Homeopathy and high dilutions in the context of water structure research: the experience in the 9thWorld Water Forum ­2022

Water plays a vital role in adapting natural and human systems in a climate change scenario. Understandinghow this fundamental element of life is organized and functioning is essentialtogather, disseminate, and advanceknowledge about water at the micro and nanostructure level. With developments in the different research areas, the International Panel on Water Structure­IPWS was created during the 8thWorld Water Forum(WWF)inBrasília,2018,to connect researchersspecialized inwater structure under aninterdisciplinary perspective.In 2020 a partnership between CIRAT ­International Center on Water and Transdisciplinarityand WATER­a Multidisciplinary Research Journalhasbegun, intendedto organize a special edition on Water and Transdisciplinarityto be launched during the 9thWWF, in Dakar, on March 24th, 2022, in response to the challenges of our century, with the aim to disclose advanced knowledge about water at different structural levels, leading to a new understanding of it.The whole project was organized by Prof. Leoni Bonamin, from UniversityPaulista, with the support of the Editor-in-Chief Prof. Gerald Pollack, from Washington University at Seattle. The focus was on the cross-over of information with technical quality and bold thinking, as shown in Figure 1 below.Homeopathy wasincludedamong the themes.Aftera multi-step process, in which manuscripts were received (after personal invitationssent to more than 200 researchers in the field)andevaluated in a two-step peer review processto ensure maximum scientific understanding, the result showed a set of innovative contributions in which authors were allowed to be bold in their projects while careful with the methodology. Theentire process was carried out voluntarily by all the actors involved.Thus, the whole editorial process was philanthropic, there were no costs for the authors, and all articles were published as open access. Authors from five countries participated in this project: Brazil, India, Italy, Russia, and the United States. Different sessions were organized according to the topics: "Opinion Article," "Hypotheses," "Water Structure," "High Dilutions," "Water and Environment," and "New Devices."Fiveof twelve articles reported results on high dilutions, including its physicochemical propertiesandthe implications on biological systems, such as plants and aquatic animals [1-4]. This initiative inspired all to envision the possibility of offering practical solutions to old problems involving different ways of water management, which couldreduce social gaps and improve the quality of life fairly and universally.

Water quality for rural home supplying in the south of Brazil

Underground and surface water as a result of human activity are increasingly polluted. Mainly due to improper disposal of waste, discharge of effluents, among other actions that compromise the environment. The water analysis is necessary to determine and evaluate the situation of water supply to the population. This study evaluated the supply situation of three rural communities located in the south of Brazil, where the water is carried out through the abstraction of groundwater. Pastures, fields and remnants of native vegetation characterize the region. The water quality used to supply was what motivated the accomplishment of this work. The wells are unprotected in the middle of the pastures near to black cesspits and crops that use frequently agrochemicals. The water quality was characterized over one year by physicalchemical, microbiological and toxicological characteristics. The results were compared to water potability standards in Brazil. In order to ensure sanitary conditions for this population, environmental education actions were carried out given the importance of access the information. It follows that the resources analyzed need disinfection to ensure better and safer water supply.

Variação espacial de cátions, ânions e variáveis físico-químicas no rio Solimões-Amazonas entre Manaus e Jutaí, bacia amazônica / Spatial variation of cations, anions and physicochemical variables in the Solimões-Amazonas River, between Manaus and Jutaí, Amazon Basin

Cátions e ânions majoritários são espécies químicas de grande importância nos diversos compartimentos aquáticos, porém, pouco abordados de forma exclusiva na bacia amazônica. Neste sentido, o objetivo deste estudo foi avaliar a dinâmica espacial de Na+, Ca2+, K+, Mg2+, Cl- e SO4 2- em um trecho do rio Solimões-Amazonas, levando-se em consideração a alcalinidade, potencial hidrogeniônico (pH), condutividade elétrica (CE), sólidos totais em suspensão (STS) e carbono orgânico total (COT). As coletas foram realizadas em maio, julho e setembro de 2012 em sete pontos na calha principal do rio Solimões-Amazonas e na foz de alguns dos principais tributários: rios Jutaí, Juruá, Japurá e Purus. Os cátions e ânions foram analisados por cromatografia de íons, STS por gravimetria, pH por potenciometria, alcalinidade por titulação potenciométrica, CE por condutimetria e o COT por oxidação catalítica por combustão. As concentrações médias dos cátions seguiram esta ordem Ca2+>Na+>Mg2+>K+ e dos ânions SO4 2->Cl-. De montante à jusante a tendência foi diminuição nas concentrações de cátions e ânions, das variáveis pH, CE, STS e alcalinidade, além do aumento das concentrações de COT. O presente estudo evidenciou mudanças nas características químicas sofridas pelo rio Solimões em seu curso. O aporte dos tributários pode ser apontado como um dos fatores responsáveis por essas modificações.

