Quantificação de cargas poluentes afluentes a um rio temporário de características mediterrânicas no sul de Portugal: caso estudo da bacia do rio Pardiela

Os sistemas aquáticos temporários são frequentes na região Mediterrânica assim como em regiões semi-aridas. São definidos como sistemas que durante um determinado período do ano não apresentam caudal superficial. Relativamente à estrutura e ao funcionamento destes sistemas, é obvio que tanto as comunidades terrestres como as aquáticas estão sujeitas a condições hidrológicas extremas, onde as características abióticas interagem em diferentes escalas. Compreender e prever as complexas interacções entre a hidrologia, os processos ecológicos e a biodiversidade, constitui a base para uma gestão sustentável em todo o mundo. Nos rios temporários as enxurradas depois do período seco produzem uma ressuspensão e transporte dos poluentes acumulados durante a estação seca. Estas condições particulares requerem práticas adaptadas à realidade (ex. agricultura, industria) para promover uma melhoria da qualidade integral dos ecossistemas. Torna-se pois urgente perceber o efeito destes eventos extremos através da quantificação das cargas afluentes às linhas de água. Com este objectivo, durante os últimos 6 anos, tem sido estudada uma bacia de características temporárias mediterrânicas situada no sul de Portugal; a bacia do Pardiela (Rio Guadiana). Têm-se pretendido estudar a integração de diferentes componentes do sistema (i.e. clima, morfologia e hidrologia) por forma a propor estratégias de conservação e reabilitação que auxiliem os parceiros aplicados (entidades com responsabilidade na gestão) através do fornecimento de ferramentas para uma gestão sustentável. Os resultados apresentados incluem a quantificação de cargas de Nitrogénio, Fósforo e Sólidos Suspensos, afluentes a um troço de terceira ordem no curso principal do rio Pardiela. Apresentam-se e discutem-se as respectivas evoluções anuais, destacando-se as situações de enxurrada que representam uma entrada muito significativa de Fósforo Total e de Sólidos Suspensos no sistema aquático. Conclui-se que nos rios temporários, os sistemas de gestão devem ser planeados à escala da bacia de forma a preservar a dinâmica natural do sistema. Permite-se assim identificar os factores que controlam cada sistema, tais como a hidrológico, as descargas urbanas, a ocupação de solo, as práticas agrícolas e a vegetação ripícola e compreender a sua variabilidade em função do regime hidrológico destes rios

The evaluation of ecological status in a Large Portuguese River using Macroinvertebrates Assemblages

great variety of taxonomic and functional feeding groups, which provides them advantages as indicators of the ecological status of aquatic ecosystems. The implementation of the Water Framework Directive in Europe led to an extensive use of biomonitoring programs in order to access the water quality of streams and rivers. Still, the established Portuguese sampling protocol for aquatic macroinvertebrates does not differentiate small wadeable streams and large nonwadeable rivers. The development of better standardized sampling methods and the identification of more suitable metrics and indexes are extremely important to obtain an accurate ecological status of rivers. Given the importance of the correct evaluation of ecological status in aquatic ecosystems management, our main objectives are: (1) to identify the vulnerability of the established sampling protocol and selected metrics to our sampling sites and (2) to present a review of the different studies which have been carried out during the last years in large rivers and that could be applied on further bioassessment programs in Portuguese large rivers, both feasible and cost effective

