Cyanobacteria, microcystins and cylindrospermopsin in public drinking supply reservoirs of Brazil

Brazil has a history of blooms and contamination of freshwater systems by cyanobacterial toxins. The monitoring relevance of toxins from cyanobacteria in reservoirs for public supply is notorious given its high toxicity to mammals, included humans beings. The most recurrent toxins in Brazilian water bodies are microcystins (MC). However, the recent record of cylindrospermopsin (CYN) in northeastern Brazil, Pernambuco state, alerts us to the possibility that this could be escalating. This study reports occurrence of MC and CYN, quantified with ELISA, in 10 reservoirs, devoted to public drinking supply in northeastern Brazil. The composition and quantification of the cyanobacteria community associated with these water bodies is also presented. From 23 samples investigated for the presence of MC, and CYN, 22 and 8 out were positive, respectively. Considering the similarity of the cyanobacteria communities found in reservoirs from Pernambuco, including toxin-producing species associated to MC and CYN, we suggest that geographic spreading can be favored by these factors. These issues emphasize the need for increased monitoring of MC and CYN in drinking supply reservoirs in Brazil861297309O Brasil tem um histórico de florações e contaminações por toxinas de cianobactérias nos seus ecossistemas de água doce. A relevância do monitoramento de toxinas de cianobactérias em reservatórios de abastecimento público é notória, devido à sua alta toxicidade para mamíferos, inclusive seres humanos. As cianotoxinas mais recorrentes em corpos de água brasileiros são microcistinas (MC). No entanto, o registro recente de cilindrospermopsina (CYN) no nordeste, estado de Pernambuco, nos alerta para a possibilidade do aumento de novas ocorrências. Este estudo relata a ocorrência de MC e CYN, quantificadas por ELISA, em 10 reservatórios destinados ao abastecimento público do nordeste do Brasil. Também são apresentadas a composição e a quantificação da comunidade de cianobactérias associadas a estes corpos de água. Das 23 amostras investigadas, 22 e 8 foram positivas em relação, respectivamente, a MC e CYN. Considerando a similaridade das comunidades de cianobactérias encontradas nos reservatórios de Pernambuco e a presença de espécies potencialmente produtoras de MC e CYN, nós sugerimos que uma expansão geográfica possa ser favorecida por esses fatores. Estas questões enfatizam a necessidade de aumentar o monitoramento de MC e CYN em reservatórios de abastecimento público no Brasi

Phytoplankton community of Reis lake in the Brazilian Amazon

<p id="para1">Reis Lake is located in the municipality of Caracara&#237;, state of Roraima (Brazil) and is subject to fluctuations in water level. The aim of this study was to analyze the structure of the phytoplankton community on the nictemeral and seasonal scales and determined the influence of limnological variables. Sampling was performed in the rainy season (June/2006) and dry season (November/2006), considering two nictemeral cycles. The phytoplankton community was assessed with regard to composition and density, abiotic variables were analyzed simultaneously. The lake had low concentrations of oxygen, clinograde profile and water stratified during the day and homogenous at night, with low concentrations of nutrients and waters ranging from slightly acidic to alkaline. The phytoplankton was represented by 43 taxa, 35 species in the dry season and 29 species in the rainy season. Low densities of phytoplankton occurred in both nictemeral cycles, with accentuated vertical gradient. The highest densities were recorded in the dry season. Reis Lake exhibits characteristics that classify it as a polymythic and oligotrophic environment. The variability in the data was more important seasonally than on the nictemeral scale, supporting the hypothesis of the influence of the hydrological cycle on the dynamics of phytoplankton communities in floodplain lakes.</p><br><p id="para2">O lago dos Reis est&#225; localizado no munic&#237;pio de Caracara&#237;, no estado de Roraima (Brasil) e est&#225; sujeito a flutua&#231;&#245;es no n&#237;vel da &#225;gua. O objetivo do estudo foi analisar a estrutura da comunidade fitoplanct&#244;nica nas escalas nictemeral e sazonal e determinar a influ&#234;ncia de vari&#225;veis limnol&#243;gicas nesta comunidade. As amostragens foram realizadas nos periodos chuvoso e seco, considerando dois ciclos nictemeral. A comunidade fitoplanct&#244;nica foi avaliada no que diz respeito &#224; composi&#231;&#227;o e densidade, simultaneamente, vari&#225;veis abi&#243;ticas foram analisadas. O lago apresentou baixas concentra&#231;&#245;es de oxig&#234;nio, perfil clinogrado, coluna d' &#225;gua estratificada durante o dia e homog&#234;nea &#224; noite, com baixas concentra&#231;&#245;es de nutrientes e pH variarando de levemente &#225;cido a alcalino. Baixas densidades fitoplanct&#244;nicas ocorreram em ambos os ciclos nictemeral, com um gradiente vertical acentuado. As maiores densidades foram registradas durante a esta&#231;&#227;o seca e a menor foi registrada durante a esta&#231;&#227;o chuvosa. Lago dos Reis apresenta caracter&#237;sticas que o classificam como um ambiente polim&#237;tico e oligotr&#243;fico. A variabilidade dos dados foi mais importante sazonalmente do que na escala nictemeral, refor&#231;ando a hip&#243;tese da influ&#234;ncia do ciclo hidrol&#243;gico sobre a din&#226;mica das comunidades fitoplanct&#244;nicas em lagos de v&#225;rzea.</p

