Trace metals -- a potential threat to our fishing industry

Trace metals constitute a major form of water pollutant that can adversely affect fish production. The potentially toxic metals have been identified as lead, zinc, copper, arsenic, antimony, mercury beryllium, barium, cadmium, chromium, nickel, selenium among others. Preliminary laboratory studies have been directed to the determination of traces of lead in the aquatic biota and its toxicity. There are indications that the levels reported in effluents from some of the industries may be above the tolerant limits of local fish species and organisms that make up their food. Metal pollution could become a serious problem to freshwater fisheries in the future as a result of increasing urbanization and industrialization, unless efforts are made to prevent it

Panama City Fisheries Resources Office: FY 2008 Annual Report

HIGHLIGHTS FOR FY 2008 1. Completed the first of a two-year Gulf sturgeon population study on the Choctawhatchee River, Florida. The sub adult and adult Gulf sturgeon population was estimated at 2,800 fish. 2. Gulf sturgeon eggs were collected at three hard bottom sites in the Apalachicola River, Florida; two sites were previously confirmed spawning areas and one was a newly confirmed spawning area. 3. Documented 55 potential environmental threats to Gulf sturgeon spawning habitat in the Pea River, Florida and Alabama. 4. Assigned the Eglin AFB Road-Stream Crossing Working Group to guide the closure, repair and maintenance of roads and road stream crossings that impact threatened and endangered species. 5. Conducted 81 assessments of fish and stream invertebrates on and in watersheds surrounding Eglin AFB. 6. Provided technical support for the 5-year status review and reclassification proposed rule for the Okaloosa darter. 7. Initiated an intensive population genetic analysis of the Okaloosa darter throughout its range. Tissues from over 200 Okaloosa darters were collected and analyzed. 8. Established a GIS database to serve as a host for data from any sites sampled for mussels in Northeast Gulf of Mexico drainages. 9. Conducted habitat surveys at 115 locations in the Apalachicola River to assess the effects of drought-related mussel mortality and strandings, evaluate habitat conditions, and assess population demography. 10. A land use/aerial imagery threats assessment data analysis was completed for the Chipola River. A total of 266 impoundments/borrow pits and 471 unpaved road crossings were identified among the threats. 11. Okaloosa darters marked with elastomeric dyes were monitored in Mill Creek, Eglin AFB, to determine movement and habitat use following completion of a fish passage project. 3 12. Partners for Fish and Wildlife funded a streambank and riparian restoration project on Econfina Creek consisting of 3,900 feet of streambank fencing to exclude cattle access. One acre of riparian floodplain was planted with native trees. 13. We provided design and on-the-ground assistance for restoring surface hydrology at St. Vincent NWR. The project restored approximately 1.5 miles of tidal stream and 100 acres of wetlands. 14. A study was completed on 11 coastal streams to document large wood debris relationships with fluvial geomorphic characteristics. 15. We developed a Population Viability Analysis model for the fat threeridge mussel to determine current and future risk of extinction. 17. A Gulf Sturgeon Friends Group, “Gulf Sturgeon Preservation Society” was organized in FY 08. 18. Multiple outreach projects were completed to detail aquatic resource conservation needs and opportunities, including National Fishing Week, Earth Day, several festivals and school outreach.

Panama City Fisheries Resources Office: FY 2007 Annual Report

HIGHLIGHTS FOR FY 2007 1. Completed a three-year Gulf sturgeon population study on the Escambia River, Florida. The population was estimated at 451 fish. 2. Implemented the Gulf Striped Bass Restoration Plan by coordinating the 24th Annual Morone Workshop, leading the technical committee, transporting broodfish, coordinating stocking on the Apalachicola-Chattahoochee-Flint (ACF) river system, and evaluating post-stocking success. 3. Completed a survey to document the extent of aquatic resources, recreational fishing opportunities, and fishery management needs on Department of Defense (DoD) facilities located in Region 4. 4. Continued a project in the Apalachicola River to describe the effects of exceptional drought conditions on freshwater mussel recovery. 5. Initiated a study to locate extant populations of the federally endangered Ochlockonee moccasinshell in the Ochlockonee River Basin. We documented the first live individuals in 14 years. 6. Completed a five-year status review for seven threatened and endangered freshwater mussels in the NEG drainages. 7. Restored Mill Creek to improve habitat for the endangered Okaloosa darter by removing six fish passage barriers and creating approximately 3,000 linear feet of new and regenerated stream channel with floodplain and native vegetation. 8. Completed a fish passage project that connected about 5 miles of habitat in Little Rocky Creek, Eglin Air Force Base, to benefit the Okaloosa darter. 9. Completed a threats analysis to aquatic species in the Chipola River watershed using GIS stream data, aerial imagery, and land cover data. 10. Multiple outreach projects were completed to detail aquatic resource conservation needs and opportunities, including National Fishing Week, Earth Day, several festivals, and school outreach.

