1,227 research outputs found
Recobrimento radicular cirúrgico: técnicas de tunelização Vs. retalhos de reposicionamento coronal
Objetivo: analisar e comparar as técnicas de retalho de avanço coronal e de tunelização,
e posterior determinação de qual a técnica mais adequada e com maior preditibilidade
para o recobrimento de recessões gengivais, dependendo do tipo e da extensão dos
defeitos.
Métodos: foi elaborada uma revisão bibliográfica, com recurso a bases de dados
informáticas como a PubMed, Google Scholar e B-ON e foram apenas incluídos artigos
de revisão e ensaios clínicos randomizados a comparar os resultados de ambas as técnicas.
Resultados: foram obtidos e analisados apenas seis estudos randomizados controlados
comparando recobrimentos radiculares com os dois tipos de técnicas cirúrgicas. Todos os
parâmetros clínicos e estéticos neles avaliados foram descritos.
Conclusões: poucos são os estudos atualmente disponíveis que comparam de forma
efetiva as técnicas de tunelização e de retalho de reposicionamento coronal, bem como a
sua aplicação em classes I, II e III de Miller, tanto em recessões localizadas, como em
recessões gengivais múltiplas.Objective: to analyze and compare the coronally advanced flap and the tunnel technique,
and to assess which technique is the most appropriate and predictable for root coverage,
depending on the type and extension of the defects.
Methods: a review was performed using electronic databases such as, PubMed, Medline,
Google Scholar and B-ON. Articles included were only reviews and randomized clinical
trials comparing the results of both techniques.
Results: only six randomized clinical trials comparing root coverage with both surgical
techniques were obtained and analyzed. All clinical and aesthetic parameters evaluated
were described.
Conclusions: nowadays, there are few studies that compare directly these techniques as
well as their application in localized or multiple Miller’s class I, II and III gingival
recessions
Auchenorrhyncha monitoring and proposal of management measures for potential pests on peach orchards in Beira Interior region
Tese de mestrado, Biologia Humana e Ambiente, Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2020The Auchenorrhyncha suborder comprises several species considered to be pests of economically important crops whether as a result of the direct damage caused by their feeding process or through some species ability to act as vectors for plant pathogens such as viruses and phytoplasmas. Knowing this, the main goal of this study was the monitoring of the Auchenorrhyncha suborder for potential pests on peach orchards of the Beira Interior region, with a particular focus on the green leafhopper species Asymmetrasca decedens (Paoli), as well as potential vectors of the bacterium Xylella fastidiosa Wells et al. The green leafhopper Asymmetrasca decedens was recorded in mainland Portugal in 2013, on the Beira Interior Region. As a highly polyphagous species, this leafhopper is associated with many infestations resulting in considerable damage in crops such as peach, plum, almond, cotton, among others. This species is capable of acting as a vector for ‘Candidatus Phytoplasma Phoenicium’, a pathogenic plant bacterium responsible for almond witches-broom disease that affects almond, peach, and other crops. A. decedens is also considered to be a potential vector for the phytoplasma that causes European Stone Fruit Yellow’s disease which affects stone fruit trees. This leafhopper has a great potential as an emergent pest in this country, especially due to its significant resistance to conventional pesticides, and its wide range of hosts, that include economically important crops of the Beira Interior Region such as stone fruit, therefore posing as a threat to agriculture in Portugal. Xylella fastidiosa is a xylem-limited vector-borne bacterium transmitted by some species of the Auchenorrhyncha suborder and is the causal agent of diseases that affect grapevine, olive, stone fruit, citrus and others. In 2013 this bacterium was detected in Italy associated with a disease known as Olive Quick Decline Syndrome, which had devastating effects in olive orchards in the region. Since then, X. fastidiosa has been found in other countries in Europe, including in Portugal, where it was reported for the first time in 2019. Due to the recent detection of X. fastidiosa in Portugal, the widespread presence of confirmed vectors, and the considerable variety of susceptible economically important crops, monitorization is imperative in order to avoid, contain and reduce the potential damage caused by the bacterium. The captured individuals of the Auchenorrhyncha community were identified to the lowest possible taxonomic level, population dynamics were analyzed and environmental factors such as climatic variables were also studied to determine its influence on species