Major cations and anions are chemical species with great importance in different water compartments. However, no specific attention has been given to them in the Amazon basin. This study aimed to assess the spatial dynamic of Na+, Ca2+, K+, Mg2+, Cl- and SO4 2- in a specific section of the Solimões-Amazonas river taking into account the alkalinity, hydrogen potential (pH), conductivity electric (EC), total suspended solids (TSS) and total organic carbon (TOC). Samples were collected in May, July and September 2012 in seven points in the Solimões-Amazonas River and in the mouth of some of its main tributaries: rivers Jutaí, Juruá, Japurá and Purus. Cations and anions were analyzed by ion chromatography, TSS by gravimetry, pH by potentiometry, alkalinity by potentiometric titration, EC by conductimetry and TOC by catalytic oxidation combustion. The average cation concentrations followed this order: Ca2+ > Na+ > Mg2+ > K+ and anion SO4 2- > Cl. From the upstream of the river towards its downstream section there was a tendency for a decrease in cations and anions accumulation, pH, EC, TSS and alkalinity. On the other hand, there was an increase in TOC. The present study showed changes in chemical characteristics of Solimões River along its course. It was observed the contribution of the tributary rivers as one of the responsible factors for these changes.

Crescimento de tambaqui em resposta a densidade de estocagem em tanques-rede / Tambaqui growth in response to stocking density in cages

The tambaqui Colossoma macropomum is rearing on different systems and environments and has shown good production in cages. The aim of this study was to evaluate the growth of tambaqui at different stocking densities in a lake supplied by rainwater and its effects on environmental quality. The experiment was conducted in consecutive phases: nursery at densities of 50, 100, 200 and 300 fingerlings m-3 and growth at densities of 20, 40 and 60 juveniles m-3. Water temperature, dissolved oxygen, pH and conductivity were monitored daily. Sediment and water samples were collected for analyses of nitrogen and phosphorus monthly. In the nursery, yield of 14,03 kg m-3 was significantly higher for fish at 300 fingerlings m-3. The highest weight gain was obtained at 50 fingerlings m-3. Survival over 97% was observed in the nursery. In the growth phase, weight gain and specific growth were inversely proportional to densities. Feed conversion and condition factor were not influenced by the evaluated densities. The density of 20 juveniles m-3 is more adequate to grow tambaqui in cages. Tambaqui cage culture did not alter the levels of nitrogen and phosphorus nutrients of lake water. Increased levels of organic matter, nitrogen and phosphorus in the sediment below the cages were verified without creating events of eutrophication. The results show that the tambaqui cage culture is viable in lakes provided with rainwater and can be integrated with multiple-use water services.

