Ocorrência de microplásticos em zonas intermareais e sua relação com variáveis ambientais

Tese de mestrado em Biologia da Conservação, apresentada à Universidade de Lisboa, através da Faculdade de Ciências, 2016A poluição do ambiente pelos plásticos é uma preocupação crescente e é expectável que perdure por muitos séculos, sendo particularmente grave nas águas costeiras onde os plásticos representam 50-80% dos detritos de origem humana. Com base no seu tamanho, estes detritos podem ser classificados como macro e microplásticos, sendo os últimos os detritos de tamanho inferior a 5mm. Na última década, um grande número de estudos evidenciou a ocorrência de microplásticos em ambientes marinhos e costeiros. Os estuários são considerados um dos ecossistemas mais produtivos a nível mundial, revestindo-se de grande importância para a biodiversidade, e são frequentemente locais propícios à acumulação de microplásticos devido ao tipo de substrato e ao regime cíclico de circulação das águas. Contudo, existe pouca informação acerca de quais os fatores que influenciam a distribuição destes detritos em sistemas estuarinos. Dadas as suas pequenas dimensões, estes plásticos são facilmente ingeridos por uma larga gama de organismos integrando assim as cadeias tróficas. Os microplásticos são considerados bio-disponíveis para organismos em diferentes níveis das cadeias tróficas, desde os consumidores primários aos predadores de topo, podendo ser ingeridos diretamente, ou indiretamente através da ingestão de presas que contém microplásticos. Este estudo pretende mapear a abundância e distribuição de microplásticos em sedimentos das zonas intermareais do estuário do Tejo e averiguar a sua relação com diversas variáveis ambientais (eg. distância à costa, distância a zonas urbanizadas, distância a saídas de esgoto, densidade populacional na costa adjacente, granulometria do sedimento). A uma escala mais alargada, pretende-se também comparar a incidência de microplásticos em zonas intermareais de diferentes regiões ao longo da costa oriental do Oceano Atlântico (estuário do Tejo, arquipélago dos Bijagós, Guiné-bissau e Banc d’Arguin, Mauritânia), com níveis de pressão humana distintos de modo a compreender melhor a influência da urbanização na abundância de microplásticos e detetar eventuais padrões macrogeográficos. Pretende-se ainda avaliar a eventual propagação destes detritos nas cadeias tróficas destes locais. Na primeira parte do trabalho, foram definidos 64 pontos distribuídos pela margem sul do estuário do Tejo. Utilizámos modelos de regressão para relacionar a concentração de microplásticos nestas amostras com um conjunto de variáveis ambientais. Observou-se uma elevada concentração de microfibras de plástico nos sedimentos (média: 5.2±7.0 microfibras.ml-1) e bivalves analisados (média: 1.7±2.6 microfibras.g-1 peso fresco). Os modelos de regressão sugerem que a concentração de microfibras está relacionada com a granulometria do sedimento (concentrações mais altas em sedimentos mais finos) e pelo número de habitantes do concelho onde foi recolhida a amostra (concentrações mais altas em concelhos mais populosos). Na segunda parte do trabalho, foram recolhidas amostras de sedimento e macroinvertebrados, no estuário do Tejo, arquipélago dos Bijagós e Banc d’Aguin. Foram adicionalmente recolhidos dejetos de aves limícolas nos mesmos três locais, incluindo espécies com diferentes estratégias alimentares (Tátil, Mista e Visual). Foi verificada uma menor abundância de microfibras no sedimento do sistema intermareal menos urbanizado, o Banc d’Arguin 4.4±1.6 microfibras.ml-1, comparativamente aos Bijagós 10.8±4.3 microfibras.ml-1 e ao estuário do Tejo 7.5±0.4 microfibras.ml-1, que são alvo de maior influência humana. Foi ainda observada a presença de microfibras em todos os elementos da cadeia alimentar analisados (consumidores primários – macroinvertebrados – e secundários - aves). Os resultados demonstraram uma tendência similar à verificada para o sedimento, de uma menor presença de microfibras no Banc d’Arguin, havendo ainda uma tendência para concentrações mais elevadas de microfibras em dejetos de aves com uma estratégia alimentar táctil. Isto poderá sugerir uma propagação destas partículas ao longo da cadeia trófica, sendo que as limícolas ingerem microfibras diretamente do sedimento (táteis e mistas) mas também indiretamente através da ingestão de presas que contêm os detritos (visuais). Os nossos resultados confirmam a abrangência da problemática dos microplásticos a nível global, tendo sido detetados elevados níveis destes detritos nos três