Dentre as tecnologias que surgiram para impulsionar a produtividade agrícola estão os agrotóxicos, cujo consumo tem aumentado nos últimos anos em todo o mundo. Estes podem agir toxicamente no meio ambiente, podendo contaminar o solo, os recursos hídricos e os organismos quando expostos direta e indiretamente a esses contaminantes. O produto comercial Vertimec® 18 EC é um desses potentes agrotóxicos e foi desenvolvido como inseticida para o controle de artrópodes da agricultura e usos domésticos. Estudos realizados com o produto revelaram interações com o meio ambiente, indicando toxicidade mesmo em concentrações baixas a organismos aquáticos (microcrustáceos e peixes). Dentro desse contexto o presente estudo visou avaliar os efeitos indiretos e diretos do agrotóxico Vertimec® 18 EC a partir da caracterização física, química, biológica e ecotoxicológica de amostras de água e sedimento de mesocosmos artificialmente contaminados e testes de toxicidade com o produto comercial. As análises físicas, químicas e biológica (clorofila), mostraram um efeito indireto do Vertimec® 18 EC na recuperação dos tratamentos contaminados, em relação à dinâmica dos nutrientes na água. As amostras de água e sedimento dos mesocosmos contaminados apresentaram efeito tóxico para o cladócero Ceriodaphnia silvestrii durante todo o período do experimento e esse efeito esteve diretamente relacionado com a aplicação do Vertimec® 18 EC. No entanto esse efeito não foi observado no fitoplâncton, o que foi demonstrado pelos testes realizados com a água proveniente do experimento in situ com Pseudokirchneriella subcapitata. Os valores de CE50, 48h e CI25 do Vertimec® 18 EC para Ceriodaphnia silvestrii foram de 81,64 e 6,3 nL/L. Além do efeito do agrotóxico, foi observado um efeito de confinamento nos mesocosmos, que resultou em toxicidade nos tratamentos controles. / Among the technologies that have emerged to boost agricultural productivity are pesticides whose consumption has increased in recent years throughout the world. These can act toxically in the environment and contaminate the soil, water and organisms when exposed directly and indirectly to these contaminants. The commercial product Vertimec® 18 EC is a potent pesticide such as insecticides and has been developed for the agricultural arthropods control and household uses. Studies with the product revealed interactions with the environment, indicating toxicity even at low concentrations to aquatic organisms (fish and microcrustaceans). Within this context, the present study aimed to assess the direct and indirect effects of pesticide Vertimec ® 18 EC from the physical, chemical, biological and ecotoxicological assessment of water and sediment samples of artificially contaminated mesocosms and toxicity testing with the commercial product. The physical, chemical and biological (chlorophyll) analysis showed an indirect effect of Vertimec® 18 EC on contaminated treatments recovery, against nutrients dynamic in the water. Samples of water and sediment contaminated mesocosms showed toxic effects to zooplankton Ceriodaphnia silvestrii throughout the experimental period and this effect was directly related to the application of Vertimec ® 18 EC. However, this effect was not observed in phytoplankton, which was demonstrated by performed tests with water from the experiment in situ with Pseudokirchneriella subcapitata. The EC50 values, 48 and 18 CI25 of Vertimec ® EC to Ceriodaphnia silvestrii were 81.64 and 6.3 nL/L. In addition to the agrochemical effect, was observed a confinement effect of the enclosures that resulted in toxicity control treatments.