O tambaqui Colossoma macropomum é criado em diferentes sistemas e ambientes com boa produção em tanques-rede. O objetivo deste trabalho foi avaliar o crescimento do tambaqui em diferentes densidades de estocagem em tanques-rede em lago abastecido com água de chuva e seus efeitos sobre a qualidade ambiental. O experimento foi conduzido em fases consecutivas: recria nas densidades de 50, 100, 200 e 300 alevinos m-3 e terminação nas densidades de 20, 40, e 60 juvenis m-3. A temperatura da água, oxigênio dissolvido, pH e condutividade da água foram medidas diariamente. Amostras de sedimento e água foram coletadas para análise de nitrogênio e fósforo mensalmente. Na recria, a produção de 14,03 kg m-3 foi significativamente maior na densidade de 300 alevinos m-3. O maior peso final foi obtido na densidade de 50 alevinos m-3. A sobrevivência na recria foi superior a 97%. Na terminação, o ganho de peso e o crescimento específico foram inversamente proporcionais as densidades. A conversão alimentar e o fator de condição não foram influenciados pelas densidades testadas. A densidade de 20 juvenis m-3 é a mais adequada para a terminação de tambaquis em tanques-rede. A criação de tambaqui em tanques-rede não alterou os níveis de nitrogênio e fósforo da água do lago. Aumento dos teores de matéria orgânica, nitrogênio e fósforo foram verificados no sedimento abaixo dos tanques-rede, sem causar eventos de eutrofização. O presente estudo demonstrou que a criação de tambaquis em tanques-rede é viável em lagos abastecidos com água de chuva e pode integrar-se aos preceitos dos usos múltiplos da água.

Aspectos físico-químicos da água de criadouros de aedes aegypti em ambiente urbano e as implicações para o controle da dengue / Physical and chemical aspects of water from Aedes aegypti breeding sites in the urban environment and the implications for dengue control

O dengue é uma doença infecciosa cujo agente é um arbovírus que tem quatro sorotipos. Apesar da existência de vacina em fase experimental e com resultados promissores, ela ainda não está disponível para a população em geral. Portanto, o controle é baseado na redução do vetor pela eliminação de criadouros do mosquito. O presente estudo teve por objetivo avaliar os tipos de criadouros e a água neles contida, visando aumentar o conhecimento sobre os recipientes colonizados por esta espécie e contribuir para o aprimoramento das ações de controle. Em 14 meses, entre outubro e abril de 2003 a 2005, foram coletadas larvas e pupas de culicídeos e aferidos o volume, o oxigênio dissolvido (OD),o pH, a condutividade elétrica e a temperatura da água dos recipientes. Foram também registradas as substâncias presentes na água dos recipientes que continham culicídeos por meio de verificação visual. Observou-se elevada taxa de variação de todos os parâmetros mensurados, assim como o encontro de imaturos em água com resíduo de óleo, ferrugem, tinta, sal e grande concentração de matéria orgânica. Tais resultados evidenciaram que o criadouro de Ae. aegypti não é mais o clássico“recipiente com água limpa”. Constatou-se, portanto, a necessidade de identificar e inspecionar novos recipientes antes não ocupados por esta espécie. Estes conhecimentos devem ser incluídos no conteúdo de cursos para agentes de saúde e em campanhas e programas de prevenção do dengue como contribuição para o enfrentamento do problema...

Dengue fever is an infectious disease whose agent is an arbovirus, which has four serotypes. Despitethe availability of a vaccine in an experimental stage and with promising results it is not yet available for the general population. Therefore, the control of dengue is still based on the reduction of vectordensity, eliminating containers with clean water that act as mosquito breeding sites. This studyaimed to evaluate the types of breeding sites and water with the purpose of better understandingthe containers colonized by this species and contributing to the improvement of control actions.In 14 months of collection, between October and April from 2003 to 2005, larvae and pupae werecollected and the following variables were measured: volume, dissolved oxygen (DO), pH, electricalconductivity and temperature of the water from the breeding sites. High rates of variation wereobserved for all measured parameters and larvae were recorded in water containing oil residue, rust,paint, salt and a high concentration of organic matter. These results show that the breeding sites ofAe. aegypti are not the classic “containers with clean water”. These findings bring more difficultiesand other implications for vector control. It is suggested that such knowledge should be included inthe content of courses for health workers, as well as in campaigns and dengue prevention programs,helping to address the problem...

