Human health risk assessment for (re)emerging protozoan parasites in surface water used for public supply and recreational activities.

Gastrointestinal diseases caused by protozoan parasites remain a major challenge in developing countries and ingestion of contaminated surface water represents one of the main sources by which these diseases are contracted. This study assessed the risk of infection and diseases caused by Cryptosporidium spp. and Giardia sp. due to ingestion of surface water used for public supply and recreational activities, focusing on the southeastern Brazilian Pardo River and applying the USEPA 1623 method to quantify (oo)cyst concentrations. Infection and disease probabilities due to ingestion of drinking water or during recreational activities were estimated using the Quantitative Microbial Risk Assessment (QMRA) approach. Mean concentrations of Cryptosporidium spp. and Giardia sp. in surface water ranged from 0.2 to 0.4 oocysts L-1 and 0.2 to 4.4 cysts L-1, respectively. Considering public water supply, annual infection probabilities were higher for adults than children and exceeded the USEPA limit; also, disease probabilities were higher for adults than children. For recreational activities, annual infection and disease probabilities were higher for children, followed by men and women. The occurrence of both parasites likely reflects raw sewage discharge, effluent from sewage treatment plants, and diffuse sources of pollution, such as runoff from pasture lands and deforested riparian forest corridors. Our results highlight substantial infection risks by both parasite types after conventional treatment of water used for public supply and also call for careful monitoring of water bodies used for recreational purposes.

Macrozoobenthos in an altitudinal gradient in North Patagonian Cautín River (Araucanía Region, Chile) / Macrozoobentos em gradiente altitudinal no norte da Patagônia, Rio Cautín (38° S, região da Araucanía, Chile)

The Cautín River is closely related with the economic development of Temuco city, (38°S; Chile). Existing knowledge of the Cautín River is limited to information about its biological characteristics as a reference for the evaluation and assessment of water quality. The object of this study was to develop taxonomic characterisation of the benthic macroinvertebrates along the main course of the Cautín River, and to study the community structure using correlation analysis between community parameters. To carry out this research, the macroinvertebrate community was studied in 10 sampling sites distributed along the main course of the river. The samples were taken in summer (1997 and 2000), when optimal hydrological conditions existed. Analysis of the samples showed that the benthic fauna was composed of 56 taxa, the dominant group being insects with 48 taxa. Three main sectors were recognized in the course of the Cautín River: high, middle and low. Each sector has restricted-distribution species, while other species are widely distributed along the river. These distribution patterns seem to be influenced by dissolved oxygen concentration, temperature, altitudinal distribution and anthropo-cultural activity, present at every sampling site. Finally, this research provides a first approach to the biology of the Cautín River. Further studies could be planned on the basis of this knowledge to investigate water quality indicators based on macroinvertebrate communities.

O rio Cautín está intimamente relacionado ao desenvolvimento econômico da cidade de Temuco (38°S; Chile). Quanto ao conhecimento total do rio Cautín, existem informações limitadas sobre as características biológicas que podem servir de referência para a avaliação da qualidade da água. Este estudo tem o objetivo de caracterizar os macroinvertebrados bentônicos taxonomicamente ao longo do curso principal do rio Cautín e estudar a estrutura da comunidade usando análise de correlação entre os parâmetros dela. Para realizar esta pesquisa, a comunidade de macroinvertebrados foi estudada em dez locais de estudo distribuídos ao longo do rio principal. As amostras foram coletadas no verão (1997 e 2000), em razão das condições hidrológicas ideais. A análise das amostras mostrou que a fauna bentônica é composta de 56 táxons, sendo o grupo dominante o de insetos com 48 táxons. Na distribuição do principal no curso do rio, três setores são reconhecidos: alto, médio e baixo no rio Cautín. Cada setor possui espécies de distribuição restrita e outro com ampla distribuição ao longo do rio. Esses padrões de distribuição parecem influenciar a concentração de oxigênio dissolvido, a temperatura, a distribuição altitudinal e a atividade antropocultural desenvolvida em todos os locais de amostragem. Finalmente, esta pesquisa fornece uma primeira abordagem biológica do rio Cautín e, de acordo com esses conhecimentos, um estudo posterior pode ser planejado em relação aos indicadores de qualidade da água e com base nas comunidades de macroinvertebrados.