Dentre as tecnologias que surgiram para impulsionar a produtividade agrícola estão os agrotóxicos, cujo consumo tem aumentado nos últimos anos em todo o mundo. Estes podem agir toxicamente no meio ambiente, podendo contaminar o solo, os recursos hídricos e os organismos quando expostos direta e indiretamente a esses contaminantes. O produto comercial Vertimec® 18 EC é um desses potentes agrotóxicos e foi desenvolvido como inseticida para o controle de artrópodes da agricultura e usos domésticos. Estudos realizados com o produto revelaram interações com o meio ambiente, indicando toxicidade mesmo em concentrações baixas a organismos aquáticos (microcrustáceos e peixes). Dentro desse contexto o presente estudo visou avaliar os efeitos indiretos e diretos do agrotóxico Vertimec® 18 EC a partir da caracterização física, química, biológica e ecotoxicológica de amostras de água e sedimento de mesocosmos artificialmente contaminados e testes de toxicidade com o produto comercial. As análises físicas, químicas e biológica (clorofila), mostraram um efeito indireto do Vertimec® 18 EC na recuperação dos tratamentos contaminados, em relação à dinâmica dos nutrientes na água. As amostras de água e sedimento dos mesocosmos contaminados apresentaram efeito tóxico para o cladócero Ceriodaphnia silvestrii durante todo o período do experimento e esse efeito esteve diretamente relacionado com a aplicação do Vertimec® 18 EC. No entanto esse efeito não foi observado no fitoplâncton, o que foi demonstrado pelos testes realizados com a água proveniente do experimento in situ com Pseudokirchneriella subcapitata. Os valores de CE50, 48h e CI25 do Vertimec® 18 EC para Ceriodaphnia silvestrii foram de 81,64 e 6,3 nL/L. Além do efeito do agrotóxico, foi observado um efeito de confinamento nos mesocosmos, que resultou em toxicidade nos tratamentos controles. / Among the technologies that have emerged to boost agricultural productivity are pesticides whose consumption has increased in recent years throughout the world. These can act toxically in the environment and contaminate the soil, water and organisms when exposed directly and indirectly to these contaminants. The commercial product Vertimec® 18 EC is a potent pesticide such as insecticides and has been developed for the agricultural arthropods control and household uses. Studies with the product revealed interactions with the environment, indicating toxicity even at low concentrations to aquatic organisms (fish and microcrustaceans). Within this context, the present study aimed to assess the direct and indirect effects of pesticide Vertimec ® 18 EC from the physical, chemical, biological and ecotoxicological assessment of water and sediment samples of artificially contaminated mesocosms and toxicity testing with the commercial product. The physical, chemical and biological (chlorophyll) analysis showed an indirect effect of Vertimec® 18 EC on contaminated treatments recovery, against nutrients dynamic in the water. Samples of water and sediment contaminated mesocosms showed toxic effects to zooplankton Ceriodaphnia silvestrii throughout the experimental period and this effect was directly related to the application of Vertimec ® 18 EC. However, this effect was not observed in phytoplankton, which was demonstrated by performed tests with water from the experiment in situ with Pseudokirchneriella subcapitata. The EC50 values, 48 and 18 CI25 of Vertimec ® EC to Ceriodaphnia silvestrii were 81.64 and 6.3 nL/L. In addition to the agrochemical effect, was observed a confinement effect of the enclosures that resulted in toxicity control treatments.

Tese de Mestrado Integrado. Bioengenharia. Área de Especialização de Engenharia Biológica. Faculdade de Engenharia. Universidade do Porto. 2012

