Far from urban areas: plastic uptake in fish populations of subtropical headwater streams / Longe das áreas urbanas: ingestão de plástico em populações de peixes de riachos subtropicais de cabeceira

This study investigated the occurrence of plastic particles in the digestive tracts of fish from headwater streams in a human-thinly populated region of the subtropical Sinos River basin in southern Brazil. In total, 258 individuals from 17 species were collected using electric fishing. Thirty-eight percent (38%) of the specimens contained plastic particles. All of them were fibers, with a maximum count of 43 per individual. Plastic fibers were the fourth most abundant food category. Results showed that the uptake of these plastic particles was proportional to the number of ingested food items. Fiber counts in the guts correlated with the uptake of Trichoptera, which are invertebrates using plastic particles to construct their protective cases. No significant difference in plastic uptake was detected between benthic and water column fish. No evidence of bioaccumulation of plastic particles was found in the intestines. The distance from urban areas was not related to the number of ingested plastic particles, concluding that plastics are ubiquitous and available to biota, even in remote locations. The most probable source of these particles is residences close to the streams which discharge the sewage of washing machines without any treatment.

Este estudo investigou a ocorrência de partículas plásticas no trato digestivo de peixes de riachos de cabeceira em uma região de baixa densidade humana da bacia subtropical do rio dos Sinos no sul do Brasil. No total, 258 indivíduos de 17 espécies foram coletados por meio da pesca elétrica. Trinta e oito por cento (38%) dos espécimes continham partículas de plástico. Todos eram fibras, com contagem máxima de 43 por indivíduo. As fibras plásticas foram a quarta categoria de alimentos mais abundante. Os resultados mostraram que a absorção dessas partículas plásticas foi proporcional ao número de itens alimentares ingeridos. A contagem de fibras nos intestinos se correlacionou com a absorção de Trichoptera, que são invertebrados que usam partículas de plástico para construir suas capas protetoras. Nenhuma diferença significativa na absorção de plástico foi detectada entre peixes bentônicos e de coluna d'água. Nenhuma evidência de bioacumulação de partículas plásticas foi encontrada nos intestinos. A distância das áreas urbanas não foi relacionada ao número de partículas plásticas ingeridas, concluindo que os plásticos são ubíquos e disponíveis para a biota, mesmo em locais remotos. A fonte mais provável dessas partículas são as residências próximas aos córregos que descarregam os esgotos das máquinas de lavar sem nenhum tratamento.

Histopathological alterations in gills, liver, kidney and muscles of Ictalurus punctatus collected from pollutes areas of river / Alterações histopatológicas em brânquias, fígado, rim e músculos de Ictalurus punctatus coletados em áreas poluídas do rio

Untreated sewage and industrial wastes from Faisalabad city are disposed to River Chenab through Chakbandi Main Drain (CMD). The present project is planned to investigate the effects of this freshwater pollution on the body of fish Ictalurus punctatus. The specimens of this fish species were collected upstream and downstream of the entrance of CMD into River Chenab. Fish gills, liver, kidney and muscles from dorsolateral regions of fish were subjected to histopathology. Farmed fish and fish from upstream areas were used as control. Fish collected from polluted experimental sites showed significant damage in selected organs. Gill tissues showed an abnormality in the form of an uplifting of the primary epithelium, fusion, vacuolation, hypertrophy, and necrosis. While liver tissues subjected to hepatocytes degeneration, necrosis, mitochondrial granular hepatocyte, and sinusoids dilation. Kidney tissues indicated increased bowmen space and constricted glomerulus and degenerated nephrons. Edema, necrosis, and atrophy were observed in muscle tissues of fish from polluted areas. Fish from the upstream area showed fused gill lamellae, inflammatory cell infiltration, hypertrophy and vacuolation in hepatocytes. Kidney tissues indicated the presence of nuclear tubular cells, destructive renal tubules, hemorrhage, and necrosis at tubular epithelium. Intra myofibril spaces were also observed in muscles. Specimens of control fish indicated no variation in gills, liver, kidney, and muscles. The present study revealed a strong correlation between the degree of tissue damage and environmental contamination. Present findings also compel global warnings to protect our water bodies and fish to rescue the human population.(AU)