variation. In total, 8140 individuals were captured on Póvoa de Atalaia and Louriçal do Campo orchards and 39 species of the Auchenorrhyncha community were detected. Two confirmed vectors species of X. fastidiosa, Philaenus spumarius (Linnaeus) and Neophilaenus campestris (Fallén), were found on both orchards in 2019. This detection highlights the need to continuously monitor these species considering the threat these could become if the current area affected by X. fastidiosa expanded. The dominant species on the orchards were Empoasca solani which presented a shorter and earlier distribution as the peak was registered on April 18th and A. decedens which gradually replaced the first and reached its abundance peak on September 20th. The data obtained regarding A. decedens abundance and distribution allowed the establishment of appropriate periods for the control of this species.Há muito tempo que as pragas constituem um desafio para a população humana quer por competirem pelos mesmos recursos quer pelo efeito prejudicial que podem representar para a saúde. Um dos mais importantes grupos de pragas são os insetos por serem responsáveis por consideráveis estragos na agricultura, a qual é essencial à alimentação humana, e o considerável impacto económico resultante. Vários fatores antropogénicos tais como o aumento de ambientes manipulados pelo Homem, como o caso de monoculturas, o aumento de transportes e mobilidade resultante da crescente globalização e outros fatores como alterações climáticas, têm contribuido para a presença e maior frequência de determinadas pragas. Ao longo dos anos a humanidade tem vindo a desenvolver métodos e estratégias de controlo para estas pragas de forma a conter ou limitar os estragos causados, incluindo programas de monitorização de forma a prever possíveis surtos e determinar a distribuição geográfica de determinadas espécies problemáticas. A subordem Auchenorrhyncha inclui mais de 42000 espécies, sendo várias consideradas pragas agrícolas quer pelos danos causados diretamente pelo seu processo de alimentação quer por serem vetores de patogéneos de plantas como bactérias e vírus. Tendo isto em conta, o principal objetivo deste estudo foi a monitorização da comunidade Auchenorrhyncha em pomares de pêssegos na região da Beira Interior, com um particular destaque para a cigarrinha verde Asymmetrasca decedens (Paoli) e potenciais vetores da bactéria Xyllela fastidiosa Wells et al. Asymmetrasca decedens encontra-se amplamente distribuída na região do Mediterrâneo e oeste asiático. Esta espécie foi detetada em Portugal na ilha da Madeira em 2004 e na região da Beira Interior em 2013. Trata-se de uma espécie altamente polífaga, com a capacidade de se alimentar de plantas herbáceas, arbustos e árvores, incluíndo várias espécies economicamente importantes como pêssego, ameixa, amêndoa, algodão, entre outros. Através do seu processo de alimentação esta cigarrinha provoca uma descoloração das folhas, conferindo-lhes uma aparência amarelada, podendo também causar deformações como o enrolamento das folhas especialmente nas regiões mais periféricas e necrose dos tecidos, conferindo-lhes um aspeto queimado, geralmente designado como “hopperburn”. A. decedens demonstra uma especial apetência por plantas mais jovens provocando-lhes estragos mais significativos. Para além dos estragos diretos causados, esta espécie também pode atuar como vetor de fitoplasmas, bacterias patogénicas associadas a doenças que afetam culturas economicamente importantes. Esta cigarrinha verde foi confirmada como vetor de “Candidatus Phytoplasma Phoenicium”, o fitoplasma responsável pela doença “Almond witches’ broom” que afeta amêndoa, pêssego, nectarina, entre outros. Este fitoplasma levou à morte de mais de 150000 amendoeiras no Líbano nos anos 90, tendo-se verificado os efeitos durante mais de duas décadas. A. decedens é também considerada um potencial vetor do fitoplasma responsável por “European Stone Fruit Yellow’s” que afeta várias espécies de prunóideas. Esta espécie tem o potencial de se tornar uma praga emergente em Portugal, quer pela resistência demonstrada a pesticidas convencionais o que dificulta o seu controlo, quer pela grande variedade de plantas hospedeiras que incluem prunóideas representando portanto uma ameaça à agricultura em Portugal, em particular na região da Beira Interior pois esta região é responsável por 45% da produção nacional de pêssego. Xylella fastidiosa trata-se de uma bactéria limitada ao xilema das plantas e transmitida por espécies de insetos vetores da comunidade Auchenorrhyncha. Esta bactéria é responsável por várias doenças, podendo afetar vinha, oliveira, citrinos, prunóideas, entre outros. Apesar desta bactéria ter sido detetada no continente americano há mais de um século, X. fastidiosa foi detetada na Europa, em Itália, apenas em 2013, quando foi associada a uma doença conhecida