Em que água vives

Em que água vives
Em que água vives

domingo, 22 de junho de 2014

6 – A Daphnia magna

A Daphnia Magna é um microcrustáceo de água doce, vulgarmente designado por pulga-de-água, devido aos movimentos específicos das segundas antenas que lhe dão a aparência de se deslocar em pequenos saltos. Apresenta, como todos os crustáceos, uma carapaça que no seu caso sofre uma muda diária.


Alimenta-se de algas e é a presa principal de vários peixes. Habita meios aquáticos (águas calmas) tais como charco. 

É muito usada em bioensaios toxicológicos devido á sua elevada sensibilidade a substâncias químicas, nomeadamente em testes que avaliam a ecotoxicológica de novos agentes químicos, de efluentes urbanos e de ecossistemas de água doce.

Em condições naturais, a Daphnia Magna reproduz-se por partenogénese. Ou seja, durante a maior parte do ano as populações naturais de Daphnia Magna são constituídas maioritariamente por fêmeas, sendo os machos apenas abundantes na Primavera e no Outono. Contudo, em laboratório, onde as condições ambientais são favoráveis e constantes, a reprodução sexuada não ocorre, originando-se clones o que permite eliminar a variabilidade genética.

O seu ciclo de vida varia entre um mês e meio e dois meses. Quando é mantida em laboratório, esta espécie origina juvenis de 2 em 2 dias. Os ovos são libertados quando estas mudam de carapaça.

Segundo SILVA (2008), a Daphnia magna apresenta características vantajosas que a tornam um excelente organismo teste:
  • Animal fácil de cultivar em laboratório, com baixo custo, proporcionando um elevado número de organismos;
  • Requer pouco espaço e pequenas quantidades de soluções aquosas, devido às reduzidas dimensões;
  • Possui um ciclo de vida curto, relativamente ao ciclo biológico de outras espécies (ex. peixes, mamíferos);
  • Apresenta elevada fecundidade e reprodução partenogénica, sendo fácil a obtenção de populações homogéneas em termos de tamanho, idade e sexo, o que permite eliminar a variabilidade genética dos ensaios;
  • Apresenta uma ampla distribuição geográfica e importância ecológica com significativo relevo nas cadeias alimentares de água doce;
  •  Possui elevada sensibilidade a uma grande variedade de tóxicos;
Possui respostas biológicas fundamentais muito semelhantes às humanas e, dado ser perfeitamente transparente, os seus órgãos internos são visíveis ao microscópio, podendo observar-se, por exemplo, o tubo digestivo, o batimento do seu coração, a fecundidade ou o funcionamento do seu olho.

5 – Bioensaio de Toxicidade aguda em Daphnia magna

A qualidade da água pode ser avaliada através de parâmetros físicos (cor, turvação, sabor, odor) químicos (pH, salinidade, dureza, sais dissolvidos) e biológicos (densidades populacionais das espécies).

O presente trabalho pretende determinar a qualidade biológica da água dos rios Ave e Vizela que são sujeitos a descargas de ETAR’s através de um Bioensaio de Toxicidade aguda que permite monitorizar os ecossistemas aquáticos através do estudo das respostas biológicas dos seres vivos para avaliar alterações no meio (Biomonitorização).
Neste caso, o bioensaio será realizado com base nos protocolos para ensaio de toxicidade aguda com Daphnia magna baseado na norma ISO-6341.

O bioensaio utilizará como bioindicador a Daphnia magna pois é um organismo que apresenta alta sensibilidade a tóxicos, alta disponibilidade e abundância, e facilidade de cultivo e adaptabilidade às condições laboratoriais.


Pretende-se colocar estes crustáceos de água doce em sucessivas diluições das amostras de água recolhida de modo a determinar os efeitos letais (mortalidade) que os possíveis contaminantes provocam nestes seres vivos.
O cálculo da percentagem de mortalidade a obter servirá para calcular a Concentração Letal Mediana (CL50), isto é, a concentração da substância teste que provoca uma determinada resposta (mortalidade) em 50% dos organismos dentro de um intervalo de tempo. O CL50 será calculado a partir de um gráfico mortalidade - concentração da amostra.

