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Percorrer FCT1-Teses por Objetivos de Desenvolvimento Sustentável (ODS) "12:Produção e Consumo Sustentáveis"
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- A Abordagem farmacológica da DPOC e as iminentes mudanças de paradigmaPublication . Duarte, Maria Beatriz; Grenha, Ana MargaridaChronic obstructive pulmonary disease (COPD) has been a major public health problem and will continue to be a challenge for physicians in the 21st century. Globally, it is at the center of attention due to its high prevalence, morbidity and mortality, creating challenges for health systems. In 2019, COPD was the third most common cause of death (in terms of age-standardized mortality rate) worldwide, accounting for 3.3 million deaths. The treatment of COPD involves the administration of medications via inhalation, with the selection of drugs and devices being crucial in reducing symptoms and the risk of exacerbations. Among the various types of inhalation devices, pressurized metered-dose inhalers (MDIs) are the most commonly prescribed and used by COPD patients worldwide. These devices use hydrofluoroalkanes (HFA) as propellants, which have greenhouse effect and contribute to global warming. In 2018, MDIs were responsible for direct emissions of approximately 18 million tons of carbon dioxide (CO2) placing them under the scope of the European Union (EU) Fluorinated Gases Regulation. This situation has put the continued use of MDIs at risk, as the EU aims to phase them out. New strategies are required to minimize or eliminate the environmental impact of MDIs, while ensuring that new devices maintain or improve therapeutic efficacy so that the many thousands of patients with controlled disease can continue their treatment. This paradigm shift has driven the scientific community and pharmaceutical companies to seek new therapeutic solutions for COPD. This dissertation aims to conduct a literature review on the development of new alternatives and solutions for COPD therapy.
- Abordagem terapêutica da laminite em equinosPublication . Rito, Catarina de Seruca; Serralheiro, Ana Isabel AzevedoA laminite é uma doença que afeta os membros dos equinos, mais especificamente nos tecidos chamados lâminas, que unem a 3ª falange ao casco. Trata-se de uma doença que causa uma grave claudicação e mal-estar no animal, para além de estar associada a uma elevada taxa de mortalidade. Normalmente a carreira atlética do cavalo termina quando é realizado o diagnóstico, e no pior dos cenários, pode ser mesmo necessária a eutanásia do animal, se este se encontrar em grande sofrimento. Esta patologia pode ser de natureza aguda ou crónica. Atualmente não existe consenso quanto aos seus mecanismos fisiopatológicos, tendo sido propostas várias teorias, entre elas, a teoria inflamatória, a vascular, a enzimática, a metabólica e a traumática. Sabe-se que o seu desenvolvimento advém essencialmente da rutura da integridade estrutural da ligação derma-epidérmica, mais precisamente da perda de aderência das células epiteliais basais das lamelas epidérmicas às lamelas dérmicas subjacentes. A definição da terapêutica mais eficiente para o tratamento da laminite é das questões que mais levanta dúvidas entre médicos veterinários e ferradores. De entre as várias terapêuticas farmacológicas utilizadas destacam-se por exemplo, a terapêutica com fármacos anti-inflamatórios, onde a fenilbutazona e a flunixina meglumina se destacam; analgésicos, sendo os opioides os mais utilizados; fármacos com propriedades vasodilatadoras, como a acetilpromazina e fenoxibenzamina; e finalmente os anti-trombóticos, como a heparina e o ácido acetilsalicílico. Sob o ponto de vista não farmacológico, também são várias as medidas que se podem implementar, como por exemplo a crioterapia, alterações alimentares e suporte biomecânico dos cascos, todas com o intuito de se combinarem com a terapêutica farmacológica.
- Age and growth of the longfin mako shark, Isurus paucus, in the Equatorial Atlantic Ocean.Publication . Caiola, Miguel Ângelo Machado; Coelho, Rui Pedro Andrade; Palma, Jorge Afonso Martins daO tubarão-anequim-de-gadanha (Isurus paucus) da família Lamnidae é uma espécie que é ocasionalmente capturada na pesca de palangre pelágica portuguesa, que tem como alvo principal espécies de grandes pelágicos comerciais, como o espadarte e o atum. Assim como para várias espécies de tubarão pelágico capturadas por esta indústria, existem poucos estudos publicados até à atualidade para I. paucus, especialmente a nível dos seus ciclos de vida, o que compromete a sua eficiente gestão pesqueira e proteção considerando a sua vulnerabilidade e baixa densidade populacional. Este estudo providência as primeiras estimativas de parâmetros de idade e crescimento para I. paucus no Oceano Atlântico Equatorial, contribuindo para o conhecimento científico atual acerca da espécie. Foram analisadas 294 amostras de vértebras recolhidas por observadores científicos a bordo de palangreiros comerciais portugueses entre 2012 e 2019. Os indivíduos amostrados tinham entre os 99 e os 230 cm de comprimento furcal (CF), sendo as amostras limpas e preservadas em álcool com a devida identificação. As