RESUMO Áreas de mangue estão sujeitas a pressões antrópicas, ecossistema deposicional, e seus sedimentos contêm registros da história ambiental. Recentemente, foi criada uma Área de Preservação Ambiental na região de manguezais de São Gonçalo (Área de Preservação Ambiental de Itaoca). Esse local recebeu lixo doméstico ao longo de 28 anos. O perfil sedimentar determinou a geocronologia e quantificou os poluentes orgânicos persistentes, como hidrocarbonetos policíclicos aromáticos, bifenilas policloradas e pesticidas organoclorados. Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos apresentaram origem pirogênica com concentrações moderadas, exceto para o dibenzo [a,h] antraceno, um composto carcinogênico que excedeu o nível de efeito limítrofe. O registro sedimentar correspondente ao período anterior ao lixão sugeriu que os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos estavam ligados à queima de madeira por olarias. O perileno foi um bom marcador para a redução da biomassa vegetal, sugerindo associação com a supressão de manguezais durante a ocupação. No período que antecede ao lixão, antes de 1976, a contaminação do sedimento por pesticidas organoclorados, como [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] (metabólito primário do [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano]), foi vinculada a campanhas de saúde pública no combate ao mosquito da malária, ultrapassando os valores de nível de efeito limítrofe. No período de atividade do lixão, o aumento dos valores de [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] coincidiu com o banimento do [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano], sugerindo seu descarte irregular. As bifenilas policloradas estavam abaixo das concentrações de nível de efeito limítrofe, mas semelhantes aos encontrados em lixões industriais em outros países. Os poluentes orgânicos persistentes mostraram-se eficientes marcadores antrópicos de ocupação urbana e contaminação acarretada pelo lixão. Por estar localizado em área de proteção ambiental, é necessária a retomada imediata do processo de remediação para interromper o processo de contaminação da Área de Preservação Ambiental em questão.

ABSTRACT Mangrove areas are subject to human pressure, depositional ecosystem, and their sediments contain records of environmental history. The Itaoca Environmental Protection Area was recently created in the mangrove region of São Gonçalo. This site received domestic waste over 28 years. The sedimentary profile determined geochronology and quantified persistent organic pollutants, such as polyaromatic hydrocarbons, polychlorinated biphenyls, and organochlorine pesticides. Polyaromatic hydrocarbons had a pyrogenic origin with moderate concentrations, except for dibenzo [a,h] anthracene, a carcinogenic compound that exceeded the limit effect level. The sedimentary record corresponding to the period prior to the dump suggested that polyaromatic hydrocarbons were linked to the burning of wood by potteries. Perylene was a good marker for the reduction of plant biomass, suggesting an association with the suppression of mangroves during the occupation. In the period prior to the dump, before 1976, the contamination of the sediment by organochlorine pesticides, such as [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] (primary metabolite of [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano]), was linked to public health campaigns to combat the malaria mosquito, exceeding the limit effect level values. During the period of activity of the dump, the increase in [2,2-bis (p-clorofenil) −1,1dicloroetileno] values coincided with the banning of [1,1,1-tricloro-2,2-bis (p-clorofenil) etano], suggesting its irregular disposal. polychlorinated biphenyls were below limit effect level concentrations, but similar to those found in industrial dumps in other countries. Persistent organic pollutants proved to be efficient anthropic markers of urban occupation and contamination caused by the landfill. As it is located in an environmental protection area, an immediate resumption of the remediation process is necessary to interrupt the contamination process of the Environmental Protection Area in question.

ABSTRACT The aim of this work was to investigate the effect of marine diesel oil on the development and survival of three different species of mangrove propagules with or without a hydrocarbon-degrading bacterial consortium and the possible use of propagules for the recovery of mangroves impacted by oil. The study was conducted in a greenhouse, near a mangrove from which we collected samples of sediments and propagules of Laguncularia racemosa, Avicennia schaueriana and Rhizophora mangle. The bacterial consortium comprised Bacillus spp., Rhizobium spp., Pseudomonas spp., Ochrobactrum spp. and Brevundimonas spp. After six months, L. racemosa and A. schaueriana only survived in control treatments and R. mangle showed the highest survival rates of the three species, indicating that different mangrove species do not respond uniformly to oil spills. Propagules of R. mangle are much more resistant and the hydrocarbon-degrading bacterial consortium we tested can be applied in the phytoremediation of pollutants.