L'évaluation du risque lié aux contaminants est généralement basée sur des données collectées au cours d'essais monospécifiques (à une seule espèce). Par conséquent, les interactions entre espèces, bien qu'elles structurent les écosystèmes, ne sont pas prises en compte. Pour explorer les effets des contaminants sur la dynamique des espèces en interaction, cette thèse vise à modéliser le fonctionnement d'un microcosme de laboratoire de deux litres incluant trois espèces, la daphnie Daphnia magna, la lentille d'eau Lemna minor et la microalgue Pseudokirchneriella subcapitata, exposées à une contamination par le cadmium. La dynamique des trois espèces ainsi que leurs interactions et les effets du cadmium ont été décrits par un modèle mécaniste basé sur des équations différentielles ordinaires couplées. Les principaux processus intervenant dans ce microcosme de trois espèces ont donc été formalisés, notamment la croissance et la survie des daphnies, la croissance et la sédimentation des algues, la croissance des lentilles, le broutage des algues par les daphnies, la compétition interspécifique entre algues et lentilles et les effets du cadmium sur ces différents processus. Les paramètres du modèle ont été estimés par inférence bayésienne, en utilisant simultanément toutes les données issues de différentes expérimentations en laboratoire, réalisées au cours de la thèse spécialement pour cette étude / Contaminant risk assessment is generally based on data collected during single species bioassays (including only one species). As a consequence, interactions between species that occur in ecosystems are not taken into account. To investigate the effects of contaminants on interacting species dynamics, this thesis aims at modelling the functioning of a 2-L laboratory microcosm with three species, the daphnid Daphnia magna, the duckweed Lemna minor and the microalgae Pseudokirchneriella subcapitata, exposed to cadmium contamination. We modelled the dynamics of the three species, their interactions and the effects of cadmium using a mechanistic model based on coupled ordinary differential equations. The main processes occurring in this three-species microcosm were thus formalized, including growth and survival of daphnids, growth and settling of algae, growth of duckweeds, grazing of algae by daphnids, interspecific competition between the algae and duckweeds, and the effects of cadmium on these processes. We estimated model parameters by Bayesian inference, using simultaneously all the data issued from multiple laboratory experiments specifically conducted for this study during the thesis

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-07-29Bitstream added on 2014-06-13T20:21:11Z : No. of bitstreams: 1 franca_jg_dr_jabo.pdf: 2251025 bytes, checksum: 4391181f6db61217e2ad4bea2e7f55fd (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / Universidade Estadual Paulista (UNESP) / O objetivo deste estudo foi avaliar o potencial tóxico do permanganato de potássio (KMnO4) através da avaliação da toxicidade aguda (CL50;96 h) e crônica para a tilápia, Oreochromis niloticus e a ecotoxicidade desse composto através de ensaios com o microcrustáceo Ceriodaphnia dubia e com a microalga Pseudokirchneriella subcapitata. Para o teste de toxicidade aguda foram utilizados alevinos de tilápia (0,52 + 0,10g e 3,35 + 0,36 cm), expostos a seguintes concentrações: 0; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0 e 6,0 mg.L-1 KMnO4. Os efeitos subletais do KMnO4 foram avaliados pelo do teste de toxicidade crônica, com um grupo controle e duas concentraçõesteste, utilizadas na aqüicultura para o manejo e controle de doenças (1,0 e 4,0 mg.L-1 KMnO4). Para este teste foram utilizadas tilápias (40 g) jovens, expostas por 30 dias, com amostragem de 10 indivíduos por tratamento, nos intervalos de 0, 7, 15 e 30 dias. Os biomarcadores avaliados no presente estudo foram: análises hematológicas, da atividade fagocítica, determinações da concentração de GSH, da atividade enzimática da GST, catalase e peroxidação lipídica e genótoxicas. No teste de toxicidade aguda, o baixo valor de CL50;96h (1,81 mg.L-1), sugere que esta espécie de peixe, nesta fase de desenvolvimento, apresenta grande sensibilidade ao composto. No teste de toxicidade crônica, os peixes expostos na concentração de 1 mg.L-1 de KMnO4 não apresentaram variações significativas nos parâmetros sanguíneos analisados quando comparados ao grupo controle. Na concentração de 4 mg.L-1, as alterações no quadro hematológico indicaram processo de hemólise e redução da atividade fagocítica em consequência da ação oxidante do KMnO4. Nas concentrações de 1 e 4 mg.L-1 KMnO4 houve redução significativa da capacidade fagocítica de macrófagos. Na análise bioquímica, somente a enzima GSH apresentou aumento significativo... / This study aimed know the toxic potential of the potassium permanganate (KMnO4) through the evaluation of the acute (LC50;96h) and cronic toxicity to tilapia, Oreochromis niloticus and the ecotoxicity of this compound through the assays with the microcrustacean Ceriodaphnia dubia and with microalgae Pseudokirchneriella subcapitata. For the acute toxicity test were used tilapia fingerlings (0.52 + 0.10g and 3.35 + 0.36 cm), exposed to concentrations: 0; 0.5; 1.0; 2.0; 4.0 and 6.0 mg.L-1 KMnO4. The sublethal effects of the KMnO4 were evaluated through cronic toxicity test, with a control group and two test concentrations, used in the aquaculture to management and control fishes diseases (1.0 and 4.0 mg.L-1 KMnO4). To this experiment were used with juvenile tilapia (40 g), exposed for 30 days, with samples of 10 individuals from each treatment at intervals of 0, 7, 15 and 30- days. The biomarkers evaluated in this present study were: hematological analysis, phagocytic activity, determination of GSH concentration, of enzymatic activity of GST, catalase, lipid peroxidation and genotoxities. In the acute toxicity test, the low value of LC50;96h (1.81 mg.L- 1), suggests that this species of fish, in this phase of development, it presents the great sensitivity to the KMnO4. In the cronic toxicity test, the fishes exposed in the concentrations of 1 mg.L-1 de KMnO4 did not present significant variations in the analyzed sanguineous parameters when compared with the control group. In concentration of 4 mg.L-1 the hematological alterations indicated process of hemolysis and immunosuppression in consequence of the oxidant action of KMnO4. In the immunologicals analysis, the concentrations of 1 and 4 mg.L-1 KMnO4 had significant reduction of the fagocitic capacity of the fishes suggesting suppression of the immune system. In the analysis biochemical, only the enzyme GSH presented significant increase... (Complete abstract click electronic access below)

Foram realizados testes de toxicidade ao longo de dois anos, com amostras de água e sedimento do rio Corumbataí, entre Novembro de 2004 e Setembro de 2006, com o objetivo de avaliar a qualidade da água e do sedimento. Os testes de toxicidade aguda realizados com os organismos Chironomus xanthus, Daphnia magna, Hydra attenuata, Lactuca sativa e Pseudokirchneriella subcapitata indicaram variados graus de toxicidade nos diferentes pontos de coleta do rio Corumbataí, com maior ocorrência de toxicidade nos pontos de coleta mais próximos à foz do rio, principalmente devido à afluência do Ribeirão Claro. Todas as amostras de sedimento se mostraram mais tóxicas do que as amostras de água dos mesmos locais, para todos os organismos utilizados, em todas as coletas realizadas. Para todos os organismos, foram realizados testes de sensibilidade, com substância de referência (NaCl), mensalmente, a fim de garantir a qualidade dos cultivos em laboratório e dos bioensaios realizados, com resultados regulares e satisfatórios. Os efeitos produzidos pelas amostras ambientais sobre as sementes de alface (Lactuca sativa) foram bastante variáveis e irregulares, não possibilitando os cálculos de CI50. Decidiu-se por bem suspender a realização deste teste após um ano. Dentre todos os endpoints avaliados, os dos testes de Hydra attenuata e Pseudokirchneriella subcapitata se mostraram mais sensíveis, e o de Daphnia magna o menos sensível às amostras testadas. A avaliação da toxicidade através de efeitos subletais em H. attenuata se mostrou um bom parâmetro de avaliação das condições ambientais do rio Corumbataí, sendo um dos endpoints mais sensíveis utilizados. Outros testes de toxicidade foram realizados em algumas das oito coletas realizadas neste estudo, em caráter complementar: teste de toxicidade crônica com D. magna, teste de toxicidade LuminoTox, que utiliza sistemas enzimáticos vegetais, e o teste de genotoxicidade com Allium cepa, com o objetivo de avaliar suas sensibilidades e contribuições ao estudo. Estes bioensaios adicionaram informações a respeito dos níveis de poluição e toxicidade do rio Corumbataí, contribuindo com os bioensaios principais. Informações como parâmetros físicos e químicos, quantificação de elementos químicos e herbicidas ofereceram subsídios para a interpretação dos resultados obtidos com os testes de toxicidade. São apresentados também resultados das atividades referentes ao estágio de