O bioensaio aplicado às Daphnias teve início no dia 18 de Junho e terminou no dia 20 de Junho (duração de 48 horas) pelo que a concentração letal mediana será calculada após este período de tempo 48h – CL50.

As Daphnias são bastante sensíveis à química da água em que vivem. Em laboratório, os investigadores usam habitualmente água destilada à qual adicionam minerais e nutrientes: meio ASTM (SILVA, 2008)


4 - A poluição aquática

A água é "o" bem essencial á vida. Todos os seres vivos precisam dela. Apesar de a água ter tanta importância, nós, os seres humanos, não a tratamos da melhor forma nem a valorizamos.
As descargas industriais e domésticas surgem como principais fontes de poluição que afetam os cursos de água, pondo em causa a qualidade da mesma para o consumo doméstico e como suporte de vida dos ecossistemas aquáticos.

Assim sendo, a Escola surge como um local privilegiado para a Educação Ambiental, sensibilizando os alunos e a comunidade, para situações que afetam o meio ambiente local.



Os resíduos urbanos (lixo, produtos tóxicos, descargas de dejetos) são muitas vezes despejados em rios, mares, lagos, deteriorando a qualidade da água que, eventualmente, acabaremos por beber.

Na região de Vila das Aves, as águas resultantes das indústrias têxteis e de polímeros são tratadas em ETAR. Os efluentes são depois lançados no rio Ave e Vizela.
                               
Na ETAR é feito o tratamento de águas residuais, ou seja, de águas que foram usadas em atividades domésticas, industriais e agrícolas e que contêm uma grande variedade de resíduos. Nas estações de águas residuais as águas são sujeitas a tratamentos específicos, de acordo com as características do efluente (tipos de poluentes presentes, diluição, etc.), de modo que o efluente final apresente uma qualidade compatível com as Diretivas Comunitárias, sendo posteriormente devolvido ao ambiente. Geralmente as águas residuais numa estação de tratamento passam por quatro fases, as quais nem sempre são todas utilizadas:
§  Tratamento preliminar: remoção e desintegração dos sólidos de maiores dimensões;
§  Tratamento primário: remoção de areias, gorduras e sólidos sedimentáveis;
§  Tratamento secundário: remoção de sólidos dissolvidos;
§  Tratamento terciário: remoção de poluentes específicos.

3 - Caracterização dos cursos de água.

Rio Ave
O Ave é um rio português que nasce na Serra da Cabreira, concelho de Vieira do Minho, a cerca de 1200 m de altitude, no Pau da Bela. Percorre cerca de 85 km até desaguar no Oceano Atlântico, a sul de Vila do Conde. A sua bacia hidrográfica tem uma área aproximada de 1390 km², abrangendo 15 municípios. O rio banha sucessivamente os concelhos de Vieira do Minho, Póvoa de Lanhoso, Guimarães, Vila Nova de Famalicão, Santo Tirso, Trofa e Vila do Conde.
Os seus afluentes mais importantes são o rio Este (margem direita) e o rio Vizela (margem esquerda), destacando-se ainda os rios Pele e Pelhe.
Encontra-se bastante poluído, devido aos efluentes industriais e domésticos que desde há décadas contribuem para que, na prática, se tenha tornado um rio morto, apesar de ainda ter vida fluvial.

Rio Vizela
O rio Vizela é um rio português que nasce na Alto de Morgaír, na freguesia de Gontim, concelho de Fafe, e é afluente do rio Ave. Tem um comprimento aproximado de 45 km. O nome Vizela é corruptela de "avicella", diminutivo de "Ave", do qual o Vizela é um pequeno afluente.
No seu percurso, na direção nordeste-sudoeste, banha sucessivamente os concelhos de Fafe, Felgueiras, Guimarães, Vizela e Santo Tirso.
É neste rio que se encontra a barragem de Queimadela. A sua foz, com margens entre as freguesias de Vila das Aves, São Martinho do Campo e Rebordões, converge na margem esquerda do rio Ave no concelho de Santo Tirso.