sistemas intermareais amostrados. A presença humana aparenta ser um fator chave na abundância de microplásticos. É ainda verificada a presença de microplásticos nos vários níveis da cadeia trófica, bem como a sua possível propagação ao longo da mesma, o que sugere que estes detritos podem afetar todos os animais estuarinos até aos consumidos de topo, onde se inclui o Homem.Plastic pollution is a growing concern and is expected to last many centuries, being of particularly concern in the coastal waters where plastic represents 50-80% of human waste. Based on their size, plastics can be classified as macro- and micro-plastics, the latter being all particles below 5mm. In the last decade, a large number of studies revealed the occurrence of micro-plastics in marine and coastal environments. Estuaries are among the most productive ecosystems in the world, and are highly important for biodiversity, often forming places favourable to the accumulation of micro-plastics due to the type of substrate and the cyclical system of water circulation. However, there is little information about the factors that influence the distribution of microplastic debris in estuarine systems. Given their small size, microplastics are easily ingested by a wide range of organisms and can therefore integrate the trophic chains. These particles are considered bio-available to organisms at different levels of the trophic chain, from primary consumers to top predators, and may be ingested directly, or indirectly through prey (with microplastics) consumption. This study aims to map the abundance and distribution of microplastics in the Tejo estuary intertidal sediments and survey its relationship with various environmental variables (eg. distance to nearest coast, distance to nearest urban areas, distance to nearest sewage points, population on the coast adjacent, granulometry). On a larger scale, we also aim to compare the incidence of microplastics in intertidal zones of different regions along the eastern Atlantic coast (Tejo estuary, Bijagós archipelago, Guinea-Bissau and Banc d'Arguin, Mauritania) showing different levels of human pressure levels to understand the effect ofurbanization and detect possible macro-geographical patterns. The study also aims to evaluate the potential spread of such debris in the local food chains. In the first chapter, 64 points were selected along the southern shore of the Tejo estuary. We used regression models to relate microplastic concentration with different environmental variables. The sediment showed high plastic microfiber concentrations (mean: 5.2 ± 7.0 microfibers.ml-1), the same being true for bivalve individuals (mean: 1.7 ± 2.6 microfibers.g-1 fresh weight). Regression models suggest that microfibers concentration is related to sediment granulometry (higher concentrations in muddy sediments) and population (highest concentrations in most populated districts). In the second chapter, sediment and macroinvertebrate samples were collected in the Tagus estuary, Bijagós archipelago and Banc d'Aguin. Additionaly, bir faeces were also collected in the same areas, including species with different feeding strategies (Tactile, Visual and Mixed). The results showed a lower microfiber concentration on the sediment of the least urbanized intertidal system, Banc d'Arguin (4.4 ± 1.6 microfibers.ml-1), comparing to Bijagós archipelago (10.8 ± 4.3 microfibers.ml-1) and Tejo estuary (7.5 ± 0.4 microfibers.ml-1), both being subjected to higher human influence. Microfibers were present in all elements of the local trophic chains analysed (primary consumers – macroinvertebrates - and secondary consumers - birds). The results showed a similar trend from the one observed for the sediments; lower microfibers concentration in Banc d'Arguin (least urbanized), and there was also a trend for higher concentrations of microfibers in bird species with a tactile feeding strategy. This suggests these particles are widely spread along the food chains. Waders seem to ingest microfibers both directly from sediment (tactile and mixed), but also indirectly through prey intake (visual). Our results confirm the global extent of the microplastics problematic, with high microplastic concentrations in all three sampled intertidal systems. Human influence appears to be a key factor in microplastic abundance in intertidal zones. The presence of the microplastic was confirmed along various trophic levels, and it is possible they spread along the food chains, suggesting that these debris may affect all estuarine animals up to the top predators, where humans are included