doutorado realizado no exterior (doutorado-sanduíche), no período de Setembro a Dezembro de 2007, na agência de proteção ambiental Environment Canada, no qual foi aplicado um teste de toxicidade com linhagens microbianas (MARA assay) em amostras de água e sedimento, juntamente com nanomateriais / Toxicity tests were conducted for two years with water and sediment samples from Corumbataí River, between November 2004 and September 2006, in order to assess the water and sediment quality. Acute toxicity tests conducted with Chironomus xanthus, Daphnia magna, Hydra attenuata, Lactuca sativa and Pseudokirchneriella subcapitata showed varying degrees of toxicity along the river course, with more toxic results in the sampling sites near the river mouth, due mainly to the inflow of Ribeirão Claro. All sediment samples were more toxic than the water samples (from the corresponding sites), for all test organisms, and for all samplings. Sensitivity tests were performed monthly, with NaCl as the reference toxicant, in order to guarantee both the laboratory culture quality and the bioassays conducted with these organisms. Results with NaCl were regular and satisfactory. The effects of the samples on lettuce seeds (L. sativa) were irregular, thus not allowing the estimative of IC50. It was decided to suspend the performance of this bioassay after one year of testing. Among all studied tests and endpoints, the tests with H. attenuata and P. subcapitata had the most sensitive endpoints, and the acute toxicity test with D. magna had the less sensitive one. Toxicity assessment of Corumbataí River based on Hydra sub-lethality endpoint was one of the most sensitive among the tested ones. Other bioassays were conducted at least once as part of this study, as a complementary assessment: the 21-day chronic toxicity test with D. magna, the LuminoTox bioassay, and the genotoxicity test with Allium cepa, in order to assess their sensitivity and contribution to the present study. These bioassays added information about the contamination levels and toxicity of Corumbataí River, contributing with the main bioassays performed. Data such as physical and chemical parameters, metals and herbicides determinations had a contribution to bioassay results interpretation. Results from a research project developed during a four-month stay (from September 2007 to December 2007) at Environment Canada Protection Agency are further described, regarding the application of the MARA bioassay, (conducted with 11 microbial strains), testing water and sediment samples, along with nanomaterials

Foram realizados testes de toxicidade ao longo de dois anos, com amostras de água e sedimento do rio Corumbataí, entre Novembro de 2004 e Setembro de 2006, com o objetivo de avaliar a qualidade da água e do sedimento. Os testes de toxicidade aguda realizados com os organismos Chironomus xanthus, Daphnia magna, Hydra attenuata, Lactuca sativa e Pseudokirchneriella subcapitata indicaram variados graus de toxicidade nos diferentes pontos de coleta do rio Corumbataí, com maior ocorrência de toxicidade nos pontos de coleta mais próximos à foz do rio, principalmente devido à afluência do Ribeirão Claro. Todas as amostras de sedimento se mostraram mais tóxicas do que as amostras de água dos mesmos locais, para todos os organismos utilizados, em todas as coletas realizadas. Para todos os organismos, foram realizados testes de sensibilidade, com substância de referência (NaCl), mensalmente, a fim de garantir a qualidade dos cultivos em laboratório e dos bioensaios realizados, com resultados regulares e satisfatórios. Os efeitos produzidos pelas amostras ambientais sobre as sementes de alface (Lactuca sativa) foram bastante variáveis e irregulares, não possibilitando os cálculos de CI50. Decidiu-se por bem suspender a realização deste teste após um ano. Dentre todos os endpoints avaliados, os dos testes de Hydra attenuata e Pseudokirchneriella subcapitata se mostraram mais sensíveis, e o de Daphnia magna o menos sensível às amostras testadas. A avaliação da toxicidade através de efeitos subletais em H. attenuata se mostrou um bom parâmetro de avaliação das condições ambientais do rio Corumbataí, sendo um dos endpoints mais sensíveis utilizados. Outros testes de toxicidade foram realizados em algumas das oito coletas realizadas neste