Trabajos Finales de Graduación

URI permanente para esta colecciónhttp://10.0.96.45:4000/handle/11056/14813

Examinar

Mostrando 1 - 3 de 3

Interacción de micro/nanoplásticos de poliestireno con cafeína en ambientes acuáticos y efectos subletales en Daphnia magna
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2024) Schweickart, Sarah Mcphaul; Arias Ándres, María de Jesús
En los últimos años, ha habido un aumento en la producción y liberación no regulada de contaminantes emergentes (CEs) como micro/nanoplásticos (MP/NPs) y compuestos farmacéuticamente activos (PhAC) en el medio acuático. Actualmente, existe un conocimiento limitado sobre el comportamiento de estos compuestos una vez liberados al medio ambiente y los correspondientes impactos en los ecosistemas acuáticos. Dado que la producción de MP/NPs y PhACs continuará y aumentará en los próximos años, es necesario caracterizar completamente el comportamiento y los riesgos ecológicos correspondientes que plantean las mezclas de MP/NPs y PhACs para formar la base para la prevención de su liberación y el tratamiento de ambientes de agua dulce. Por lo tanto, en el presente trabajo, se caracterizó completamente la interacción de MP/NPs con cafeína (CAF, un PhAC representativo) y se estudiaron los correspondientes efectos subletales sobre Daphnia magna. En la primera parte del estudio, se combinaron dos tipos de micro y nanoplásticos de poliestireno (PSMP/NPs) con concentraciones ambientalmente relevantes de CAF (10 μg/L y 100 μg/L) en condiciones de pH neutro, y se cuantificó la sorción correspondiente. Además, los PSMP/NPs se caracterizaron por tamaño, carga y grupos funcionales para evaluar los cambios en su estructura superficial antes y después de la interacción con CAF. Determinamos una sorción mínima de CAF y cambios insignificantes en las propiedades superficiales de los PSMP/NPs en condiciones neutras. En la segunda parte del estudio, Daphnia magna fue expuesta a niveles subletales de PSNPs, CAF y sus mezclas durante 48 horas, y se evaluaron la producción de crías, el comportamiento de natación y las respuestas fisiológicas correspondientes. Se concluyó que las Daphnia expuestas a NPs y CAF+NPs tuvieron una respuesta significativamente elevada en el comportamiento de natación en comparación con el control, lo que se atribuyó como una respuesta de evitación a las NPs adheridas a su caparazón y órganos internos, que se verificó mediante análisis SEM. Las Daphnia también mostró frecuencias cardíacas elevadas en respuesta a los tratamientos con NPs y CAF+NPs, pero no de manera significativa debido a varias réplicas con bradicardia. Curiosamente, el número de crías de Daphnia expuestas a NPs disminuyó en comparación con el control, pero no en el tratamiento CAF+NPs, lo que potencialmente indica un efecto antagónico de la mezcla hacia la producción de crías. Nuestros resultados proporcionan una mejor comprensión de cómo interactúan los MP/NPs y CAF en ambientes de agua dulce e indican consecuencias importantes para la supervivencia y aptitud a largo plazo de D. magna con exposiciones subletales a dichas mezclas.
Mantenimiento y ejecución de bioensayos con la especie Lemna minor para determinar su sensibilidad a un agente tóxico.
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022-01-10) Mora Loría, Ester Vanessa; Ugalde Salazar, María del Rocío
La investigación se enfoca en la realización de bioensayos para el estudio de la especie Lemna minor, considerando que, con el paso del tiempo, se ha demostrado e identificado que dicha planta acuática presenta una importante relevancia ecológica y ambiental, ya que ha sido utilizada como un bioindicador de contaminación para la detección de metales pesados en diferentes cuerpos de agua. Se aprendieron los protocolos de manipulación y mantenimiento de Lemna minor y se ejecutaron en condiciones de laboratorio para pruebas de toxicidad, utilizando como sustancia de referencia Zn²⁺, verificando si la respuesta a dicha sustancia es repetida (estable) en el tiempo, de manera que se implemente para los controles de calidad en los bioensayos con esta especie. Se realizó en dos secciones: la primera parte consistió en la ejecución de los bioensayos 1, 2 y 3, utilizando el protocolo de Lemna minor (Environment Canada, 2007), el cual es aplicado en el Instituto Regional de Estudios en Sustancias Tóxicas de la Universidad Nacional (IRET-UNA). Los ensayos se llevaron a cabo en un ambiente semi cerrado y por triplicado, con la finalidad de retomar un estudio previamente realizado años atrás para verificar si las concentraciones