vértebras foram imersas numa preparação de resina e catalisador em moldes de silicone, formando um bloco sólido de resina de forma a prevenir a quebra das vértebras durante a sua montagem e corte. Estes blocos foram seccionados recorrendo a uma máquina Buehler Isomet num corte sagital passando pelo centro da vértebra, produzindo secções entre 0.3-0.5 mm, sendo uma das secções coloridas por imersão em corante violeta de cristal. Após este processo, as preparações dos cortes foram observadas sob luz transmitida e microfotografadas utilizando um microscópio de dissecação equipado com uma câmara digital. As imagens foram editadas para melhorar o contraste entre as bandas de crescimento, e posteriormente transferidas para um computador. As leituras de bandas de crescimento foram feitas recorrendo ao software ImageJ, onde até aos seis anos de idade as bandas foram contadas de dois em dois pares, e de um em um par após esta idade. Após uma contagem inicial de treino para aprender o método, as contagens foram feitas em triplicado. Apenas contagens diferindo por não mais que um ano foram consideradas válidas, levando ao descarte de três amostras que não corresponderam ao critério. Efetuaram-se medições desde o centrum da vértebra a cada banda de crescimento considerada válida e até ao bordo da vértebra ao longo do corpus calcareum de forma a obter o raio vertebral (RV) a cada idade e o RV total com uma macro do ImageJ. O enviesamento entre contagens foi avaliado graficamente, e a precisão entre leituras avaliada através do coeficiente de variação (CV) e do erro médio percentual (EMP), onde se obteve um CV = 5.6% e EMP = 4.3%, considerados aceitáveis de acordo com valores reportados na literatura. No entanto, detetou-se um enviesamento direcional negativo entre a primeira e segunda leitura e entre a primeira e terceira leitura. Foi feita uma regressão entre CF e o comprimento total (CT), uma vez que alguns estudos reportados na literatura usam CT em vez de CF. Assim, o tamanho à nascença (L0) é de 99.3cm CF (108 cm CT), baseado na média entre o L0 máximo e mínimo reportados na literatura e o tamanho máximo (L∞) é 387 cm CF (427 cm CT), baseado no tamanho máximo reportado para fêmeas. Foram ainda feitas regressões lineares e quadráticas entre o CF e o RV de forma a obter o raio vertebral à nascença (RV0), onde a regressão linear se apresentou mais apta na representação dos dados, obtendo-se um RV0 de 3.31 mm. Foi utilizado retrocálculo para expandir os dados devido à falta de amostras de indivíduos pequenos, recorrendo a uma abordagem multi-metódica com o Dahl-Lea de proporções diretas (DL), Dahl-Lea com modificação linear (LDL), Dahl-Lea com modificação quadrática (QDL) e Fraser-Lee com interceção biológica (MFL). Os valores de CF retrocálculados foram avaliados através do desvio médio aos valores em CF observados a cada idade, onde o LDL e o QDL tiveram o melhor desempenho. Vários modelos de idade e crescimento foram aplicados aos dados originais e dados retrocálculados com o LDL e QDL, como o von Bertalanffy de dois parâmetros (2P-VBGF), von Bertalanffy de três parâmetros (3P-VBGF), o Gompertz (GOMP), Logístico (LOG) e Richard’s (RICH). O desempenho dos modelos foi comparado recorrendo aos Critérios de Informação de Akaike (AIC) e Bayesiano (BIC). Para os mesmos modelos, comparou-se ainda a representação do crescimento dos sexos em conjunto e em separado através de testes de rácio de probabilidade, e apesar de não existir diferença significativa entre os sexos, os modelos foram apresentados para os sexos combinados e para os sexos em separado. O 3P-VBGF aplicado aos dados retrocálculados com o LDL produziu as estimativas de parâmetros consideradas biologicamente mais plausíveis para o crescimento dos machos (L∞ = 363.466 cm CF, k = 0.061 y-1, L0 = 96.075 cm CF). Por outro lado, o 2P-VBGF, com o L0 fixo em 99.3 cm CF aplicado ao LDL produziu as estimativas de parâmetros mais plausíveis biologicamente para o crescimento das fêmeas (L∞ = 399.700 cm CF, k = 0.050 y-1) apesar de não ser suportado pelo AIC e BIC. A metodologia Bayesiana foi ainda aplicada recorrendo a informação prévia acerca da biologia da espécie, como tentativa de superar o obstáculo imposto às estimativas de L∞ por falta de amostras de indivíduos maiores, gerando uma distribuição de posteriores prováveis com base nos dados originais. Apesar das distribuições posteriores permitirem uma melhor visualização das limitações impostas pelas amostras, a metodologia Bayesiana não teve sucesso em produzir estimativas de parâmetros biologicamente mais plausíveis para o crescimento de I. paucus comparado com o método LDL. Este trabalho contribui com informação importante acerca dos parâmetros de idade e crescimento e ciclo de vida de I. paucus. É recomendado que se continuem os estudos da biologia para esta espécie, em particular estudos de idade e crescimento em que a amostra abranja a distribuição de tamanhos conhecida da espécie. É ainda necessário realizar estudos de validação de idades que incluam amostras de indivíduos maiores, de forma a melhorar a precisão de futuros modelos demográficos e os dados usados nos modelos de avaliação e gestão de stocks de pesca para esta espécie.
