Persistent organic pollutants distribution in plasma lipoprotein fractions / Distribuição persistente de poluentes orgânicos em frações de lipoproteínas plasmáticas

Abstract This study determines the associations among serum lipid profiles, risk of cardiovascular disease, and persistent organic pollutants. Using Gas chromatography technique, the intensity of toxic pollutant residues in serum samples of Hypertensive patients were measured. Based on statistical analysis, the effects of different covariates namely pesticides, age, systolic blood pressure, diastolic blood pressure, and lipid profile duration was checked using the logistic regression model. Statistical computation was performed on SPSS 22.0. The P-values of F-Statistic for each lipid profile class are greater than 0.01 (1%), therefore we cannot reject the null hypothesis for all cases. The estimated coefficients, their standard errors, Wald Statistic, and odds ratio of the binary logistic regression model for different lipid profile parameters indicate if pesticides increase then the logit value of different lipid profile parameters changes from -0.46 to -0.246 except LDL which increases by 0.135. The study reports a significantly increased threat of cardiovascular disease with increased concentrations of toxic pollutants.

Resumo Este estudo determina as associações entre o perfil lipídico sérico, o risco de doença cardiovascular e os poluentes orgânicos persistentes. Por meio da técnica de cromatografia gasosa, mediu-se a intensidade dos resíduos de poluentes tóxicos em amostras de soro de pacientes hipertensos. Com base na análise estatística, os efeitos de diferentes covariáveis ​​- ou seja, pesticidas, idade, pressão arterial sistólica, pressão arterial diastólica e duração do perfil lipídico - foram verificados usando o modelo de regressão logística. O cálculo estatístico foi realizado no SPSS 22.0. Os valores P da estatística F para cada classe de perfil lipídico são maiores que 0,01 (1%), portanto não podemos rejeitar a hipótese nula para todos os casos. Os coeficientes estimados, seus erros padrão, estatística de Wald e odds ratio do modelo de regressão logística binária para diferentes parâmetros do perfil lipídico indicam se os pesticidas aumentam, então o valor logit de diferentes parâmetros do perfil lipídico muda de -0,46 para -0,246, exceto LDL, que aumenta em 0,135. O estudo relata um aumento significativo da ameaça de doença cardiovascular com aumento das concentrações de poluentes tóxicos.

An estimation of ecosystem services provided by urban and peri-urban forests: a case study in Juiz de Fora, Brazil / Uma estimativa dos serviços ecossistêmicos fornecidos pelas florestas urbanas e peri-urbanas: um estudo de caso em Juiz de Fora, Brasil

Urban expansion has led to the replacement of natural landscapes and environmental degradation, making cities and their urban and peri-urban forests (UPFs) vulnerable to climate change, especially on the formation of heat islands. Using i-Tree Canopy program (v. 7.0), we estimate the ecosystem services provided by UPFs in Juiz de Fora (Minas Gerais State, Southeastern Brazil), through the analysis of the (1) annual removal of atmospheric pollutants, (2) annual removal of atmospheric carbon, (3) total carbon stock in vegetation, and (4) the monetary benefits of sequestered and stocked carbon, based on Future Carbon Credit (CFI2Z1) as a monetary proxy. The results showed an average total amount of removal of 4.45 thousand tons of air pollution annually. The average annual total carbon storage was 158 thousand tons and the equivalent CO2 was 580 thousand tons, with an estimated total value of R$ 173 million per year. Significant values of the gross carbon stock (3.98 million tons) and equivalent CO2 (14.59 million tons) were found, being valued at R$ 4.35 billion. We concluded that the Juiz de Fora UPFs have a great potential for socio-environmental and economic benefits.

A expansão urbana levou à substituição de paisagens naturais por paisagens urbanas e à degradação ambiental, tornando cidades e suas florestas urbanas e peri-urbanas (FUPs) vulneráveis às mudanças climáticas, especialmente à formação de ilhas de calor. Utilizando o software i-Tree Canopy (v.7.0), estimamos os serviços ecossistêmicos promovidos pelas UPFs em Juiz de Fora (Minas Gerais, Sudeste do Brasil), por meio da análise de (1) remoção anual de poluentes atmosféricos, (2) remoção anual de carbono atmosférico, (3) estoque de carbono na vegetação e (4) os benefícios monetários do carbono sequestrado anualmente e estocado, utilizando o Mercado de Crédito de Carbono Futuro (CFI2Z1) como um proxy monetário. Os resultados apresentam uma quantidade total média de remoção de 4,45 mil toneladas de poluentes do ar, anualmente. O armazenamento médio anual de carbono total foi de 158 mil toneladas e o de CO2 equivalente foi de 580 mil toneladas, com um valor total estimado anual de R$ 173 milhões. Foram encontrados expressivos valores do estoque bruto de carbono (3,98 milhões de toneladas) e CO2 equivalente (14,59 milhões de toneladas), sendo avaliado em R$ 4,35 bilhões. Concluímos que as FUPs de Juiz de Fora possuem um grande potencial para benefícios socioambientais e econômicos.

Chemical elements in sediments and in bivalve mollusks from estuarine regions in the south of Bahia State, northeast Brazil / Elementos químicos em sedimentos e em moluscos bivalves de regiões estuarinas do sul do Estado da Bahia, Nordeste do Brasil

Abstract Estuaries receive daily inputs of chemical elements which can impact the quality of water and sediment, as well as the health of biota. In addition to the sediment, bivalve mollusks have been used in the chemical monitoring of these systems. This study investigated the presence and contents of As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn in superficial sediment and in bivalves (Crassostrea gasar, C. rhizophorae and Mytella guyanensis) from estuaries in the south / extreme south of Bahia State, northeast Brazil. The samples were evaluated with inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES, Varian 710). Except for Cd, all other elements were found in the samples, being that Co was exclusive in the sediment. The estuaries equivalent to sampling stations #1 - Valença, #2 - Taperoá, #3 - Ilhéus and #4 - Belmonte showed levels of metals compatibles with those established by the Brazilian legislation, however, the #5 - Santa Cruz Cabrália, in addition to the presence of As, presented a high level of Pb and Cu in C. gasar, which was attributed to the impacts of nautical activities in that locality.