como “Olive Quick Decline Syndrom”, a qual desencadeou efeitos devastadores em pomares de oliveiras da região. Desde a deteção, várias prospecções têm sido realizadas na Europa, tendo esta bactéria sido detetada em Portugal, pela primeira vez, em 2019. Devido à recente presença, à existência de espécies vetoras confirmadas, e à considerável variedade de espécies economicamente importantes suscetíveis no país, a monitorização é fundamental para evitar, conter e reduzir os potenciais estragos provocados pela bactéria. Uma das doenças causadas por X. fastidiosa, “Peach Phony disease” provoca consideráveis estragos e reduções na produção de pêssego, tratando-se portanto de uma potencial ameaça à produção na região da Beira Interior se a atual área afetada por esta bactéria aumentar e se as potenciais espécies vetoras não forem devidamente monitorizadas. Embora as espécies vetoras sejam o principal fator envolvido na dispersão desta bactéria, o transporte de longa distância também pode contribuir para o aumento da área afetada através da movimentação de plantas afetadas. Por não existir nenhum método para o controlo desta bactéria, a principal forma de limitar a sua distribuição passa pelo controlo de espécies vetoras, podendo também ser removidas e destruídas plantas afetadas, ou selecionados cultivares que demonstrem uma maior tolerância a esta bactéria desenvolvendo menos sintomas. Para a monitorização das espécies da comunidade Auchenorrhyncha na região da Beira Interior, foram feitas amostragens em 2019 ao longo de 30 semanas com recurso a armadilhas de cola amarelas em dois pomares desta região, Póvoa de Atalaia e Louriçal do Campo. Os indivíduos da comunidade Auchenorrhyncha detetados foram identificados até ao nível taxonómico mais baixo possível e quando não foi possível foram consideradas morfoespécies. No total, 8140 indivíduos foram capturados e 39 espécies de quatro famílias diferentes foram identificadas. Duas espécies de vetores de Xylella fastidiosa foram capturadas em ambos os pomares, Philaenus spumarius (Linnaeus) e Neophilaenus campestris (Fallén), embora poucos indíviduos de cada espécie tenham sido coletados. No entanto, confirma o risco de disseminação de X. fastidiosa nos pomares caso a área afetada por esta bactéria se expanda á região da Beira Interior. Outros vetores de fitoplasmas também foram detetados nos pomares, Anaceratagallia laevis (Ribaut), Aphrodes makarovi Zachvatkin, Austroagallia sinuata (Mulsant & Rey), Dictyophara europaea (Linnaeus), Empoasca decipiens Paoli, Euscelidius variegatus (Kirschbaum), Laodelphax striatella (Fallén), Megophthalmus scrabipennis Edwards, Neoaliturus fenestratus (Herrich-Shaffer), Philaenus spumarius e Zyginidia scutellaris (Herrich-Schaffer). A família Cicadellidae foi a mais comum representando 99.77% dos indivíduos capturados e a subfamília Typhlocybinae correspondendo a 95.84%. Foram detetadas duas espécies dominantes em ambos os pomares, Asymmetrasca decedens e Empoasca solani (Curtis), sendo que a primeira se destaca representanto 79.64% dos indivíduos capturados. Estas espécies demonstraram distribuições temporais quase opostas, o que pode ser justificado pelas variáveis climáticas estudadas que demonstraram correlações significativas opostas para as duas espécies. A temperatura mínima, média e máxima demonstrou uma forte correlação positiva com a abundância de A. decedens enquanto que para E.solani foi observada uma correlação negativa. Esta espécie também demonstrou uma forte correlação positiva com o número de horas de frio (<7ºC) e com a humidade relativa. E. solani revelou uma distribuição mais curta, apresentando o pico da sua abundância a 19 de abril, sendo depois gradualmente substituída por A. decedens cujo pico foi atingido a 20 de setembro. Vários inseticidas foram aplicados nos pomares, no entanto nenhum demonstrou um efeito considerável ou consistente na redução da densidade populacional da praga. Tal facto pode dever-se à resistência conhecida ou às datas de aplicação, mas merecia um estudo mais detalhado com maior número de armadilhas e monitorização de ninfas de A. decedens. Este estudo permitiu uma melhor compreensão da comunidade Auchenorrhyncha presente nos pomares de pessegueiros, detetar vetores de X. fastidiosa na região da Beira Interior salientando a importância da continuada monitorização dos mesmos, e obter informação relativa ao ciclo de vida e à variação da abundância de A. decedens permitindo estabelecer períodos adequados para o controlo desta espécie
The impact of attention on wines' purchase intention: the moderating role of awards and consumption situations
On every supermarket shelf, wines compete for consumers’ attention, which is decisive in
consumers’ final choice. This investigation aims at clarifying the impact that wines’ labels
have on individuals’ attention and how that can determine purchase intention.