Stone-stacking as a looming threat to rock-dwelling biodiversity

Non peer reviewe

Species composition and fauna distribution of mosquitoes (Diptera: Culicidae) and its importance for vector-borne diseases in a rural area of Central Western - Mato Grosso, Brazil

Abstract. This study describes ecological data obtained in a rural area in the State of Mato Grosso, including the insects belonging to the family Culicidae, especially those framed as potential vectors of tropical diseases. In 2015, we collected adult mosquitoes in fragments of forest in a rural area located in Mato Grosso Central West of Brazil. We captured 18,256 mosquitoes of the sub-families Culicinae and Anophelinae and have identified 34 species belonging to 12 genera: Aedes (1 species), Anopheles (8 species), Coquillettidia (1 species), Haemagogus (1 species), Culex (5 species), Psorophora  (5 species), Ochlerotatus (4 species), Deinocerites (1 species),  Mansonia (4 species), Sabethes (2 species), Limatus (1 species), Wyeomyia (1 species). The family Culicidae presented high richness and abundance, established by diversity indexes (Margalef α =3.26; Shannon H' = 2.09; Simpson D = 0.19) with dominance of the species Anopheles (Nyssorhyncus) darlingi Root (89.8%). This species has considerable epidemiological value, considered the main vector of malaria in Mato Grosso. Many species of mosquitoes are vectors of pathogens that cause disease in humans and domestic animals, transmitting pathogens including viruses (arboviruses), filaria worms (helminths) and protozoa. Composição de espécies e distribuição da fauna de mosquitos (Diptera: Culicidae) e sua importância para doenças transmitidas por vetores em uma área rural do centro-ocidental - Mato Grosso, Brasil Resumo. Este estudo descreve dados ecológicos de uma área rural do Estado de Mato Grosso e dos insetos da família Culicidae especialmente aqueles enquadrados como vetores potenciais de doenças tropicais. Em 2015, coletamos mosquitos adultos em fragmentos de floresta em localidades de áreas rurais no Mato Grosso região Centro Oeste do Brasil. Foram capturados 18.256 exemplares alados de mosquitos das subfamílias Culicinae e Anophelinae e identificadas 34 espécies pertencentes a 12 gêneros: Aedes (1 espécie), Anopheles (8 espécies), Coquillettidia (1 espécie), Haemagogus (1 espécie), Culex (5 espécies), Psorophora (5 espécies), Ochlerotatus (4 espécies), Deinocerites (1 espécie), Mansonia (4 espécies), Sabethes (2 espécies), Limatus (1 espécie), Wyeomyia (1 espécie). A família Culicidae apresentou alta riqueza e abundância, estabelecida por índices de diversidade (Margalef α = 3.26, Shannon H' = 2.09, Simpson D = 0.19) com predominância da espécie Anopheles (Nyssorhyncus)darlingi Root (89.8%). Esta espécie tem considerável valor epidemiológico, sendo considerada o principal vetor de malária em Mato Grosso. Muitas espécies de mosquitos são vetores de patógenos que causam doenças em humanos e animais domésticos, transmitindo patógenos incluindo vírus (arboviroses), filárias (helmintos) e protozoários

Saúde mental dos profissionais da saúde durante a pandemia da Covid-19: uma revisão sistemática

Esse trabalho objetiva analisar aspectos da saúde mental dos profissionais da saúde submetidos ao trabalho durante a pandemia causada pela COVID-19, avaliando a prevalência de ansiedade, depressão, estresse e insônia em comparação aos índices de saúde mental na população mundial. Essa revisão sistemática foi conduzida a partir da busca ativa de artigos publicados nos bancos de dados bibliográficos virtuais PubMed, SCIELO, LILACS e Biblioteca Virtual em Saúde (BVS), com os descritores: ‘covid-19’ (sinônimos: 'novel coronavirus', 'coronavirus 2019', 'coronavirus disease', 'covid19', 'SARS-CoV-2', 'virus disease 2019', '2019-nCoV'), ‘mental health’, ‘healthcare professionals’ (sinônimos: 'nurse' , 'doctor'), incluindo estudos retrospectivos e prospectivos, em inglês, espanhol ou português, todos publicados no ano de 2020 até o dia 05 de novembro, com profissionais da saúde com idade igual ou superior a 18 anos. Foram 28.999 profissionais da saúde incluídos, 33,42% apresentou ansiedade generalizada, 27,46% depressão, 26,27% estresse pós-traumático e 39,90% insônia, todos os índices acima do esperado para a média da população mundial. Percebe-se a necessidade de intervenção de psiquiatras e psicólogos junto as equipes de saúde, a fim de garantir a sanidade mental dessa população e tentar diminuir os riscos e sofrimentos que lhes é inerente

Can vacuum insulation panels be cost-effective when applied in building façades?