Resumo Estuários recebem entradas diárias de elementos químicos, que podem impactar a qualidade de água e do sedimento, assim como a saúde da biota. Além do sedimento, moluscos bivalves têm sido utilizados no monitoramento químico desses sistemas. Neste estudo investigou-se a presença e os teores de As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn no sedimento superficial e em bivalves (Crassostrea gasar, C. rhizophorae e Mytella guyanensis) de estuários do sul / extremo sul do estado da Bahia, Nordeste do Brasil. As amostras foram avaliadas por espectrometria de emissão óptica de plasma indutivamente acoplado (ICP-OES, Varian 710). Exceto Cd, todos os demais elementos foram encontrados nas amostras, sendo que Co foi exclusivo no sedimento. Os estuários equivalentes às estações amostrais #1 - Valença, #2 - Taperoá, #3 - Ilhéus e #4 - Belmonte mostraram níveis de metais compatíveis com os estabelecidos pela legislação brasileira, porém, a #5 - Santa Cruz Cabrália, além da presença de As, apresentou alto nível de Pb e de Cu em C. gasar, o que foi atribuído aos impactos por atividades náuticas nesse local.

Chemical and microbiological properties of Lake Aygir in Turkey and usage of drinking, fisheries, and irrigation / Propriedades químicas e microbiológicas do lago Aygir na Turquia e uso de bebidas, pescarias e irrigação

Abstract Since water is one of the essentials for life, the presence and quality of water in the habitat is extremely important. Therefore, water quality change and management of Lake Aygır was investigated in this study. For this, water samples collected from the lake and the irrigation pool between May 2015 and May 2016 were analyzed monthly. Spectrophotometric, titrimetric and microbiological methods were used to determine the water quality. According to some water quality regulations, HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, fecal coliform and total suspended solid (TSS) values were found above the limit values. The other 29 parameters comply with Turkish national and international legislations. Lake Aygır was negatively affected by the surrounding settlements and agricultural activities. It is thought that the water resource should be monitored periodically and remedial studies should be done to prevent parameters exceeding the limits. However, Lake Aygır was generally suitable for drinking, use, fishing and irrigation.

Resumo Como a água é um dos elementos essenciais para a vida, a presença e a qualidade da água no habitat são extremamente importantes. Portanto, a mudança da qualidade da água e a gestão do lago Aygır foram investigadas neste estudo. Para isso, amostras de água coletadas no lago e na piscina de irrigação entre maio de 2015 e maio de 2016 foram analisadas mensalmente. Métodos espectrofotométricos, titulométricos e microbiológicos foram usados para determinar a qualidade da água. De acordo com alguns regulamentos de qualidade da água, os valores de HCO3, NH4, Cu, Mo, Br, coliformes fecais e total sólido suspenso (TSS) foram encontrados acima dos valores limite. Os outros 29 parâmetros estão em conformidade com as legislações nacionais e internacionais turcas. O lago Aygır foi afetado negativamente pelos assentamentos e atividades agrícolas ao redor. Pensa-se que o recurso hídrico deve ser monitorado periodicamente e estudos corretivos devem ser feitos para evitar que os parâmetros ultrapassem os limites. No entanto, o lago Aygır era geralmente adequado para beber, usar, pescar e irrigar.

Bioremediation, drought tolerance and biofortification in biotechnological uses

The objective of this review is to bring information about innovations and technologies that, through genetic improvement, are being used to improve the sustainability and productivity of agricultural crops, improve human nutrition, as well as conservation and decontamination of soils. Bioremediation consists of using microorganisms that have the ability to modify or decompose certain pollutants, with the possibility of increasing their activity through genetic engineering, building new strains for the transformation of pollutants into inert substances. Genetic improvement is seeking to develop cultivars that are more tolerant to periods of water deficit. Plant biofortification consists of varieties of improved plants that have a higher content of vitamins and minerals, which are obtained through genetic improvement. Thus, biotechnology is once again essential for world agricultural production and can bring a series of other benefits to society.(AU)

Impacted estuaries on the Brazilian Amazon coast near port regions influence histological and enzymatic changes in Sciades herzbergii (Ariidae, Bloch, 1794) / Estuários impactados na costa amazônica brasileira próximos a regiões portuárias influenciam mudanças histológicas e enzimáticas em Sciades herzbergii (Ariidae, Bloch, 1794)

Enzymatic (glutathione S-transferase, GST and catalase, CAT) and histological biomarkers in S. herzbergii are important for the analysis of impacted estuaries in port regions of the Brazilian Amazon coast. Fish specimens were collected in two areas in the rainy and dry seasons: Porto Grande (potentially impacted region) and Ilha dos Caranguejos (less impacted region). Sediment samples were collected for chemical analysis. Morphometric, histological, and enzymatic biomarker analyzes were performed. The analysis of the sediments collected in the potentially impacted region showed levels of iron, aluminum and polycyclic aromatic hydrocarbons above the limits allowed by CONAMA legislation. Histological changes in the gills and liver, as well as GST and CAT activities, were high in fish collected at the port. Analyzes suggest that fish in the potentially impacted region are subject to pollutants that compromise their health.

Biomarcadores enzimáticos (glutationa S-transferase, GST e catalase, CAT) e histológicos em S. herzbergii são importantes para a análise de estuários impactados em regiões portuárias da costa amazônica brasileira. Espécimes de peixes foram coletados em duas áreas nas estações chuvosa e seca: Porto Grande (região potencialmente impactada) e Ilha dos Caranguejos (região menos impactada). Amostras de sedimento foram coletadas para análise química. Análises morfométricas, histológicas e de biomarcadores enzimáticos foram realizadas. A análise dos sedimentos coletados na região potencialmente impactada mostrou teores de ferro, alumínio e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos acima dos limites permitidos pela legislação do CONAMA. As alterações histológicas nas brânquias e no fígado, bem como as atividades de GST e CAT, foram elevadas nos peixes coletados no porto. As análises sugerem que os peixes da região potencialmente impactada estão sujeitos a poluentes que comprometem sua saúde.