Como nota importante na história deste rio, refira-se a curiosidade natural que se encontra logo a seguir à barragem de Queimadela. Com efeito, é ali que se encontram as Olas. Por capricho da natureza, ali e no percurso de mais de cem metros, o rio desaparece debaixo de penedos enormes, para surgir logo adiante, rugindo de forma ameaçadora.

2 - Objetivos do trabalho

Temos como objetivos:
  • Envolver os alunos num projeto de investigação científica com carácter pedagógico;
  • Desenvolver competências ao nível de trabalho laboratorial;
  • Determinar o impacte ambiental provocado pelas indústrias da região de Vila das Aves na qualidade biológica da água;
  • Determinar a qualidade biológica da água dos rios Ave e Vizela com recurso a Daphnia magna como bioindicador;
  • Realizar testes de toxicidade aguda com recurso a Daphnia magna;



Em parceria com investigadores do CIIMAR – Centro Interdisciplinar de investigação marinha e ambiental da Universidade do Porto, pretendemos cultivar as Daphnias necessárias à realização dos testes de toxicidade aguda, que nos permitirão inferir acerca da qualidade das amostras de água recolhidas e ainda validar a técnica laboratorial e validar os resultados obtidos.

1 - O nosso projeto

Em que água Vives? É o tema do projeto que surgiu no âmbito do clube Eco-Escolas do agrupamento de escolas D. Afonso Henriques em Vila das Aves. Pretendemos desenvolver um trabalho laboratorial de natureza pedagógica e avaliar o impacto ambiental da indústria têxtil na qualidade biológica da água dos rios Ave e Vizela utilizando Daphnia magna como bioindicador. Em parceria com investigadores do CIIMAR – centro interdisciplinar de investigação marinha e ambiental, pretende-se realizar ensaios de toxicidade aguda com recurso a Daphnia magna.

A água é um dos recursos naturais mais abundantes e mais utilizados no nosso planeta. Parece estar por todo lado. Ocupa quase dois terços da superfície do planeta e o ciclo hidrológico permite a sua constante renovação. Isto é o paradigma que sustenta a crença que é inesgotável, contudo, é sabido que apenas uma ínfima parte se encontra disponível. Esta disponibilidade tem que ser repartida quer pelo homem quer pelos restantes seres vivos que com ele partilham o planeta pois é condição essencial para a vida, e um dos bens mais preciosos do planeta. A sua poluição e má utilização tem sido um dos fatores que mais têm impulsionado a sua procura e é tempo de olhar com mais atenção para este recurso que corre risco se tornar um bem de luxo.

A população da região de Vila das Aves deve o seu desenvolvimento socioeconómico a este recurso. O desenvolvimento das unidades industriais têxteis no início do seculo XX nesta região dependeu da água que corriam nos rios Ave e Vizela e que forneceram a matéria para a produção e coloração de tecidos, assim como, permitia a geração de energia elétrica necessária ao funcionamento da maquinaria têxtil.

Os rios foram importantes mas também serviram como locais de descarga de águas residuais provenientes desse mesmo sector industrial.
São conhecidos os dias em que as águas do Vizela e Ave corriam com múltiplas cores, sinais de descarga das águas das tinturarias. Os químicos utilizados foram responsáveis pela destruição dos seres aquáticos. Contudo a implementação de regras de proteção e conservação da natureza e a instalação de ETAR´s em várias destas empresas permitiram a recuperação lenta e gradual destes rios que agora veem a biodiversidade a retornar lentamente.

Contudo, apesar do que é atualmente visível, que tipo de qualidade tem a água para os seres que nela habitam. Terá qualidade biológica? Isto é, terá a qualidade necessária à sustentação de seres vivos?

sexta-feira, 20 de junho de 2014

Testes de toxicidade aguda - 48H. Resultados?

Hoje fomos contabilizar a taxa de mortalidade de daphnia em cada réplica. Ficamos surpreendidos pela maioria estarem vivas!! afinal parece que a água é boa! Mediu-se e registou-se o valor de pH e como era esperado subiu um pouco mas não afetou os resultados.

Queres saber as conclusões? Então terás que ler o trabalho final!!