Qualidade físico-química da água de abastecimento da região doVale do Ribeira-SP, Brasil / Physico-chemical characteristics of the public drinking water of the region of Vale do Ribeira, SP, Brazil

O objetivo deste estudo foi avaliar a qualidade físico-química da água de abastecimento para consumohumano da região do Vale do Ribeira, SP, Brasil, entre 2008 e 2010. Foram medidos os parâmetros ferro,turbidez, cor aparente, nitrato e avaliados segundo a Portaria nº 2.914/2011 do Ministério da Saúde. Ofluoreto medido foi avaliado de acordo com a Resolução da Secretaria de Estado da Saúde SP 250/1995.Foram coletadas 1.254 amostras de águas de 15 municípios dessa região. Os resultados mostraramque 46 % das amostras estavam inadequadas para o consumo humano, principalmente pelos níveis defluoreto, que é adicionado à água de abastecimento público para prevenir a cárie dentária. Observouseque 42,7 % das amostras estavam fora da faixa recomendada (0,6 a 0,8 mg.L-1). Turbidez, ferro ecor aparente acima dos valores máximos recomendáveis (VMR) pela legislação foram evidenciados,respectivamente, em 2,2 %, 6,1 % e 2,1 % das amostras. Nenhuma das amostras apresentou nitrato.À vista dos resultados obtidos, conclui-se que há necessidade de implementar o monitoramento daqualidade da água.

Relationship between water transparency and physical-chemical variables in lakes of the western Amazon, Brazil / Variações entre transparência de água e variáveis físico-químicas em lagos da Amazônia Ocidental, Brasil

Water transparency is one of the main indicators of seasonal changes from the water level in lacustrine systems, but other environmental spatial and temporal variables can act jointly on water transparency. The diagnosis of interactions among physical-chemical variables and water transparency can be made by fitting statistical models based on multiple regression analysis. The objective of this study is to evaluate the set of limnologic variables that best predict the seasonal variation in water transparency in lakes of the western Amazon. These data were collected in both the drought and flood seasons in 78 lakes of the Mamirauá Reserve for Sustainable Development (RDSM). The delineation of the sampling followed the choice of variables, the analysis of premises imposed by the linear regression model and the validation of the model. The variables that best fitted the model were: water level, bottom temperature, conductivity, and pH for both seasons analyzed (R2 = 0.64). The resulting model suggests that the physical- chemical variables influence the re-suspension process and sedimentation of particulate material together with the seasonal variation of the water level at the lake system of RDSM.

A transparência da água é um dos principais indicadores das flutuações sazonais do nível d'água em sistemas lacustres, porém outras variáveis ambientais espaço-temporais podem, conjuntamente, atuar sobre a transparência da água. O diagnóstico das interações entre variáveis físico-químicas e a transparência da água pode ser delineado pelo ajuste de modelos estatísticos fundamentados em análise de regressão múltipla. O presente estudo teve como objetivo avaliar o conjunto de variáveis limnológicas que melhor prediz a variação sazonal da transparência da água em lagos na Amazônia Ocidental. Os dados foram coletados durante os períodos de seca e cheia em 78 lagos da Reserva de Desenvolvimento Sustentável Mamirauá (RDSM). O delineamento seguiu a escolha das variáveis, análise das premissas impostas pelo modelo de regressão linear e validação do modelo. As variáveis que melhor se ajustaram ao modelo foram: nível da água, temperatura de fundo, condutividade e pH para ambos os períodos de análise (R2 = 0,64). O modelo resultante sugere que o processo de ressuspensão e sedimentação do material particulado influenciam as variáveis físicas e químicas juntamente à variação sazonal no nível da água nos sistemas de lagos da RDSM.

Estudio de caracterización de la calidad microbiológica yfisicoquímica del agua utilizada en la industria de alimentos,Colombia, 2007 / Microbiological and chemical quality of water used in Colombian food industries

