Endocrine disruption in fish: An assessment of recent research and results

This report provides an assessment of recent investigations into endocrine disruption in fresh and saltwater species of fish. Most work to date has concen-trated on reproductive endocrine disruption. Laboratory studies have shown a variety of synthetic and natural chemicals including certain industrial intermediates, PAHs, PCBs, pesticides, dioxins, trace elements and plant sterols can interfere with the endocrine system in fish. The potency of most of these chemicals, however, is typically hundreds to thousands of times less than that of endog-enous hormones. Evidence of environmental endocrine disruption ranges from the presence of female egg proteins in males and reduced levels of endogenous hormones in both males and females, to gonadal histopathologies and intersex (presence of ovotestes) fish. Overt endocrine disruption in fish does not appear to be a ubiquitous environmental phenomenon, but rather more likely to occur near sewage treatment plants, pulp and paper mills, and in areas of high organic chemical contamination. However, more wide-spread endocrine disruption can occur in rivers with smaller flows and correspondingly large or numerous wastewater inputs. Some of the most severe examples of endocrine disruption in fish have been found adjacent to sewage treatment plants. Effects are thought to be caused prima-rily by natural and synthetic estrogens and to a lesser extent by the degradation products of alkylphenol poly-ethoxylate surfactants. Effects found in fish near pulp and paper mills include reduced levels of estrogens and androgens as well as masculinization of females, and has been linked to the presence of β-sitosterol, a plant sterol. Effects seen in areas of heavy industrial activity typically include depressed levels of estrogens and androgens as well as reduced gonadal growth, and may be linked to the presence of PAHs, PCBs, and possibly dioxins. At this time, however, there is no clear indication that large populations of fish are being seriously impacted as a result of endocrine disruption, although additional work is needed to address this possibility. (PDF contains 63 pages)

Assessment of phytostabilization of Pb/Zn mine soils with organic amendments and a native metallicolous ecotype of Festuca Rubra l.: implications for amendment selection and recovery of soil health

La contaminación del suelo es una de las principales amenazas para los ecosistemas y la salud humana. Actualmente, desde un punto de vista tanto económico como ambiental, la fitoestabilización es la mejor tecnología para remediar suelos contaminados con elevadas concentraciones de metales como son los suelos mineros. La fitoestabilización asistida consiste en el empleo de plantas y enmiendas orgánicas y/o inorgánicas con el fin de reducir la movilidad y la biodisponibilidad de los contaminantes y recuperar la salud de suelo. En este trabajo se han realizado ensayos en microcosmos y en campo centrándonos en la salud del suelo minero contaminado con Pb y Zn durante un proceso de fitoestabilización empleando enmiendas orgánicas (purines vacunos, gallinaza, estiércol de oveja y lodos de papelera mezclados con gallinaza) y/o la especie metalífera Festuca rubra con el objetivo de (i) estudiar las interacciones suelo-enmienda responsables de los cambios inducidos por el proceso de quimioestabilización en las propiedades físicoquímicas y biológicas del suelo, (ii) evaluar la efectividad del proceso de fitoestabilización sobre suelos vegetados y de la revegetación sobre suelos desnudos (iii) valorar la idoneidad de distintos indicadores químicos y biológicos (parámetros microbianos y de la vegetación) para monitorizar la efectividad de la fitoestabilización asistida en términos de reducción de la biodisponibilidad de metales en el suelo, mejora de la vegetación y de la recuperación de la salud del suelo. La aplicación de enmiendas al suelo minero supone una entrada de materia orgánica y nutrientes que conduce a una disminución de la biodisponibilidad de metales, facilitando la colonización de las plantas y el crecimiento de la vegetación nativa, además de estimular la actividad microbiana del suelo. El pH del suelo es un factor crítico que condiciona la movilidad de los metales y la toxicidad del suelo. Las poblaciones microbianas de las enmiendas no modificaron la diversidad funcional de las comunidades microbianas nativas de la mina. Los purines vacunos y los lodos de papelera mezclados con gallinaza son los tratamientos más efectivos en el proceso de fitoestabilización asistida bajo condiciones de campo. La gallinaza fue el tratamiento que más estimuló el crecimiento de la vegetación nativa y la colonización en los suelos desnudos. El bioensayo de elongación radical de lechuga es un test sensible, sencillo y barato para evaluar la biodisponibilidad de metal y la ecotoxicidad del suelo. Los tocoferoles son biomarcadores de exposición a metales con potencial para su implementación en bioensayos de toxicidad. Este trabajo permite concluir que la población metalífera de F. rubra, combinada con enmiendas orgánicas, es una excelente candidata para los proyectos de fitoestabilización asistida. Además, la monitorización simultánea de los parámetros fisicoquímicos y microbiológicos del suelo y de su ecotoxicidad permite una evaluación adecuada de la salud del suelo, así como la selección de enmiendas apropiadas para el desarrollo de un proceso fitoestabilizador.