estudo, em caráter complementar: teste de toxicidade crônica com D. magna, teste de toxicidade LuminoTox, que utiliza sistemas enzimáticos vegetais, e o teste de genotoxicidade com Allium cepa, com o objetivo de avaliar suas sensibilidades e contribuições ao estudo. Estes bioensaios adicionaram informações a respeito dos níveis de poluição e toxicidade do rio Corumbataí, contribuindo com os bioensaios principais. Informações como parâmetros físicos e químicos, quantificação de elementos químicos e herbicidas ofereceram subsídios para a interpretação dos resultados obtidos com os testes de toxicidade. São apresentados também resultados das atividades referentes ao estágio de doutorado realizado no exterior (doutorado-sanduíche), no período de Setembro a Dezembro de 2007, na agência de proteção ambiental Environment Canada, no qual foi aplicado um teste de toxicidade com linhagens microbianas (MARA assay) em amostras de água e sedimento, juntamente com nanomateriais / Toxicity tests were conducted for two years with water and sediment samples from Corumbataí River, between November 2004 and September 2006, in order to assess the water and sediment quality. Acute toxicity tests conducted with Chironomus xanthus, Daphnia magna, Hydra attenuata, Lactuca sativa and Pseudokirchneriella subcapitata showed varying degrees of toxicity along the river course, with more toxic results in the sampling sites near the river mouth, due mainly to the inflow of Ribeirão Claro. All sediment samples were more toxic than the water samples (from the corresponding sites), for all test organisms, and for all samplings. Sensitivity tests were performed monthly, with NaCl as the reference toxicant, in order to guarantee both the laboratory culture quality and the bioassays conducted with these organisms. Results with NaCl were regular and satisfactory. The effects of the samples on lettuce seeds (L. sativa) were irregular, thus not allowing the estimative of IC50. It was decided to suspend the performance of this bioassay after one year of testing. Among all studied tests and endpoints, the tests with H. attenuata and P. subcapitata had the most sensitive endpoints, and the acute toxicity test with D. magna had the less sensitive one. Toxicity assessment of Corumbataí River based on Hydra sub-lethality endpoint was one of the most sensitive among the tested ones. Other bioassays were conducted at least once as part of this study, as a complementary assessment: the 21-day chronic toxicity test with D. magna, the LuminoTox bioassay, and the genotoxicity test with Allium cepa, in order to assess their sensitivity and contribution to the present study. These bioassays added information about the contamination levels and toxicity of Corumbataí River, contributing with the main bioassays performed. Data such as physical and chemical parameters, metals and herbicides determinations had a contribution to bioassay results interpretation. Results from a research project developed during a four-month stay (from September 2007 to December 2007) at Environment Canada Protection Agency are further described, regarding the application of the MARA bioassay, (conducted with 11 microbial strains), testing water and sediment samples, along with nanomaterials

Advanced oxidation technology (AOT) has been used to destroy microorganisms in ballast water by breaking down the cell membranes. The primary objective of this study was to determine the effects of a ballast water treatment system that uses a combination of UV-C (λ=254 nm), Vacuum-UV (VUV; λ=185 nm) and photocatalytic titanium dioxide (TiO2) on a freshwater algae, Pseudokirchneriella subcapitata, and a marine algae, Tetraselmis suecica. The coupling of a semiconductor, such as TiO2, with a UV source is known as an advanced oxidative technology (AOT). To test the effects of TiO2 and wave length on algae, dose-response experiments were conducted to determine the species median lethal dose (LC50) for each of the following treatments: UV-light emitted at 254 nm (UVλ=254 nm), UV-light emitted at 254 nm in the presence of TiO2 (AOTλ=254 nm), and UV-light emitted at λ=254 nm (90 %) and 185 nm (90 %) in the presence of TiO2 (AOTλ=185 + 254 nm). In both species, TiO2 significantly increased mortality, most likely due to the biologically harmful radicals generated at the TiO2 surface. The addition of the 185 nm wavelength significantly increased cell mortality in P. subcapitata, but not in T. suecica. Across all three treatments, P. subcapitata was more sensitive than T. suecica. The secondary purpose of this study was to assess the applicability of ImageJ, an image analysis software, for highthroughput data to analyze the effectiveness of ballast water treatment. ImageJ has been used to rapidly and accurately perform cell Live/Dead analysis; however, several hurdles were identified.