The prospects of duckweed culturing in alleviating poverty in Nigeria

Duckweed is the smallest of all flowering plants and the plant double its mass in less than 2 days under ideal environmental conditions. Dry matter of duckweed contains between 35-45% crude protein. Moreover, the introduction of the plant to feed mill industries as a source of protein and binder supplement for pelleted fish feeds makes it of economic value. Duckweed has great potential if cultivation is encouraged in Nigeria, as this will also provide a good employment opportunity for larger percentage of youth in the riparian communities. The thrust of this paper was to explore the possibility of introducing duckweed farming to the rural populace for alternative sources of income most especially, the fisher folks and other interested farmers

A review of current biological and recent environmental research on Lake Baikal from a British perspective

In 1990, "BICER" or the Baikal International Centre for Ecological Research was created to foster collaborative research on Lake Baikal. The British effort in BICER was initiated and is administered by the Royal Society, London. Much of the on-going research effort is now focussed on environmental change, as there is increasing concern about recent changes in the lake's unique ecosystem that could be linked with the effects of water pollution from catchment effluents. Monitoring studies of the phytoplankton in Lake Baikal's southern basin indicate that several species have increased in abundance since the mid-70's. Diatoms in Lake Baikal sediments are also being studied.

From fossil molluscs to salmon

On 9 April 1897 Wilfrid Hudleston, an eminent geologist, purchased the West Holme Estate, comprising some 1500 acres on the edge of the Isle of Purbeck in Dorset, where he could enjoy his sporting interest in shooting and fishing. In doing so, he established a link between himself, The Malacological Society of London, and the Freshwater Biological Association. Hudleston was a keen field geologist who built up a personal collection of several thousand fossils. In 1893 Hudleston took the chair at a meeting, held at the Natural History Museum, which founded The Malacological Society of London. The site on which the Freshwater Biological Association's River Laboratory now stands was formerly part of the West Holme Estate. It purchased the fishing rights to the East Stoke mill stream prior to building the laboratory, in 1957.

Wastewater Electrolysis Cell for Environmental Pollutants Degradation and Molecular Hydrogen Generation

This study proposes a wastewater electrolysis cell (WEC) for on-site treatment of human waste coupled with decentralized molecular H₂ production. The core of the WEC includes mixed metal oxides anodes functionalized with bismuth doped TiO₂ (BiO_x/TiO₂). The BiO_x/TiO₂ anode shows reliable electro-catalytic activity to oxidize Cl- to reactive chlorine species (RCS), which degrades environmental pollutants including chemical oxygen demand (COD), protein, NH4⁺, urea, and total coliforms. The WEC experiments for treatment of various kinds of synthetic and real wastewater demonstrate sufficient water quality of effluent for reuse for toilet flushing and environmental purposes. Cathodic reduction of water and proton on stainless steel cathodes produced molecular H2 with moderate levels of current and energy efficiency. This thesis presents a comprehensive environmental analysis together with kinetic models to provide an in-depth understanding of reaction pathways mediated by the RCS and the effects of key operating parameters. The latter part of this thesis is dedicated to bilayer hetero-junction anodes which show enhanced generation efficiency of RCS and long-term stability.

Chapter 2 describes the reaction pathway and kinetics of urea degradation mediated by electrochemically generated RCS. The urea oxidation involves chloramines and chlorinated urea as reaction intermediates, for which the mass/charge balance analysis reveals that N₂ and CO₂ are the primary products. Chapter 3 investigates direct-current and photovoltaic powered WEC for domestic wastewater treatment, while Chapter 4 demonstrates the feasibility of the WEC to treat model septic tank effluents. The results in Chapter 2 and 3 corroborate the active roles of chlorine radicals (Cl•/Cl₂^-•) based on iR-compensated anodic potential (thermodynamic basis) and enhanced pseudo-first-order rate constants (kinetic basis). The effects of operating parameters (anodic potential and [Cl^-] in Chapter 3; influent dilution and anaerobic pretreatment in Chapter 4) on the rate and current/energy efficiency of pollutants degradation and H₂ production are thoroughly discussed based on robust kinetic models. Chapter 5 reports the generation of RCS on Ir_0.7Ta_0.3O_y/Bi_xTi_1-xO_z hetero-junction anodes with enhanced rate, current efficiency, and long-term stability compared to the Ir_0.7Ta_0.3O_y anode. The effects of surficial Bi concentration are interrogated, focusing on relative distributions between surface-bound hydroxyl radical and higher oxide.

