CURSO AVALIAÇÃ ÇÃO O ECOTOXICOLÓGICA DE ÁGUAS NATURAIS E RESIDUAIS. Módulo 3 BIOENSAIOS

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1 CURSO AVALIAÇÃ ÇÃO O ECOTOXICOLÓGICA DE ÁGUAS NATURAIS E RESIDUAIS Módulo 3 BIOENSAIOS

2 OBJECTIVOS GERAIS Transmitir conceitos relacionados com Avaliação Ecotoxicológica de águas naturais e residuais e Controlo de Qualidade,, e iniciar na utilização prática de novas metodologias em Bioensaios Habilitar os formandos com novas competências para dar resposta às diversas solicitações nesta área Possibilitar a implementação da recente legislação comunitária

3 ESTRUTURA Módulos Temas Sessão presencial M1 Ecotoxicologia e DTA * Sessão laboratorial M2 Amostragem e caracterização química M3 Bioensaios * * M4 Tratamento de resultados * M5 Projecto prático * * M6 Análise estatística * M7 Controlo de qualidade * M8 Exp. Europeias/ Enquadramento legislativo M9 Painel de Discussão * * *

4 CRONOGRAMA Manhã Tarde M1 M2 M3 1ª Parte 2ª Parte 3ª Parte (3 dias) (2 dias) M3 M3 M5 M6 M9 M3 M4 M5 M5 M5 M7 M5 M8

5 Módulo 3 - BIOENSAIOS Sessões presenciais Introdução de conceitos Sessões práticas Realização de ensaios em grupo Módulo 5 PROJECTO PRÁTICO Trabalho laboratorial na entidade Realização de ensaios Individualmente Tratamento de dados Apresentação e discussão de resultados Textos, documentos, links de apoio Esclarecimento de dúvidas (on-line) Realização de ensaios no INETI ou IA

6 Os bioensaios ao longo do tempo Sec. IV a.c. - Aristóteles primeiros ensaios Sec. XVI - Paracelsus fundamento à Toxicologia e Farmacologia Sec. XX - Avaliação da toxicidade de efluentes Anos 50 - conscencialização de riscos ecológicos Anos 60 - ensaios com peixes Anos 70 - Agências ambientais; Clean Water Act (EUA) Visibilidade à Toxicologia Ambiental

7 Os bioensaios ao longo do tempo (cont.) Anos 80 - métodos para sub. químicas aplicados a efluentes Anos 90 - desenvolvimento de microbioensaios ( Kits ) Directiva IPPC Sec. XXI - Directiva Quadro da Água (WFD)

8 Bioensaios aplicáveis a: Matrizes sólidas e líquidas Substâncias Águas naturais Águas residuais Resíduos sólidos Solos Sedimentos

9 Águas naturais e residuais são misturas complexas Variabilidade das amostras (local, tempo, processo,...) Alteração das amostras (cuidados e tempo de conservação) Compatibilidade com as condições de ensaio ph Meio de diluição Temperatura Tempo de exposição

10 Tipos de ensaios de ecotoxicidade Toxicidade Bioacumulação Persistência (Biodegradabilidade) Período de exposição agudos crónicos Renovação do meio estáticos semi-estáticos contínuos

11 Tipos de ensaios de ecotoxicidade (cont.) Efeitos letais (critério: mortalidade) subletais (critério: imobilização inibição crescimento inibição reprodução inibição metabólica alteração comportamento alteração genética) Nível de organização indivíduo população comunidade

12 Ensaios mais utilizados em rotina bactérias peixes algas plantas aquáticas bivalves crustáceos

13 Algumas espécies utilizadas em ensaios Grupo Espécie Tipo de ensaio Bactérias Vibrio fischeri Microbioensaio Pseudomonas putida Algas Pseudokirchneriella subcapitata Microbioensaio Skeletonema costatum Rotíferos Brachionus calyciflorus e B. plicatilis Microbioensaio Bivalves Crassostrea gigas Crustáceos Daphnia magna e D. pulex Microbioensaio Ceriodaphnia dubia Thamnocephalus platyurus Microbioensaio Tisbe battaglia Artemia franciscana Microbioensaio Penaeus sp. Americamysis bahia Peixes Brachydanio rerio Plantas Lemna minor