Fuel consumption by agricultural machinery: a review of pollutant emission control technologies / Consumo de combustível por máquinas agrícolas: uma revisão das tecnologias de controle de emissão de poluentes

ABSTRACT: Most energy used to operate agricultural machines in the field is generated from fossil fuel combustion. The combustion process emits atmospheric pollutants, increasing the emission of greenhouse gases (GHGs). In this context, this review is to discuss technologies for mitigating diesel engine GHG emissions to advance sustainable development in the agricultural machinery sector. This paper presents strategies and technologies widely adopted by agricultural machinery manufacturers in controlling pollutant emissions during fuel combustion. The findings of this study encompass sustainable alternative technologies, such as selective catalytic reduction, exhaust gas recirculation, diesel particulate filter, and fuels. This study helps reveal the environmental impact of agricultural field operations that generate GHG emissions.

RESUMO: Grande parte da energia utilizada para o funcionamento das máquinas agrícolas em suas operações no campo ainda é resultante da combustão de combustíveis fósseis. O processo de combustão provoca a emissão de poluentes atmosféricos que contribuem para o aumento dos Gases de Efeito Estufa (GEE). Neste contexto, esta revisão tem como objetivo descrever as tecnologias que contribuem para mitigar as emissões de GEE pelos motores de ciclo Diesel, a fim de contribuir para a compreensão e o desenvolvimento da sustentabilidade no setor de máquinas agrícolas. São apresentadas as estratégias e tecnologias que comumente estão sendo adotadas pelos fabricantes de máquinas agrícolas para o controle das emissões de poluentes, durante o processo de combustão do combustível. Os achados do estudo apresentam as alternativas tecnológicas sustentáveis como a Selective Catalytic Reduction, Exhaust Gas Recirculation, Diesel Particulate Filter, e sobre o uso de combustíveis alternativos. Ainda, contribui para o entendimento do impacto ambiental das operações agrícolas em campo, que provocam as emissões de GEE.

An estimation of ecosystem services provided by urban and peri-urban forests: a case study in Juiz de Fora, Brazil / Uma estimativa dos serviços ecossistêmicos fornecidos pelas florestas urbanas e peri-urbanas: um estudo de caso em Juiz de Fora, Brasil

ABSTRACT: Urban expansion has led to the replacement of natural landscapes and environmental degradation, making cities and their urban and peri-urban forests (UPFs) vulnerable to climate change, especially on the formation of heat islands. Using i-Tree Canopy program (v. 7.0), we estimate the ecosystem services provided by UPFs in Juiz de Fora (Minas Gerais State, Southeastern Brazil), through the analysis of the (1) annual removal of atmospheric pollutants, (2) annual removal of atmospheric carbon, (3) total carbon stock in vegetation, and (4) the monetary benefits of sequestered and stocked carbon, based on Future Carbon Credit (CFI2Z1) as a monetary proxy. The results showed an average total amount of removal of 4.45 thousand tons of air pollution annually. The average annual total carbon storage was 158 thousand tons and the equivalent CO2 was 580 thousand tons, with an estimated total value of R$ 173 million per year. Significant values of the gross carbon stock (3.98 million tons) and equivalent CO2 (14.59 million tons) were found, being valued at R$ 4.35 billion. We concluded that the Juiz de Fora UPFs have a great potential for socio-environmental and economic benefits.

RESUMO: A expansão urbana levou à substituição de paisagens naturais por paisagens urbanas e à degradação ambiental, tornando cidades e suas florestas urbanas e peri-urbanas (FUPs) vulneráveis às mudanças climáticas, especialmente à formação de ilhas de calor. Utilizando o software i-Tree Canopy (v.7.0), estimamos os serviços ecossistêmicos promovidos pelas UPFs em Juiz de Fora (Minas Gerais, Sudeste do Brasil), por meio da análise de (1) remoção anual de poluentes atmosféricos, (2) remoção anual de carbono atmosférico, (3) estoque de carbono na vegetação e (4) os benefícios monetários do carbono sequestrado anualmente e estocado, utilizando o Mercado de Crédito de Carbono Futuro (CFI2Z1) como um proxy monetário. Os resultados apresentam uma quantidade total média de remoção de 4,45 mil toneladas de poluentes do ar, anualmente. O armazenamento médio anual de carbono total foi de 158 mil toneladas e o de CO2 equivalente foi de 580 mil toneladas, com um valor total estimado anual de R$ 173 milhões. Foram encontrados expressivos valores do estoque bruto de carbono (3,98 milhões de toneladas) e CO2 equivalente (14,59 milhões de toneladas), sendo avaliado em R$ 4,35 bilhões. Concluímos que as FUPs de Juiz de Fora possuem um grande potencial para benefícios socioambientais e econômicos.

Water pollution of the Oued D'Hous River (Algeria) and its potential impact on fauna and flora

Water plays a crucial role in all aspects of our lives, including the economy, food security, production, and politics, making it essential for sustainable development. Surface water pollution, which includes rivers, lakes, and oceans, is a significant environmental concern. Oued D'Hous, located in the Wilaya of Bouira in Algeria, is the subject of our research, which examines its hydrochemical pollution resulting from the discharge of domestic, industrial, and agricultural wastewater from the city. The evaluation of the physicochemical parameters reveals that the existing pollutant levels in Oued D'Hous have significantly increased, leading to a high degree of toxicity that threatens the area's flora and fauna. This pollution also limits the use of this resource by humans. We call upon the competent authorities to promptly limit the discharge of these hazardous effluents into Oued D'Hous to prevent further water contamination and reduce the risk of adverse health effects on the public, including those who use the wells located in the vicinity. In conclusion, immediate measures are necessary to mitigate the severe pollution of Oued D'Hous, and we urge the authorities to take action to address this pressing environmental concern.

Fuel consumption by agricultural machinery: a review of pollutant emission control technologies / Consumo de combustível por máquinas agrícolas: uma revisão das tecnologias de controle de emissão de poluentes

Most energy used to operate agricultural machines in the field is generated from fossil fuel combustion. The combustion process emits atmospheric pollutants, increasing the emission of greenhouse gases (GHGs). In this context, this review is to discuss technologies for mitigating diesel engine GHG emissions to advance sustainable development in the agricultural machinery sector. This paper presents strategies and technologies widely adopted by agricultural machinery manufacturers in controlling pollutant emissions during fuel combustion. The findings of this study encompass sustainable alternative technologies, such as selective catalytic reduction, exhaust gas recirculation, diesel particulate filter, and fuels. This study helps reveal the environmental impact of agricultural field operations that generate GHG emissions.