Distribution and occurrence of bacterial fish diseases in the different cultural facilities of Lake Kainji area

Fish farming practices in the Lake Kainji Area of Nigeria are categorized under seven main cultural facilities, namely, earthen ponds/reservoirs, indoor/outdoor concrete tanks, plastic tanks, floating cages/hapas, aquaria, sewage and feral conditions. The presence of Bacteria isolates associated with diseased fish conditions varied significantly (P<0.05) with different cultural facilities. The highest bacteria isolates and bacterial disease incidence, 33% and 46% respectively, was associated with diseased fish in the indoor/outdoor concrete tanks. The least incidence of bacteria isolates (3.5%) and blue bacterial disease (3%) was associated with diseased fish in the aquaria and feral conditions. Nine Gram-negative and two Gram-positive bacteria genera were isolated during this investigation. Pseudomonas spp. (23.6%) and Staphylococcus spp. (14.3%), were the predominant Gram-negative and Gram-positive bacteria genera in the different cultural facilities, respectively. This paper highlights the relevance of occurrence and distribution of bacteria isolates associated with diseased fish to bacterial fish diseases under different cultural facilities

Sustainable management of water bodies for small-scale fisheries resorces research and development

Abstract The rapid growth of both formal and informal high density urban settlements around major water resources has led to increased pollution of streams, rivers, lakes and estuaries, due to contaminated runoff from these developments. The paper identified major contaminants to be : organic waste (sewage), industrial effluent, pesticides and litter. Pollutant loads vary depending on the hydrology of the urban area, local topography and soil conditions. In some instances, severe pollution of neighbouring and downstream water courses has been observed. The management of catchment land uses, riparian zones, in stream habitat, as well as in stream water flow patterns and quality are necessary in order to sustain the integrity and "health" of water resources, for fisheries and other developments. As such, attempts to ensure a certain level of water quality without attention to other aspects will not automatically ensure a "healthy" ecosystem even as fish habitat. Proper management leads to better water quality and conducive environment for increased fish production

Environmental impact assessment of agrochemicals for fish production - a review paper

The environmental impact of agro-chemicals for fish production was extensively reviewed. The positive contribution of agro- chemicals and the devastating effect on aquaculture was x-rayed to alert users to this obvious environmental problem. Lime and fertilizers are commonly used in fish farming to increase pH of pond soil and water and to increase alkalinity and hardness, reduce humic acid content and to initiate primary and secondary productivity. Devastating effect of lime on environment is likely to be minimal. In the case of fertilizers, over utilization of this agro-chemical could impair water quality as phytoplankton bloom become excessive which consequently raises BOD. The use of Therapeutants in aquaculture was discovered to be more popular in Europe and North America than in the tropics (Africa). Commonly used therapeutants include antibiotics and antimicrobials. For fish pathology chemicals like formalin, potassium permanganate, Dipterex and malachite green are widely in use. Effluent from farms where these chemicals are commonly in use can distort the aquatic ecosystem. The changes in water quality, aquatic community structure and productivity caused by intensive aquaculture are typical of the impacts of pollution from a wide variety of sources like sewage, agricultural run-off and effluent discharges from industry

Environmental hazards to small scale fisheries resources management in Nigeria

This paper examined the environmental hazards limiting sustainable small-scale fisheries development in Nigeria. Observation has showed that hazards range from pollution of the aquatic habitats by domestic and urban sewage and garbage, agro-chemicals, industrial pollutants, crude oil spillage etc. In an attempt to maximize catch, many migrant and part-time fisher folks indulge in highly destructive and obnoxious fishing practices with adverse impact on fisheries resources. These have constituted significant environmental hazards. Discharges of waste from aquacultural practices in to rivers and lakes have also been identified as sources of environmental hazards. Some aquatic weeds such as water hyacinth are sources of hazards. The effects of environmental hazards on small-scale fisheries resources may be direct arising from the toxicity of pollutants or indirect as a result of ecosystem modification. Some of the effects of pollutants on the aquatic environment and fish have been discussed in the paper

Developing effective restoration plans to tackle the widespread impairment of coastal swimming and shellfishing waters