- Assessing close encounters between whales and maritime traffic: A study in the Eastern North AtlanticPublication . Santos, Rita Alexandra André dos; Correia, Ana Mafalda; Vinagre, CatarinaO grupo dos cetáceos é extremamente diverso e evoluiu no sentido das espécies apresentarem vidas longas e formarem populações estáveis. Estes predadores de topo são altamente sensíveis a alterações nos seus habitats e respondem rapidamente às mesmas, agindo assim como espécies sentinelas. As baleias (no sentido lato do nome comum, incluindo baleias de barbas e grandes baleias de dentes) são consideradas engenheiras do ecossistema, desempenhando um papel importante na manutenção de ambientes saudáveis e equilibrados. Além disso, desempenham funções socioeconómicas relevantes, nomeadamente na indústria de observação de cetáceos. Assim, estes mamíferos carismáticos são elementos essenciais para aumentar a consciência pública e política, visto que, quando se trata destas espécies, a maioria das pessoas demonstra maior predisposição para participar em esforços de conservação e de angariação de fundos. Adicionalmente, a proteção de cetáceos e dos seus habitats pode levar à preservação de animais que podem não atrair tanta atenção da sociedade. No entanto, os cetáceos estão expostos a numerosas ameaças antropogénicas, tais como: perturbações sonoras, colisões com embarcações, sobrepesca, enredamento acidental, e poluição química. Tais ameaças e consequentes impactos têm vindo a tornar-se cada vez mais alarmantes. Uma das maiores preocupações globais é a problemática das colisões entre baleias e embarcações, especialmente com navios de maior dimensão e/ou que navegam a maior velocidade. As colisões podem ocorrer com todos os tipos de embarcações e em todos os oceanos, sendo altamente prevalentes no Oceano Atlântico Norte, onde existe uma grande sobreposição de áreas de grande intensidade de rotas marítimas e, simultaneamente, com maior densidade de baleias. Medidas como a alteração de rotas, a redução da velocidade de navegação, e a presença de observadores a bordo (para facilitar a deteção antecipada dos cetáceos) são atualmente as mais utilizadas para mitigar as colisões. Contudo, a intensidade desta ameaça permanece difícil de quantificar, visto que a deteção destes eventos, principalmente em grandes embarcações, é desafiante e, portanto, os registos são raros. A maioria dos dados sobre colisões letais provém da examinação de carcaças, que representa apenas uma fração reduzida dos casos, sendo que parte dos corpos acaba por afundar. Adicionalmente, existem casos de colisões não letais que podem causar ferimentos ligeiros a lesões graves, condicionando a saúde, condição corporal, e eventualmente a viabilidade a longo-prazo das baleias atingidas. Estas colisões podem comprometer certas funcionalidades biológicas vitais, tais como a alimentação e reprodução. Assim, de modo a quantificar e estimar a ocorrência de colisões, reconhece-se que a melhor abordagem é a utilização de indicadores, tais como os Encontros-Surpresa e os Eventos de Quase-Colisão. Estes acontecimentos, coletivamente denominados de Encontros-Próximos, nos quais nenhuma colisão confirmada ocorre, são incidentes não planeados que não causam ferimentos externos comprovados, mas têm o potencial para o fazer. Mesmo sem colisão, a passagem tão próxima de certas embarcações, pode causar níveis elevados de stress ou problemas de saúde, incluindo danos auditivos. No entanto, existem desafios associados à definição destes eventos, já que diferentes estudos recorrem a critérios distintos. Com o presente estudo, pretendeu-se definir e quantificar Encontros-Surpresa e Eventos de Quase-Colisão, bem como investigar a influência de certos fatores (por exemplo, embarcação, espécie, condições ambientais) na ocorrência de Encontros-Próximos. Para tal, foram usados dados de ocorrência de cetáceos recolhidos entre 2012 e 2024, no Oceano Atlântico Nordeste, incluindo as águas ao longo da Península Ibérica e dos Arquipélagos da Macaronésia. Estes dados foram recolhidos por observadores de mamíferos marinhos, através de monitorização visual a bordo de cargueiros e navios oceanográficos, usados como plataformas de investigação. No âmbito deste estudo, os Encontros-Surpresa e os Eventos de Quase-Colisão foram definidos com base no tempo até uma potencial colisão, ao invés de uma distância fixa, permitindo uma abordagem mais dinâmica e com maior sensibilidade à velocidade da embarcação. Métodos de estatística descritiva e análise espacial foram aplicados para caracterizar as variáveis associadas aos Encontros-Próximos, tal como avaliar a sua distribuição geográfica ao longo da área de estudo. Modelos Aditivos Generalisados permitiram investigar os padrões espaço-temporais dos Encontros-Próximos e analisar a influência de variáveis relacionadas com a detetabilidade no tempo até uma potencial colisão. Para avaliar diferenças entre grupos de baleias, foram gerados modelos separados para i) todos os avistamentos de baleias, ii) apenas avistamentos de baleias de barbas, e iii) apenas avistamentos de baleias de bico. Ao longo de 13 anos de monitorização, um total de 1211 avistamentos de baleias foram registados, envolvendo 11 espécies. Destas, dez estiveram associadas a Encontros-Surpresa e apenas quatro a Encontros de Quase-Colisão. De todos os avistamentos, 433 (35.76%) foram classificados como Encontros-Surpresa e 24 (1.98%) como Eventos de Quase-Colisão. O cachalote (Physeter macrocephalus) foi a espécie mais envolvida nestes Encontros-Próximos, seguido do zífio (Ziphius cavirostris), e da baleia anã (Balaenoptera acutorostrata). A maioria dos Encontros- Próximos foram associados a baleias que exibiram um comportamento indiferente em relação ao barco e a indivíduos