A key factor for achieving nearly-zero energy buildings is to reduce their energy demand using highly efficient thermal insulation materials, such as vacuum insulation panels (VIPs). Currently, the high investment cost of VIPs is hindering the technology penetrating the building market. However, their high thermal performance coupled with reduced thicknesses can lead to economic benefits associated with space savings, significantly changing the economic standing of VIPs. This study presents a comprehensive life cycle cost (LCC) analysis of the application of VIPs in external thermal insulation composite systems (ETICS) in office building façades performed from the landlord perspective. The proposed LCC methodology, based on the EU cost-optimal regulation, allows for comparing the cost-effectiveness of VIPs with conventional insulation materials, taking full account of the additional rental income due to space savings. Energy calculations are performed based on transient heat transfer. The study takes into account varying parameters, such as location, cost of materials, insulation thickness, and rental prices, among others. The results demonstrate that VIPs can be economically viable, in particular in cities where office full-leasing rental prices are high. The range of VIP and rental prices that make their use in buildings cost-effective are identified. For example, it is shown that for rental costs higher than 350 €/(m2.y) VIP can be cost-effective for a current market price of 3000 €/m3, when local climate demands for thermal transmittance bellow 0.19 W/(m2.K). This analysis is useful for VIP manufacturers, project owners and landlords that may be looking for competitive insulation products

Cellulose-in-cellulose 3D-printed bioaerogels for bone tissue engineering

Nanostructured scaffolds based on cellulose with advanced performances and personalized morphologies for bone tissue engineering are under technological development. 3D-printing and supercritical carbon dioxide (scCO2) technologies are innovative processing strategies that, when combined, allow the precise fabrication of highly porous aerogel scaffolds. Novel sterile cellulose-in-cellulose aerogels decorated with superparamagnetic iron oxide nanoparticles (SPIONs) are synthesized in this work by an integrated technological platform based on 3D-printing and scCO2. Methylcellulose (MC) and bacterial nanocellulose (BC) are two versatile cellulosic polysaccharides with remarkable physicochemical and biological performances, whereas SPIONs are commonly used to functionalize biomaterials aimed at tissue engineering. Aerogels with hierarchical porosity and high structural resolution were obtained according to nitrogen adsorption–desorption analysis, confocal, scanning and transmission microscopies (SEM and TEM). The magnetic properties of SPIONs-doped aerogels confirmed the correct functionalization of the nanostructures. Finally, NIH/3T3 fibroblast cell viability, hemocompatibility with human blood and safety tests (in ovo with HET-CAM and in vivo with Artemia salina) indicate the biocompatibility of the cellulose-in-cellulose aerogels. Graphical abstract: [Figure not available: see fulltext.].This work was supported by Xunta de Galicia [ED431C 2020/17], MICINN [PID2020-120010RB-I00; PDC2022-133526-I00; PID2021-122645OB-I00], Agencia Estatal de Investigación [AEI], FEDER funds, 'Severo Ochoa' Programme for Center of Excellence in R&D (CEX2019-000917), and Generalitat de Catalunya (2021SGR00446 Grant). Work carried out in the framework of the COST Action IG18125 “Technical, commercial and societal innovations on aerogels towards circular economy” (ECO-AERoGELS) and funded by the European Commission. This work was also supported by Fundação para a Ciência e Tecnologia (FCT), Portugal, under the project references UIDB/00645/2020, UIDB/04138/2020 and UIDP/04138/2020. A.I.-M. acknowledges to Xunta de Galicia [ED481A-2020/104], N.M. to MICINN (PRE2019-089754, enrolled at the Biotechnology PhD program of the UABand), and T.F.-G. to Fundação para a Ciência e a Tecnologia, I.P. (FCT) [SFRH/BD/147306/2019] for their predoctoral research fellowships. N.M., A.L., and A.R. participate in the Spanish National Research Council (CSIC) interdisciplinary platform for sustainable plastics towards a circular economy (SusPlast), Nanomed Hub, Conexion Nanomedicina, Red Nanocare 2.0, and EPNOE network.With funding from the Spanish government through the ‘Severo Ochoa Centre of Excellence’ accreditation (CEX2019-000917-S).Peer reviewe

Demographic data from the selected matched cohort.

<p>SAPS II - Simplified Acute Physiology Score; ICU – Intensive Care Unit; NFGNB – Non-fermenting Gram-negative bacteria.</p><p>Data presented as mean ± standard deviation or N (percentage).</p>*<p>McNemar’s test;</p>**<p>Paired Student’s <i>t</i> test.</p

Cumulative mortality in the first 28 days after starting piperacillin/tazobactam therapy either in continuous infusion (dashed line) or 30 min bolus dosing (solid line).

<p>Cumulative mortality in the first 28 days after starting piperacillin/tazobactam therapy either in continuous infusion (dashed line) or 30 min bolus dosing (solid line).</p