Distribuição dos rios temporários em Portugal Continental

Portugal situa-se a ocidente da Península Ibérica, (6º W e 10º W; 37º N e 42º N). É limitado a Norte e a Este por Espanha e a Ocidente e a Sul pelo Oceano Atlântico. Ocupa uma área de 89 300 km2, apresentando forma aproximadamente rectangular (560 x220 km). 0 clima de Portugal conjuga características atlânticas e mediterrânicas. A influência atlântica sente-se a Norte e é responsável por precipitações mais elevadas e pela atenuação dos efeitos dos ventos secos e frios provenientes do interior da Península Ibérica. A influência mediterrânica atinge a região sul que se estende até à margem esquerda do rio Tejo e se caracteriza por apresentar elevadas temperaturas do ar e reduzida precipitação distribuída irregularmente ao longo do ano. A precipitação concentra-se no período de Outubro a Abril; os meses de Junho, Julho, Agosto e Setembro são secos (precipitação inferior a 30mm); Maio é de transição. A agravar esta situação, na região sul, assiste-se a uma grande variabilidade inter-anual. Nas regiões de características mediterrânicas os ecossistemas apresentam maior vulnerabilidade. A ausência de precipitação durante os meses mais quentes do ano conduz à interrupção do caudal superficial. Assiste-se a uma diminuição dos padrões de qualidade devido à ausência de água corrente, encontrando-se os rios no máximo da sua vulnerabilidade. Em épocas opostas no ano, a ocorrência de enxurradas, com origem precipitações, tem como consequência a exportação dos materiais acumulados que se depositam em reservatórios situados a jusante. O ciclo de seca e enxurrada constitui um factor determinante na estrutura e funcionamento dos rios. Estas condições particulares requerem práticas adaptadas à especificidade hidrológica (ex. agricultura, industria) onde a disponibilidade da água é reduzida e o processo natural de evapotranspiração conduz a uma baixa capacidade de diluição, resultando numa deterioração da qualidade da água com eliminação das comunidades biológicas. Neste sentido e dada a representatividade dos rios temporários em Portugal, neste trabalho apresenta-se um mapa com a distribuição dos rios temporários à escala nacional, organizados em três níveis de temporalidade. Para tal foram analisados um total de 449 estações hidrométricas, no que respeita às variáveis: escoamento, caudal, nível da água; dias do ano sem caudal, que constam no site do Sistema Nacional de Informação de Recursos Hídricos (SNIRH). A série temporal analisada varia de estação para estação, contudo a série mais longa inicia-se em 1900 e termina em 2010. O resultado analisado foi tratado por Sistema de Informação Geográfica (SIG), resultando numa carta que denominamos por “Rios temporários em Portugal”. Com base na carta produzida, é possível identificar por rio a temporalidade da água superficial presente, que se traduz em disponibilidade anual de água. A análise apresentada identifica constrangimentos hídricos, essenciais para uma correcta avaliação das massas de água no contexto da Directiva Quadro da Água (DQA - Directiva 2000/60/CE do Parlamento Europeu e do Conselho), ao mesmo tempo que representa uma ferramenta de caracterização essencial para a implementação de medidas e estratégias de conservação e preservação com vista a prevenir a deterioração das massas de água

Second generation bioethanol production: on the use of pulp and paper industry wastes as feedstock

Due to the health and environment impacts of fossil fuels utilization, biofuels have been investigated as a potential alternative renewable source of energy. Bioethanol is currently the most produced biofuel, mainly of first generation, resulting in food-fuel competition. Second generation bioethanol is produced from lignocellulosic biomass, but a costly and difficult pretreatment is required. The pulp and paper industry has the biggest income of biomass for non-food-chain production, and, simultaneously generates a high amount of residues. According to the circular economy model, these residues, rich in monosaccharides, or even in polysaccharides besides lignin, can be utilized as a proper feedstock for second generation bioethanol production. Biorefineries can be integrated in the existing pulp and paper industrial plants by exploiting the high level of technology and also the infrastructures and logistics that are required to fractionate and handle woody biomass. This would contribute to the diversification of products and the increase of profitability of pulp and paper industry with additional environmental benefits. This work reviews the literature supporting the feasibility of producing ethanol from Kraft pulp, spent sulfite liquor, and pulp and paper sludge, presenting and discussing the practical attempt of biorefineries implementation in pulp and paper mills for bioethanol production.publishe