solitários, em concordância com a literatura. Entre os Eventos de Quase-Colisão, sete ocorreram à proa do navio (Eventos de Provável Colisão), dos quais três apresentaram um comportamento indiferente em relação ao navio, aumentando potencialmente o risco de colisão. Relativamente aos modelos, foi possível verificar uma maior probabilidade de ocorrência de Encontros-Próximos junto ao arquipélago da Madeira, à costa de Portugal Continental e na rota entre as duas regiões. Também se observou uma tendência crescente de Encontros-Próximos desde 2021 (particularmente para as baleias de bico), e uma maior densidade destes eventos no final do verão (para as baleias de barbas). Foi ainda observado que o tempo até uma potencial colisão foi mais reduzido em navios de carga (comparativamente aos navios oceanográficos), em grupos com menor número de indivíduos, e em condições de pouca visibilidade e de chuva. Nestas condições, o tempo para a realização de manobras evasivas eficientes é, consequentemente, menor. Estes resultados contribuem para uma melhor compreensão das interações entre baleias e embarcações no Oceano Atlântico Nordeste e fornecem informações relevantes para o desenvolvimento de estratégias de gestão e conservação destinadas a reduzir o risco de colisão, promovendo simultaneamente práticas marítimas mais sustentáveis. É também reforçada a importância de ter Observadores de Mamíferos Marinhos a bordo de embarcações, para registar não só os avistamentos de cetáceos, como também as variáveis ambientais e comportamentais associadas, e identificar os Eventos-Próximos, idealmente prevenindo potenciais colisões. Por fim, destaca-se a importância da educação e comunicação entre biólogos, decisores políticos e utilizadores do espaço marítimo enquanto ferramentas essenciais, tanto para aumentar a consciencialização sobre esta ameaça, como para melhorar o registo/documentação de Eventos-Próximos e colisões.
- Assessment of diatom assemblage responses to an alkalinity enhancement experiment in the Ria Formosa saltmarshPublication . Silver, Louie; Mendes, Isabel Maria de Paiva Pinto; Gomes, Ana Isabel de Sousa Horta DiasO aquecimento climático é um dos maiores desafios que a humanidade enfrentará nos próximos anos, sendo impulsionado principalmente pelos gases de efeito estufa, como o dióxido de carbono (CO₂), que absorvem a radiação solar refletida e retêm calor. A concentração de CO₂ na atmosfera aumentou drasticamente desde a revolução industrial, levando ao aumento das temperaturas globais, mudanças nos padrões climáticos e inúmeros impactos nos ecossistemas e sociedades humanas. Para enfrentar estes desafios, estão a ser desenvolvidas estratégias modernas de remoção de dióxido de carbono (CDR). Uma abordagem promissora é o aumento da alcalinidade oceânica (OAE), que utiliza o intemperismo de rochas e minerais máficos para aumentar a capacidade do oceano de absorver e armazenar CO₂ atmosférico, mitigando, assim, a acidificação oceânica e promovendo o sequestro de carbono a longo prazo. Este processo envolve a dissolução de minerais silicatados compostos principalmente por magnésio, cálcio e ferro, que reagem com o CO₂ para formar iões bicarbonato estáveis. Embora os benefícios químicos do OAE sejam promissores, estes materiais são estranhos aos ecossistemas naturais e podem ter impactos ecológicos, geoquímicos e biológicos. Por exemplo, a olivina contém quantidades traço de níquel, que, em concentrações suficientemente elevadas, já demonstrou ser prejudicial para organismos marinhos, como fitoplâncton e zooplâncton. Consequentemente, é fundamental avaliar estes potenciais impactos para reduzir os riscos ambientais. Embora estudos laboratoriais tenham testado amplamente o OAE, avaliações em campo são essenciais para validar os resultados laboratoriais em ecossistemas reais e compreender como a variabilidade natural e os fatores ambientais podem influenciar os resultados. Os potenciais benefícios do OAE devem ser equilibrados com os riscos ecológicos, e este equilíbrio é particularmente importante ao considerar ecossistemas costeiros frágeis, como os sapais. Este estudo faz parte do projeto RECAP (REduce atmospheric Carbon by Alkalinity Enhancement in intertidal environments: Potential and impacts), que investiga o uso de dois materiais silicatados, olivina e basalto, para o OAE, a fim de capturar CO₂ da atmosfera (Mendes et al., 2023). A área de estudo é a Ria Formosa, numa zona de sapal intertidal com marés semi-diurnas e um clima quente e seco durante a maior parte do ano. Os sapais estão entre os ecossistemas mais produtivos do mundo, com elevadas taxas de sequestro natural de carbono, tornando-os ideais para estudos in-sit de aumento da alcalinidade. Além da sua capacidade de sequestro de carbono, os sapais proporcionam importantes habitats para diversas espécies, incluindo peixes, aves e invertebrados, e desempenham um papel crucial na proteção das costas contra a erosão. Esta combinação única de produtividade e sensibilidade faz dos sapais um excelente campo de testes para avaliar os impactos ecológicos do OAE. As diatomáceas, produtores primários cruciais nos ecossistemas marinhos, desempenham um papel-chave no ciclo de nutrientes e na fixação de carbono. Elas formam a base de muitas teias alimentares marinhas e contribuem significativamente para o sequestro de carbono através da bomba biológica, um processo no qual o carbono orgânico produzido pelas diatomáceas afunda no fundo do oceano após a sua morte. A sua sensibilidade às mudanças ambientais torna-as excelentes bioindicadores para o estudo dos efeitos ecológicos do OAE. Compreender como as comunidades de diatomáceas respondem ao OAE é essencial para avaliar tanto as consequências ecológicas quanto os impactos mais amplos nas