O esgoto não tratado e os resíduos industriais da cidade de Faisalabad, no Paquistão, são descartados no Rio Chenab através do dreno principal de Chakbandi (CMD). O presente projeto busca investigar os efeitos dessa poluição de água doce no corpo de peixes Ictalurus punctatus. Os espécimes deste peixe foram coletados a montante e a jusante da entrada do CMD no Rio Chenab. Brânquias, fígado, rim e músculos das regiões dorsolaterais dos peixes foram submetidos à histopatologia. Peixes de criação e peixes de áreas a montante foram utilizados como controle. Peixes coletados em locais experimentais poluídos mostraram danos significativos em órgãos selecionados. Os tecidos branquiais mostraram uma anormalidade na forma de elevação do epitélio primário, fusão, vacuolação, hipertrofia e necrose. Observou-se que os tecidos hepáticos estão sujeitos a degeneração de hepatócitos, necrose, hepatócitos mitocondriais granulares e dilatação de sinusoides. Os tecidos renais indicaram aumento do espaço dos arqueiros, glomérulos contraídos e néfrons degenerados. Edema, necrose e atrofia foram observados nos tecidos musculares de peixes de áreas poluídas. Peixes da área a montante apresentaram lamelas branquiais fundidas, infiltração de células inflamatórias, hipertrofia e vacuolização em hepatócitos. Os tecidos renais indicaram a presença de células tubulares nucleares, túbulos renais destrutivos, hemorragia e necrose no epitélio tubular. Os espaços intramiofibrilas também foram observados nos músculos. Amostras de peixes controle não indicaram variação em brânquias, fígado, rim e músculos. O presente estudo revelou uma forte correlação entre o grau de dano tecidual e a contaminação ambiental. As descobertas atuais também constituem avisos globais para proteger nossos corpos d'água e peixes para resguardar a população humana.(AU)

Manejos de nitrogênio e do lodo de esgoto na cultura do trigo / Management of nitrogen and sewage sludge in wheat crop

A disposição final do lodo de esgoto vem se caracterizando como um dos problemas ambientais urbanos mais relevantes da atualidade. Geralmente este resíduo é encaminhado para o aterro sanitário e o processo de descarte tem custo elevado. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do nitrogênio e do lodo de esgoto compostado nos parâmetros produtivos do trigo. O experimento tem histórico de 6 cultivos mantidos os mesmos tratamentos. O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental São Manuel, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP de Botucatu. Foi adotado o delineamento experimental em blocos casualizados, constituídos por 6 tratamentos e 5 repetições assim definidos: T0 – sem adubação nitrogenada; T1 – adubação mineral nitrogenada de acordo com a necessidade da cultura; T2 – 50% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto e 50% na forma mineral; T3 – 100% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto; T4 – 150% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto; T5 – 200% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto. O tratamento que proporcionou uma maior produtividade de grão e matéria seca foi o tratamento que recebeu a maior dose de lodo.

The final disposal of sewage sludge is one of the most relevant urban environmental problems nowadays. Presently this waste is sent to the landfill and the disposal process has a high cost. The objective of this work is to verify the effect of nitrogen and composted sewage sludge on wheat production parameters. The experiment has a history of 6 cultures with the same treatments. The experiment was conducted at the São Manuel Experimental Farm, belonging to the Faculty of Agronomic Sciences of UNESP of Botucatu. A randomized complete block design was used, consisting of 6 treatments and 5 replicates: T0 - without nitrogen fertilization; T1 - nitrogenous mineral fertilization according to the need of the crop; T2 - 50% of the nitrogen fertilization from the sewage sludge and 50% in the mineral form; T3 - 100% of the nitrogen fertilization from the sewage sludge; T4 - 150% of nitrogen fertilization from sewage sludge; T5 - 200% of nitrogen fertilization from sewage sludge. The treatment that provided a higher productivity of grain and dry matter was the treatment that received the highest dose of sludge.

Manejos de nitrogênio e do lodo de esgoto na cultura do trigo / Management of nitrogen and sewage sludge in wheat crop

A disposição final do lodo de esgoto vem se caracterizando como um dos problemas ambientais urbanos mais relevantes da atualidade. Geralmente este resíduo é encaminhado para o aterro sanitário e o processo de descarte tem custo elevado. O objetivo deste trabalho foi verificar o efeito do nitrogênio e do lodo de esgoto compostado nos parâmetros produtivos do trigo. O experimento tem histórico de 6 cultivos mantidos os mesmos tratamentos. O experimento foi conduzido na Fazenda Experimental São Manuel, pertencente à Faculdade de Ciências Agronômicas da UNESP de Botucatu. Foi adotado o delineamento experimental em blocos casualizados, constituídos por 6 tratamentos e 5 repetições assim definidos: T0 sem adubação nitrogenada; T1 adubação mineral nitrogenada de acordo com a necessidade da cultura; T2 50% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto e 50% na forma mineral; T3 100% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto; T4 150% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto; T5 200% da adubação nitrogenada proveniente do lodo de esgoto. O tratamento que proporcionou uma maior produtividade de grão e matéria seca foi o tratamento que recebeu a maior dose de lodo.(AU)

