Effect of water chemistry on the physiology and toxicity assessment in Daphnia

Todos os sistemas aquáticos estão potencialmente expostos a alterações nos parâmetros da água em consequência de fenómenos ambientais tais como deposição ácida, lixiviação de iões dos solos e alterações climáticas. Dado que os parâmetros químicos da água estão geralmente correlacionados, é pertinente estudar os seus efeitos combinados para o biota aquático. Assim, o principal objetivo desta tese é avaliar a importância ecológica da variação simultânea dos principais parâmetros fisico-químicos da água nos parâmetros de história de vida dos crustáceos tanto na ausência como na presença de metais. Foram estudados os seguintes parâmetros: dureza (0.5 - 3.5 mM), alcalinidade (0.3 - 2.3 mM), pH (5.7 - 9.0) e temperatura (13 - 30ºC). A Daphnia magna foi usada como espécie modelo representando os crustáceos aquáticos. A variação simultânea da dureza e alcalinidade afetou significativamente o crescimento, reprodução e crescimento populacional de Daphnia; no entanto, os efeitos da dureza excederam os efeitos da alcalinidade. Pareceu haver interação entre a dureza e alcalinidade na reprodução dos dafnídeos, o que sugere que os efeitos da variação da dureza para Daphnia e provavelmente outros crustáceos poderão depender do nível de alcalinidade. O pH e dureza da água exerceram efeitos combinados para Daphnia, sendo os efeitos do pH mais pronunciados do que os efeitos da dureza. A diminuição do pH reduziu a sobrevivência, crescimento, reprodução, taxa de ingestão e crescimento populacional dos dafnídeos. No entanto, os efeitos do pH baixo foram mais adversos a baixa dureza, o que sugere uma interação entre estes parâmetros. Assim, a diminuição do pH em lagos de água mole pode ser um estressor determinante para os crustáceos sensíveis à acidez, ameaçando a sua sobrevivência e, consequentemente, afetando a estrutura das cadeias alimentares aquáticas. A temperatura e a química da água (dureza e alcalinidade) interagiram entre si nos parâmetros de história de vida de Daphnia; no entanto, os efeitos da temperatura excederam os efeitos da química da água. De um modo geral, temperaturas extremas reduziram o crescimento, reprodução e, consequentemente, o crescimento populacional de Daphnia. Os efeitos do aumento da temperatura foram mais adversos a baixa dureza e alcalinidade, aumentando a preocupação com os efeitos ecológicos do aquecimento global em águas moles. A dureza e alcalinidade da água também desempenharam um papel importante na toxicidade aguda e subletal (inibição da ingestão) dos metais para Daphnia. A diminuição da dureza aumentou a toxicidade aguda do zinco. Por outro lado, a diminuição da alcalinidade aumentou a toxicidade aguda e subletal do cobre, mas reduziu a toxicidade subletal do zinco, tornando evidente o importante papel da alcalinidade na toxicidade subletal dos metais para Daphnia. Globalmente, os parâmetros fisico-químicos da água parecem interagir entre si, afetando os parâmetros de história de vida e o crescimento populacional de Daphnia e também afetam a toxicidade dos metais. Em particular, a baixa dureza agrava os efeitos adversos da diminuição do pH, aumento da temperatura e toxicidade dos metais, o que aumenta a preocupação com os efeitos ecológicos da sua variação simultânea sobre os crustáceos e, portanto, sobre as cadeias alimentares aquáticas.

A system approach framework to the management of lake Baringo, Kenya

Dissertação de Mestrado, Gestão da Água e da Costa, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2010

Cytogenetic and histological studies of the brook trout (Salvelinus fontinalis) x arctic charr (Salvelinus alpinus) hybrids

In aquaculture, application of fish hybrids has increased. This technique permits improvement of the fish production by providing specimens showing better growth rate when compared to the parental species. Indeed, sterile individuals are highly demanded because quite frequently parental fish mature before they reach the market size, which impairs their growth and decrease their economic value. Throughout the last years, the commercial and scientific interest in salmonids has increased rapidly, among them, the brook trout (Salvelinus fontinalis), Arctic charr (Salvelinus alpinus) are species that can be crossed to produce hybrids that might by cultured in the fish farms. In the present thesis, we have assessed chromosome numbers and evaluate gonadal sex in the brook trout X Arctic charr hybrid progenies. In our populations, the karyotype of the brook trout comprises 84 chromosomes: 16 bi-armed chromosomes (meta-submetacentric) and 68 one-armed chromosomes (telo-acrocentrics) and the chromosome arm number, NF= 100. Arctic charr karyotype shows variation related to the chromosome number (2n= 81-82) and stable chromosome arm number (NF= 100). 2n= 81 chromosomes consisted of 19 bi-armed and 62 one-armed chromosomes, while 2n= 82 karyotype was organized into 18 meta-submetacentric and 64 acrocentrics. The cytogenetic and histological analysis of the brook trout X Arctic charr hybrids (sparctics) was carried out to asses chromosome and chromosome arm number and gonadal sex of the studied specimens. Diploid chromosome number in the hybrids varied from 81 to 84 and individuals with 83 and 84 chromosomes were predominant. Most of the fish had chromosome arm number equal to 100. Robertsonian fusion in the Arctic charr and chromosome behaviour in the hybrid fish cells might lead to the observed variation in chromosome numbers in the hybrids. Among studied fish, 12 were males, 3 were females and 9 had intersex gonads. No correlation between chromosome number and disturbances in the gonadal development was found. This might suggest that intersex gonads might have been developed as a consequence of disturbances in the genetic sex determination process. Genetic sex determination acts properly in the parental species but in the hybrids this may not be as efficient.

