Molybdenum (Mo) increases endogenous phenolics, proline and photosynthetic pigments and the phytoremediation potential of the industrially important plant Ricinus communis L. for removal of cadmium from contaminated soil.

Cadmium (Cd) in agricultural soil negatively affects crops yield and compromises food safety. Remediation of polluted soil is necessary for the re-establishment of sustainable agriculture and to prevent hazards to human health and environmental pollution. Phytoremediation is a promising technology for decontamination of polluted soil. The present study investigated the effect of molybdenum (Mo) (0.5, 1.0 and 2.0 ppm) on endogenous production of total phenolics and free proline, plant biomass and photosynthetic pigments in Ricinus communis plants grown in Cd (25, 50 and 100 ppm) contaminated soils and the potential for Cd phytoextraction. Mo was applied via seed soaking, soil addition and foliar spray. Foliar sprays significantly increased plant biomass, Cd accumulation and bioconcentration. Phenolic concentrations showed significantly positive correlations with Cd accumulation in roots (R 2 = 0.793, 0.807 and 0.739) and leaves (R 2 = 0.707, 721 and 0.866). Similarly, proline was significantly positively correlated with Cd accumulation in roots (R 2 = 0.668, 0.694 and 0.673) and leaves (R 2 = 0.831, 0.964 and 0.930). Foliar application was found to be the most effective way to deliver Mo in terms of increase in plant growth, Cd accumulation and production of phenolics and proline

Wolbachia Infection Decreased the Resistance of Drosophila to Lead

Background: The heavy metal lead has been shown to be associated with a genotoxic risk. Drosophila melanogaster is a model organism commonly utilized in genetic toxicology testing. The endosymbionts — Wolbachia are now very common in both wild populations and laboratory stocks of Drosophila. Wolbachia may induce resistance to pathogenic viruses, filarial nematodes and Plasmodium in fruit fly and mosquito hosts. However the effect of Wolbachia infection on the resistance of their hosts to heavy metal is unknown. Methodology/Principal Findings: Manipulating the lead content in the diet of Drosophila melanogaster, we found that lead consumption had no different effects on developmental time between Wolbachia-infected (Dmel wMel) and –uninfected (Dmel T) flies. While in Pb-contaminated medium, significantly reduced amount of pupae and adults of Dmel wMel were emerged, and Dmel wMel adults had significantly shorter longevity than that of Dmel T flies. Lead infusion in diet resulted in significantly decreased superoxide dismutase (SOD) activity in Dmel T flies (P,0.05), but not in Dmel wMel flies. Correspondingly, lead cultures induced a 10.8 fold increase in malonaldehyde (MDA) contents in Dmel T larvae (P,0.05). While in Dmel wMel larvae, it resulted in only a 1.3 fold increase. By quantitative RT-PCR, we showed that lead infused medium caused significantly increased expression level of relish and CecA2 genes in Dmel T flies (P,0.01). Lead cultures did not change dramatically the expression of these genes in Dmel wMel flies

Biology of Francisella tularensis Subspecies holarctica Live Vaccine Strain in the Tick Vector Dermacentor variabilis

Background: The c-proteobacterium Francisella tularensis is the etiologic agent of seasonal tick-transmitted tularemia epizootics in rodents and rabbits and of incidental infections in humans. The biology of F. tularensis in its tick vectors has not been fully described, particularly with respect to its quanta and duration of colonization, tissue dissemination, and transovarial transmission. A systematic study of the colonization of Dermacentor variabilis by the F. tularensis subsp. holarctica live vaccine strain (LVS) was undertaken to better understand whether D. variabilis may serve as an inter-epizootic reservoir for F. tularensis. Methodology/Principal Findings: Colony-reared larva, nymph, and adult D. variabilis were artificially fed LVS via glass capillary tubes fitted over the tick mouthparts, and the level of colonization determined by microbial culture. Larvae and nymphs were initially colonized with 8.860.8610 1 and 1.160.03610 3 CFU/tick, respectively. Post-molting, a significant increase in colonization of both molted nymphs and adults occurred, and LVS persisted in 42 % of molted adult ticks at 126 days post-capillary tube feeding. In adult ticks, LVS initially colonized the gut, disseminated to hemolymph and salivary glands by 21 days, and persisted up to 165 days. LVS was detected in the salivary secretions of adult ticks after four days post intra-hemocoelic inoculation, and LVS recovered from salivary gland was infectious to mice with an infectious dose 50 % of 3 CFU. LVS in gravid female ticks colonized via the intra-hemocoelic route disseminated to the ovaries and then t

Environmental contributions to disparities in pregnancy outcomes.

