A interferência da sazonalidade sobre os grupos funcionais tróficos de invertebrados bentônicos presentes em substrato rochoso no Rio Palmital, União da Vitória – PR

Este trabalho teve como objetivo conhecer os invertebrados bentônicos, bem como caracterizar os grupos funcionais tróficos (coletores, coletores-catadores, coletores-filtradores, fragmentadores, predadores e raspadores) encontrados em substrato rochoso em períodos sazonais no Rio Palmital, município de União da Vitória, Paraná, Brasil. As amostragens foram realizadas no período seco (junho/julho-2011) e chuvoso (novembro/dezembro-2011). Os dados obtidos indicam que o grupo funcional dos coletores foi o mais frequente. Os resultados sugerem que há influências dos distúrbios provocados pela precipitação na fauna de invertebrados, durante o período de chuvas, sendo que determinadas espécies tróficas encontradas podem estar relacionadas com a presença de matéria orgânica como um recurso alimentar na dieta dos invertebrados aí presentes

Colonization of benthic invertebrates in a stony river in Southern Brazil

Os amostradores artificiais e naturais são ferramentas importantes para demonstrar a diversidade biológica, bem como o processo de sucessão ecológica que ocorre em ambientes lóticos. Assim, o objetivo deste trabalho foi verificar o processo de colonização em substratos naturais e artificiais em perí­odos seco e chuvoso no Rio Palmital (União da Vitória, Paraná, Brasil). Para verificar os efeitos da estação chuvosa na comunidade e o uso de Amostradores artificiais em estudos ecológicos com a comunidade bentônica. Os amostradores (n = 32) foram dispostos em um trecho longitudinal (16 amostradores naturais e 16 artificiais). Duas réplicas de cada amostrador foram tomadas no 2º, 4º, 7º, 14º, 21º, 28º, 35º e 42º dias de colonização. Os organismos foram identificados e analisados para análises fauní­sticas. Um total de 513 invertebrados foram coletados, sendo 254 coletados em substrato artificial e 259 em substrato natural. A diversidade da comunidade dos invertebrados bentônicos foi maior em substrato natural durante o perí­odo chuvoso e durante o perí­odo seco a comunidade foi mais diversificada em substrato artificial, no entanto, não houve diferenças estatí­sticas para a comunidade entre os amostradores e os perí­odos sazonais, demonstrando que o rio tem uma comunidade estável mesmo em perí­odos com alto fluxo. Ambos os amostradores foram eficientes para amostragens e colonização dos grupos de macroinvertebrados e a variação dentro dos padrões de precipitação durante a estação chuvosa foi determinante na composição, riqueza e abundância dos organismos de estudo

Princípios da iniciação científica em sequencia didática de Ecologia: um estudo de caso com estudantes de graduação em Ciências Biológicas

Ciência é uma atividade que tem como proposta buscar de forma consistente e pragmática a elaboração de teses fundamentadas e explicativas sobre diversos mecanismos da natureza/sociedade. Para que a ciência seja aplicada e depois compreendida, é necessário lançar mão de diversas ferramentas que auxiliam nesse processo. Uma dessas ferramentas é a criação de metodologias ativas que podem ser mediadores e facilitadores no processo ensino-aprendizagem. Dito isso, o presente estudo teve como objetivo e proposta avaliar o grau de compreensão e entendimento de um grupo de alunos do curso de licenciatura em Ciências Biológicas dentro da temática conceitual em Ecologia. Para tal, foram selecionados 14 alunos,  inicialmente inseridos em aulas com abordagens expositivas e dialogadas sobre o tema “Interações Ecológicas”. Após a finalização das aulas, aplicou-se um questionário online elaborado com cinco questões de múltipla escolha que versavam sobre o tema trabalhado durante as aulas. Subsequentemente, foi proposto aos estudantes o desenvolvimento de um experimento replicando possíveis interações ecológicas, objetivando observar na prática os eventos de competição e predação. Após a realização do experimento e observação dos alunos, foi aplicado o mesmo questionário utilizado anteriormente ao início do experimento. Nossos resultados apontaram que houve aumento de acertos no questionário após a realização do experimento, sendo que em termos gerais os acertos do pré-teste foram de 61,4% e no pós-teste, 67,1%. Os resultados majoritários apontados neste estudo demonstraram que, a prática em laboratório, utilizando a modalidade de delineamento experimental e abordagem problematizadora, teve papel agregador e de consolidação do conhecimento prévio estabelecido nas aulas teóricas. Esses resultados também reforçam a hipótese de que aulas interativas como metodologias ativas, associadas à contextualização observacional, podem desempenhar papel fundamental no processo ensino aprendizage

Meio ambiente: alterações antrópicas no leito de rios e efluentes urbanos podem promover efeitos ecotoxicológicos na ictiofauna e de saúde pública, um estudo de caso