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2512.pdf: 462139 bytes, checksum: b566d530cb4e59c327e6ea0ee9a9cda6 (MD5) Previous issue date: 2009-06-10 / Universidade Federal de Minas Gerais / With the advance of industrialization, there was an increase in the quantity of substances discharged in nature without treatment. Many of these substances are toxic and can cause adverse effects to aquatic biota, and may affect the rest of the food chain, including humans. For better understanding of the effects of contamination, there is a growing progress in the study of exposure of organisms of different trophic levels of the contaminant and monitoring changes in their development and reproduction. Copper, an essential element at low concentrations, can cause adverse effects in higher concentrations. The aim of this study was to evaluate changes in a zooplankton species, Daphnia laevis (Crustacea, Cladocera) fed with algae (Pseudokirchneriella subcapitata) previously exposed to different concentrations of copper. The accumulation of metal was measured both in algae and in cladoceran. The animals were monitored throughout its life cycle through the testing of chronic toxicity and through bionomic parameters and calculation of their secondary production, the treatments were compared to a control. The results suggest that exposure to contaminated food directly influence the reproduction of animals, and found significant statistical differences (p <0.05) in the total number of eggs and neonates produced over the life of the animal. Another parameter that was affected significantly was the secondary production of animals, where changes were observed mainly in the investment to reproduction, affecting the total secondary production. Through the results, consider the importance of the capture of copper through the food and how the secondary production, although very important, is not explored in ecotoxicological studies. / Com o avanço da industrialização, houve um aumento na quantidade de substâncias despejadas sem tratamento na natureza. Muitas destas substâncias são tóxicas e podem causar efeitos adversos à biota aquática, podendo atingir o resto da cadeia trófica, incluindo o homem. Para a melhor compreensão dos efeitos da contaminação, há um crescente avanço no estudo da exposição de organismos de diferentes níveis tróficos ao contaminante e o acompanhamento de mudanças no seu desenvolvimento e reprodução. O cobre, elemento essencial em baixas concentrações, pode causar efeitos negativos em concentrações mais elevadas. O objetivo do presente estudo foi avaliar as mudanças ocorridas em uma espécie zooplanctônica, Daphnia laevis (Crustacea, Cladocera), alimentada com algas (Pseudokirchneriella subcapitata) previamente expostas a diferentes concentrações de cobre. O acúmulo de metal foi quantificado tanto na alga quanto no cladócero. Os animais foram acompanhados durante todo o seu ciclo de vida através da realização de testes de toxicidade crônica e, através de parâmetros bionômicos e cálculo de sua produção secundária, os tratamentos foram comparados a um controle. Os resultados encontrados sugerem que a exposição ao alimento contaminado influenciou diretamente na reprodução dos animais, sendo encontradas diferenças estatísticas significantes (p<0,05) no número total de ovos e de neonatos produzidos ao longo da vida do animal. Outro parâmetro que foi afetado significantemente foi a produção secundária dos animais, onde foram observadas mudanças principalmente no investimento destinado à reprodução, afetando a produção secundária total. Através dos resultados obtidos, consideramos a importância da captura do cobre através do alimento e de como a produção secundária, embora muito importante, é pouco explorada nos trabalhos ecotoxicológicos.