Grande parte da energia utilizada para o funcionamento das máquinas agrícolas em suas operações no campo ainda é resultante da combustão de combustíveis fósseis. O processo de combustão provoca a emissão de poluentes atmosféricos que contribuem para o aumento dos Gases de Efeito Estufa (GEE). Neste contexto, esta revisão tem como objetivo descrever as tecnologias que contribuem para mitigar as emissões de GEE pelos motores de ciclo Diesel, a fim de contribuir para a compreensão e o desenvolvimento da sustentabilidade no setor de máquinas agrícolas. São apresentadas as estratégias e tecnologias que comumente estão sendo adotadas pelos fabricantes de máquinas agrícolas para o controle das emissões de poluentes, durante o processo de combustão do combustível. Os achados do estudo apresentam as alternativas tecnológicas sustentáveis como a Selective Catalytic Reduction, Exhaust Gas Recirculation, Diesel Particulate Filter, e sobre o uso de combustíveis alternativos. Ainda, contribui para o entendimento do impacto ambiental das operações agrícolas em campo, que provocam as emissões de GEE.

Evaluation of potential ecological risk assessment of toxic metal (lead) in contaminated meadows in the vicinity of suburban city: soil vs forages vs livestock / Avaliação de risco ecológico em potencial avaliação de metal tóxico (chumbo) em prados contaminados nas proximidades da cidade suburbana: solo x forragens x gado

Heavy metal toxicity is becoming an increasing concern for environmental, human and animal health. The current research analyzed the lead (Pb) contamination in the food chain under three different irrigation sources (ground, canal, and wastewater). Soil, plant and animal samples were collected from the Jhang district of Pakistan and processed with an atomic absorption spectrophotometer. Lead concentration varied in the samples as: 5.22-10.73 mg/kg in soil, 2.46-10.34 mg/kg in forages and 0.736-2.45 mg/kg in animal samples. The observed lead concentration in forage and animal blood samples was higher than the standard limits. The pollution load index (0.640-1.32) in soil showed that lead contamination mainly took place at the wastewater irrigating sites. Bio-concentration factor values (0.313-1.15) were lower than one in all samples except Zea mays, showing that lead metal was actively taken up by Zea mays tissues from the soil. Enrichment factor values ranged from 0.849-3.12, showing a moderate level of lead enrichment. Daily intake and health risk index varied between 0.004-0.020 mg/kg/day and 0.906-4.99, respectively. All the samples showed maximum lead concentration at the wastewater irrigating site compared to the ground or canal water application sites. These results recommended that consistent application of wastewater for forage irrigation must be avoided to prevent health hazards associated with lead in the animal and human food chain. Government must implement adequate strategies to protect the animal and human health from the harms of toxic heavy metals.

A toxicidade de metais pesados está se tornando uma preocupação crescente para a saúde ambiental, humana e animal. A pesquisa atual analisou a contaminação por chumbo (Pb) na cadeia alimentar sob três diferentes fontes de irrigação (solo, canal e águas residuais). Amostras de solo, plantas e animais foram coletadas no distrito de Jhang, no Paquistão, e processadas com um espectrofotômetro de absorção atômica. A concentração de chumbo nas amostras variou em: 5,22-10,73 mg/kg no solo, 2,46-10,34 mg/kg nas forragens e 0,736-2,45 mg/kg nas amostras de animais. A concentração de chumbo observada nas amostras de forragem e sangue animal foi superior aos limites padrão. O índice de carga de poluição (0,640-1,32) no solo mostrou que a contaminação por chumbo ocorreu principalmente em locais de irrigação de águas residuais. Os valores do fator de bioconcentração (0,313-1,15) foram menores que um em todas as amostras, exceto Zea mays, mostrando que o chumbo metálico foi ativamente absorvido pelos tecidos de Zea mays do solo. Os valores do fator de enriquecimento variaram de 0,849-3,12, mostrando um nível moderado de enriquecimento de chumbo. A ingestão diária e o índice de risco à saúde variaram entre 0,004-0,020 mg/kg/dia e 0,906-4,99, respectivamente. Todas as amostras mostraram concentração máxima de chumbo no local de irrigação de águas residuais em comparação com os locais de aplicação de água no solo ou no canal. Esses resultados recomendam que a aplicação consistente de águas residuais para irrigação de forragem deve ser evitada para evitar riscos à saúde associados ao chumbo na cadeia alimentar animal e humana. O governo deve implementar estratégias adequadas para proteger a saúde animal e humana dos danos dos metais pesados tóxicos.

Water quality assessment of the Demetrio stream: an affluent of the Gravataí River in the South of Brazil / Qualidade da água do arroio Demetrio: um afluente do rio Gravataí no sul do Brasil

The Gravataí River basin, one of the main water sources of the metropolitan region of Porto Alegre, is among the ten most polluted rivers in Brazil. Water quality is monitored only through physico-chemical and microbiological parameters in Brazil, and in this context, considering the importance of the use of biomarkers in complementing the analysis of water, the present study aimed to evaluate the environmental quality of the main affluent of the Gravataí River, Demetrio stream, through physico-chemical, microbiological, and cytogenotoxic criteria, at the stream source (P1), whereas samples P2 and P3 were obtained from the upstream near the area with the highest urban density and the downstream near the meeting point with the Gravataí River, respectively. The results for copper concentration and color classified the Demetrio stream as Class 4 in general, that is, the water is suitable only for navigation and to landscape harmony. The main genotoxic alterations (micronuclei and nuclear buds) were observed in P2, in which were obtained the highest levels of copper, in addition to iron and manganese. Anthropic interventions were observed in P1 and P2; however, due to its low metal concentration, P3, near the Gravataí River, manifested an improvement in environmental quality.