Introducción. La inocuidad alimentaria ha sido reconocida mundialmente como una función esencial en salud pública. Una de las primeras causas de muerte en los países en desarrollo son las enfermedades transmitidas por alimentos, que afectan millones de personas en el mundo. El presente estudio fue realizado dentro del marco de un convenio interadministrativo planteado en Colombia para mejorar el estatus sanitario de la producción agroalimentaria del país. Objetivo. Evaluar la calidad higiénico-sanitaria del agua utilizada en una muestra aleatoria de productos de industrias colombianas de alimentos. Materiales y métodos. Se llevó a cabo un estudio descriptivo transversal. Incluyó 66 industrias localizadas en ocho departamentos y en el Distrito Capital. Se hicieron determinaciones analíticas de trece parámetros fisicoquímicos, tres parámetros microbiológicos, plaguicidas organofosforados y carbamatos, y diez tipos de metales. Resultados. La actividad económica de la mitad de las industrias provenía de la leche y sus derivados, y la otra mitad de productos cárnicos. Según las normas vigentes para el agua de consumo humano, el índice de riesgo de la calidad del agua fue alto en 4,5% de las industrias alimentarias, medio en 34,8%, bajo en 16,7%, y sin riesgo en 43,9%. Los parámetros con mayor número de muestras fuera de la norma fueron los microbiológicos (21,2%) y el cloro residual (28,8%). Conclusión. Aunque es un estudio preliminar, los resultados indican que el agua utilizada en la mayoría de las industrias participantes puede producir deterioro de los alimentos y ser una vía de transmisión de microorganismos patógenos; por lo tanto, es importante organizar un programa continuo de seguimiento y control.

Introduction. Food safety is a public health concern that is recognized worldwide. Food-borne diseases affect millions of people throughout the world, although mainly in developing countries. The current study was performed within the framework of an inter-administrative agreement in Colombia that considers decisions for improving the sanitary status of products from the agrofood industry in Colombia. Objective. Water used in Colombian food industries was assessed for its hygienic and sanitary qualities.Materials and methods. The descriptive cross sectional study included 66 industries located in eight geographic provinces across Colombia, including the Capital District of Bogotá. The analytical determinations included 13 physical-chemical parameters, three bacteriological parameters, organophosphate and carbamate levels and presence of 10 metals. Half of the industries were associated with production of dairy products and the other half with the meat-packing industry. Results. Using the the current standards for human drinking water, the risk index of the food industry water samples was high for 4.5% of these industries, moderate risk for 34.8%, low risk for 16.7% and for 43.9%, no risk. The parameters with the highest number of samples not in compliance with water health standards were microbiological (21.2%) and residual chlorine (28.8%). Conclusions. The results showed that the water used in most food industries can produce food spoilage and transmission of pathogen microorganisms. Importance is stressed for organizing a constant program of monitoring and control of water usage in food industries.

Monitoramento da qualidade da água de poços rasos de escolas públicas da zona rural do Município de Ibiuna/SP: parâmetros microbiológicos, físico-químicos e fatores de risco ambiental / Monitoring the quality of water from groundwater located in the rural public schools of the Ibiúna municipalty/SP: microbiological and physicochemical parameters, and factors for environmental risk

Este trabalho teve por objetivo realizar um diagnóstico da qualidade da água de poços rasos em relação aos parâmetros microbiológico e físico-químico em 50 escolas da rede pública do Município de Ibiúna-SP. Como objetivo secundário, fazer um levantamento dos fatores de risco ambiental de contaminação desta água, e propor medidas de intervenção. Este estudo foi desenvolvido em três etapas: levantamento de fatores de risco, análise microbiológica e físico-química da água. Os resultados revelaram elevada contaminação com níveis acima de 100 UFC (unidades formadoras de colônias) para coliformes totais em90%, e termotolerantes em 82% das amostras analisadas (p< 0,001). Quanto aos parâmetros físico-químicos, foi identificada alteração de aspecto, cor, turbidez e ferro, em três, quatro e uma das amostras analisadas,respectivamente. Quanto aos fatores de risco, os mais representativos neste trabalho foram manutenção dos poços, informação sobre a qualidade da água e seu tratamento (p< 0,001).