Contribuição para a elaboração de um sistema de gestão ambiental dos diques de manutenção e reparo do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro

A Baía de Guanabara, ambiente de localização do Arsenal de Marinha do Rio de Janeiro (AMRJ), sofre com a intensa pressão antrópica, principalmente no aspecto da qualidade das águas. Neste contexto, uma fração considerável da poluição decorre das atividades dos estaleiros, uma vez que a atividade industrial naval no Rio de Janeiro não tem mecanismo de controle de poluição à altura do seu real potencial poluidor. Esta ausência de fiscalização possibilita o lançamento na Baía de resíduos sólidos, esgotos sanitários, efluentes químicos, oleosos e tóxicos, tornando crescente a contaminação dessas águas, margens e mangues. Estes descartes cada vez mais são alvo das exigências ambientais da sociedade e das legislações. Devido a isto, a gestão de efluentes líquidos do Arsenal tornou-se prioritária, para tal, esse estudo foi proposto, tendo iniciado pela análise das oficinas do estaleiro, na qual as operações no dique foram identificadas como uma das mais impactantes do estaleiro. A partir desta constatação, estão apresentadas duas fontes de pesquisas para a redução dos impactos. Na primeira etapa, há o estudo das atividades geradoras de efluentes no dique de reparo, com os objetivos de propor a implantação das diretrizes de melhores práticas de gestão, de minimizar a geração de efluentes líquidos e de contribuir para a adoção de práticas ambientais proativas. Como segunda pesquisa, com base nas tecnologias mundiais, há a proposta de tratamento dos efluentes de um dique, na qual foram identificados os processos que irão atender às necessidades ambientais do estaleiro, com as opções de escolha entre o tratamento parcial, para o descarte na rede pública, ou com o prosseguimento do processo até o seu reúso. As conclusões deste estudo apontam para a implantação da gestão ambiental do dique sistematizada, rigorosa e integrada com a gestão das embarcações, acrescentando-se a isto, as necessidades de incorporação de tecnologias modernas e de sistema de tratamento dos efluentes, propiciando de maneira sustentável que haja a continuação do processo de produção do estaleiro e, ao mesmo tempo, permitindo o retorno da biodiversidade da Baía de Guanabara.

Monitoramento microbiológico e físico-químico de tanques de armazenamento de óleo e água

A injeção da água do mar nos campos marítimos (offshore), processo este conhecido como recuperação secundária de petróleo, gera muitos resíduos e efluentes. Dentre estes, pode-se destacar a água produzida, que consiste de água de formação, água naturalmente presente na formação geológica do reservatório de petróleo, e água de injeção, aquela normalmente injetada no reservatório para aumento de produção. Sete tanques de armazenamento de água/óleo de um terminal foram monitorados quanto à presença de micro-organismos e teores de sulfato, sulfeto, pH e condutividade. Particularmente, as bactérias redutoras de sulfato (BRS), que agem às expensas da atividade de outras espécies, reduzindo sulfato à sulfeto, constituindo-se num problema-chave. Os tanques de óleo codificados como Verde, Ciano, Roxo, Cinza, Vermelho, Amarelo e Azul, apresentaram comportamentos distintos quanto aos parâmetros microbiológicos e físico-químicos. Após este monitoramento, de acordo com valores referência adotados, e levando-se em conta como principais parâmetros classificatórios concentrações de BRS, bactérias anaeróbias totais e sulfeto, os dois tanques considerados mais limpos do monitoramento foram os tanques roxo e ciano. Analogamente, por apresentarem os piores desempenhos frente aos três principais parâmetros, os tanques amarelo e cinza foram considerados os mais sujos de todo o monitoramento. Após esta segregação, esses três principais parâmetros, mais a concentração de sulfato, foram inter-relacionados a fim de se corroborar esta classificação. Foi possível observar que o sulfeto instantâneo não foi o parâmetro mais adequado para se avaliar o potencial metabólico de uma amostra. Por este motivo, foram verificados os perfis metabólicos das BRS presentes nas amostras, confirmando a segregação dos tanques, baseada em parâmetros em batelada