A bacia do rio Gravataí, uma das principais fontes de água da região metropolitana de Porto Alegre, está entre os dez rios mais poluídos do Brasil. No Brasil a qualidade da água é monitorada apenas através de parâmetros físico-químicos e microbiológicos e, nesse contexto, considerando a importância do uso de biomarcadores para complementar a análise da água, o presente estudo teve como objetivo avaliar a qualidade ambiental do principal afluente do Rio Gravataí, o arroio Demétrio, através de critérios físico-químicos, microbiológicos e citogenotóxicos, na nascente do arroio (P1), a montante e próximo à área com maior densidade urbana (P2) e a jusante e próximo ao ponto de encontro com o rio Gravataí (P3). Os resultados para a cor da água e para a concentração de cobre classificaram o arroio Demétrio como Classe 4 em geral, ou seja, esta água é adequada apenas para navegação e harmonia da paisagem. As principais alterações genotóxicas (micronúcleos e brotos nucleares) foram observadas no P2, no qual foram obtidos os maiores teores de cobre, além de ferro e manganês. Intervenções antrópicas foram observadas em P1 e P2; no entanto, devido à sua baixa concentração de metais, o P3, próximo ao rio Gravataí, manifestou uma melhoria na qualidade ambiental.

Evaluation of the efficiency of anaerobic reactors in the removal of pollutants from fish processing effluents / Avaliação da eficiência de reatores anaeróbios na remoção de poluentes em efluentes do processamento de pescado

The objective of the present work was to evaluate the performance of a compartmentalized anaerobic reactor (CAR) followed by anaerobic filter in real scale, effluent treatment from fish fridge processing. The work was developed in a fish fridge located in the south of the state of Minas Gerais, which has an effluent treatment plant composed of static screen, grease removal device, CAR reactor and anaerobic filter. The monitoring happened trough physical-chemical parameters of fluids and effluents from all sampling points of the plant biweekly. The parameters evaluated were temperature, pH, chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total suspended solids (TSS), volatile suspended solids (VSS), volatile fatty acids (VFA) and alkalinity. Operational problems found in the primary treatment were not limiting for the system performance, which managed to meet the parameters of environmental legislation in Minas Gerais according to the efficiency of removal of COD, BOD and VSS from wastewater from fish processing.

O presente trabalho teve como objetivo avaliar o desempenho de reator anaeróbio compartimentado (RAC) seguido por filtro anaeróbio em escala real tratando efluentes do processamento de frigorífico de pescado. O trabalho foi desenvolvido em um frigorífico de pescado localizado no sul do estado de Minas Gerais, que possui uma estação de tratamento de efluentes composta por peneira estática, caixa de gordura, reator ABR e filtro anaeróbio. O monitoramento do sistema consistiu em um conjunto de análises físico-químicas dos afluentes e efluentes de todos os pontos de coleta de amostras da estação de tratamento coletados quinzenalmente. Os parâmetros avaliados foram temperatura, pH, demanda química de oxigênio (DQO), demanda bioquímica de oxigênio (DBO), sólidos suspensos totais (SST), sólidos suspensos voláteis (SSV), ácidos voláteis totais (AVT) e alcalinidade. Problemas operacionais encontrados no tratamento primário não foram limitantes para o sistema, que conseguiu atender parâmetros da legislação ambiental de Minas Gerais quanto à eficiência de remoção de DQO, DBO e SSV das águas residuárias do processamento de pescado. O sistema de tratamento é uma alternativa promissora para o tratamento de efluentes do processamento de pescado.

Gas emissions from an agricultural compression-ignition engine using diesel, biodiesel and ethanol blends / Emissões de gases de um motor agrícola de ignição por compressão utilizando misturas de óleo diesel, biodiesel e etanol

Partial fuel replacement strategies arising from fossil sources used in compression ignition engines involve mixtures of mineral Diesel oil, biodiesel and ethanol to minimize the gas emissions. In this study, experimental assessments were performed on a multi-cylinder, turbocharged aftercooler, compression-ignition, agricultural tractor engine provided with electronic injection management and an exhaust gas recirculation (EGR) gas treatment system. Diesel oil containing low (BS10 -10 ppm) and high sulfur concentrations (BS500 - 500 ppm) was utilized, with 10% of biodiesel as a constituent established by Brazilian legislation, in blends with 5, 10, 15 and 20% of the total volume, made up of anhydrous ethanol with additives. Thus, there were eight fuels blends and two reference conditions (without ethanol). The emissions of CO, HC, NOx and the HC+NOx gases were estimated, corresponding to the eight operating modes (M) of the ABNT NBR ISO 8178-4 standard. From the findings, it was evident that with the rise in the ethanol concentrations in the fuel blends there was a corresponding increasing in the CO, NOx and HC+NOx emissions. The HC, on the contrary, exhibited a pattern of higher emissions for the high-sulfur fuels (BS500) at low loads. No difference was observed for the NOx emissions at high loads. In the other operation modes, different behaviors were expressed for the BS10, which sometimes showed an increase, while at other times a reduction in the NOx emissions. Regarding the BS500, the NOx emission increased when the ethanol concentrations rose. As the specific emissions of the NOx were higher than those of the HC (in g.kW-¹.h-¹), the behavior exhibited by the HC+NOx showed similarity to that of the NOx. When the directly analysis of the operating modes was taken into consideration, the use of ethanol triggered an upswing in the emissions, exceeding the threshold of MAR-1 and EURO V standards.

Misturas de óleo Diesel mineral, biodiesel e etanol formam estratégias de substituição parcial do combustível de origem fóssil, aplicáveis em motores de ignição por compressão, com o intuito de redução das emissões de gases. Neste trabalho realizaram-se avaliações experimentais em um motor de trator agrícola de ignição por compressão, multi-cilíndrico, turboalimentado com aftercooler, gerenciamento eletrônico da injeção e sistema de tratamento de gases EGR. Foram utilizados óleo Diesel de baixo (BS10 -10 ppm) e alto teor de enxofre (BS500 - 500 ppm), com 10% de biodiesel em sua constituição, em misturas com concentrações de 5%, 10%, 15% e 20% do volume total, compostas por etanol anidro aditivado, totalizando oito combustíveis em mistura e duas condições de referência (sem etanol). Foram avaliadas as emissões de gases CO, HC, NOx e HC+NOx, segundo os oito modos de operação (M) da norma ABNT NBR ISO 8178-4. Dentre os resultados encontrados, com o incremento das concentrações de etanol nas misturas ocorreu o aumento das emissões de CO, NOx e HC+NOx. Já o HC apresentou um comportamento de maiores emissões para combustíveis com alto teor de enxofre (BS500) em baixas cargas. Não houve diferença para as emissões de NOx em altas cargas. Já nos demais modos de operação, para o BS10 ocorreram comportamentos diversos, em alguns momentos aumentando e em outros diminuindo as emissões de NOx. Já para o BS500, o comportamento das emissões de NOx foi de aumento com o incremento das concentrações de etanol. Devido as emissões específicas de NOx serem maiores que as de HC (em g.kW-¹.h-¹), o comportamento do HC+NOx foi similar ao do NOx. Considerando apenas a análise direta dos modos de operação, a utilização de etanol causa o aumento das emissões, superando os valores limites da MAR-1 e EURO V.