14 Bioensaios e Normalização Necessidade de garantia de Qualidade dos métodos Garantia interna (utilização de substâncias de referência; cartas de controlo) Ensaios interlaboratoriais Procedimentos normalizados Protocolos experimentais precisos Domínios de aplicação definidos Termos de validação impostos

15 Normalização As normas fixam: Definições Características Dimensões Qualidades Métodos de ensaio Regras de utilização... Organismos de Normalização Internacionais (p.e. ISO) Nacionais (p.e. IPQ)

16 Etapas de elaboração de uma Norma Internacional Elaboração de um ante-projecto Obtenção do acordo da CT Envio ao secretariado da ISO para registo como projecto de Norma Aprovação por 75% dos membros da ISO Aceitação como Norma Internacional pelo Conselho da ISO International Standard Organization (ISO) alargou a sua actividade nas últimas décadas ao domínio de Ambiente

17 1972 1ª reunião da CT Qualidade da Água Objectivos desta Comissão Técnica Normalização da Terminologia relativa à Poluição da Água e Qualidade da Água Normalização dos métodos de colheita, amostragem e etiquetagem Normalização dos métodos de medida das características e dos efeitos de substâncias químicas Normalização dos procedimentos que permitem exprimir a fidelidade e a precisão dos métodos

18 Algumas Normas em ecotoxicidade aquática Norma Ensaio Grupo EN ISO 6341: 1996 Inibição da mobilidade de Daphnia magna Cladóceros ISO 7346: 1996 (1, 2, 3) ISO 10253: 1995 Mortalidade de Brachydanio rerio Inibição do crescimento de Skeletonema costatum e Phaeodactylum tricornutum Peixes Algas marinhas ISO 10706: 2000 Toxicidade crónica para D. magna Cladóceros EN ISO 10712: 1995 Inibição do crescimento de Pseudomonas putida Bactérias ISO 11348: 1998 (1, 2, 3) Inibição da luminescência de Vibrio fischeri Bactérias ISO 14669: 1999 Toxicidade aguda para copépodes marinhos Copépodes ISO/DIS Toxicidade para Lemna minor Plantas ISO/CD Toxicidade crónica para Ceriodaphnia dubia Cladóceros ISO/CD Toxicidade crónica para Brachyonus calyciflorus Rotíferos

19 Métodos fiáveis de cultura e teste Relevância para o meio receptor Representativa do nível trófico a proteger Sensível a possíveis contaminantes Espécie IDEAL Distribuição numa vasta área geográfica Critérios agudos e crónicos de avaliação Fácil manuseamento e cultura Abundante e facilmente acessível

20 Espécie mais sensível? Ensaio detecta todos os efeitos? Não existem Bateria de ensaios diferentes níveis tróficos diferentes critérios de toxicidade Metodologias para situações específicas

21 Selecção de bioensaios Objectivo Avaliação de efeitos de poluentes em organismos, nas vertentes: Apoio à indústria na vertente ambiental Colaboração com entidades reguladoras em Ambiente Participação em projectos de I&D

22 Selecção de bioensaios Factores condicionantes Disponibilidade dos organismos Volume da amostra Rapidez Custo Normalização do ensaio Inclusão na legislação/regulamentação Nível de automatização do ensaio Relevância ecológica

23 ATENÇÃO Laboratório versus meio receptor Sensibilidade diferente dos organismos Diferentes vias de exposição Organismos não presentes no meio receptor...

24 Objectivos Avaliação de efeitos da descarga de efluentes nos meios aquáticos receptores Avaliação a posteriori Previsão