Pouco se sabe sobre o papel dos protistas e as interações bacterianas durante a biodegradação de hidrocarbonetos. Este trabalho se concentrou no efeito do óleo sobre protistas de três localidades diferentes na Baía de Guanabara e bactérias de Caulerpa racemosa(BCr), Dictyota menstrualis(BDm) e Laurencia obtusa(BLo) durante 96 h de bioensaio. Cryptomonadida (locais 1 , 2 e 3), Scuticociliatida (local 2) e Euplotes sp.1 e Euplotes sp.2 (local 3) apareceram após incubação. As biomassas mais elevadas observadas nos controles foram como se segue: protista local 3 (6,0 µgC.cm–3, 96 h) comparado com o local 3 com óleo (0,7 µgC.cm–3, 96 h); para as bactérias, 8,6 µgC.cm–3 (BDm, 72 h) e 17,0 µgC.cm–3 (BCr com óleo, 24 h). Após o tratamento, as maiores biomassas foram como se seguem: protistas no local 1 e BLo, 6,0 µgC.cm–3 (96 h), em comparação com o local 1 e BLo com óleo, 3,31 µgC.cm–3 (96 h), a biomassa bacteriana foi de 43,1 µgC.cm–3 no local 2 e BDm (96 h). No local 3 e BLo com óleo, a biomassa foi 18,21 µgC.cm–3 (48 h). As maiores proporções de biofilme foram observadas de 1,7 µm BCr(96 h) a 1,8 µm BLo com óleo (24 h). BCr, BLo e BDm aumentaram o tamanho do biofilme e reduziram a capacidade dos protistas predarem.

Little is known about the role of protists and bacteria interactions during hydrocarbon biodegradation. This work focused on the effect of oil on protists from three different locations in Guanabara Bay and bacteria from Caulerpa racemosa (BCr), Dictyota menstrualis (BDm) and Laurencia obtusa (BLo) during a 96 h bioassay. Cryptomonadida (site 1, 2 and 3), Scuticociliatida (site 2) and Euplotes sp.1 and Euplotes sp.2 (site 3) appeared after incubation. The highest biomass observed in the controls was as follows: protist site 3 (6.0 µgC.cm–3, 96 h) compared to site 3 with oil (0.7 µgC.cm–3, 96 h); for bacteria, 8.6 µgC.cm–3(BDm, 72 h) and 17.0 µgC.cm–3(BCr with oil, 24 h). After treatment, the highest biomasses were as follows: protists at site 1 and BLo, 6.0 µgC.cm–3 (96 h), compared to site 1 and BLo with oil, 3.31 µgC.cm–3 (96 h); the bacterial biomass was 43.1 µgC.cm–3 at site 2 and BDm (96 h). At site 3 and BLo with oil, the biomass was 18.21 µgC.cm–3 (48 h). The highest biofilm proportions were observed from BCr 1.7 µm (96 h) and BLo with oil 1.8 µm (24 h). BCr, BLo and BDm enhanced biofilm size and reduced the capacity of protists to prey.

The influence of copper on the ciliate Euplotes sp. and associated bacteria isolated from sediment samples of Guanabara Bay were investigated in bioassays. This region is highly affected by heavy metals such as copper, from solid waste constantly dumped in the bay and other sources such as industrial effluents, antifouling paints, atmospheric deposition and urban drainage, and even today there are few data on the metal toxicity to the ecosystem of the Bay of Guanabara. Bioassays were conducted to estimate the LC50-24 h of copper, in order to determine the concentration of metal bearing 50% of the population mortality. The results indicated that the concentrations of 0.05 and 0.009 mg L-1 presented no toxicity to Euplotes sp. The associated bacteria are tolerant to copper concentrations used in bioassays, and suggest that they could be used as a potential agent in the bioremediation of areas affected by copper.

La influencia del cobre sobre el ciliado Euplotes sp. y las bacterias asociadas aisladas de muestras de sedimentos de la bahía de Guanabara fueron investigados en bioensayos. Esta región está altamente afectada por metales pesados, como el cobre, a partir de residuos sólidos constantemente vertidos en la bahía y de otras fuentes, como los efluentes industriales, pinturas antiincrustantes, deposición atmosférica y drenaje urbano, y hasta hoy hay pocos datos sobre la toxicidad del metal para el ecosistema de la bahía de Guanabara. Se efectuaron bioensayos para estimar la CL50-24 h de cobre para determinar la concentración de metales que lleva al 50% de la mortalidad de la población. Los resultados indicaron que las concentraciones de 0,05 y 0,009 mg L-1, no representan toxicidad para Euplotes sp. Las bacterias asociadas son tolerantes a las concentraciones de cobre utilizadas en los bioensayos, lo que sugiere que podrían ser utilizadas como un agente potencial en la biorremediación de las zonas afectadas por el cobre.