Macrozoobenthos in an altitudinal gradient in North Patagonian Cautín River (Araucanía Region, Chile) / Macrozoobentos em gradiente altitudinal no norte da Patagônia, Rio Cautín (38° S, região da Araucanía, Chile)

The Cautín River is closely related with the economic development of Temuco city, (38°S; Chile). Existing knowledge of the Cautín River is limited to information about its biological characteristics as a reference for the evaluation and assessment of water quality. The object of this study was to develop taxonomic characterisation of the benthic macroinvertebrates along the main course of the Cautín River, and to study the community structure using correlation analysis between community parameters. To carry out this research, the macroinvertebrate community was studied in 10 sampling sites distributed along the main course of the river. The samples were taken in summer (1997 and 2000), when optimal hydrological conditions existed. Analysis of the samples showed that the benthic fauna was composed of 56 taxa, the dominant group being insects with 48 taxa. Three main sectors were recognised in the course of the Cautín River: high, middle and low. Each sector has restricted-distribution species, while other species are widely distributed along the river. These distribution patterns seem to be influenced by dissolved oxygen concentration, temperature, altitudinal distribution and anthropo-cultural activity, present at every sampling site. Finally, this research provides a first approach to the biology of the Cautín River. Further studies could be planned on the basis of this knowledge to investigate water quality indicators based on macroinvertebrate communities.

O rio Cautín está intimamente relacionado ao desenvolvimento econômico da cidade de Temuco (38°S; Chile). Quanto ao conhecimento total do rio Cautín, existem informações limitadas sobre as características biológicas que podem servir de referência para a avaliação da qualidade da água. Este estudo tem o objetivo de caracterizar os macroinvertebrados bentônicos taxonomicamente ao longo do curso principal do rio Cautín e estudar a estrutura da comunidade usando análise de correlação entre os parâmetros dela. Para realizar esta pesquisa, a comunidade de macroinvertebrados foi estudada em dez locais de estudo distribuídos ao longo do rio principal. As amostras foram coletadas no verão (1997 e 2000), em razão das condições hidrológicas ideais. A análise das amostras mostrou que a fauna bentônica é composta de 56 táxons, sendo o grupo dominante o de insetos com 48 táxons. Na distribuição do principal no curso do rio, três setores são reconhecidos: alto, médio e baixo no rio Cautín. Cada setor possui espécies de distribuição restrita e outro com ampla distribuição ao longo do rio. Esses padrões de distribuição parecem influenciar a concentração de oxigênio dissolvido, a temperatura, a distribuição altitudinal e a atividade antropocultural desenvolvida em todos os locais de amostragem. Finalmente, esta pesquisa fornece uma primeira abordagem biológica do rio Cautín e, de acordo com esses conhecimentos, um estudo posterior pode ser planejado em relação aos indicadores de qualidade da água e com base nas comunidades de macroinvertebrados.

Macrozoobenthos in an altitudinal gradient in North Patagonian Cautín River (Araucanía Region, Chile)

Abstract The Cautín River is closely related with the economic development of Temuco city, (38°S; Chile). Existing knowledge of the Cautín River is limited to information about its biological characteristics as a reference for the evaluation and assessment of water quality. The object of this study was to develop taxonomic characterisation of the benthic macroinvertebrates along the main course of the Cautín River, and to study the community structure using correlation analysis between community parameters. To carry out this research, the macroinvertebrate community was studied in 10 sampling sites distributed along the main course of the river. The samples were taken in summer (1997 and 2000), when optimal hydrological conditions existed. Analysis of the samples showed that the benthic fauna was composed of 56 taxa, the dominant group being insects with 48 taxa. Three main sectors were recognised in the course of the Cautín River: high, middle and low. Each sector has restricted-distribution species, while other species are widely distributed along the river. These distribution patterns seem to be influenced by dissolved oxygen concentration, temperature, altitudinal distribution and anthropo-cultural activity, present at every sampling site. Finally, this research provides a first approach to the biology of the Cautín River. Further studies could be planned on the basis of this knowledge to investigate water quality indicators based on macroinvertebrate communities.

Resumo O rio Cautín está intimamente relacionado ao desenvolvimento econômico da cidade de Temuco (38°S; Chile). Quanto ao conhecimento total do rio Cautín, existem informações limitadas sobre as características biológicas que podem servir de referência para a avaliação da qualidade da água. Este estudo tem o objetivo de caracterizar os macroinvertebrados bentônicos taxonomicamente ao longo do curso principal do rio Cautín e estudar a estrutura da comunidade usando análise de correlação entre os parâmetros dela. Para realizar esta pesquisa, a comunidade de macroinvertebrados foi estudada em dez locais de estudo distribuídos ao longo do rio principal. As amostras foram coletadas no verão (1997 e 2000), em razão das condições hidrológicas ideais. A análise das amostras mostrou que a fauna bentônica é composta de 56 táxons, sendo o grupo dominante o de insetos com 48 táxons. Na distribuição do principal no curso do rio, três setores são reconhecidos: alto, médio e baixo no rio Cautín. Cada setor possui espécies de distribuição restrita e outro com ampla distribuição ao longo do rio. Esses padrões de distribuição parecem influenciar a concentração de oxigênio dissolvido, a temperatura, a distribuição altitudinal e a atividade antropocultural desenvolvida em todos os locais de amostragem. Finalmente, esta pesquisa fornece uma primeira abordagem biológica do rio Cautín e, de acordo com esses conhecimentos, um estudo posterior pode ser planejado em relação aos indicadores de qualidade da água e com base nas comunidades de macroinvertebrados.