L’eutrophisation et la contamination des sédiments (ex : métaux, nutriments, etc.) sont des problèmes majeurs pour la protection des écosystèmes aquatiques et la protection des ressources d’eau douce. Le lac Saint-Augustin (Québec, Canada) est aux prises avec ces deux problèmes. Depuis 2001, plusieurs épisodes de fleurs d’eau de cyanobactéries sont rapportés durant la saison estivale (P &gt; 70 µg/L). Galvez et collaborateurs ont proposé une méthode de restauration pour ce lac consistant : (I) à réduire la teneur en phosphore de l’eau du lac par coagulation/floculation avec du sulfate d’aluminium et (II) à effectuer un recouvrement actif de roche calcaire et de sable afin d’isoler le floc d’Al, le P et les autres contaminants (ex., métaux) et permettre la recolonisation par le benthos. L’objectif des présents travaux était d’évaluer l’écocompatibilité de cette méthode. Deux approches écotoxicologiques ont été employées : (I) essais de toxicité monospécifiques (croissance de l’algue Pseudokirchneriella subcapitata et de la lentille d’eau Lemna minor; survie et reproduction de la daphnie Daphnia magna et de l’amphipode Hyalella azteca, survie, croissance et émergence de l’invertébré Chironomus riparius ainsi que survie des larves de tête-de-boule Pimephales promelas et des alevins de truites arc-en-ciel Oncorhynchus mykiss) et (II) essai en microcosmes de 2 litres tel qu’adapté par Triffault-Bouchet. La toxicité de l’aluminium et l’impact de la roche calcaire ont été étudiés séparément : d’abord avec eau et sédiments artificiels et ensuite avec eau et sédiments du lac Saint-Augustin. Les résultats démontrent que les algues et les daphnies sont affectées par l’application d’alun. Aucun effet n’a été observé chez les autres organismes. Ceux-ci ont eu la capacité de recoloniser les milieux traités avec l’alun ou avec la technique complète. Ces résultats tendent à démontrer que la méthode de restauration est prometteuse. L’écocompatibilité de la technique ne pourra cependant être démontrée que par des essais in situ et après un suivi étroit du phytoplancton et du zooplancton dans le lac. Toutefois, dans le cadre des présents travaux, l’efficacité des traitements (en terme de déphosphatation) n’a pas permis d’atteindre le critère de qualité du MDDEP (20 µg/L). Ces paramètres devront être étroitement suivis lors des essais in situ. Mots clés : Eutrophisation, sédiments contaminés, restauration de lac, aluminium, recouvrement actif, évaluation écotoxicologique, bioessais monospécifique, microcosmes. / Eutrophication and contaminated sediments (e.g.: nutrients, metals, etc.) are preoccupying issues in aquatic ecosystems and water resource protection. Saint-Augustin Lake (Quebec, Canada) is affected by both problems in addition to the presence of de-icing salts. This small shallow lake has low renewal time and receives an intensive phosphorus transfer from bottom sediments to the water column. Since 2001, the lake presents cyanobacteria blooms every summer (P &gt; 70 μg/L). Galvez and collaborators has proposed a remediation method for this lake that consists of (i) the precipitation of phosphorus present in the water column by the addition of alum, in association with the deposition of (ii) an active capping layer (limestone + sand) to isolated P, Al and other contaminants (e.g., metals) within bottom sediments and allow recolonisation by benthos. The objective of this study is to assess the ecotoxicological impact of that remediation method. Two ecotoxicological approaches are used to assess the impact of this method: (I) single-species bioassays (algae Pseudokirchneriella subcapitata and duckweed Lemna minor growth; daphnid Daphnia magna and amphipod Hyalella azteca survival and reproduction, invertebrate Chironomes riparius survival, growth and emergence, fathead minnow P. promelas and rainbow trouts O. mykiss survival) and (II) a 2-L microcosm as adapted by Triffault-Bouchet. Alum toxicity and limestone impact were studied separately in laboratory: first with artificial water and sediments and then using actual lake overlying water and sediments. The results show that algae and daphnids are sensitive to alum treatment. No significant effects were observed on the other organisms. These organisms had the ability to recolonize the treated media either with alum treatment or with complete treatment. These results suggest that the restoration method is promising. The environmental compatibility of the technique, would be demonstrated after testing in situ with a close monitoring of phytoplankton and zooplankton in the lake. However, the results of this study showed that the treatments dephosphatation efficacity was not enought to reach the MDDEP quality criteria (20 µg/L). Also, the concentration of residual aluminum after treatments was still over the MDDEP quality criteria after treatments. Keywords : Eutrophication, contaminated sédiments, lake restauration, aluminum, active capping, écotoxicological évaluation, monospécific bioessais, microcosms.