A distribuição de compostos aromáticos selecionados e a microbiologia foram avaliados em sedimentos superficiais do Manguezal de Suruí, Baía de Guanabara. Amostras foram coletadas em 23 pontos e determinados a granulometria, matéria orgânica, compostos aromáticos, atividade microbiológica, biopolímeros e a topografia. A concentração dos compostos aromáticos foi distribuída em manchas por todo o manguezal e sua concentração total mais elevada foi encontrada na área central do manguezal. A granulometria diferiu da maioria dos manguezais, uma vez que no Manguezal de Suruí existem chernies nas bordas e na frente dos manguezais e areia através da superfície inteira, impedindo o relacionamento entre granulometria e os hidrocarbonetos. Uma média de 10% p/p da matéria orgânica foi obtida e os biopolímeros apresentaram concentrações elevadas, especialmente na área central e fundo do Manguezal. Os biopolímeros se distribuíram em altas concentrações. A presença de finos sedimentos é fator importante na acumulação de hidrocarbonetos. Na concentração elevada de matéria orgânica e de biopolímeros, topografia com chernies e as raízes que protegem os manguezais, áreas mais calmas são criadas, com depósito do material transportado pela ação das ondas. Comparadas às distribuições globais, as concentrações das substâncias aromáticas neste manguezal podem ser classificadas de moderadas a elevadas, demonstrando que a área estudada está altamente impactada.

The distribution of selected aromatic compounds and microbiology were assessed in superficial sediments from Suruí Mangrove, Guanabara Bay. Samples were collected at 23 stations, and particle size, organic matter, aromatic compounds, microbiology activity, biopolymers, and topography were determined. The concentration of aromatic compounds was distributed in patches over the entire mangrove, and their highest total concentration was determinated in the mangrove's central area. Particle size differed from most mangroves in that Suruí Mangrove has chernies on the edges and in front of the mangrove, and sand across the whole surface, which hampers the relationship between particle size and hydrocarbons. An average @ 10% p/p of organic matter was obtained, and biopolymers presented high concentrations, especially in the central and back areas of the mangrove. The biopolymers were distributed in high concentrations. The presence of fine sediments is an important factor in hydrocarbon accumulation. With high concentration of organic matter and biopolymers, and the topography with chernies and roots protecting the mangrove, calmer areas are created with the deposition of material transported by wave action. Compared to global distributions, concentrations of aromatic compounds in Suruí Mangrove may be classified from moderate to high, showing that the studied area is highly impacted.

Trinta amostras de sedimento foram coletadas na Baía de Guanabara em agosto, novembro e dezembro de 2005. Foram analisados matéria orgânica, coliformes totais e fecais, bactéria heterotrófica, atividade respiratória bacteriana, atividade de esterase e do sistema transportador de elétrons. A matéria orgânica no sedimento superficial variou entre 4 e 6%. O maior nível de coliformes totais e fecais foi 1.7 x 10(5) MPN/g e 1.1 x 10³ MPN/g, respectivamente. Bactérias heterótrofas mostraram o maior valor na estação 7 (4.1 x 10(6) CFU/g) e o menor na estação 3 (7 x 10(4) CFU/g) (nordeste da Baía de Guanabara). A enzima esterase mostrou atividade em todos os sedimentos das 30 estações. A atividade do sistema transportador de elétrons variou entre 0.047 miL O2/h/g e 0.366 miL O2/h/g em seis estações. A cadeia microbiana bêntica é anaeróbia. Os processos como fermentação, desnitrificação e sulfato redução são responsáveis pelos ciclos biogeoquímicos no sedimento da Baía de Guanabara. O despejo de esgoto não tratado no Canal do Mangue da Baía de Guanabara tem favorecido o aumento da carga orgânica e a manutenção de coliformes totais e fecais no sedimento. Os coliformes fecais são bons indicadores de poluição e contaminação orgânica na coluna de água, mas os coliformes totais também poderão ser um grupo candidato para testes de qualidade de sedimento.