cadeias alimentares marinhas e no ciclo de carbono. Experiências laboratoriais já demonstraram que as populações de diatomáceas aumentam em resposta à disponibilidade de silício e ferro provenientes do intemperismo de silicatos, embora isso dependa das condições ambientais específicas. No entanto, as investigações sobre as respostas das associações de diatomáceas à olivina e ao basalto em ambientes naturais são escassas, particularmente em ecossistemas diversos e dinâmicos como os sapais. O objetivo deste estudo foi avaliar o impacto de dois tamanhos de grão de olivina e de basalto nas associações de diatomáceas móveis vivas no sapal da Ria Formosa ao longo de sete meses. A experiência foi desenhada para avaliar como diferentes tratamentos de materiais silicatados afetam as comunidades de diatomáceas e a relação entre as respostas biológicas e os parâmetros ambientais. As respostas das comunidades de diatomáceas foram avaliadas através da contagem e classificação das espécies, cálculo das concentrações, diversidade e equitatibilidade. Estes parâmetros biológicos foram depois relacionados com fatores físico-químicos da água superficial, tais como pH, oxigénio dissolvido, salinidade, temperatura e alcalinidade. A amostragem decorreu em três momentos: setembro de 2022, dezembro de 2022 e março de 2023 (15 amostras no total), captando padrões sazonais de clima e sucessão. Cada evento de amostragem incluiu cinco tratamentos: um controlo, olivina fina (OF), olivina grosseira (OG), basalto fino (BF) e basalto grosseiro (BG). Ao incluir tamanhos de grão fino e grosseiro, o estudo procurou capturar possíveis diferenças nas taxas de intemperismo e efeitos biológicos devido à área reativa disponível para reações químicas. Técnicas multivariadas, incluindo a análise de clusters hierárquicos, análise de componentes principais (PCA), análise de componentes descentrados (DCA) e análise de redundância canónica (RDA), foram usadas para explorar a relação entre variáveis ambientais e a estrutura da comunidade de diatomáceas. Estas abordagens estatísticas permitiram uma compreensão abrangente de como as mudanças na química da água superficial, como o aumento da alcalinidade, poderiam influenciar as associações de diatomáceas ao longo do tempo. Com base na literatura, esperava-se que a olivina mostrasse mudanças mais cedo do que o basalto devido à sua taxa de dissolução mais rápida. Embora o basalto tenha um maior teor de cálcio e ferro, e menor de magnésio comparado à olivina, os efeitos dessas mudanças na composição química sobre as diatomáceas e outros organismos ainda não estão claros na literatura, pois poucos estudos abordaram este aspeto do OAE em ecossistemas naturais. Esperava-se que os tamanhos de grão mais finos se intemperizassem mais rapidamente devido à sua maior área reativa, potencialmente levando a mudanças mais rápidas na composição e abundância das comunidades de diatomáceas. Os resultados revelaram que o tratamento BF teve o menor impacto na estrutura e composição das comunidades de diatomáceas, mantendo, no entanto, uma alcalinidade mais elevada em março (2.592 mM) do que o controlo (2.520 mM) e o BG (2.491 mM). Houve mudanças mínimas nas concentrações, diversidade e composição das espécies sob o tratamento BF, sugerindo que o basalto pode ser um material menos disruptivo para o OAE neste ecossistema. Em contraste, o tratamento BG foi o que mais se aproximou do controlo em termos de espécies dominantes em dezembro e março, embora a análise DCA tenha revelado mudanças significativas nas espécies não dominantes, indicando que, embora as principais espécies fossem estáveis, estavam a ocorrer mudanças mais subtis na composição da comunidade. Isto sugere que até pequenas alterações nas condições ambientais podem levar a alterações nas espécies menos abundantes, o que pode ter consequências ecológicas a longo prazo. O tratamento OF mostrou o maior impacto na composição das espécies, com este efeito a tornar-se mais pronunciado ao longo do tempo, acompanhado de uma diminuição nas concentrações de diatomáceas em comparação com o controlo. Isto sugere que a olivina de grão fino pode causar maior perturbação nas comunidades de diatomáceas, possivelmente devido às taxas de dissolução mais rápidas e às mudanças associadas na química da água. O tratamento OG teve o impacto mais substancial na estrutura da comunidade de diatomáceas, com aumentos significativos nas concentrações e reduções na diversidade. Este efeito coincidiu com grandes mudanças na composição das espécies, conforme demonstrado pela DCA, embora estas mudanças parecessem diminuir até março. As perturbações iniciais podem ter sido moderadas ao longo do tempo à medida que o sistema se ajustava às novas condições ambientais. Estas descobertas destacam a necessidade de estudos a longo prazo para determinar se as mudanças nas comunidades são temporárias ou permanentes. Investigando o conteúdo de nutrientes e metais, juntamente com a composição da macrofauna e flora, ajudaria a esclarecer quais os aspetos dos materiais silicáticos que estão a causar as mudanças observadas. Incluir parâmetros físico-químicos da água intersticial poderia melhorar a relevância dos resultados da RDA, fornecendo uma melhor compreensão do ambiente das diatomáceas bentónicas. Além disso, examinar os efeitos em outros níveis tróficos poderia esclarecer os impactos ecológicos mais amplos não capturados neste estudo. Finalmente, é crucial expandir estas descobertas para além dos ecossistemas de sapal para avaliar os potenciais impactos do OAE em outros ambientes marinhos. Esta pesquisa oferece informações valiosas sobre como diferentes tamanhos de grão de olivina e basalto influenciam as comunidades de diatomáceas, com implicações mais amplas para o ciclo de carbono.