The final disposal of sewage sludge is one of the most relevant urban environmental problems nowadays. Presently this waste is sent to the landfill and the disposal process has a high cost. The objective of this work is to verify the effect of nitrogen and composted sewage sludge on wheat production parameters. The experiment has a history of 6 cultures with the same treatments. The experiment was conducted at the São Manuel Experimental Farm, belonging to the Faculty of Agronomic Sciences of UNESP of Botucatu. A randomized complete block design was used, consisting of 6 treatments and 5 replicates: T0 - without nitrogen fertilization; T1 - nitrogenous mineral fertilization according to the need of the crop; T2 - 50% of the nitrogen fertilization from the sewage sludge and 50% in the mineral form; T3 - 100% of the nitrogen fertilization from the sewage sludge; T4 - 150% of nitrogen fertilization from sewage sludge; T5 - 200% of nitrogen fertilization from sewage sludge. The treatment that provided a higher productivity of grain and dry matter was the treatment that received the highest dose of sludge.(AU)

The leaf breakdown of Picramnia sellowii (Picramniales: Picramniaceae) as index of anthropic disturbances in tropical streams / Decomposição de folhas de Picramnia sellowii (Picramniales: Picramniaceae) como índice de distúrbio antrópicos em riachos tropicais

There are few studies in tropical regions exploring the use of leaf breakdown process as a functional tool to assess anthropic disturbance on aquatic ecosystems. We assessed the effects of water pollution due to human activities on the leaf breakdown rate of Picramnia sellowii in streams of the southeastern Brazil. The experiment was carried out for 60 days in three reference streams and three streams impaired by organic pollution and absence of riparian vegetation. Three litter bags were incubated in each stream containing 3 ± 0.05 g of P. sellowii leaves. The reference streams presented higher values of dissolved oxygen and lower values of nutrients, turbidity, electrical conductivity, total impermeable area and water temperature. The leaf breakdown rate (k) differed significantly between the reference (k = 0.014 ± 0.003 d–1) and impaired streams (k = 0.005 ± 0.001 d–1). The leaves incubated in the reference streams contained greater fungal biomass (measured as ergosterol concentration) and abundance of invertebrates, as well as greater presence of shredders, with k values being related to the biomass of these organisms. Overall, there were clear differences between the leaf mass loss in the reference and impaired streams. These results reinforce the negative effect of urbanization on leaf breakdown and fungal and shredder biomass.(AU)

Na região tropical são escassos os estudos que exploram o uso do processo de decomposição foliar como ferramenta funcional para avaliar os efeitos das perturbações antrópicas sobre os ecossistemas aquáticos. Nosso objetivo foi avaliar os efeitos dos impactos antrópicos sobre a taxa de decomposição de Picramnia sellowii em riachos no Sudeste do Brasil. O experimento foi realizado durante 60 dias em três riachos referências e três impactados por poluição orgânica e sem cobertura vegetal. Em cada riacho foram incubados três sacos contendo 3 ± 0,05 g de folhas secas de P. sellowii. Os riachos referência apresentaram maiores concentrações de oxigênio dissolvido e menores valores de nutrientes, turbidez, condutividade elétrica, TIA (área total impermeável) e temperatura. O coeficiente de decomposição (k) diferiu entre os riachos referência (k = 0,014 ± 0,003 d–1) e os impactados (k = 0,005 ± 0,001 d–1). Nas folhas incubadas nos riachos referência foi observada maior biomassa de fungos e abundância de invertebrados, assim como a presença de fragmentadores, estando o k relacionado com a biomassa destes organismos. A decomposição se mostrou sensível para avaliar impactos antrópicos nos ecossistemas aquáticos uma vez que foram observadas nítidas diferenças entre a perda de massa foliar nos riachos referências e impactados. Estes resultados reforçam o efeito negativo da urbanização sobre a decomposição e biomassa de fungos e fragmentadores.(AU)