One of the most persistent disparities in American health status is the pronounced difference in birth outcomes between non-Hispanic black and non-Hispanic white women. Poor pregnancy outcomes have a substantial impact on mortality, morbidity, and health care costs. Increasing evidence indicates that environmental exposures are associated with poor birth outcomes. This paper reviews the latest research on how environmental exposures affect pregnancy outcomes and then discusses how these exposures may be embedded within a context of significant social and host factor stress. The analysis suggests that environmental, social, and host factors are cumulatively stressing non-Hispanic black women and that this cumulative stress may be a cause of the persistent disparities in pregnancy outcomes

Trendy w ochronie wody w środowisku przemysłowym

To protect water against the effects of natural and anthropogenic influences events is a complicated and economically challenging task. Its protection in the industrial landscape makes the issue more urgent and complex several times. Without the aquatic ecosystems protection and, more broadly, the entire environment cannot be permanently ensured by acceptable living conditions for humans, fauna and flora of any country. If there was an extremely negative factor by human activity during the 20th century in Europe, as shown in international studies, it will be endanger the environment especially climate change in this century. Water shortages in some regions almost certainly affect not only the type of flora present, but it must be a stimulus change concerning people’s access to water, its general use and industrial surface use or underground waters using. The protection of aquatic ecosystems in the Czech Republic and neighboring states, which follow the Czech basin, these systems can protect a variety of active and passive combinations. The passive protection works in most cases for the long term. If it is appropriate and implemented on the hydrological knowledge, it minimizes the formation of difficult-to-resolve incidents of anthropogenic origin, which occurs mainly in the industrial landscape and industrial areas. The acquisition is indeed economically challenging not only for producers in terms of water management of hazardous and extremely hazardous substances but also for national authorities responsible for the continuous improvement of water quality. In this case, however, it must be the safety and water outweigh protection, the short-term economic cost of production of harmful substances acting on the environment. An active aquatic ecosystems protection has also an irreplaceable importance in many cases, especially addressing the potential risks of accidents and water contamination. In which cases and which of two basic ways to use must result from a risk analysis for each source of danger. When selecting various ways for water protection it must be also always taken into account the evolution of scientific knowledge in the field and the technical possibilities of individual countries. The following article suggests the basic scope of means and ways you can protect aquatic ecosystems in industrial agglomeration in the Czech Republic and what developments can be expected in the area during the 21st century.Ochrona wody przed wpływem naturalnych i antropogenicznych czynników jest zadaniem skompilowanym i trudnym pod względem ekonomicznym. Jej ochrona w otoczeniu przemysłowym sprawia, że kwestia ta jest jeszcze bardziej pilna i wielokrotnie bardziej skomplikowana. Bez ochrony ekosystemów wodnych, i szerzej, całego środowiska, nie jest możliwe trwałe zapewnienie akceptowalnych warunków życia dla ludzi, flory i fauny w jakimkolwiek państwie. Jeśli, jak wskazują międzynarodowe badania, ludzka aktywność była ekstremalnie negatywnym czynnikiem w XX wieku w Europie, to w tym wieku będzie nadal stanowić zagrożenie dla środowiska, szczególnie wpływając na zmiany klimatyczne. Niedobór wody, w niektórych regionach prawie na pewno wpływa nie tylko na typ występującej w nich roślinności, ale z pewnością stanowi bodziec do zmian odnośnie dostępu ludności do wody, jej powszechnego stosowania i wykorzystania powierzchni przemysłowej lub korzystania z wód podziemnych. Ekosystemy wodne w Republice Czeskiej i państwach sąsiadujących, które należą do czeskiego dorzecza, mogą być chronione za pomocą kombinacji różnych mechanizmów aktywnych i biernych. Bierna ochrona działa w większości przypadków w perspektywie długoterminowej. Jeśli jest ona odpowiednia i zaimplementowana w wiedzy hydrologicznej, minimalizuje tworzenie się trudnych do rozwiązania incydentów pochodzenia antropogenicznego, które występują głównie w środowisku przemysłowym i na terenach przemysłowych. Zastosowanie wiedzy jest wyzwaniem ekonomicznym nie tylko dla producentów, pod względem zarządzania ciekłymi odpadami niebezpiecznymi i bardzo groźnymi, ale także dla władz państwowych odpowiedzialnych za ciągłe polepszanie jakości wody. Jednakże, w tym przypadku, najważniejsze musi być bezpieczeństwo i ochrona wody, zaś krótkoterminowo koszt ekonomiczny produkcji szkodliwych substancji oddziałujących na środowisko. Również aktywna ochrona ekosystemów wodnych ma w wielu przypadkach niezastąpioną wagę, szczególnie w przypadki potencjalnego ryzyka przypadkami skażenia wody. W tych przypadkach należy zastosować analizę ryzyka dla każdego źródła zagrożenia. Podczas wybierania różnych metod ochrony wody, musi być wzięty pod uwagę rozwój wiedzy naukowej w tej dziedzinie oraz możliwości techniczne poszczególnych państw. Przedstawiony artykuł sugeruje podstawowy zakres środków i sposobów, jakie mogą zostać użyte do ochrony ekosystemów wodnych w aglomeracjach przemysłowych Republiki Czech, i opisuje jakich zmian można spodziewać się w tym obszarze w ciągu XXI wieku