Congress established a legal imperative to restore the quality of our surface waters when it enacted the Clean Water Act in 1972. The act requires that existing uses of coastal waters such as swimming and shellfishing be protected and restored. Enforcement of this mandate is frequently measured in terms of the ability to swim and harvest shellfish in tidal creeks, rivers, sounds, bays, and ocean beaches. Public-health agencies carry out comprehensive water-quality sampling programs to check for bacteria contamination in coastal areas where swimming and shellfishing occur. Advisories that restrict swimming and shellfishing are issued when sampling indicates that bacteria concentrations exceed federal health standards. These actions place these coastal waters on the U.S. Environmental Protection Agencies’ (EPA) list of impaired waters, an action that triggers a federal mandate to prepare a Total Maximum Daily Load (TMDL) analysis that should result in management plans that will restore degraded waters to their designated uses. When coastal waters become polluted, most people think that improper sewage treatment is to blame. Water-quality studies conducted over the past several decades have shown that improper sewage treatment is a relatively minor source of this impairment. In states like North Carolina, it is estimated that about 80 percent of the pollution flowing into coastal waters is carried there by contaminated surface runoff. Studies show this runoff is the result of significant hydrologic modifications of the natural coastal landscape. There was virtually no surface runoff occurring when the coastal landscape was natural in places such as North Carolina. Most rainfall soaked into the ground, evaporated, or was used by vegetation. Surface runoff is largely an artificial condition that is created when land uses harden and drain the landscape surfaces. Roofs, parking lots, roads, fields, and even yards all result in dramatic changes in the natural hydrology of these coastal lands, and generate huge amounts of runoff that flow over the land’s surface into nearby waterways. (PDF contains 3 pages)

Cidades secas, vidas secas: A trajetória das águas e sua regulamentação no Rio de Janeiro sob uma perspectiva urbano-ambiental

Esta tese analisará a distribuição das águas na cidade do Rio de Janeiro considerando os elementos sociais, jurídicos, políticos, e seus reflexos no direito urbano e ambiental. Nesse aspecto referenciará as medidas de regulação e de organização da estrutura urbana, desde a formação da cidade até os dias atuais, assim como as consequências da exclusão e da ausência das políticas urbanas equitativas. No início, as ocupações irregulares, se distantes do centro e dos bairros elitizados, não despertavam maiores demandas do poder público, porém com o aumento das periferias e as ocupações próximas aos bairros formais, inúmeras medidas adotadas optaram pela remoção, contenção e a destruição dos espaços sem apresentar uma solução, agravando os problemas urbanos. Tais problemas, reconhecidamente sociais, passam a ser denominados urbanos e ambientais, gerando uma complexa criminalização dos moradores das periferias. As intervenções nos espaços são legalizadas pelo instrumento jurídico, as residências suburbanas são classificadas como ilegais e, por consequência, os recursos que deveriam atender a todos na cidade são direcionados apenas para cidade legalizada, criando a celeuma da desigualdade. Assim, amontoados em barracos precários, sem abastecimento de água, energia, esgoto e coleta de lixo, as periferias multiplicam as diversas formas de violência, uma vez que o direito não socorre esses moradores que, abandonados pela lei, vivem a escassez das águas e a especulação dos serviços ilegais de abastecimento. A crise do abastecimento não é causada pelas populações mais empobrecidas, mas pelo mercado que se apropria da maior parte desses recursos, dentro do sistema de uma lógica capitalista, e exclui aqueles que não podem pagar pelo abastecimento regular. Nesse sentido, este trabalho entende que o direito, ainda que tenha se tornado regulatório pode assumir um caráter revolucionário e transformador em que o direito das águas seja um direito da comunidade, por isso, um bem público não estatal, por fim objetiva esse trabalho estudar as leis das águas dentro do paradigma da solidariedade hídrica.

The contrasting invertebrate fauna of freshwater habitats in the Swavesey fens of East Anglia

During July and August 1988, 21 ponds and 33 ditch sites were sampled at Swavesey fens in East Anglia. Water from each site was collected and analysed at monthly intervals in the year preceding faunal sampling. Temperature and oxygen were measured on site. The "quality" of the faunal community was assessed by three approaches: a modification of the BMWP scoring system (Biological Monitoring Working Party); faunal richness was calculated as the number of faunal "groups" at each site; and by using Simpson's index of diversity. Statistical analysis was carried out to explore the relationships between sites, environmental variables and faunal diversity. The survey clearly showed the detrimental effects of elevated nitrate and phosphate from agricultural sources and the localised impacts of treated sewage effluent on invertebrates in ditches.

Arctic charr (Salvelinus alpinus) in Windermere (Cumbria)

The Arctic charr of the British Isles are all non-migratory and are near their most southernmost range. Windermere is one of the few lowland lakes at southerly latitudes to contain a substantial proportion of Arctic charr. The first recorded mention of charr in Windermere was made around 1540 but it was not till the 17th century that different "sons" of charr were recognized, based on differences in their breeding behaviour. In the 1960's, the presence of two distinct populations, autumn spawners and spring spawners were discovered. In the 1980's it was shown that there were at least four races of charr in Windermere, based on genetic characteristics. Recently, the lake has changed due to inputs of phosphorus from treated sewage released into the lake resulting in eutrophication particularly in the south basin. Since the mid-1980's the numbers of charr caught in the south basin have declined.