Rivers are integrated aquatic systems that are subject to abiotic and biotic actions. When a river is altered, it changes the natural flow of nutrients and sediments. In addition, the use of organophosphates in monocultures near streams and rivers can result in their contamination. Physical alterations in the river bed, added to contamination through substances with mutagenic potential, can generate deleterious and cumulative effects on organisms in aquatic ecosystems. Therefore, the study of monitoring aquatic ecosystems is necessary and pertinent. Therefore, the present study aimed to evaluate the possible ecotoxicological effects on Astyanax bifasciatus, an endemic fish species from southern Brazil. The fish were collected at points with different degrees of anthropic activity in the middle Iguaçu basin (SC). We used the methodology of analysis of nuclear alterations (micronucleus), and activity of the acetylcholinesterase enzyme (AChE). The results of our work pointed out that in the three sampling sites, fish exhibited micronuclear abnormalities. The tests of acetylcholinesterase enzyme activity showed differences in its activity when compared between the groups collected in different sampling sites, Rio Timbó-SC and Rio Pintado-SC. Our results reinforce the hypothesis that water systems receiving untreated urban effluents, combined with possible xenobiont agents from nearby monocultures and environmental changes, can lead to cellular alterations at the nuclear/enzymatic level. Therefore, the constant monitoring of aquatic ecosystems is increasingly pertinent, given the contemporary challenges in maintaining a balance between human activity and the preservation of natural resources. Keywords: Astyanax bifasciatus; micronucleus; acetylcholinesterase; alterations.Os rios são sistemas aquáticos integrados que estão sujeitos a ações abióticas e bióticas. Quando um rio sofre alterações, isso acarreta mudança no fluxo natural de nutrientes e sedimentos. Somado a isso, a utilização de organofosforados em monocultivos próximos a córregos e rios, pode culminar na sua contaminação. Alterações físicas no leito do rio, somado a contaminação através de substâncias com potencial mutagênico, podem gerar efeitos deletérios e acumulativos em organismos de ecossistemas aquáticos. Portanto, o estudo de monitoramento de ecossistemas aquáticos se faz necessário e pertinente. Diante o exposto o presente trabalho objetivou avaliar os possíveis efeitos ecotoxicológicos, em Astyanax bifasciatus. Espécie endêmica de peixe da região Sul do Brasil. Os peixes foram coletados em pontos com diferentes graus de atividade antrópica na bacia do médio Iguaçu-SC. Foi utilizada a metodologia de análise de alterações nucleares (micronúcleo), e atividade da enzima acetilcolinesterase (AChE). Os resultados de nosso trabalho apontaram que nos três pontos de amostragem, os peixes exibiram anomalias micronucleares. Os testes de atividade da enzima acetilcolinesterase apontaram diferenças de sua atividade quando comparada entre os grupos coletados em diferentes pontos, Rio Timbó-SC e Rio Pintado-SC. Nossos resultados reforçam a hipótese que sistemas hídricos que recebem efluentes urbanos não tratados, combinados com possíveis agentes xenobiontes oriundos de monocultivos próximos e alterações ambientais, podem acarretar alterações celulares em nível nuclear/enzimático. Portanto, o monitoramento constante dos ecossistemas aquáticos, se faz cada vez mais pertinente, frente aos desafios contemporâneos em manter o equilíbrio entre a atividade antrópica e a preservação dos recursos naturais. Palavras-chave: Astyanax bifasciatus; micronúcleo; acetilcolinesterase; alterações

Biomonitoramento da bacia hidrográfica do médio Rio Iguaçu em União da Vitória, PR, utilizando biomarcadores de contaminação ambiental