Determinação do potencial tóxico de cobre e níquel e seus complexos com EDTA frente à Daphnia similis

Quando se trata de efluentes muito complexos e de amostras de água ou de sedimento de locais poluídos, é inviável ou até mesmo impossível detectar a presença de todas as substâncias presentes. Os principais contaminantes associados à poluição das águas naturais, tem-se os metais pesados, uma classe de compostos de toxicidade elevada e que são bioacumulados nos seres vivos. Desses metais, o cobre e o níquel se destacam, tanto por seu amplo uso em processos industriais, o que acarreta sua presença em diversos tipos de despejos, quanto por sua toxicidade elevada. O objetivo deste trabalho foi determinar o potencial tóxico do sulfato de cobre e sulfato de níquel, de sua mistura e seus complexos com EDTA frente a Daphnia similis para utilização na avaliação do desempenho do processo de separação com membranas no tratamento de efluentes. Em um estudo de toxicidade, as interações do metal com o organismo-teste são influenciadas pela espécie testada, pela combinação dos metais ou pela composição do meio aquoso. O íon Cu2+ apresentou toxicidade superior ao Ni2+, sendo que na mistura desses dois íons, prevaleceu o resultado obtido para o Cu2+, decorrente de sua maior toxicidade. A complexação dos metais reduz significativamente o potencial tóxico dos metais

Avaliação da remoção de níquel em solução aquosa pelo processo de osmose inversa

O objetivo deste trabalho foi investigar o desempenho de uma membrana comercial na remoção de um metal pesado (níquel) de efluentes sintéticos, por osmose inversa. Na primeira etapa foi realizada uma comparação com os resultados obtidos com soluções de alimentação contendo sais, como NaCl, NaNO3 e Ni(NO3)2.6 H2O, nas concentrações de 50, 100 e 200 ppm, e nas pressões de 10, 20 e 26 bar. Os resultados mostraram que a influência da concentração e da pressão aplicada ao sistema não afetaram as rejeições de forma significativa. Na segunda etapa, como os parâmetros não influíram significativamente na rejeição dos sais, optou-se, pela aplicação de uma pressão de operação de 10 bar, para avaliar a eficiência de remoção de níquel. A membrana utilizada, constituída de poliamida, modelo HR98PP e fornecida pela DOW/Filmtec, apresentou uma boa permeabilidade hidráulica. Os resultados mostraram que para todas as concentrações testadas, as rejeições de níquel ultrapassaram 96%, comprovando a boa seletividade deste tipo de membrana na rejeição do referido metal, com fluxos de permeado variando entre 4,78 e 5,55 L/h.m2 , sob pressão de operação de 10 bar. Para estudar o efeito do tamanho iônico na rejeição da membrana, o níquel foi complexado pela adição de um agente quelante na solução de alimentação. O agente escolhido foi o Na2EDTA, devido à formação de um complexo estável com o níquel e por ser um agente não prejudicial à saúde humana. Os resultados com adição de EDTA indicaram um aumento na rejeição de níquel, atingindo o índice máximo de 98,22 %, partindo-se de uma solução com 40,39 ppm de Ni2+, e confirmam que o processo de osmose inversa com a membrana HR98PP é altamente adequado para o tratamento de efluentes contendo níquel

Technological unemployment

This work investigates the relationship between unemployment and technological progress. We analyze briefly the historical context in which the problem of unemployment begins: the emergence of a new economic system, the capitalism. In our research we consider the contributions of two different economists: John Stuart Mill and Karl Marx. They offer two different perspectives to this subject. We also consider the contribution David Ricardo, the first author that realized the conflictive relationship between technical progress and the interest of the workers. We also include an analysis of the problem by using different data collected from Global Wage Report, that is annually offered by the International Labor Organization (ILO). Finally, we also analyze the phenomenon called planned obsolescence. The idea of producing goods with low quality in order to guarantee a future demand (replacing the obsolete goods) has been considered a good option to avoid unemployment. This work ends with some final comments and open questions.

Tratamento de efluentes líquidos na Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF): avaliação da aplicabilidade do processo eletrolítico.