Simultaneously, it is evaluated the impact and the role that quality perceptions and desire
have on inducting purchase behaviors. Besides, it is investigated the role of wine awards and
the consumption situation as moderators of such relationships.
Thirty-nine individuals participated in an experiment based on a 2 x 2 design (awarded/not
awarded x self-consumption/social-consumption). For each scenario individuals’ attention,
perceptions of quality, desire and purchase intentions were recorded.
Data from eye-tracking shows that, the amount of attention given to a bottle is determinant of
individuals’ purchase intentions, a relationship that increases in significance for bottles with
awards and for when consumers are buying wine for a consumption situation involving a
social environment. Also, both quality perceptions and desire were confirmed to positively
influence wines’ purchase intentions.
It was verified that attention moderates the relationship between quality perception and
purchase intention in the case of awarded wines.
Nevertheless, for self-consumption situations, desire is more determinant for purchase
intentions, while for social consumption situations quality perception is more significant, due
to the increased weight that individuals give to quality when buying for those situations.
By using an eye monitoring method, this thesis brings fresh and new insights to the wine
industry by highlighting the impact that wines’ labels and different consumption situations
have on individuals’ attention and purchase intention.Em qualquer prateleira de supermercado, diferentes garrafas de vinho competem pela atenção
dos consumidores, a qual é decisiva na escolha final dos mesmos. Esta investigação visa
esclarecer o impacto que os rótulos dos vinhos têm na atenção dos indivíduos e como esta, a
perceção de qualidade e o desejo podem determinar a intenção de compra. Simultaneamente,
é avaliado o papel que os prémios e as situações de consumo têm como moderadores de tais
relações.
Trinta e nove indivíduos participaram numa experiência, baseada num desenho 2 x 2
(premiado/não premiado x consumo-próprio/consumo social). Para cada cenário, a atenção,
perceção de qualidade, desejo e intenção de compra foram registados.
Os dados recolhidos através de eye-tracking evidenciam que a atenção dada a uma garrafa é
determinante na intenção de compra do indivíduo, a qual aumenta no caso de garrafas com
prémios e quando os consumidores compram para uma situação de consumo social.
Verificou-se ainda que a perceção de qualidade e o desejo influenciam a intenção de compra
de vinho e que a relação entre esta e a perceção de qualidade é moderada pela no caso de
vinhos premiados.
Para situações de consumo próprio, o desejo é mais provável de determinar a intenção de
compra, enquanto que para situações de consumo sociais a perceção de qualidade é mais
importante.
Através do uso de um método de monitoramento ocular, esta dissertação traz novos
conhecimentos à indústria do vinho, colocando em evidência o impacto que a presença de
prémios e as diferentes situações de consumo têm na atenção e intenção de compra dos
indivíduos
Automated Playtesting In Videogames
Game industry has recently emerged as a major software development industry. The
number of games being developed has increased exponentially over the last few years
[20]. And as these numbers grow there is also a need to test these games. Related to the
game development workflow in diverse areas (AI, networking, graphics, engines, etc.) a
unit testing and play testing component should be associated, which nowadays is rare
or even nonexistent. Right now a common approach to testing games is hiring Testers to
manually play a large number of potential scenarios that end users may exercise. Current
game testing practices are labor intensive and become tedious and monotonous with the
passage of time[3]. Furthermore, it gets quite expensive to pay someone to test these sort
of games over and over again. Automated testing simplifies and makes these repetitive
tasks efficient and automatic.