de contaminante de zinc causaban un efecto significativo en Lemna minor, tomando esta especie como muestra control. La segunda parte consistió en la ejecución de los bioensayos 4, 5 y 6, realizados en un ambiente cerrado (incubadora), de igual manera por triplicado, pero con concentraciones de zinc más altas. Los análisis realizados determinaron que la especie Lemna minor es un organismo ideal para la realización de bioensayos, debido a su fácil manejo, rápido crecimiento y producción de frondas bajo condiciones controladas. En caso de que las muestras presenten algún tipo de alga u otro organismo, se deben tratar con técnicas de asepsia que no afecten el medio de cultivo y que eliminen el organismo huésped. La especie Lemna minor evidencia su sensibilidad a contaminantes y su capacidad para absorberlos, corroborando así su importancia como bioindicador. Sin embargo, es importante destacar que las concentraciones superiores a 40 mg/L de zinc evidencian una afectación en su desarrollo y crecimiento, empezando a presentar problemas en la reproducción de frondas y pérdidas en su pigmentación. Por lo tanto, se deben realizar más ensayos con diferentes tipos de metales pesados y plaguicidas para seguir utilizando este tipo de plantas como agentes biológicos en la protección de nuestros ecosistemas y mejorar el desarrollo sostenible de nuestro entorno. Se recomienda utilizar, como control positivo para los ensayos con Lemna minor a realizar en el ECOTOX, una concentración del 12,5% de 75 mg/L de Zn²⁺, ya que en este estudio se empezó a observar efectos en el 50% de la población expuesta.
Perlidae (Plecoptera) como modelo en estudios ecotoxicológicos: el caso del insecticida Carbaril
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2020) Bravo Chavarría, Francisco Javier; Echeverría Sáenz, Silvia
En América Central, el uso de insectos acuáticos nativos en los estudios ecotoxicológicos ha sido un campo de investigación poco desarrollado, debido a la escasa información sobre la descripción taxonómica de las especies y sus estadios acuáticos. Los plecópteros se consideran uno de los órdenes de insectos acuáticos más importantes en los sistemas lóticos tropicales y en las zonas templadas, se han utilizado para estudios ecotoxicológicos, con contaminantes como metales y plaguicidas. Estos organismos también son conocidos como "derivadores" naturales, un comportamiento que les permite escapar de las zonas afectadas en momentos de estrés debido a la exposición a las presiones ambientales. En este estudio, evaluamos tres respuestas ecotoxicológicas a corto plazo de una especie de plecóptero tropical recientemente descrita (Anacroneuria suerre), comparándolas con las de un plecóptero de zona templada (Perla madritensis): 1) letalidad; 2) evitamiento espacial activo; y 3) evitamiento espacial pasivo (deriva). En la primera etapa de la investigación, se trabajó en la identificación taxonómica de la especie A. suerre, así como la asociación ninfa adulto, la cual fue considerada una especie nueva, sometida propiamente para su publicación en la revista Zootaxa, artículo publicado en el 2019. En las pruebas realizadas en el laboratorio exponiendo los organismos al insecticida carbaril, encontramos que las especies son altamente sensibles a este insecticida: 96h LC50 de 11.41 (7.06-17.57) µg/L para A. suerre y 7.87 (3.56-12.16) µg/L en P. madritensis. Sin embargo, los organismos de ambas especies no evadieron las concentraciones subletales de este carbamato, cuando se expusieron a un gradiente del mismo en pruebas de evitamiento activo, presumiblemente debido a la incapacidad de detectarlo o asociarlo como una amenaza. Por lo tanto, los sistemas de prueba de deriva, diseñados para imitar su comportamiento natural, se ejecutaron con A. suerre para evaluar el evitamiento pasivo, y confirmaron que A. suerre no es capaz de percibir el carbaril y escapar. Se observaron mayores tasas de deriva en las concentraciones más altas, pero esto se relaciona con la incapacidad de los organismos para permanecer adheridos al sustrato cuando presentan características severas de envenenamiento. El presente estudio muestra cómo incluso sustancias extremadamente tóxicas como el carbaril pueden pasar desapercibidas para algunos insectos (como los Plecópteros), lo que representa un mayor riesgo de efectos crónicos o agudos para los individuos (o incluso de trastornos en la población y la comunidad), ya que no logran escapar o evitar la sustancia tóxica.

Examinar

Examinando Trabajos Finales de Graduación por browse.metadata.rights "Acceso embargado"