- Bioremediation of greenhouse effluents using locally isolated microalgal strainsPublication . Jorge, Tomás Marques; Varela, João Carlos Serafim; Carneiro, MarianaDada a escassez de recursos de água devido ao impacto humano, quer para agricultura, uso industrial ou uso doméstico, o tratamento de águas contaminadas é de grande prioridade, de modo a certificar que recursos de água potável não sejam consumidos mais rapidamente do que são recuperados, através da adoção de métodos e tecnologias mais sustentáveis para o planeta. De especial interesse é a poluição de águas doces por nitratos com a principal fonte de contaminação sendo o uso de fertilizantes na agricultura, com cerca de metade do azoto usado globalmente sendo para esse fim. As contaminações de água com nitratos têm como possíveis consequências a perda de biodiversidade e eutrofização. Adicionalmente, os fosfatos são um recurso finito que deve ser reciclado para ser sustentável a longo termo. De modo a reduzir o impacto ambiental da agricultura, novos métodos têm sido adotados de modo a reduzir o consumo de água e aumentar a eficiência da produção de culturas. Um desses métodos é a hidropónica, uma forma de agricultura sem solo em que as raízes das plantas são expostas diretamente a uma solução de nutrientes. O método é mais sustentável, uma vez que há uma maior eficiência no uso de água, espaço e nutrientes. Apesar de haver uma melhor eficiência no uso hidráulico, há ainda uma parte da água usada, rica em nutrientes, que não é usada. Existem vários métodos de tratamento de água, sendo a biorremediação uma deles. A biorremediação foca-se no uso de organismos, por exemplo microalgas, no tratamento de águas, uma vez que usam estes nutrientes em excesso para o seu crescimento
- Characterization of operons for sucrose metabolism in marine bacteria of the Vibrio genusPublication . Eslami, Saeideh; Power, Deborah; Cardoso, JoãoSome species of the Vibrio genus are within the most frightening pathogenic bacteria to aquaculture and human health and the frequent emergence of novel bacteria strains represents an additional risk. The bacterium Vibrio ichthyoenteri is an important fish pathogen causing high mortality in aquaculture. Recently our group characterized two V. ichthyoenteri isolates (V. ichthyoenteri 1 and 2) and biochemical studies revealed that they have different phenotypes in relation to sucrose metabolism. The aim of this study was to understand the basis of their genetic and phenotypic differences and how this potentially relates with virulence using bioinformatics, microbiology, and molecular approaches. Bioinformatic annotation revealed that V. ichthyoenteri 1 has 4711 genes while V. ichthyoenteri 2 contains 4643 genes and the main differences reside in genes involved in functional/metabolic processes. Characterization of the sucrose operon revealed that two clusters (1A and 1B) exist in V. ichthyoenteri 1 (non-sucrose fermenter strain) while only one operon is present in V. ichthyoenteri 2 (sucrose fermenter strain). Like other bacteria the V. ichthyoenteri sucrose operon is composed of four genes, but sequence comparisons and phylogenetic analysis revealed that V. ichthyoenteri 1A is more like other Vibrios while V. ichthyoenteri 1B and 2 are identical. Gene linkage analysis revealed that V. ichthyoenteri 1A was likely to have acquired extra gene copies by horizontal gene transfer. The presence of sucrose did not modify bacteria growth kinetics but decreased the activity of enzymes that are potentially related with virulence. This was also true for the pathogenic V. harveyi. Gene expression studies targeting the sucrose hydrolysis gene (scrB) revealed that in both strains this gene is expressed in the presence or absence of sucrose and expression increases with culture time suggesting it was probably involved in other metabolic processes. The mechanism responsible for the difference in sucrose utilization between the two strains remains to be further explored.