Rapid identification of E. coli bacteriophages using mass spectrometry

Objective: The current increasing interest in the application of mass spectrometry, in particular MALDI-TOF MS, to identification of bacteria and fungi calls for a need to utilise this technology for identification of other infectious agents such as viruses. The aim of the present study was to develop a rapid and reliable mass spectrometry-based proteomic method for identification of Escherichia coli phages. Methods: The approach was based on rapid in-solution tryptic digestion of suspensions of plaque-purified bacteriophage followed by mass spectral analysis. Matrix-assisted laser desorption ionisation time-of-flight mass spectrometry (MALDI-TOF MS) and liquid chromatography – tandem mass spectrometry (LC-MS) were used to analyse the tryptic digests. Processing of tandem mass spectrometry data and interpretation of results were achieved using Mascot software and the Swiss-Prot database. Results: Five bacteriophage species (Enterobacteria phages P2, T4, T5, T7 and Lambda) isolated in E. coli cultures were identified. The viral proteins were identified from a complex mixture of host bacterial proteins. In addition, using a single ion monitoring method, a Lambda prophage derived protein was also identified. Conclusion: The data obtained demonstrate that LC-MS/MS can be used for accurate identification of E.coli- specific bacteriophages in both lytic and lysogenic cycles Keywords: Bacteriophage virus; Mass-spectrometry; Liquid chromatography; MALDI; LC-MS/MS; Lytic; Lysogenic; Enterobacteria; E.coli; Phage; Viruse

Derivative chromosome 7 in a newborn with hypotelorism, cleft palate, agenesis of corpus callosum and semilobar holoprosencephaly

Cytogenetically visible unbalanced chromosome rearrangements involving the euchromatic regions most often result in severe phenotypic features. Often, it is not possible at microscopic level to distinguish if a chromosomal anomaly involves one or more than one chromosome. In these cases, the parents study is fundamental and is usually the first line of study. We report a female newborn with multiple anomalies. Ultrasonography at 32+6 weeks of gestation revealed moderate ventricular dilatation, microcephaly and intrauterine growth restriction (IUGR). Delivery was at 35 weeks and microcephaly, hypotelorism, complete medium cleft palate with nasal depression, agenesis of the corpus callosum, thalamic fusion and fusion of the lateral ventricles in the frontal region suggestive of semilobar holoprosencephaly (HPE) was observed. Seizures and nistagmus were described since the eighth day. Hypotonia was present. In addition, diabetes insipidus was diagnosed. Sepsis was developed at day 14 followed by death at day 18 in consequence of seizures and respiratory insuficiency. Cytogenetic analysis revealed an abnormal chromosome 7qter as a result of an unbalanced segregation of a maternal reciprocal translocation t(7;19), with breakpoints at 7q36.1 and 19q13.42. The newborn karyotype is 46,XX,der(7)t(7;19)(q36.1;q13.42)mat. The patient presented a partial trisomy of the region 19q13.42→qter and a partial monosomy of the region 7q36.1→7qter. Partial monosomy of chromosome 7qter has been characterized by a wide phenotypic manifestations, but HPE, microcephaly, midface hypoplasia, maxillary anomalies and sacral agenesis are frequently described. However, is not often reported in newborns. Partial trisomy 19q is a rare and severe condition, and has been described associated with low birth weight, growth retardation, microcephaly, seizures, dysmorphic facial features, short neck, clynodactyly, heart malformations, anomalies of the genitor-urinary and gastrointestinal tract. To our knowledge, there is only one previous case of der(7)t(7q;19q)(q36.1;q13.43) described, in a fetus who presented severe sacral agenesis and IUGR. The case herein reported presents some of the most common features of 7q36 partial monosomy and 19q terminal trisomy, although some of them are present in both conditions. The presence of those two imbalances may complicate the final phenotype but the important matter will be the counseling of the couple and to prevent future imbalances in their offspring.N/