extremes. However, the discovery of archaeal 16S rRNA gene sequences in water, sediment and soil samples has called into question the notion of Archaea as obligate extremophiles. Until now none of these novel Archaea has been brought into culture, a critical step for discovering their ecological roles. We have cultivated three novel halophilic Archaea (haloarchaea) genotypes from sediments in which the pore-water salinity was close to that of seawater. All previously reported haloarchaeal isolates are obligate extreme halophiles requiring at least 9% w/v NaCl for growth and are typically the dominant heterotrophic organisms in salt and soda lakes, salt deposits and salterns. Two of these three newly isolated genotypes have lower requirements for salt than previously cultured haloarchaea and are capable of slow growth at seawater salinity (2.5% w/v NaCl). Our data reveal the existence of Archaea that can grow in non-extreme conditions and of a diverse community of haloarchaea existing in coastal salt marsh sediments. Our findings suggest that the ecological range of these physiologically versatile prokaryotes is much wider than previously supposed.

Caracterização hidrológica e geoquímica das áreas adjacentes aos bancos oceânicos do nordeste brasileiro

O objeto deste trabalho é fornecer dados hidrológicos com fins de caracterização e monitoramento da região da Cadeia Norte do Brasil e da Cadeia de Fernando de Noronha, assim como levantar e sistematizar informações sobre a geoquímica dos diversos tipos de sedimentos encontrados na plataforma continental externa adjacente ao banco Aracati, contribuindo para o levantamento dos potenciais sustentáveis de exploração dos recursos vivos da Zona Econômica Exclusiva. A área em estudo compreende a sub-área II, setor 1 e parte do setor 2, e está localizada entre 1oN e 5oS de latitude e entre 30o e 40oW de longitude, abrangendo uma área de aproximadamente 400.000 km2. Foram analisadas amostras coletadas em 8 estações resultando em 20 amostras de sedimentos nos anos de 1997 (verão), 1998 (outono) e 2000 (primavera) e 34 estações que originaram 272 amostras de água na primavera de 2000. As concentrações máximas dos parâmetros analisados, com exceção do fosfato, nas amostras de água se localizam na região próxima à costa. Detectou-se na área uma termoclina bem marcada, sendo mais profunda na primavera. A camada de mistura é bastante homogênea, sendo porém, mais espessa na primavera. O pH detectado encontra-se na faixa alcalina sendo os maiores valores de pH detectados na primavera. Verifica-se, um máximo de salinidade na camada de inicio da termoclina sazonal. Não verificou-se na área condição anaeróbica na coluna d’água. A distribuição de fosfato, nitrato e silicato, apresenta-se de forma muito semelhante, sendo que na primavera essas concentrações são maiores, nas camadas superficiais. Na cobertura sedimentar da plataforma continental adjacente aos bancos da cadeia norte do Brasil, encontro-se areia quartzosa, areia carbonática, fragmentos de concha, Lithothanmium e Halimedas. Os fragmentos de concha apresentaram as maiores concentrações totais de metais, enquanto Lithothanmium apresentou o maior teor de carbonato. Há uma forte correlação entre ferro e manganês na amostras de água e em todas as frações de sedimentos analisadas, sendo que nestas a relação média entre estes elementos é da ordem de 1:25. Existe forte correlação entre cromo e carbonato nas amostras que apresentam teor de carbonato maior que 20%. As amostras de areia quartzosa, fragmentos de concha e Halimedas, apresentam-se muito semelhantes quanto à distribuição de ferro, manganês, zinco e cromo. Existe forte correlação nas amostras de sedimento, assim como nas amostras de água, entre ferro, manganês, zinco, correlacionando-se também nas amostras de sedimento com o chumbo. As 8 concentrações de metais nas amostras de água apresentaram-se relativamente baixas em se comparando com as amostras de sedimento. Nas amostras de água as concentrações de cromo e chumbo estão abaixo do limite de detecção.