- Climate versus pre-industrial human impacts on marine mammals, fishes, and molluscs in the mediterranean sea over the last 130 kaPublication . Leal, Daniela de Oliveira; Bas López, Maria; Cunha, Regina L.Os ecossistemas marinhos estão entre os sistemas mais diversificados e de maior valor socio-económico do mundo. Estes fornecem inúmeros bens e serviços, incluindo provisão, regulação, culturais e de suporte. O Mar Mediterrâneo está localizado entre três continentes - África, Europa e Ásia - encontrando-se a uma latitude média entre 45-30°N. Esta bacia é considerada a maior do mundo, ocupando 0,7% de toda a área global da superfície oceânica. Abrigando cerca de 7,5% da diversidade marinha mundial, o Mar Mediterrâneo é considerado o segundo maior hotspot de biodiversidade a nível mundial. Contudo, os ecossistemas de todo o mundo têm sido alvo de modificações desde os tempos ancestrais, mesmo antes do início da evolução humana. O Mar Mediterrâneo testemunhou a evolução de muitas comunidades, desde os nómadas caçadores-coletores até ao sedentarismo do Neolítico e à consequente implementação de sociedades e civilizações, como o Império Romano, que em determinado momento deteve todo o poder social e económico desta região. Dada a sua longa existência, este mar foi alvo de diversos fenómenos climatológicos e ambientais que modificaram vários aspectos inerentes ao seu funcionamento, como as correntes, taxas de sedimentação, exposição solar, temperatura e salinidade, produtividade primária, entre outros. Atualmente, a investigação está amplamente focada em eventos considerados "recentes", mas que não possuem mais de 100 anos. Esta restrição temporária limita consideravelmente o nosso conhecimento sobre as alterações que os ecossistemas - como o Mar Mediterrâneo - já sofreram ao longo da sua história, bem como sobre as possíveis respostas biológicas dadas face a essas mudanças. Desta forma, é necessário estudar quais foram os impactos mais significativos e as respetivas respostas do ponto de vista de um ecossistema pristino, comparativamente ao estado atual do mesmo. Para tal, efetuamos uma revisão sistemática baseada no método PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses), que se focou em diversas espécies comercialmente importantes de mamíferos marinhos, peixes e moluscos dos últimos 130 000 (130 ka) anos até à Revolução Industrial. Para cada grupo taxonómico, os dados foram separados por sub-região do Mediterrâneo (Este, Oeste e Adriático). Posteriormente, os dados de espécies com informação suficiente foram comparados com alguns dos principais eventos climáticos e mudanças em períodos culturais por sub-região. Os resultados evidenciaram impactos significativos em três espécies: o molusco Hexaplex trunculus e os peixes Thunnus thynnus e Sparus aurata, em particular durante o período do Holoceno (que começou há aproximadamente 11 000 anos). Thunnus thynnus sofreu alterações na sua abundância, tamanho do corpo, utilização de habitat e nível trófico, tanto de origem ambiental como humana. Hexaplex trunculus e Sparus aurata deverão ter sido intensivamente explorados durante certos períodos da história, o que resultou em alterações da abundância e do tamanho do corpo, respetivamente. Em termos ambientais, mudanças de temperatura podem ter levado a diferenças na abundância e na dimensão do corpo da espécie T. thynnus. O nosso trabalho evidencia alterações na abundância desta espécie, particularmente durante a Pequena Idade do Gelo na sub-região ocidental do Mediterrâneo, o que poderá estar relacionado com a descida da temperatura das águas do mar. Isto poderá ter alterado os seus padrões migratórios no Mediterrâneo, verificando-se mudanças na sua abundância. Em contrapartida, o aumento de tamanho observado tanto na região leste como oeste, poderá estar relacionado com alterações na temperatura das águas e pelo facto desta espécie ter uma dieta generalista. Isto poderá ter-lhe permitido alocar energias de modo a aumentar o seu tamanho corporal. Mudanças sub-regionais na produtividade primária deste ecossistema podem ter levado a diferentes usos do habitat e em variações no nível trófico desta espécie. Em particular, os dados de δ13C dos tecidos desta espécie apontam para uma distribuição mais costeira na parte ocidental do Mediterrâneo e uma preferência por zonas offshore na zona oriental. Essas possíveis preferências podem ser explicadas com base nas características do Mediterrâneo e na diferente utilização das áreas pela espécie. A sub-região ocidental é considerada uma importante zona de reprodução para esta espécie, enquanto a sub-região oriental, por ser mais profunda, permite-lhes procurar alimento em áreas mais profundas e afastadas da costa. Simultaneamente, o aumento dos valores de δ15N na sub-região ocidental do Mediterrâneo occidental, em comparação com a oriental, poderá dever-se a diferenças na disponibilidade de nutrientes entre as duas regiões, uma vez que fenómenos locais podem aumentar a produtividade de certas regiões. Relativamente às atividades humanas, diferentes níveis de exploração destas três espécies podem ter levado a impactos tanto nas suas abundâncias como nas suas dimensões corporais. A sobre-exploração de H. trunculus durante a fase mais recente do Holoceno mas sobretudo durante o Império Romano, pode ter resultado em alterações significativas na sua abundância. As diferenças de abundância evidenciadas para T. thynnus poderão ser explicadas pela melhoria dos instrumentos de pesca ao longo da história, principalmente com o desenvolvimento de instrumentos mais sofisticados e frotas navais mais poderosas. Embora o número de capturas de T. thynnus tenha sido mais elevado há cerca de 150 anos, tal pode ter ocorrido também como resultado de fenómenos de expansão populacional. Infelizmente, este tipo de informação não é acessível devido à escassez de dados históricos. Em contrapartida, a sobre-exploração de S. aurata poderá ter levado a um decréscimo no seu tamanho corporal, particularmente durante a fase mais recente do Holoceno. Entre a Idade do Bronze, Idade do Ferro e o Período Bizantino, a exploração desta espécie está particularmente evidenciada no leste do Mediterrâneo, o que poderá ter levado aos decréscimos observados. O nosso trabalho reuniu evidências significativas sobre impactos de origem climática e antropogénica experienciados no passado recente do Mar Mediterrâneo nestas três espécies marinhas. Essas alterações podem ter resultado indiretamente em modificações na estrutura e funcionamento do ecossistema marinho nos últimos 130 ka anos. Os resultados destacam a importância da integração de dados do passado (paleontológicos, arqueológicos e históricos) com dados biológicos contemporâneos para se obter um quadro temporal mais abrangente. Isso é essencial para compreender a história dos ecossistemas marinhos e as respostas específicas dadas pelas espécies a essas perturbações. Esta abordagem inclusiva e histórica garante a aplicação mais adequada de estratégias de gestão ambiental atuais e futuras, além da implementação de medidas de conservação mais direcionadas a cada espécie e às suas necessidades biológicas específicas.