Impact of treated sewage on meiobenthic nematodes: a case study from the Tunisian Refining Industries Company / Impacto de esgoto tratado em nematoides meiobentônicos: um estudo de caso da Tunisian Refining Industries Company

The organization of the roots, ganglia and the peripheral distribution of the cranial nerves of the fully formed embryos of Oreochromis niloticus are examined in the transverse serial sections. These nerves carry fibers, which were also analyzed. The results of this study demonstrated that the glossopharyngeal nerve originates by means of only one root, which leaves the cranium through the glossopharyngeal foramen. This nerve gives fibers (visceromotor) to the first internal and external levator arcus branchialis muscles. There is a single epibranchial (petrosal) ganglion located extracranially. Nervus glossopharyngeus has three rami; pharyngeus, pretramticus and posttrematicus. The ramus pharyngeus carries only viscerosensory fibers; general for the pharyngeal epithelium and special ones for the pseudobranch. General viscerosensory fibers are also carried by rami pretrematicus and posttrematicus for the pharyngeal epithelial lining. The special sensory fibers are carried by the ramus pretrematicus for the taste buds and by ramus posttrematicus for the gill filaments. The ramus pretrematicus also carries visceromotor fibers for the first adductor arcus branchialis and to the first obliquus ventralis muscles.

A organização das raízes, gânglios e a distribuição periférica dos nervos cranianos dos embriões totalmente formados de Oreochromis niloticus são examinados nas seções transversais seriais. Esses nervos carregam fibras, que também foram analisadas. Os resultados deste estudo demonstraram que o nervo glossofaríngeo se origina por meio de apenas uma raiz, que sai do crânio pelo forame glossofaríngeo. Este nervo fornece fibras (visceromotoras) para os primeiros músculos levantadores do arco branquial interno e externo. Existe um único gânglio epibranquial (petroso) localizado extracranialmente. Nervus glossopharyngeus tem três ramos; faríngeo, pretramticus e póstrematicus. O ramo faríngeo contém apenas fibras viscerossensoriais ­ gerais para o epitélio faríngeo e especiais para o pseudobrânquio. Fibras viscerossensoriais gerais também são transportadas por ramos pretrematicus e posttrematicus para o revestimento epitelial da faringe. As fibras sensoriais especiais são transportadas pelo ramus pretrematicus para as papilas gustativas e pelo ramus posttrematicus para os filamentos branquiais. O ramo pretrematicus também carrega fibras visceromotoras para o primeiro adutor arcus branchialis e para o primeiro músculo oblíquo ventral.

Bioaccumulation of heavy metals in the tissues of Schizothorax plagiostomus at River Swat / Bioacumulação de metais pesados nos tecidos de Plagiostomo esquizotórax em River Swat

Root deformation (RD) caused by errors in the pricking out process are irreversible and very difficult to detect in container-grown seedlings at the time of planting in the field. The objective of this study was to evaluate the effects of RD on leaf gas exchange, growth, biomass allocation and mineral nutrition of G. americana seedlings during the recovery phase after soil flooding. Four-months-old seedlings, with and without RD, were flooded for 42 days and their recovery was evaluated 28 days after soil drainage. There were no significant interactions between RD and soil flooding for all leaf gas exchange, growth and mineral nutrition after soil drainage, with the exception of leaf P concentrations. In plants with no RD, the P concentration in leaves of non-flooded plants was significantly higher than that of plants with RD. Soil flooding and RD did not influence leaf or root N concentrations or whole-plant N content. RD increased the K concentration in the roots, but not in the leaves. Changes in the nutrient concentrations in leaves and roots indicate that RD may affect physiological performance of seedlings after planting in the field.

A deformação da raiz (RD) causada por erros no processo de repicagem é irreversível e difícil de detectar em mudas produzidas em embalagens no momento do plantio no campo. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos do RD nas trocas gasosas foliares, crescimento, alocação de biomassa e nutrição mineral de mudas de G. americana na fase de recuperação após o alagamento do solo. Mudas com quatro meses de idade, com e sem RD, foram alagadas por 42 dias e a sua recuperação foi avaliada 28 dias após a drenagem do solo. Não houve interação significativa entre RD e alagamento do solo nas trocas gasosas foliares, crescimento e nutrição mineral após a drenagem, com exceção das concentrações de P foliar. Em plantas sem RD, a concentração de P nas folhas de plantas não alagadas foi significativamente maior que a das plantas com RD. O alagamento do solo e a RD não influenciaram as concentrações de N nas folhas e raízes, e no conteúdo de N na planta inteira. A RD aumentou a concentração de K nas raízes, mas não nas folhas. Alterações nas concentrações de nutrientes nas folhas e raízes indicam que a RD pode afetar o desempenho fisiológico das mudas após o plantio no campo.