Caracterização da qualidade de água e sedimento na UHE Americana relacionados à ocorrência de plantas aquáticas

Este trabalho foi realizado na UHE Americana, pertencente à Companhia Paulista de Força e Luz, e faz parte de um projeto de pesquisa e desenvolvimento realizado em conjunto com a Faculdade de Ciências Agronômicas (UNESP) de Botucatu. Foram realizadas amostragens de água e sedimento nos meses de outubro e dezembro de 2003 e fevereiro, abril e junho de 2004. Selecionaram-se seis pontos de coleta no reservatório, sendo cinco a montante da barragem e um a jusante. Levantamentos de flora foram realizados nos meses de dezembro de 2003 e abril e julho de 2004, sendo constatados elevados teores de nitrogênio e fósforo nas amostras de água, com valores médios de 3,867 mg L-1 para nitrato, 0,706 mg L-1 para amônia, 1,372 mg L-1 para nitrito e 151,979 µg L-1 para fosfato dissolvido na água. O sedimento apresentou elevado nível de fertilidade, com médias de 32,18 g kg-1 para matéria orgânica, 68,87 mg dm-3 para P, 36,96 mmol dm-3 para Ca e 11,88 mmol dm-3 para Mg. Espécies marginais e flutuantes foram as principais infestantes do reservatório, destacando-se Brachiaria subquadripara, Eichhornia crassipes, Pistia stratiotes e Salvinia auriculata.

Distribuição de Cr, Ni, Cu, Cd e Pb em frações húmicas de diferentes tamanhos moleculares extraídas de amostras de água e de sedimentos do reservatório de captação de água superficial Anhumas - Araraquara-SP

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Biogeoquímica de metais em sedimentos dos rios da Bacia Hidrográfica do Turvo/Grande

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Comunidade de macroinvertebrados bentônicos e qualidade da água e do sedimento das bacias hidrográficas dos rios Lavapés, Capivara, Araquá e Pardo, município de Botucatu(SP) e região

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Aspectos ecotoxicológicos dos inseticidas diflubenzuron e teflubenzuron para o pacú (Piaractus mesopotamicus)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Diagênese da Formação Corumbataí na Mina Partezani, Rio Claro - SP

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Biodegradacao da hepatotoxina(D-Leu1)-microcistina-LR por bactérias presentes em filtros biológicos de carvão

The persistence of MCs in aquatic environments and their difficult removal in the conventional water treatment is a challenge to companies of sanitation. However, the MCs are susceptible to degradation by bacteria present in water, sediment and sewage effluents. In this study, we investigated the biodegradation of MCs by microorganism present in carbon filters with biological activity (BAC) and their phylogenetic identification by sequencing gene 16S RNA. A study of water containing MCs was used, with different compositions, plus a filters BAC effluent. The results showed that of MCs were biodegraded by microorganism present in the biofilm. This study provides the ability to complete biodegradation of MCs by bacteria present in BAC filters and the possible use of these microorganisms as alternative of the removal of MCs in the treatment of drinking water

Impacto geno e citotóxico em populações do caranguejo-uçá, Ucides cordatus (Linnaeus, 1763) (Crustacea, Brachyura, Ucididae), em manguezais do estado de São Paulo, Brasil

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Engineered nanoparticles and organic matter: a review of the state-of-the-art

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Dinamica dell’intrusione salina nella costa ravennate: aspetti idrogeochimici ed evoluzione attesa

Nell’ambito del progetto multidisciplinare “Coastal Salt Water Intrusion”, che si propone di indagare “l’Intrusione salina nella costa ravennate con i conseguenti impatti territoriali-ambientali, connessi al previsto innalzamento del livello marino per cause climatiche e di subsidenza”, si inserisce il presente studio con l’obiettivo di fornire una caratterizzazione idrogeochimica delle acque di falda e superficiali e un modello geochimico generale sui processi di salinizzazione o desalinizzazione in atto nella falda freatica costiera della costa ravennate. E’ stato fatto un confronto fra tre metodiche di estrazione del complesso di scambio della matrice solida dell’acquifero che utilizzano rispettivamente acetato di ammonio, cloruro di bario e argento-tiourea. Sono stati posizionati 5 transetti perpendicolari alla linea di costa per un totale di 44 punti di campionamento con due campagne di prelievi, al termine della primavera e al termine dell’estate. La caratterizzazione dei processi di mixing e scambio ionico con la matrice solida dell’acquifero è avvenuta mediante analisi dei cationi ed anioni fondamentali, determinazione della CEC sulla matrice solida dell’acquifero, modellizzazione mixing/scambio ionico, modellizzazione della composizione teorica della frazione scambiabile in funzione della composizione acqua all’equilibrio e interpolazione geostatistica dei dati raccolti e costruzione di mappe geochimiche (curve di iso-concentrazione). La metodologia di estrazione che utilizza il bario-cloruro è risultata la più affidabile. Le acque prelevate dalla falda superficiale evidenziano miscelazione in varie proporzioni acqua marina/acqua dolce, scambi ionici per interazione acqua/sedimento, dissoluzione di CaSO4.2H2O. I processi di salinizzazione e/o addolcimento mostrano una significativa variabilità nello spazio (variabilità legata alla distanza dalla costa, al profilo topografico e alla distribuzione dei corpi sabbiosi litoranei) e nel tempo (variabilità legata alla piovosità e alla gestione delle acque superficiali e del sottosuolo). La complessa variabilità spazio-temporale dei processi in atto nella falda superficiale non consente di evidenziare una complessiva prevalenza di fenomeni di salinizzazione rispetto a quelli di addolcimento.