Ekosystemy wodne i ich długofalowy związek w zakresie zrównoważonego rozwoju w Republice Czeskiej

Long-term territory sustainability is an essential prerequisite for its utility properties. The given principle applies universally. Its importance was enhanced especially in the industrial landscape and industrial agglomerations. Prerequisite for the sustainability of the area is balanced state of aquatic ecosystems, their protection and recoverability in different natural cycles. The Czech Republic is dependent on their own resources of surface and groundwater due to the fact that a relative roof of Europe does not have any significant water inflow into its territory from neighboring countries. With the changing climatic conditions around the world including Europe we can expect at least a number of decades to a lack of water to a different technological or energy utilization. Restrictions on the amount of water for implementation are reflected in industrial agglomerations necessary reduction in water consumption, at least periodic character. The given condition must be prepared by the infrastructure that is already in the preventive phase development scenarios of solutions, depending on the potential threat of water scarcity in the subject region. The following article deals with this issue in question not only in terms of natural hazards, but also in terms of what the potential risks creating industrial landscape on aquatic ecosystems and suggests what means and ways to minimize threats to make them acceptable in the trend of long-term state environmental sustainability.Długoterminowa stabilność terenu jest warunkiem koniecznym jego wykorzystania. Zasada ta ma znaczenie uniwersalne. Znaczenie stabilności wzrosło szczególnie w krajobrazie przemysłowym i aglomeracjach przemysłowych. Warunek wstępny do zrównoważonego rozwoju obszaru jest zrównoważony stan ekosystemów wodnych, ich ochrona i możliwość odzyskania wody w różnych cyklach naturalnych. Republika Czeska jest uzależniona od własnych zasobów wód powierzchniowych i podziemnych ze względu na fakt, że nie ma znacznych dopływów wody na jej terytorium z sąsiednich krajów. Wraz ze zmieniającymi się warunkami klimatycznymi na całym świecie w tym w Europie możemy spodziewać się przynajmniej kilku dziesięcioleci niedostatku wody do wykorzystania technologii lub energii. Ograniczenia ilości wody do konsumpcji znajdują odzwierciedlenie w koniecznej redukcji ilości zużywanej wody w aglomeracjach przemysłowych. Infrastruktura musi zostać przygotowana na możliwe ograniczenia, w zależności od potencjalnego zagrożenia niedoborem wody w badanym regionie. W artykule omówiono tę kwestię nie tylko pod kątem zagrożeń naturalnych, ale także pod względem potencjalnego ryzyka tworzenia krajobrazu przemysłowego w ekosystemach wodnych. Przedstawiono środki i sposoby minimalizowania zagrożeń, aby były akceptowalne w aspekcie długoterminowej równowagi środowiskowej państwa

Infrastructure Operation Reliability in Built-Up Areas

Reliability and safety of energy, drinking water deliveries and draining wastewater from built- up areas in cities and villages have many proportions and technical-operational conditions. Among basic requirements of the use of all types of residential or manufacturing objects in the 21st century is reliable delivery of drinking water, draining and cleaning of urban and industrial sewage. Disturbance or putting out of service of this type of infrastructure has always a domino effect. Gradually growing reliance of user base of all types of drinking water consumers leads especially in the section of the public or private infrastructure to restriction or complete stoppage of their operation. The following article defines in basic range the ways and means how to lower the danger that an emergency situation in operational systems of drinking water will be unmanageable and how to prevent natural or anthropogenic threats at the particular type of technical infrastructure