Orientador : Drª. Helena Cristina da Silva de AssisTese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ecologia e Conservação. Defesa: Curitiba, 29/04/2016Inclui referências : f. 45-51;70-77;82-91Área de concentração : ConservaçãoResumo: A maioria dos corpos hídricos brasileiros recebe despejo inadequado de esgoto e resíduos agrícolas e industriais. Na região do Médio Iguaçu, a atenção voltada para o Rio Iguaçu é de cunho econômico e ambiental, principalmente pelofato de a água ser utilizada no abastecimento público. Assim, avaliações da integridade ambiental neste rio são essenciais para entendimento de possíveis fontes poluidoras que possam prejudicar a qualidade da água que é utilizada e os xenobióticos que se destacam no comprometimento da biota. O primeiro objetivo deste trabalho foi monitorar a resposta da espécie Astyanax bifasciatus por meio de um conjunto de biomarcadores bioquímicos no fígado, no cérebro e na musculatura axial e biomarcador genético nos eritrócitos, aliados a análises físicas e químicas da água, incluindo contaminantes emergentes, no Rio Iguaçu, na região do MédioIguaçu. Além disso, foram utilizados testes ecotoxicológicos com Daphnia magna e Desmodesmus subspicatus para a compreensão de efeitos de toxicidade da água sobre outros organismos. Desta forma, a qualidade da água desta região foi avaliada durante três estações sazonais para compreender as alterações na biota entre estações sazonais e a ação antrópica. O segundo objetivo foi avaliar efeitos subletais em peixes saudáveis expostos à água do Rio Iguaçu. Neste contexto, foi feita análise de metal na água e no músculo dos animais. Os resultados confirmaram a importância da utilização dos biomarcadores para avaliar efeitos de contaminação ambiental na biota aquática, e, também, demonstraram que a água do rio apresenta xenobióticos que desencadeiam efeitos de neurotoxicidade e estresse oxidativo nos peixes. As atividades das enzimas acetilcolinesterase, glutationa, glutationa Stransferase e glutationa peroxidase foram as que responderam às alterações entre estações sazonais em adição aos agentes estressores na água. A cafeína foi ocontaminante emergente identificado durante o biomonitoramento, caracterizando poluição aquática por efluente doméstico. No tecido dos animais analisados nobioensaio, verificou-se acúmulo de alumínio, metal sem consideração em pescadona legislação brasileira. Os peixes expostos apresentaram resultados semelhantes em relação às repostas de neurotoxicidade, estresse oxidativo e danos de membrana, o que foi atribuído à qualidade da água e à possível mistura de contaminantes disponível à biota. O estudo mostra a necessidade de se discutir as fontes poluidoras nos limites jurisdicionais, bem como maneiras de mitigar a poluição aquática nesta região.Palavras-chave: bio ensaio, ecotoxicidade, contaminantes emergentes, metaisAbstract: Most Brazilian water bodies receive inappropriate disposal of sewage and agricultural and industrial waste. In the Middle Iguaçu region, the focus is of economic and environmental nature, mainly because of the fact that the water isused for the public supply. Therefore, evaluation of the environmental integrity in this river are essential to understand the possible pollution sources that might affectthe quality of the water that is used and the xenobiotics that stand out in the commitment of the biota. The first goal of this study was to monitor the response of Astyanax bifasciatus specie through a set of biochemical biomarkers in liver, brainand axial muscle and genetic biomarker in erythrocytes, together with physical and chemical analysis of the water including emerging contaminants in the Iguaçu River, in the Middle Iguaçu region. Furthermore, ecotoxicological tests with Daphnia magna and Desmodesmus subspicatus were used to understand toxic effects of the water inother organisms. Thus, the water quality was evaluated during three seasonal seasons to understand the changing in the biota among seasonal seasons andanthropic action. The second goal was to evaluate sublethal effects in healthy fish exposed to the Iguaçu River's water. In this context, metal in the water and in the animals muscle was analyzed. The result confirmed the importance of the biomarkers use to evaluate environmental pollution effects on aquatic biota, and also showed that the river's water has xenobiotics that causes neurotoxicity effects and oxidativestress in fish. The activities of acetylcholinesterase, glutathione, glutathione Stransferaseand glutathione peroxidase responded to seasonal changes in addition to stressor agents in water. Caffeine was the identified emergent contaminant duringthe biomonitoring, characterizing aquatic pollution by domestic wastewater. Inanalyzed animal tissues was verified aluminum concentration, a metal with out considerations to fish in Brazilian legislation. The exposed fish demonstrated similar responses to neurotoxicity, oxidative stress and membrane damage, which was attributed to water quality and the possible mixture of contaminants available to the biota. The study shows the necessity of discussing the pollution sources in the jurisdictional limits, as well as the ways to mitigate water pollution in the region. Keywords: bioassay, ecotoxicity, emerging contaminants, metals

Ecotoxicologia na Escola: Uma Proposta de Inserção nas Aulas de Ciências Práticas