The status of the invasive sea squirts and barnacles found in the marinas and ports of Algarve, Southern Portugal

Dissertação de mestrado, Biologia Marinha, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Diatom-based characterization of iberian coastal environments at different time scales

Tese de doutoramento, Geologia (Geologia Económica e do Ambiente), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2014

O conflito da região dos Grandes Lagos em África

Este relatório de estágio divide‐se em três partes fundamentais. A primeira consiste numa breve apresentação do Instituto de Estudos Superiores Militares (IESM), e mais concretamente do Centro de Investigação de Segurança e Defesa do IESM (CISDI). A segunda parte baseia-se numa descrição pormenorizada de todo o trabalho realizado no âmbito das atividades do CISDI, salientando o envolvimento enquanto elemento do núcleo editorial. A terceira parte diz respeito ao trabalho de investigação desenvolvido ao longo do estágio, independente das tarefas do IESM, e cujos resultados serão publicados no próximo número da Revista de Ciências Militares, uma das publicações do Instituto. Este trabalho de pesquisa e análise incidiu sobre o caso do conflito dos Grandes Lagos, e nele se pretendeu demonstrar até que ponto o Relatório Brahimi constituiu um ponto de viragem na questão do uso da força para a resolução do conflito.

The Gainers Strike: Capitalist Offensive, Militancy, and the Politics of Industrial Relations in Canada

The history of Alberta's meatpacking workers is closely connected with the broader historical struggles of the working class in North America. Like their counterparts from the packinghouses in Toronto and Montreal, the workers of Calgary and Edmonton organized and fought for union recognition between 1911 and 1920, thus joining a labour revolt that was spreading throughout Europe and North America in the wake of World War I and the October Revolution. They faced stiff resistance.

Amenaza Interdependiente en la Región de los Grandes Lagos

El objetivo de esta monografía es analizar los alcances de la presencia de grupos armados ilegales como elementos determinantes en el origen de un subcomplejo de seguridad regional entre la República Democrática del Congo, Ruanda y Burundi. Se busca explicar cómo un conflicto étnico se traduce en la presencia de grupos insurgentes, y a su vez, establece una amenaza interdependiente entre los líderes políticos de dichos países, que permite hablar del subcomplejo de seguridad. Para lograr lo anterior, son pertinentes los postulados teóricos de los Complejos de Seguridad Regional de Barry Buzan, ya que identifican la manera como se estructuran, localizan, y evolucionan estas unidades de análisis. Finalmente, este análisis se complementa con el método de estudio propuesto por Jeremy M. Weinstein para comprender por qué y para qué se crean grupos insurgentes.

Aproximación al manejo de la seguridad ambiental canadiense y estadounidense frente a la degradación del sistema de la los Grandes Lagos. Periodo 1995-2000

El propósito de la presente monografía es determinar la relación entre la degradación y navegación en los Grandes Lagos en la noción de seguridad ambiental de Estados Unidos y Canadá en un entorno de interdependencia entre 1995 - 2000. En ese sentido, se busca determinar como los recursos de poder de Canadá y Estados Unidos en la relación degradación-navegación transforma la noción de seguridad ambiental. De este modo, se analiza el concepto de seguridad ambiental desde la navegación, elemento esencial para entender la relación bilateral dentro del sistema de los Grandes Lagos. Esta investigación de tipo cualitativo que responde a las variables de la seguridad ambiental planteadas por Barry Buzan, Thomas Homer-Nixon, y Stephan Libiszewski, y a la teoría de la Interdependencia Compleja por Robert Keohane y Joseph Nye, pretende avanzar hacia la complejización de la dimensión ambiental lejos de la tradicional definición antropocéntrica.

Conflicto por el agua: un análisis geopolítico al sistema Tigris-Éufrates. 1990-2003

El interés de este estudio de caso es analizar la situación vivida entre los Estados de la cuenca del Sistema Tigris-Éufrates, un recurso hídrico transfronterizo entre 1990 y el 2003. Se estudia y explica cómo el Interés Nacional de Turquía, Siria e Irak, Estados ribereños del Sistema supuso un obstáculo para la implementación de la Gestión Integrada de Recursos Hídricos sobre la cuenca, al impedir la cooperación y coordinación de las políticas gubernamentales, dificultando la protección de la cuenca y la garantía del acceso al recurso de forma equitativa. Este trabajo se enmarca en los estudios sobre Seguridad Ambiental, particularmente en la teoría de la Escasez Ambiental de Thomas Homer-Dixon y el Grupo de Toronto, referente a la relación entre la escasez de un recurso natural renovable y el surgimiento de un conflicto.