Plankton diversity and limnological characterization in two shallow tropical urban reservoirs of Pernambuco State, Brazil

Plankton diversity, physical and chemical variables and chlorophyll a were analyzed in two shallow urban reservoirs with different trophic degrees on Pernambuco State, northeastern Brazil. High eutrophication levels were observed in Apipucos reservoir, while Prata reservoir was considered oligotrophic. Values reported for physical and chemical variables and chlorophyll a differed among the studied ecosystems. Richness and plankton diversity were higher in Apipucos reservoir especially for phytoplankton. The presence of potential toxic Cyanophyceae in both reservoirs reflects a problem mainly to Prata reservoir, which is used for public water supply. Differences were observed for some variables among sites of study in Apipucos reservoir, while the differences among strata were negligible in both reservoirs, reflecting the water column mixing by wind action. Rainfall regulated the temporal dynamics for the analyzed variables, with significant seasonal differences, mainly for the major of limnological variables in Apipucos reservoir. Plankton diversity was higher in Apipucos reservoir, especially to phytoplankton, showing that eutrophication and pollution can favor plankton diversity in tropical urban shallow reservoirs.<br>Diversidade planctônica, variáveis físicas e químicas e clorofila a foram analisadas em dois reservatórios urbanos rasos com diferentes graus de trofia, no estado de Pernambuco, nordeste do Brasil. Elevados níveis de eutrofização foram observados no reservatório de Apipucos, enquanto o reservatório do Prata foi considerado oligotrófico. Os valores registrados para as variáveis físicas e químicas e clorofila a diferiram entre os ecossistemas estudados. Riqueza e diversidade planctônicas foram mais elevadas no reservatório de Apipucos, principalmente para o fitoplâncton. A presença de cianobactérias potencialmente tóxicas em ambos os reservatórios reflete um problema, principalmente no reservatório do Prata, o qual é utilizado para abastecimento público. Diferenças espaciais foram observadas para algumas variáveis entre os pontos de estudo no reservatório de Apipucos, enquanto as diferenças entre as profundidades foram negligenciáveis em ambos os reservatórios, refletindo a mistura da coluna d'água pela ação do vento. A precipitação pluviométrica regulou a dinâmica temporal das variáveis analisadas, com diferenças sazonais significativas, principalmente para a maioria das variáveis limnológicas no reservatório de Apipucos. A diversidade planctônica foi maior no reservatório de Apipucos, revelando que a eutrofização e a poluição podem favorecer a diversidade planctônica em reservatórios tropicais urbanos rasos