Características físicas y químicas del embalse agua fría (Parque Nacional Macarao estado Miranda Venezuela) / Physical and chemical features of agua fria reservoir (Macarao national park Miranda state Venezuela)

Se determinaron las principales características fisicoquímicas del embalse de alta montaña Agua Fría. Se realizaron muestreos mensuales (Enero-Diciembre, 2001) en tres localidades: E1, en la región más profunda del embalse, cerca del dique y en E2 y E3, ubicadas en las desembocaduras de los tributarios al embalse. Se registraron altos valores de transparencia (promedio de 6,5 m), debido a la baja cantidad de materia orgánica e inorgánica presente, lo que permitió que la luz penetrara a través de casi toda la columna de agua en la mayoría de los muestreos. Se registró una estratificación térmica estable durante todo el período de estudio, lo que permitió clasificar el embalse como meromíctico con tendencia a cálido monomíctico, según el criterio de Lewis (1983) para lagos tropicales. Se presentaron condiciones de anoxia en el hipolimnion del embalse, las cuales persistieron de Mayo a Octubre. El embalse presentó una salinidad baja, reflejada en sus bajos valores de conductividad (<500 µS/cm). Las aguas presentaron un carácter ligeramente alcalino (pH>7,0). Se detectaron bajas concentraciones de nutrientes, especialmente de fósforo, por lo que el embalse pudo ser clasificado como ultraoligotrófico, según el criterio de Salas y Martinó (1991) para lagos tropicales.

Estudio físico-químico de las aguas superficiales de la cuenca baja y pluma del Río Manzanares / Physico-chemical study of the superficial water in the lower basin and plume of the Manzanares River

Se estudio la variabilidad espacio-temporal de los parámetros físico-químicos en las aguas superficiales de la cuenca baja y pluma del río Manzanares, Estado Sucre, Venezuela, en el período entre julio 1996 y junio 1997. Se determinaron temperatura, salinidad, pH, oxígeno disuelto, amonio, nitratos, fosforos, silicatos y material en suspensión en veintidos (22) estaciones en la cuenca baja y pluma del río. La temperatura del agua superficial presentó un comportamiento estacional relacionado con las condiciones climáticas que prevalecen en los períodos de lluvia y sequía y los diagramas T-S sugieren la mezcla de dos cuerpos de agua (río y mar) de diferentes propiedades fisicoquímicas. Durante la sequía dominan los procesos heterotróficos en el río y zona de mezcla, ocasionando disminuciones de pH y oxígeno disuelto, los cuales fueron afectados por el dragado que se estaba realizando en la zona. El material en suspensión se incrementó en los meses de lluvia (julio a noviembre), alcanzando el máximo valor (1075 mg/l) en septiembre. Las concentraciones de amonio fueron más altas durante la estación seca como consecuencia de la oxidación de la materia orgánica transportada en el río, debido al mayor tiempo de residencia de las gauas. Los nitratos, fosfatos y silicatos están linealmente relacionados con el material en suspensión (r>0,60), con los mayores valores durante el periodo de lluvia

Litíase experimental: efeitos do conteúdo mineral (dureza) total da água na formaçäo e no crescimento de cálculos na bexiga de ratos / Experimental lithiasis: effect of water hardness on bladder calculi formation and growth in rats

Este trabalho teve como objetivo avaliar o efeito do conteúdo mineral total (dureza total) da água do crescimento de cálculos induzidos por implante de molde de zinco na bexiga de ratos. Foram utilizados 77 ratos Wistar, machos, com peso entre 250 e 350 g, alimentados com dieta padräo e com livre acesso a água. Os animais foram divididos em 3 grupos, de acordo com o tipo de água utilizado; o grupo-I (n=30) recebeu água com 10 mg/l de carbonato de cálcio na dureza total, o grupo-II (n=30) recebeu água com dureza total de 604 mg/l e o grupo controle (n=17) recebeu água desmineralizada. O protocolo teve duraçäo de 42 dias e constou de 2 fases: inicial (operaçäo para lavagem vesical e introduçäo de corpo estranho na bexiga) e final (operaçäo para retirada de cálculos). Nas 2 fases, foi coletada urina de 24 h para dosagem de creatina, cálcio, ácido úrico, fósforo, magnésio, sódio e potássio. Na fase final, foram incluídas dosagens plasmáticas destes eletrólitos. O peso e o número dos cálculos, bem como a positividade das uroculturas foram significativamente maiores no grupo-II (p<0,05), quando comparadas com os outros grupos. Estes dados sugerem que a dureza total da água influencia a formaçäo de cálculos satélites, o crescimento do cálculo matriz e determina uma maior positividade de urocultura neste tipo de modelo experimental