Effects of 17β-estradiol and tamoxifen on the induction of chromosomal abnormalities and on the expression of her2 gene in breast cancer cell lines

This study covers an area of great importance in the research of breast cancer, related to the study of the effects of both estrogens (E2) and anti-estrogens (Tamoxifen) on chromosomes and of modulation of gene expression. Considering that breast cancer is a very heterogeneous disease and that patients respond differently to treatment, the identification of chromosomal abnormalities as well as genes responsive to 17β-estradiol (E2) and Tamoxifen (TAM) could provide the necessary framework to understand the complex effects of this hormone in target cells and could explain, at least in part, the development of cellular resistance to TAM treatment and the subsequent best therapeutic option. In this order of ideas, we determined the effects of E2 and TAM on the chromosomes and on the modulation of gene expression in four breast cancer cell lines, which represent three of the five subtypes of breast cancer known at present. The results are presented in six chapters - each one has a group of the results achieved around the cytogenetic characteristics and gene expression profiles of four cell lines and the effects of E2 and TAM incubation on those. The first chapter describes the main features of breast cancer, furthering the use and effects of E2 and TAM treatment.

A deterministic model for lake clarity; application to management of Lake Tahoe (California-Nevada), USA

This dissertation has as its goal the quantitative evaluation of the application of coupled hydrodynamic, ecological and clarity models, to address the deterministic prediction of water clarity in lakes and reservoirs. Prediction of water clarity is somewhat unique, insofar as it represents the integrated and coupled effects of a broad range of individual water quality components. These include the biological components such as phytoplankton, together with the associated cycles of nutrients that are needed to sustain their popuiations, and abiotic components such as suspended particles that may be introduced by streams, atmospheric deposition or sediment resuspension. Changes in clarity induced by either component will feed back on the phytoplankton dynamics, as incident light also affects biological growth. Thus ability to successfully model changes in clarity will by necessity have to achieve the correct modeling of these other water quality parameters. Water clarity is also unique in that it may be one of the earliest and most easily detected wamings of the acceleration of the process of eutrophication in a water body.

Chemical and aerosol characterisation of the troposphere over West Africa during the monsoon period as part of AMMA

During June, July and August 2006 five aircraft took part in a campaign over West Africa to observe the aerosol content and chemical composition of the troposphere and lower stratosphere as part of the African Monsoon Multidisciplinary Analysis (AMMA) project. These are the first such measurements in this region during the monsoon period. In addition to providing an overview of the tropospheric composition, this paper provides a description of the measurement strategy (flights performed, instrumental payloads, wing-tip to wing-tip comparisons) and points to some of the important findings discussed in more detail in other papers in this special issue. The ozone data exhibits an "S" shaped vertical profile which appears to result from significant losses in the lower troposphere due to rapid deposition to forested areas and photochemical destruction in the moist monsoon air, and convective uplift of ozone-poor air to the upper troposphere. This profile is disturbed, particularly in the south of the region, by the intrusions in the lower and middle troposphere of air from the southern hemisphere impacted by biomass burning. Comparisons with longer term data sets suggest the impact of these intrusions on West Africa in 2006 was greater than in other recent wet seasons. There is evidence for net photochemical production of ozone in these biomass burning plumes as well as in urban plumes, in particular that from Lagos, convective outflow in the upper troposphere and in boundary layer air affected by nitrogen oxide emissions from recently wetted soils. This latter effect, along with enhanced deposition to the forested areas, contributes to a latitudinal gradient of ozone in the lower troposphere. Biogenic volatile organic compounds are also important in defining the composition both for the boundary layer and upper tropospheric convective outflow. Mineral dust was found to be the most abundant and ubiquitous aerosol type in the atmosphere over Western Africa. Data collected within AMMA indicate that injection of dust to altitudes favourable for long-range transport (i.e. in the upper Sahelian planetary boundary layer) can occur behind the leading edge of mesoscale convective system (MCS) cold-pools. Research within AMMA also provides the first estimates of secondary organic aerosols across the West African Sahel and have shown that organic mass loadings vary between 0 and 2 μg m−3 with a median concentration of 1.07 μg m−3. The vertical distribution of nucleation mode particle concentrations reveals that significant and fairly strong particle formation events did occur for a considerable fraction of measurement time above 8 km (and only there). Very low concentrations were observed in general in the fresh outflow of active MCSs, likely as the result of efficient wet removal of aerosol particles due to heavy precipitation inside the convective cells of the MCSs. This wet removal initially affects all particle size ranges as clearly shown by all measurements in the vicinity of MCSs.