The complexity of environmental effects, caused by the diversity of chemical compounds interacting with the biota, brings to light the urgency of an emancipating education focused on integral human formation. In this sense, there is a concern about appropriately working with themes relevant to environmental education for students in the early years of primary education. Thus, educators in the field of biological sciences are allowed to approach topics related to biodiversity, to educate for citizenship, in the perspective that students recognize themselves as part of the environment. Problem-Based Learning - PBL involves questioning based on the observation of phenomena, hypothesis testing, and analysis of results, being an ally of science, considering that the student is the protagonist in the different stages of knowledge construction. Based on this methodology, auxiliary materials were prepared for use in the classroom, guided by concepts and playfulness. To contextualize the phenomena involved in the study of ecotoxicology, a survey was carried out of the contents and abilities of the Brazilian National Common Core Curriculum (BNCC, as per the acronym in Portuguese), listing the potentials to be examined together with the concepts of ecotoxicology. For these, bioassay protocols were chosen for the elaboration of practical activities that exemplify the thought phenomenon. Two skills were selected for the elaboration of stories that describe problematization, the accomplishment of the experimental activity, and the presentation of the results of the experiments throughout the character’s daily life. The area’s theoretical and practical framework involves using technical terms, which can compromise students’ interest and learning. To remedy the difficulty with the concepts, a mini dictionary was created with definitions and optimization of technical terms to simplify the research process and the student’s understanding.La complejidad de efectos ambientales, provocados por la diversidad de compuestos químicos que interactúan con la biota, pone de manifiesto la urgencia de una educación emancipadora centrada en la formación humana integral. En este sentido, existe una preocupación por trabajar adecuadamente temas relevantes para la educación ambiental de estudiantes de los primeros años de la educación primaria. Así, los educadores en el campo de las ciencias biológicas pueden abordar temas relacionados con la biodiversidad, para educar para la ciudadanía, en la perspectiva de que los estudiantes se reconozcan como parte del ambiente. El Aprendizaje Basado en Problemas - ABP involucra el cuestionamiento basado en observación de fenómenos, prueba de hipótesis y análisis de resultados, siendo un aliado de la ciencia, considerando que el estudiante es el protagonista en las diferentes etapas de construcción del conocimiento. Con base en esta metodología, se prepararon materiales auxiliares para su uso en el aula, guiados por conceptos y lúdica. Para contextualizar los fenómenos involucrados en el estudio de ecotoxicología, se realizó un levantamiento de los contenidos y habilidades del Currículo Nacional Común de Brasil (BNCC), enumerando las potencialidades a ser examinadas junto con los conceptos de ecotoxicología. Para ello se escogieron protocolos de bioensayo para la elaboración de actividades prácticas que ejemplifiquen el fenómeno del pensamiento. Se seleccionaron dos habilidades para la elaboración de relatos que describen la problematización, la realización de la actividad experimental y la presentación de los resultados de los experimentos en el cotidiano del personaje. El marco teórico y práctico del área implica el uso de términos técnicos, que pueden comprometer el interés y el aprendizaje de los estudiantes. Para remediar la dificultad con los conceptos, se creó un mini diccionario con definiciones y optimización de términos técnicos para simplificar el proceso de investigación y la comprensión del estudiante.A complexidade dos efeitos ambientais, causados pela diversidade de compostos químicos que interagem com a biota, traz à tona a urgência de uma educação emancipadora voltada para a formação humana integral. Nesse sentido, há uma preocupação em trabalhar adequadamente temas pertinentes à educação ambiental para alunos dos anos iniciais do ensino fundamental. Assim, os educadores da área de ciências biológicas podem abordar temas relacionados à biodiversidade, para educar para a cidadania, na perspectiva de que os alunos se reconheçam como parte do meio ambiente. A Aprendizagem Baseada em Problemas - PBL envolve questionamentos baseados na observação de fenômenos, teste de hipóteses e análise de resultados, sendo um aliado da ciência, considerando que o aluno é o protagonista nas diferentes etapas da construção do conhecimento. Com base nessa metodologia, foram elaborados materiais auxiliares para uso em sala de aula, norteados por conceitos e ludicidade. Para contextualizar os fenômenos envolvidos no estudo da ecotoxicologia, foi feito um levantamento dos conteúdos e habilidades da Base Nacional Comum Curricular (BNCC), listando as potencialidades a serem examinadas juntamente com os conceitos de ecotoxicologia. Para estes, foram escolhidos protocolos de bioensaios para a elaboração de atividades práticas que exemplificassem o fenômeno pensado. Duas habilidades foram selecionadas para a elaboração de histórias que descrevem a problematização, a realização da atividade experimental e a apresentação dos resultados dos experimentos ao longo do cotidiano do personagem. O referencial teórico e prático da área envolve o uso de termos técnicos, o que pode comprometer o interesse e o aprendizado dos alunos. Para sanar a dificuldade com os conceitos, foi criado um minidicionário com definições e otimização de termos técnicos para simplificar o processo de pesquisa e o entendimento do aluno

Effect of seasonality on trophic functional groups of benthic invertebrates in rocky substrate in Rio Palmital, União da Vitória-PR

This study aimed to determine the benthic invertebrates found in the rocky substrate in seasonal periods in Rio Palmital, União da Vitória, Parana, Brazil, characterizing the trophic functional groups (collectors, collectors-gatherers, collectors-filterers, shredders, predators and scrapers). Sampling was carried out during the dry (June/July-2011) and rainy (November/December-2011) seasons. The data indicate that the functional group of collectors was the most frequent. The results suggest that there are influences of the disturbances caused by precipitation on the invertebrate fauna during the rainy season, and certain trophic species found may be related to the presence of organic matter as a food source in the diet of invertebrates present there