This dissertation consists in the implementation and definition of a framework for
a system that simplifies the creation of unit tests and automatic playtesting. The playtests
test the integrity of the level and are able to determine whether it is possible to exploit
the game in some way. This dissertation has a partnership with the ZPX company that
provided a level to use and experiment the framework and manual playtesting in order
to get results. The results obtained from the use of this framework are compared with the
results of the manual testing performed by testers. These results consist of the time each
testing approach takes, how many bugs were found in total and the quality of the report
for the game level designer. These results uncover the advantages and disadvantages of
the framework and the manual playtesting. One advantage to creating this framework
in a highly general and modular way is that this framework can be applied to different
games and the tedious work from the developer can be taken away since there is not a
need to implement the more general playtests for each new game in development
Especialização de Professores para uma Efectiva Inclusão de Crianças com Necessidades Educativas Especiais no Ensino Básico. Uma Proposta de Especialização em Educação Especial
O presente estudo tem como objectivos conhecer as perspectivas dos professores do
ensino básico sobre a educação dos alunos com necessidades educativas especiais
(NEE) nas turmas regulares; averiguar a eventual necessidade de criação da figura do
professor de educação especial em Cabo Verde; identificar o perfil e funções
considerados desejáveis para o professor de educação especial e finalmente identificar
as linhas orientadoras da formação de professores em educação especial.
Para a concretização dos objectivos do estudo entrevistamos uma dirigente do
Ministério da Educação, duas dirigentes de duas principais instituições de formação de
professores e quatro professoras do ensino básico, residentes em três importantes
cidades do país (Praia, Mindelo e Assomada); realizamos a análise documental do
subsistema da educação especial em três países (Portugal, Espanha e Brasil) e uma
análise dos planos de estudo do curso de educação especial em cinco instituições de
formação dos referidos países, sendo duas instituições portuguesas (ESELx e UCP),
uma espanhola (UE) e duas brasileiras (UFSM e UFSC).
Os resultados do estudo permitiram-nos constatar que os diferentes agentes educativos
entrevistados concordam com a inclusão de alunos com NEE nas escolas regulares.
Contudo, reconhecem que é necessário criar condições, sobretudo a nível da formação
de professores, já que estes apresentam dificuldades na gestão curricular quando têm
alunos com NEE na turma. Constatámos, também, que os professores precisam de apoio
de um professor especializado em educação especial, que também pode apoiar a
direcção da escola, os pais e encarregados de educação e os próprios alunos com NEE, à
semelhança do que acontece em Portugal, Espanha e no Brasil.
No presente estudo, foi possível concluir que o professor de apoio, formado em
educação especial, é necessário nas escolas básicas. Uma vez que traz vantagens para os
professores, pais, órgãos de gestão das escolas e sobretudo para as crianças com NEE.
Concluímos ainda que esses profissionais devem ter um perfil e uma formação
específica, tendo em conta a realidade cabo-verdiana.
Finalmente, a partir dos resultados obtidos e das conclusões foram deixadas algumas
recomendações, com vista à melhoria do atendimento dos alunos com NEE no ensino
regular, promovendo desta forma a efectiva inclusão desses alunos
Competências transversais e orientações curriculares na educação infantil : um estudo de caso entre Portugal e Alemanha
Dissertação de Mestrado em Supervisão Pedagógica apresentada à Universidade AbertaA presente dissertação centra-se no desenvolvimento das competências cognitivas, sócio emocionais e pessoais no pré-escolar, partindo de um conjunto de orientações específicas determinadas por dois sistemas educacionais distintos, um português e outro alemão.
A investigação foi realizada no ano letivo de 2014/2015, com o objetivo de analisar o desenvolvimento de competências em dois estabelecimentos de educação pré-escolar: um jardim infantil que promove a pedagogia Waldorf em Portugal, e uma das instituições do ICP (Centro para a inclusão, integração e promoção multicultural), o Kinderhaus em Westpark - Integrative Kinderförderung GmbH na Alemanha.
Esta comparação analisa por um lado as diretrizes curriculares de ambos os contextos no processo de ensino e aprendizagem a partir do nível pré-escolar no que concerne o desenvolvimento de habilidades cognitivas; e por outro, o impacto das emoções sobre a aprendizagem das crianças.
O desenho metodológico da pesquisa foi o estudo de caso comparativo em duas instituições.