Atlas digital: uma contribuição para o sistema de informação do município de São João de Meriti-RJ

Um Atlas Digital é um atlas que foi concebido através de técnicas computacionais e que, consequentemente, pode ser acessado através de um computador. Estruturado em um ambiente gráfico, além dos mapas, pode-se contar também com textos, fotografias, dados estatísticos, gráficos e tabelas. Por estar em meio digital existe a possibilidade de utilização de uma expressiva gama de temas, formatos e escalas. Nesta dissertação apresenta-se um protótipo de Atlas Digital como uma colaboração ao Sistema de Informação Municipal SIM, para o município de São João de Meriti, RJ. O referido SIM, que tem como meta os serviços municipais, visa atender ao próprio município, ao cidadão e a outros interessados na cidade, sendo as suas informações fundamentais para a melhoria da gestão das prefeituras. A pesquisa foi direcionada para o tema da habitabilidade, que consiste num conjunto de condições voltadas para a construção de habitat saudável, abrangendo temas físicos, psicológicos, sociais, culturais e ambientais. Dentro do tema habitabilidade, foram trabalhados os subtemas relativos a infraestrutura de abastecimento de água, esgoto, coleta de lixo, saúde e educação, esses subtemas foram confrontados entre si para uma comparação entre os bairros do município. O SIM e a habitabilidade são contemplados no plano diretor da cidade e representa uma grande parte da sustentação teórica da dissertação. A modelagem e implementação do protótipo do Atlas Digital foram feitas com auxílio de softwares gratuitos, sendo possível acessar mapas temáticos e outras informações sobre São João de Meriti

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.

Simulations of phytoplankton dynamics in El Gergal Reservoir, Southern Spain (PROTECH)

The Mediterranean region is characterised by a variable climate with most of the rain falling during the winter and frequent summer droughts. Such warm, dry periods are ideal for the growth of large algal blooms that often consist of potentially toxic Cyanobacteria. This makes the management of water for human use particularly challenging in such a climate and it is important to understand how such blooms can be avoided or at least be reduced in size. PROTECH (Phytoplankton RespOnses To Environmental CHange) is a model that simulates the dynamics of different species of phytoplankton populations in lakes and reservoirs. Its distinct advantage over similar models is its ability to simulate the relative composition of the algal flora, allowing both quantitative and qualitative conclusions to be drawn e.g. whether Cyanobacteria could be a potential problem. PROTECH has been applied primarily to lakes and reservoirs in northern Europe. Recently, however, the model has been applied to water bodies in lower latitudes, including Australia to a water supply reservoir in the south of Spain, El Gergal. El Gergal is the last in a chain of reservoirs that supply water to the city of Seville. It was brought into service in April 1979 and has a maximum storage volume of 35 000 000 m3. This article summarises the application of PROTECH in order to simulate the following problems: • the effect of a large influx of Ceratium biomass into El Gergal from another reservoir • the effect of using alternative water sources instead of the Guadalquivir River (used occasionally to raise water levels in El Gergal) • the effect of installing tertiary sewage treatment on the Cala River • the effect of simulated drought conditions on phytoplankton in the reservoir.

Caracterização ambiental da bacia hidrogáfica do Rio São Domingos a partir da análise geoquímica e isotópica Pb/Pb

A bacia hidrográfica do rio São Domingos constitui uma das sub-bacias do rio Muriaé pertencente ao sistema Paraíba do Sul e, tem seus limites coincidentes com os limites do município de São José de Ubá, sendo este o segundo maior produtor de tomate do estado do Rio de Janeiro, com sua principal fonte econômica baseada na agropecuária. Este tipo de atividade resulta em utilização de produtos químicos nas lavouras e juntamente a ocupação inadequada resulta em modificação das paisagens e da mata nativa, resultando em diversos tipos de impactos no ambiente. Neste estudo foram abordados os impactos relacionados a concentração de metais e sua proveniência através das assinaturas isotópicas Pb/Pb, utilizando para tal o procedimento analítico de lixiviação dos sedimentos de corrente e abertura total de rochas para a obtenção de razões isotópicas e concentrações de metais por ICP-MS. Os resultados mostraram que as contribuições nos sedimentos de corrente se dão a partir de cinco fontes compreendidos no intervalo de assinatura isotópica 206Pb/207Pb 1,1229 e 1,1949, representadas em intervalos bem definidos. Por correlação com as respectivas concentrações se observa que, preferencialmente, existe maior influência das rochas do embasamento, seguido de atividade antrópicas como a urbanização e disposição de lixo doméstico. As maiores concentrações estão associadas ao cobre, chumbo, estrôncio, níquel e zinco. Contudo todas as concentrações de metais obtidas se encontram abaixo da legislação vigente. Desta forma a contaminação antrópica é limitada a regiões de maior densidade populacional e as influências naturais predominam na área da bacia.