Thirty sediment samples were collected in Guanabara Bay in August, November and December 2005. The material was analyzed for organic matter, total and faecal coliforms, heterotrophic bacteria, bacterial respiratory activity, esterase activity and electron transport system activity. The organic matter in the superficial sediments (2 cm) ranged from 4 to 6%. The highest level of total coliforms and faecal coliforms were 1.7 x 10(5) MPN/g and 1.1 x 10³ MPN/g, respectively. Heterotrophic bacteria presented the highest values at station 7 (4.1 x 10(6) CFU/g) and the lowest values at station 3 (7 x 10(4) CFU/g) (northwestern part of Guanabara Bay). Esterase enzyme activity showed activity in the sediment of all 30 stations. Electron transport system activity ranged between 0.047 muL O2/h/g and 0.366 muL O2/h/g at six stations. The benthic microbial foodweb is anaerobic. Anaerobic processes such as fermentation, denitrification and sulphate-reduction are responsible for the biogeochemical cycles in the sediment of Guanabara Bay. The input of untreated sewage in the Mangue Channel outflow in Guanabara Bay has favored the increase of the organic load, and the maintenance of the total coliforms and faecal coliforms in the sediment. Faecal coliforms have been reported to be a good indicator of aquatic pollution and organic contamination in the water column, but total coliforms may be an ideal candidate group for sediment quality tests as well.

O presente estudo teve por objetivo avaliar a qualidade da água na área do Emissário de Esgoto de Icaraí (ISEO). A amostragem foi realizada durante o inverno e o verão, e as amostras de água foram analisada quanto ao oxigênio dissolvido, pH, temperatura, salinidade, nutrientes inorgânicos dissolvidos (NID), seston, matéria orgânica particulada (MOP) e pigmentos. Os resultados mostraram que a química da água apresenta variações temporal e espacial. Grande variabilidade foi também observada nas razões C:N:P do MOP (Agosto, 112:30:1; Dezembro, 59:11:1) e nas concentrações de NID. As concentrações de clorofila-a e amônia (4.5 µg L-1 - 71.2 µg L-1, e 0.20 µM - 52,6 µM, respectivamente) caracterizam a área do ISEO como eutrófica. A dispersão do material não é efetiva em certas condições oceanográficas.

The present study aimed to evaluate the water quality of the Icaraí Sewage Outfall (ISEO) area. Sampling was conducted during winter and summer, and water samples were analyzed for dissolved oxygen, pH, temperature, salinity, dissolved inorganic nutrients (DIN), seston, particulate organic matter (POM), and pigments. Results showed that the water chemistry of the area suffers temporal and spatial variation. Great variability was also seen in the C:N:P ratios of POM (August, 112:30:1; December, 59:11:1) and in the DIN concentrations. Chlorophyll-a and ammonium concentrations (4.5 µg L-1 - 71.2 µg L-1, and 0.20 µM - 52,6 µM, respectively) characterized the ISEO area as eutrophic. The dispersal of the material was not effective under certain oceanographic conditions.

Estaleiros e portos são locais reconhecidamente importantes onde poluentes associados a sedimentos podem acumular, constituindo um risco ambiental para a vida aquática devido ao potencial de captação e acumulação de metais pesados na biota. O propósito deste trabalho é avaliar as concentrações e os efeitos de alguns metais pesados na assembléia de foraminíferos bentônicos no Porto de Niterói. Baixas concentrações de foraminíferos bentônicos bem como a dominância de espécies indicativas como Ammonia tepida, Buliminella elegantissima e Bolivina lowmani podem ser associadas a um ambiente sob estresse. A ocorrência de anormalidades entre os foraminíferos pode representar um útil biomarcador para avaliação de impactos ambientais de longo termo em uma região costeira.

Dockyards and harbors are recognized as being important locations where sediment-associated pollutants can accumulate, which constitutes an environmental risk to aquatic life due to potential uptake and accumulation of heavy metals in the biota. The aim of this paper is to assess the concentrations and the effects of some heavy metals in the benthic foraminifera assemblage in Niterói Harbor. Low concentrations in the benthic foraminifera as well as the dominance of indicative species such as Ammonia tepida, Buliminella elegantissima and Bolivina lowmani can be associated with an environment under stress. In addition, the occurrence of test abnormalities among foraminifera may represent a useful biomarker for evaluating long-term environmental impacts in a coastal region.