Os resultados demonstram que existe diferenciação de currículos no contexto europeu e que a regulação das emoções constitui um factor pertinente para que outras competências possam ser desenvolvidas.This research focuses on the verification of the degree of development of cognitive, socio-emotional and personal basic skills in preschool, which allow the child to perform certain tasks requested by two diverse educational systems (the Portuguese and the German), with specific guidelines. The research took place in the academic year 2014/2015, and intended to analyze the formation of skills and its development in two early childhood education institutions: the Kindergarten St. George in Portugal, which follows the Waldorf pedagogy, and one of ICP's institutions (Centre for multicultural inclusion, integration and promotion) home Kinderhaus am Westpark - Integrative Kinderförderung GmbH in Germany.
This comparison aims firstly to analyze the curriculum guidelines of both contexts particularly regarding the teaching and learning processes at the pre-school level in the development of cognitive, social, personal skills; and secondly the impact of emotions on the learning processes of children.
The methodological design of the research was the comparative case study in two institutions.
The results show that there is differentiation of curricula on the European stage and that the regulation of emotions is a relevant factor for other competencies can be developed
SHANK proteins: roles at the synapse and in autism spectrum disorder
Several large-scale genomic studies have supported an association between cases of autism spectrum disorder and mutations in the genes SH3 and multiple ankyrin repeat domains protein 1 (SHANK1), SHANK2 and SHANK3, which encode a family of postsynaptic scaffolding proteins that are present at glutamatergic synapses in the CNS. An evaluation of human genetic data, as well as of in vitro and in vivo animal model data, may allow us to understand how disruption of SHANK scaffolding proteins affects the structure and function of neural circuits and alters behaviourResearch related to this work in the laboratory of
G.F. is supported by the Poitras Center for Affective Disorders
Research at the Massachusetts Institute of Technology (MIT),
Stanley Center for Psychiatric Research at Broad Institute of
MIT and Harvard, National Institute of Mental Health
(MH097104), Nancy Lurie Marks Family Foundation, Simons
Foundation Autism Research Initiative (SFARI grant 178130)
and Simons Center for the Social Brain at MIT. P.M. is supported by Society in Science, The Branco Weiss Fellowship,
administered by Eidgenössische Technische Hochschule (ETH)
Zürich, and European Molecular Biology Organization
(EMBO) Long-Term Fellowship (ALTF 89–2016)info:eu-repo/semantics/publishedVersio
SME competitiveness: internationalization of Josefinas to Japan
This thesis was developed with the goal of exploring an internationalization strategy of
Josefinas to Asia. Therefore, data has been collected regarding the brand’s competitive
advantage, followed by the selection of the market that the brand should internationalize to, in
this case Japan, and the respective analysis of the Japanese market. Finally, an
implementation strategy was suggested, where the entry mode and the resources needed for a
successful internationalization of the brand to the Japanese luxury footwear market are
approached
Sovereign-bank nexus: risk transfers and causality
Whilst banks are exposed to sovereign risk, sovereigns are exposed to bank risk. This Work Project investigates the linkage between both, i.e., the sovereign-bank nexus. Focusing on a sample of 11 European countries during 2014-2020, evidence supporting a positive response of banks’ home country sovereign debt holdings to increases in sovereign bond spreads and decreases in profitabilityis presented. It is also shown that banks’ solvency over this period was connected to their home country sovereign bond spreads. Lastly, adding a sample of 40 banks, it is confirmed that the sovereign-bank link age was still in place during the 2017-2020period
Integration of culture- and molecular-based water quality monitoring tools to protect human health
Monitoring and improving the microbiological quality and safety of surface waters used for
various purposes, including drinking water abstraction and recreation is paramount as
degradation may pose a serious risk to human health and cause significant economic losses as a
result of the closure of beaches and shellfish harvesting areas. With the aim of providing new
knowledge and tools with which to manage more effectively faecal contamination of water
resources, this study focused on three goals: 1) determining the fate and suitability of new bioindicators
for virus removal during wastewater treatment; 2) elucidating the levels and sources
of faecal pollution in the River Tagus (Rio Tejo) using a blend of newly-developed and
existing microbial source tracking (MST) markers; and 3) critically evaluating various pretreatments
to distinguish between infectious and non-infectious viruses. To this end, raw and
treated wastewater were collected and tested for the presence of traditional faecal indicator
bacteria (FIB), and four viral bio-indicators (namely, somatic coliphages (SC), GB124 phages,
human adenovirus (HAdV) and JC Polyomavirus (JCPyV)).