Esta pesquisa enfoca o uso do processo eletrolítico, como alternativa para tratamento de efluentes líquidos na Estação Antártica Comandante Ferraz (EACF), considerando as limitações ambientais locais e aspectos de consumo de energia. Este processo, classificado como não convencional, vem sendo estudado pela comunidade científica nacional e internacional para tratamento de diversos efluentes, inclusive esgotos domésticos, apresentando várias vantagens que estimularam a verificação de sua aplicabilidade para as condições peculiares da EACF. Foram realizados ensaios, em escala de laboratório, com esgotos domésticos coletados em um condomínio no Rio de Janeiro, usando reatores eletrolíticos com capacidade de 4 L, com eletrodos de desgaste de alumínio (Al) e de ferro (Fe), distância entre as placas de 0,9 cm e 1,8 cm, temperaturas na faixa de 7C a 22C, e ensaios para verificação da sua eficiência, por meio de parâmetros como DQO, DBO5, SST, turbidez e volume de lodo gerado. Sob temperatura de 15C e condições de condutividade da ordem de 900 S/cm, estimada para os esgotos da EACF, aplicando densidade de corrente de 22,9 A/m2, 4,5 V, tempo de retenção de 25 min, os resultados apresentaram valores de DQO no efluente tratado de 65 mg/L(redução de 89%), DBO de 56 mg/L (redução de 64 %), SST de 8 mg/L, com turbidez de 11,3 uT e, após filtração, turbidez de 3,2 uT, consumo de energia de 0,8 Wh/L. O aspecto é límpido e a qualidade final obtida é compatível para ser submetida a tratamento de desinfecção. A partir dos dados obtidos, foram avaliadas por meio de pré-projeto: a viabilidade de sua implantação em container, a estimativa de consumo de energia e de lodo gerado, requisitos de manutenção, operação, além da sugestão de monitoramentos e de medidas de mitigação de impactos ambientais associados à respectiva instalação.

Progress report on fish counting on the Rivers Itchen and Test

This progress report summarises work on NSHEB Mark 10 fish counters which are installed at Woodmill on the River Itchen and Nurseling Mill and Connegar Bridge on the River Test. Counters are evaluated and salmon behaviour regarding the counters examined. The report includes a a list of equipment needed for the efficient running of the project in the future.

Biossorção de tório com emprego de Sargassum filipendula

Com o aumento do rigor para descarte de efluentes contaminado com metais pesados, as pesquisas têm se intensificado na busca de métodos de remoção, que tragam bons resultados de captação dos metais, aliado a um baixo custo. O uso de biomassas como bactérias, fungos e algas marinhas como material adsorvente, tem se apresentado como uma alternativa, principalmente para soluções com baixo teor de metais. Neste trabalho, a alga marinha Sargassum filipendula foi avaliada na sua capacidade de remoção do metal tório de uma solução sintética e do efluente dos laboratórios de análises ambientais do IRD. A cinética desta biossorção foi estudada em regime de batelada e o equilíbrio foi alcançado com 180 min de reação. Dois modelos cinéticos foram utilizados nesta avaliação, um de primeira ordem e um modelo de pseudo segunda ordem, tendo o modelo de segunda ordem apresentado um melhor ajuste dos dados. Na avaliação da capacidade máxima de captação do tório pela biomassa marinha em regime de batelada, foi construída a isoterma que apresentou um perfil crescente na captação alcançando um máximo de 2,59 mol/g. Os modelos de Langmuir e Freundlich foram utilizados para ajustar os dados da isoterma, tendo apresentado maior correlação com os dados o modelo de Langmuir, resultando num valor de captação máxima calculado pelo modelo de 2,92 mol/g. A capacidade de remoção do metal tório da alga Sargassum filipendula também foi avaliada em regime contínuo. Um estudo de altura crítica de leito foi realizado preenchendo-se uma coluna com diferentes massas de alga correspondendo a diferentes alturas de leito. A concentração de tório residual foi quantificada na solução de saída e a menor concentração na saída foi alcançada com 40 cm de leito ou 96 g de biomassa. Após este estudo um sistema contínuo com duas colunas, com 96 g de biomassa cada, e uma bomba peristáltica foi utilizado para o tratamento do efluente real do IRD, contendo não apenas o metal tório, mas outros metais como urânio, cálcio, cromo, ferro, chumbo, etc. Cento e cinco litros de efluente foram tratados numa concentração de 6 mg/L, a concentração do efluente de saída foi de 3,75 mg/L. A caracterização do efluente quanto aos metais presentes foi realizada em ICP-MS, os resultados demonstraram que não houve competição pelos sítios ligantes da biomassa entre o tório e os demais metais. Além disso, alguns metais como cálcio, ferro e magnésio, tiveram um aumento na concentração de saída indicando a presença do mecanismo de troca iônica na biossorção do tório por Sargassum filipendula