Multiple metals and agricultural use affects oxidative stress biomarkers in freshwater Aegla crabs / Presença de múltiplos metais e agricultura afetam biomarcadores de estresse oxidativo em caranguejos de água doce (Aegla)

Metals and agrochemicals are among the main aquatic contaminants, being able to trigger oxidative stress in exposed organisms. The objective of this work was to evaluate the correlation between the level of oxidative stress biomarkers in Aegla crabs (Crustacea, Anomura) with (i) the set of metals present in the streams sediment and (ii) with land uses of three hydrographic basins. The study was carried out in streams (≤ 2nd order) of hydrographic basins in southern Brazil (Basins of Rio Suzana, Rio Ligeirinho-Leãozinho and Rio Dourado). In these streams were quantified the land uses and Cu, Cr, Cd, Fe, Mn and Zn concentrations in the sediment. The enzymes Catalase (CAT) and Glutathione Reductase (GR), as well as the level of membrane lipid peroxidation (TBARS), were analyzed in adult females. The PCA analysis showed that the distribution of metals was different between the basins. Cd, Cr and Fe were correlated positively with CAT and negatively with TBARS and GR. The Dourado basin had the lowest concentrations of these three metals and the highest levels of TBARS. However, in Dourado basin there is predominance of agriculture land use, and TBARS was positively correlated with agricultural land use. Besides in Dourado basin, GR activity was higher than in the others basins, indicating a compensatory response in relation to CAT inhibition. The basins of Suzana and Ligeirinho-Leãozinho rivers had lower TBARS values, which may be due to the induction of CAT in response to metals accumulated in sediment. In summary, this work indicates that in the basins with a higher concentration of toxic metals there is an adaptive response of CAT induction, which reduces TBARS in Aegla. On the other hand, in the basin with lower metallic contamination, TBARS occurrence was primarily influenced by agricultural land use.

Os metais e agroquímicos estão entre os principais contaminantes aquáticos, podendo desencadear estresse oxidativo em organismos expostos. O objetivo deste trabalho foi avaliar uma possível correlação entre o nível de biomarcadores de estresse oxidativo em Aegla (Crustacea, Anomura) com (i) o conjunto de metais presentes no sedimento e (ii) com os usos da terra, em três bacias hidrográficas distintas. O estudo foi realizado em riachos (≤ 2ª ordem) de bacias hidrográficas do Sul do Brasil (Bacias do Rio Suzana, do Rio Ligeirinho-Leãozinho e do Rio Dourado), as quais foram caracterizadas em função do percentual de usos da terra e do nível de Cu, Cr, Cd, Fe, Mn e Zn no sedimento. As enzimas Catalase (CAT) e Glutationa Redutase (GR), bem como o nível de peroxidação lipídica das membranas (TBARS), foram analisadas em fêmeas adultas. Uma análise de PCA mostrou que a distribuição de metais foi distinta entre as bacias. Cd, Cr e Fe no sedimento correlacionaram positivamente com a CAT e negativamente com TBARS e GR. Entretanto, a bacia do Dourado apresentou os menores níveis destes três metais e os maiores níveis de TBARS, o que pode ser justificado pelo predomínio da agricultura nesta bacia, já que o TBARS correlacionou positivamente com o percentual de uso agrícola. Nesta bacia, a atividade da GR foi mais alta do que nas outras, indicando uma resposta compensatória em relação a inibição da CAT. As bacias do rio Suzana e rio Ligeirinho-Leãozinho apresentaram valores menores de TBARS, o que pode decorrer da indução da CAT em função dos metais acumulados no sedimento. Em síntese, este trabalho indica que nas bacias com maior concentração de metais tóxicos ocorre uma resposta adaptativa de indução da CAT, o que reduz os níveis de TBARS em Aegla. Por outro lado, na bacia com menor contaminação metálica os níveis de TBARS foram primariamente influenciados pelo uso agrícola.

Aquatic pollutants are associated with reproductive alterations and genotoxicity in estuarine fish (Sciades herzbergii - Bloch, 1794) from the Amazon Equatorial Coast / Poluentes aquáticos estão associados a alterações reprodutivas e genotoxicidade em peixe estuarino (Sciades herzbergii - Bloch, 1794) da Costa Equatorial Amazônica

Estuaries are constantly subject to continuous environmental impacts of human activities, such as fisheries, port or industry, and domestic sewage, with fish being one of the most affected aquatic animals, reflecting the impacts directly on their bodies. Thus, the aim of this study was to carry out the biomonitoring of an estuary located on the Amazonian Equatorial Coast through analysis of PAHs (Polycyclic Aromatic Hydrocarbons) in the water, in addition to trace metals, histopathological alterations and analysis of erythrocyte micronuclei in Sciades herzbergii. S. herzbergii was used as a model species, due to its estuarine-resident behavior. Gonad and gill samples were subjected to histopathological evaluations. The quantification of trace metals was performed in samples of skeletal muscles of the animals collected, where concentrations of Lead (Pb), Copper (Cu), Zinc (Zn), Cadmium (Cd), Magnesium (Mg), Iron (Fe) and Aluminum (Al) were found. Except for Cadmium (Cd), all the concentrations were above the recommended limits. The PAHs analysis revealed the presence of Naphthalene and Acenaphthene in the water samples Histopathological and genotoxic analyses revealed of lesions in 100% of the study specimens. Thus, the histological and genotoxic alterations found in 100% of S. herzbergii specimens captured in São José Bay-MA are potentially associated with PAH concentrations present in the water. These results are potentially associated with the presence of PAH and trace metals, both in water and in animal tissues, inferring a general scenario of environmental contamination which directly implies a risk to the health and survival of the local biota. This study shows the relevance of continuous biomonitoring of estuarine ecosystems, in order to guide authorities regarding sewage management and ensure the evolutionary development of estuarine species, especially fishes of importance in the local cuisine, therefore related to human food security.

Os estuários estão constantemente sujeitos a impactos ambientais de atividades antropogênicas, como pesca, movimentação portuária, indústria ou esgoto doméstico, onde os peixes são um dos animais aquáticos mais atingidos, sendo capazes de refletir os impactos diretamente em seu organismo. Assim, o objetivo desse estudo foi realizar o biomonitoramento de um estuário da Costa Equatorial Amazônica por meio de análises de PAHs (Hidrocarboneto Policiclico Aromáticos) na água, além de metais traços, alterações histopatológicas e análises de micronúcleos eritrocitários em Sciades herzbergii.. O S. herzbergii foi utilizado como espécie modelo, devido seu comportamento estuarino residente. Amostras de gônadas e brânquias foram submetidas a avaliações histopatológicas. A quantificação de metais traços foi realizada em amostras de músculos esqueléticos dos animais coletados, onde foram encontrados teores de Chumbo (Pb), Cobre (Cu), Zinco (Zn), Cádmio (Cd), Magnésio (Mg), Ferro (Fe) e Alumínio (AL), e foram encontradas em concentrações acima dos limites recomendados, à exceção do Cádmio (Cd). A análise dos PAHs revelou a presença de Naftaleno e Acenafteno nas amostras de água. Análises histopatológicas e genotóxicas revelaram lesões em 100% dos espécimes estudados, resultados estes, potencialmente associados à presença de PAH e de metais traços, tanto na água quanto nos tecidos animais, comprovando um cenário geral de contaminação ambiental implicando diretamente em risco à saúde e sobrevivência da biota local. Esse estudo mostra a relevância do biomonitoramento contínuo dos ecossistemas estuarinos, afim de nortear autoridades no manejo de efluentes e assegurar o desenvolvimento evolutivo de espécies estuarinas, sobretudo dos peixes de importância na culinária regional, diretamente relacionados à segurança alimentar humana.