In order to demonstrate whether the novel bio-indicators might be suitable indicators of risk to
human health, Norovirus genogroup II (NoVGII) were also analysed, in parallel. FIB, SC and
GB124 phages were analysed using standardised culture methods (membrane filtration and
plaque assays) and HAdV, JCPyV and NoVGII were analysed using widely used molecular
(qPCR) methods. Samples of river water were collected over a thirteen-month period and
analysed for both non source-specific indicators of faecal contamination (Escherichia coli
(EC), intestinal enterococci (IE), and SC) and source-specific contamination markers ((GB124
phages, HAdV) and four mitochondrial DNA markers (HMMit, CWMit, PigMit and PLMit)).
EC, IE, SC and GB124 phages were detected by culture methods and HAdV and mitochondrial
markers were detected by molecular (qPCR) methods. Furthermore, domestic animal markers
(based on the detection of mitochondrial DNA) were also developed for dog and cat and tested
during the catchment study. Finally, in order to determine accurately the level of risk to human
health, heat-, chlorine-, and UV-inactivated Enterovirus and Mengovirus were subjected to
PCR pre-treatments using enzymatic digestion and viability dyes, in order to determine
infectivity. Detection of inactivated Mengovirus (MC0) was performed by RT-qPCR and
detection of inactivated Enterovirus (EntV) was performed by both RT-qPCR and cell culture.
The results demonstrated that the traditional bacterial indicators (FIB) were more effectively
removed during wastewater treatment than GB124 phages, SC, HAdV and JCPyV, the removal
levels of which were more similar to those of NoVGII. Spearman’s correlation showed that SC
and GB124 phages correlated positively with NoVGII at a relatively high level and that HAdV
and EC correlated positively at a moderate level. Discriminant analysis revealed that whilst no
organism could predict the presence or absence of NoVGII in treated wastewater, GB124
phages in combination with other parameters did result in higher percentages of correct
classification. GB124 phages plus HAdV appeared to be good candidates as alternative
indicators of enteric virus removal during wastewater treatment.
Results from the catchment study demonstrated that certain sites on the River Tagus are
relatively highly impacted by faecal contamination (as indicated by EC, IE and SC
concentrations). Moreover, the MST markers revealed that this contamination appears to be
not only of human origin, but also originates from a range of other animal sources. The HMMit
marker was the most prevalent and was found at the highest mean concentrations, followed by
the CWMit marker. Two-way ANOVA revealed a correlation between concentrations of non
source-specific indicators (and the CWMit marker) and season. Physico-chemical parameters,
such as temperature and UV radiation, were found to be related to to levels of the CWMit, EC,
IE, and SC. Interestingly, rainfall levels were found to be related to concentrations within the
river of the PLMit marker and of the newly-developed dog and cat markers. Weak to no
correlations were found between non source-specific indicators and the various MST markers,
providing further evidence that these faecal indicators were unsuitable for determining the
source(s) of contamination in this study. In contrast, the relatively high sensitivity and
specificity of the mitochondrial DNA markers supported their use as appropriate markers of
the origin of faecal contamination in this scenario.
The results from the viral infectivity study demonstrated that results of ‘viability PCR’
(involving viability dyes) of chlorine- and UV-treated viruses did not correlate with those from
cell culture assay. However, data from RNase-RT-qPCR from chlorine- and UV-inactivated
viruses were consistent with the cell culture assay, achieving full PCR signal reduction in
several instances. Heat treatment appeared to play an important role, since a significant
reduction in the RT-qPCR signal was achieved. Different pre-treatments were able to achieve
full removal of RT-qPCR signal for non-infectious heat-treated EntV and MC0. Therefore,
enzymatic treatment may represent a rapid and inexpensive tool for discriminating between
infectious and non-infectious viruses and as such should improve understanding of risks to
human health.
This research has demonstrated that the currently-used methodologies and approaches to assess
the potential human health impact of wastewater discharges to environmental waters are
limited in their ability to predict the prevalence of important agents of human waterborne
disease. Furthermore, these findings provide evidence to support the development and
application of alternative and potentially more effective approaches, which could better protect
human health in the future
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