Prokaryotic community structure in ultra-slow spreading Southwest Indian Ridge.

The Southwest Indian Ridge segment that extends between 10° and 16° E has the slowest spreading rate of any other oceanic ridge (about 8.4 mm/year). In 2013 during the expedition ANTXXIX/8 seismology, geology, microbiology, heat flow analyses were carried out. Here, no hydrothermal plumes or black smoker systems were found but the results of the survey allowed to identify areas with peculiar characteristics: Area 1 with higher heat flux bsf; Area 2 where in 2002 the presence of hydrothermal emissions was hypothesized (Bach et al., 2002); Area 3 with anomalies of methane, ammonium, sulphide and dissolved inorganic carbon in pore water sediment profiles, and recovery of fauna vents. All these aspects suggest the presence of a hydrothermal circulation. Using Illumina 16S gene tag, statistical tools and phylogenetic trees, I provided a biological proof of the presence of hydrothermal circulation in this ridge segment. At Area 3, alpha and beta diversity indexes showed similarities with those described for venting microbial communities and about 40-70% of the dominant microbial community was found phylogenetically related to clones isolated hydrothermal-driven environments. Although the majority of chemosynthetic environment related taxa were not classified like autotrophic prokaryotes, some of them are key taxa in support of the presence of hydrothermal circulation, since they are partners of consortia or mediate specific reaction typically described for hydrothermal and seep environments, or are specialized organisms in exploiting labile organic substrates. Concluding, these results are remarkable because support the importance of ultra slow spreading ridge systems in contributing to global geochemical cycles and larval dispersion of vent fauna.

Polycyclic aromatic compounds (PAHs and oxygenated PAHs) and trace metals in fish species from Ghana (West Africa): Bioaccumulation and health risk assessment

We report the concentrations of 28 PAHs, 15 oxygenated PAHs (OPAHs) and 11 trace metals/metalloids (As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Se, and Zn) in muscle and gut + gill tissues of demersal fishes (Drapane africana, Cynoglossus senegalensis and Pomadasys peroteti) from three locations along the coast of the Gulf of Guinea (Ghana). The concentrations of ∑ 28PAHs in muscle tissues averaged 192 ng g− 1 dw (range: 71–481 ng g− 1 dw) and were not statistically different between locations. The concentrations of ∑ 28 PAHs were higher in guts + gills than in muscles. The PAH composition pattern was dominated by low molecular weight compounds (naphthalene, alkyl-naphthalenes and phenanthrene). All fish tissues had benzo[a]pyrene concentrations lower than the EU limit for food safety. Excess cancer risk from consumption of some fish was higher than the guideline value of 1 × 10− 6. The concentrations of ∑ 15 OPAHs in fish muscles averaged 422 ng g− 1 dw (range: 28–1715 ng g− 1dw). The ∑ 15 OPAHs/∑ 16 US-EPA PAHs concentration ratio was > 1 in 68% of the fish muscles and 100% of guts + gills. The log-transformed concentrations of PAHs and OPAHs in muscles, guts + gills were significantly (p < 0.05) correlated with their octanol–water partitioning coefficients, strongly suggesting that equilibrium partitioning from water/sediment into fish tissue was the main mechanism of bioaccumulation. The trace metal concentrations in the fish tissues were in the medium range when compared to fish from other parts of the world. The concentrations of some trace metals (Cd, Cu, Fe, Mn, Zn) were higher in guts + gills than in muscle tissues. The target hazard quotients for metals were < 1 and did not indicate a danger to the local population. We conclude that the health risk arising from the consumption of the studied fish (due to their PAHs and trace metals content) is minimal.