Impact of treated sewage on meiobenthic nematodes: a case study from the Tunisian Refining Industries Company

Abstract The main objective of the current study was to assess the impact of the water taken from the Tunisian Refining Industries Company on meiobenthic nematodes, before and after a series of treatments in decantation basins followed by its discharge in Bizerte bay, Tunisia. The comparison of environmental parameters of the two types of water was clearly indicative of an improvement in the quality of treated waters after a significant reduction in their loads in hydrocarbons. Overall, the water retained a good quality after being treated by Tunisian Refining Industries Company before discharge in the sea. At the end of the experiment, differential responses were observed according to the richness of sediment in organic matter and hydrocarbons. Thus, it was apparent that the nematode assemblage exposed to the treated waters was closer to controls and associated to higher values of abundance, than that under untreated ones. It was also assumed that the species Microlaimus honestus De Man, 1922, Paramonohystera proteus Wieser, 1956 and Cyartonema germanicum Juario, 1972 are sensitive bioindicators of bad environmental statues and of hydrocarbon presence in the environment. On the other hand, Metoncholaimus pristiurus (Zur Strassen, 1894) Filipjev, 1918 would rather be classified as a positive bioindicative species of this type of pollutants.

Resumo O principal objetivo do presente estudo foi avaliar o impacto da água retirada da Tunisian Refining Industries Company sobre os nematoides meiobentônicos, antes e depois de uma série de tratamentos em bacias de decantação seguidos de seu descarte na baía de Bizerte, Tunísia. A comparação dos parâmetros ambientais dos dois tipos de água foi claramente indicativa de uma melhoria na qualidade das águas tratadas após uma redução significativa das suas cargas em hidrocarbonetos. No geral, a água reteve uma boa qualidade após ser tratada pela Tunisian Refining Industries Company antes da descarga no mar. Ao final do experimento, foram observadas respostas diferenciais de acordo com a riqueza de sedimentos em matéria orgânica e hidrocarbonetos. Assim, ficou claro que a assembleia de nematoides exposta às águas tratadas estava mais próxima dos controles e associada a maiores valores de abundância do que nas não tratadas. Também foi assumido que as espécies Microlaimus honestus De Man, 1922, Paramonohystera proteus Wieser, 1956 e Cyartonema germanicum Juario, 1972 são bioindicadores sensíveis de más estátuas ambientais e da presença de hidrocarbonetos no meio ambiente. Por outro lado, Metoncholaimus pristiurus (Zur Strassen, 1894) Filipjev, 1918 preferiria ser classificado como uma espécie bioindicativa positiva deste tipo de poluentes.

Efficiency of the anaerobic baffled reactor followed by anaerobic filter in the removal of nutrients and pathogenic organisms in fish processing effluents / [Eficiência do reator ABR seguido de filtro anaeróbio na remoção de nutrientes e de organismos patogênicos em efluentes de processamento de pescado]

The aquaculture showed high growth along with the increase in the consumption of animal protein from this sector. The processing industries facilitate the preparation of fish for the consumer; however, they generate large volumes of effluents with a high polluting potential. Environmental legislation establishes norms for the release of effluents, making it necessary to implement treatment systems to reduce the pollutants generated. The objective of this work was to evaluate the performance of a compartmentalized anaerobic reactor (ABR) followed by an anaerobic filter (AF) treating fish processing effluent. The work was carried out in a slaughterhouse that had an effluent treatment station consisting of a static sieve, grease box, ABR reactor and anaerobic filter. Monitoring consisted of physical-chemical and biological analyzes of samples collected from the influent and effluents from each stage of treatment. The parameters evaluated were ammonia, nitrite, nitrate, NTK, phosphate and coliforms. The average results of the removal efficiency of these parameters, respectively, for the ABR reactor were 5, 40, 69, -19, -25 and 83%, and for the AF -0.5, 73, 53, 10, -17 and -17%. The system composed by the ABR reactor followed by the Anaerobic Filter showed high removal of nitrite, nitrate, and coliforms.

A atividade de aquicultura apresentou elevado crescimento, juntamente com o aumento do consumo de proteína animal proveniente desse setor. As indústrias de processamento facilitam o preparo do pescado ao consumidor, todavia geram grandes volumes de efluentes de alto potencial poluidor. A legislação ambiental estabelece normas para o lançamento de efluentes, tornando necessária a implementação de sistemas de tratamento para a redução dos poluentes gerados. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de um reator anaeróbio compartimentado (ABR) seguido por filtro anaeróbio (FA), tratando efluente de processamento de pescado. O trabalho foi desenvolvido em um frigorífico que possuía uma estação de tratamento de efluentes composta por peneira estática, caixa de gordura, reator ABR e filtro anaeróbio. O monitoramento consistiu em análises físico-químicas e biológicas de amostras coletadas do afluente e dos efluentes de cada etapa do tratamento. Os parâmetros avaliados foram: amônia, nitrito, nitrato, NTK, fosfato e coliformes. Os resultados médios da eficiência de remoção desses parâmetros, respectivamente, do reator ABR foram de 5, 40, 69, -19, -25 e 83%, e do FA -0,5, 73, 53, 10, -1, e -17%. O sistema composto pelo reator ABR seguido pelo filtro anaeróbio apresentou alta remoção de nitrito, nitrato e coliformes.