Zagrożenia zanieczyszczenia wody w krajobrazie przemysłowym

An industrial landscape and industrial agglomerations have a whole series of characteristic properties and features that distinguish them markedly from a natural landscape. In the beginning of the 19th century, industrial landscapes began to be formed in places of finding of some of various types of natural resources of the state concerned. Subsequently, towns with another big technical infrastructure changing the natural landscape pattern have been developed in their surroundings. At present, some industrial zones can also be regarded as industrial landscapes. A primary feature of all industrial landscapes, especially heavy industrial landscapes, is emission releases to air and gradual contamination of groundwater and surface water due to industrial activities. Although emissions remain in air for a relatively short time, then contamination, especially groundwater contamination, has long persistence and acts very frequently even after termination of source operation. With reference to the fact that water is a precondition for the life of humans, fauna, flora and the functions of infrastructure of towns and municipalities, it is necessary to cope with the effects of water contamination in a way that minimizes the given risks and maximizes the result of the solution adopted. The following article defines natural and anthropogenic threats arising in an industrial landscape, their negative influences on aquatic ecosystems and a means of minimizing their negative effects. The effects of these threats are to be reassessed with regard to the changing world climate and a gradual decrease in freshwater resources. The reassessment is necessary because the volume of inorganic contaminants in old environmental burdens remains the same, but the volume of water decreases, and thus the current quality of water for drinking, agriculture and industrial needs changes.Krajobraz oraz aglomeracje przemysłowe przedstawiają całe zestawy charakterystycznych cech i właściwości, które znacząco odróżniają je od krajobrazu naturalnego. Na początku XIX wieku krajobrazy przemysłowe zaczęły się formować w miejscach wydobywania różnego rodzaju surowców naturalnych. Następnie w okolicy rozwinęła się infrastruktura techniczna, która odmieniła elementy krajobrazu naturalnego. Obecnie niektóre strefy przemysłowe również uważane są za krajobrazy przemysłowe. Podstawową cechą krajobrazów przemysłowych, a w szczególności krajobrazu przemysłu ciężkiego, jest emisja do powietrza oraz stopniowe zanieczyszczenie wód lądowych i powierzchniowych. Jest to spowodowane aktywnością przemysłową. Choć emisja pozostaje w powietrzu w relatywnie krótkim czasie, to z kolei zanieczyszczenie wód, w szczególności lądowych, pozostaje na bardzo długo, a jego skutki zagrażają na długo po zakończeniu aktywności przemysłowej. Biorąc pod uwagę fakt, że woda to podstawowy warunek istnienia ludzkości, fauny oraz flory oraz efektywnego działania infrastruktury miejskiej i gminnej, ważne jest znalezienie takiego sposobu walki z efektami zanieczyszczeń wody, który zminimalizuje ponoszone ryzyko. Niniejszy artykuł omawia naturalne i antropogeniczne zagrożenia powstające w krajobrazie przemysłowym, ich negatywny wpływ na ekosystem wodny, oraz sposoby na minimalizację tego wpływu. Oddziaływanie tych zagrożeń należy ponownie ocenić ze względu na zmieniający się światowy klimat oraz stopniowy zanik źródeł świeżej wody pitnej. Ponowna ocena jest konieczna, ponieważ o ile ilość zanieczyszczeń nieorganicznych w dawniej obciążanych środowiskach pozostaje taka sama, to ilość wody maleje, dlatego obecna jakość wód pitnych oraz na potrzeby rolnictwa i przemysłu wymaga poprawy

Ochrona ekosystemów wodnych przed wypadkami w Republice Czeskiej

The 21st century begins to be characterised by certain climatic changes that do not fit into common cycles of the past several centuries. In many regions, the level of surface water falls to the minimum level, especially in the summer months, and thus the risk of worsening the quality of water in the case of various accidents involving the inflow of contaminated water into watercourses increases markedly. The most common operating structures and equipment, which can supply this water to the recipient, are public and private sewerage systems. To reduce the given risks in newly formed conditions, it is suitable to implement a number of operational and technical measures that can minimize the risks to an acceptable and manageable level.Wiek XXI zaczyna charakteryzować się pewnymi zmianami klimatycznymi, które nie współgrają z typowymi cyklami klimatycznymi kilku zeszłych stuleci. W wielu rejonach poziom wód powierzchniowych osiągnął minimalna wartość, w szczególności w sezonie letnim, w związku z czym znacząco wzrosło ryzyko pogorszenia jakości wody ze względu na różne awarie, wliczając w to przedostanie sie zanieczyszczonej wody do cieków wodnych. Najczęściej używanymi strukturami i wyposażeniem, które dostarczają wodę do odbiorcy, są państwowe i prywatne systemy wodociągowe. W celu obniżenia ryzyka należy wdrożyć pomiary operacyjne i techniczne, które obniżą ryzyko przekroczenia poziomu dopuszczalnego