- Conceção de abordagem para otimização das práticas de gestão das TICPublication . Landum, Manuel António dos Santos; Moura, Maria Margarida; Reis, LeonildeAtualmente, as tecnologias de informação e comunicação desempenham um papel fundamental ao proporcionar valor acrescentado, capacitando as organizações a definir estratégias de Green IT. Essas estratégias são essenciais para conduzir as organizações em direção à sustentabilidade, enquanto impulsionam a melhoria da produtividade e inovação, contribuindo para um futuro mais próspero. O objetivo deste trabalho foca-se na conceção de uma framework que resolva constrangimentos e aproveite oportunidades identificadas, alinhadas aos objetivos estratégicos das organizações, com especial ênfase no alinhamento com o Green IT. Considera-se ainda que a framework deve ser agregadora e multidisciplinar, abrangendo diferentes áreas de conhecimento e perspetivas. A fase inicial do desenvolvimento do trabalho assentou na revisão da literatura no domínio da temática, bem como no estudo e análise de standards internacionais ITIL, COBIT e normas ISO/IEC. Tendo em conta as lacunas identificadas aquando da revisão da literatura e considerando que essas lacunas representam uma oportunidade, a conceção desta framework vem suprir esses vazios e avançar o conhecimento na área. Os principais resultados estão centrados na framework FACIIL, caracterizada por um alto nível de abstração, o que a torna adaptável a qualquer organização com foco no Green IT. É importante destacar que, dentre esses resultados, está o desenvolvimento de uma ferramenta de suporte à FACIIL, possibilitando a quantificação de indicadores, além da incorporação de ponderações especificas definidas pela organização. A validação da framework FACIIL foi realizada numa autarquia. Foram avaliados os quatro vetores: Tecnologias de Informação, Financeira, Ambiental e Social. Os resultados obtidos permitiram verificar de forma efetiva a redução de consumos energéticos e custos financeiros, a redução da quantidade de matérias a reciclar, o aumento de produtividade e assim, um melhor alinhamento com o Green IT.
- Condition and mortality rates of deep-sea elasmobranchs from crustacean bottom trawl fisheries in the southern PortugalPublication . Ramos, Sofia Graça Aranha Carvalho; Figueiredo, Ivone; Teodósio, Maria Alexandra; Dias, EsterO mar profundo compõe 90% dos oceanos e apesar de ainda muito desconhecido apresenta uma elevada biodiversidade, sendo extremamente vulnerável às ações antropogénicas, como a pesca de arrasto de fundo, especialmente para crustáceos. Esta prática apresenta altas taxas de capturas acessórias, incluindo elasmobrânquios de profundidade, que são particularmente sensíveis devido seu complexo ciclo de vida. Embora representem uma parte significativa das capturas acessórias nos arrastões de crustáceos, pouco se sabe sobre os impactos desta atividade e a biologia e ecologia destas espécies. Este estudo propôs-se a preencher algumas lacunas no conhecimento a este propósito, com base na avaliação de 1.559 espécimens pertencentes a 18 espécies de elasmobrânquios de profundidade nas costas Sul e Sudoeste de Portugal. Os resultados mostraram que estas espécies contribuem significativamente para as taxas de capturas acessórias, chegando a representar até 60% do peso total capturado em profundidades superiores às permitidas (> 800 m). Além disso, apresentaram elevados níveis de stress e mortalidade a bordo, com 95% dos espécimens encontrados mortos ou a morrer. A sobreposição das zonas de alimentação dos elasmobrânquios com áreas de pesca pode justificar estas elevadas taxas de captura, pois as espécies mais abundantes alimentam-se de diversas presas, bem como de crustáceos alvos desta pescaria. Importantes observações para a gestão pesqueira são apresentadas a destacar a necessidade de implementar medidas eficazes de monitorização e mitigação dos impactos. Para tal, foi desenvolvido um sistema de monitorização eletrónica que permitiu a identificação remota dos espécimens capturados. Além disso, foi criado um protocolo de boas práticas para o manuseamento de elasmobrânquios a bordo dos arrastões. Os resultados ampliam o conhecimento destas espécies e fornecem uma base sólida para políticas rigorosas, essenciais à conservação e à gestão sustentável das pescarias e das populações destes animais.