Use of laboratory methodologies to confirm an outbreak of acute diarrheal disease caused by multiple pathogens / Uso de metodologias laboratoriais para confirmação de surto de doença diarreica aguda causada por múltiplos patógenos

The aim of this study was to investigate an outbreak caused by protozoa, which occurred in a municipality in the Brazil southern region. The investigations were carried out analyzing 47 fresh stool samples and 26 water samples by parasitological and molecular methods, as well as, direct immunofluorescence. After the filtrations of water samples and purification of stool samples, the concentrates were evaluated microscopically for presence of parasites. Molecular analyses were performed by polymerase chain reaction (PCR) for DNA detection of Giardia spp., Cryptosporidium parvum, C. hominis and Cyclospora cayetanensis. Out of 26 water samples, 30.8% (8/26) had waterborne protozoa and C. cayetanensis was the most prevalent (15.5%). Out of the 47 stool samples, 23.4% (11/47) were infected with C. cayetanensis and Giardia spp. The results showed that backwash water samples from filters of the Water Treatment Station were contaminated with C. cayetanensis, C. hominis and Giardia spp., suggesting the contamination of water sources with human waste brought by sewage. These results show the importance of protozoa investigation in water and stool samples by laboratory methodologies principally in outbreaks causing acute diarrheal disease (AU).

O objetivo do presente estudo foi investigar um surto causado por protozoários, ocorrido em um município da região sul do Brasil. As investigações foram realizadas analisando 47 amostras de fezes frescas e 26 amostras de água por métodos parasitológicos, moleculares e de imunofluorscência direta. Após as filtrações das amostras de água e purificação das amostras de fezes, os concentrados foram avaliados microscopicamente a procura de parasitas. A seguir, foram analisadas, pela reação em cadeia da polimerase (PCR), a detecção de DNA de Giardia spp., Cryptosporidium parvum, C. hominis e Cyclospora cayetanensis. Das 26 amostras de água, 30,8% (8/26) apresentaram protozoários de veiculação hídrica, sendo que, C. cayetanensis foi o mais prevalente (15,5%). Das 47 amostras de fezes, 23,4% (11/47) estavam infectadas por C. cayetanensis e Giardia spp. Os resultados mostraram que as águas de retrolavagem dos filtros da Estação de Tratamento de Água estavam contaminadas com C. cayetanensis, C. hominis e Giardia spp. sugerindo a contaminação dos mananciais com dejetos humanos trazidos pelo esgoto. Estes resultados mostram a importância da investigação de protozoários em água e fezes por metodologias laboratoriais, principalmente em surtos que causam doença diarreica aguda (AU).

Drivers of change in biodiversity and ecosystem services in the Cantareira System Protected Area: A prospective analysis of the implementation of public policies / Agentes de mudança na biodiversidade e serviços ecossistêmicos na APA Sistema Cantareira: Uma análise prospectiva da implementação de políticas públicas

Abstract: The lack of implementation of well-designed public policies aimed at the conservation of natural ecosystems has resulted, at a global level, in the decline of ecosystem functioning and, consequently, of the contributions they make to people. The poor enforcement of important environmental legislation in Brazil - for instance, the "Atlantic Forest Law" (Law n.11.428/2006) and the "Forest Code" (Law n.12.651/2012) - could compromise the overall maintenance of ecosystems and the services they provide. To explore the implications of different levels of federal laws' enforcement within the Cantareira System Protected Area (PA) - a PA in southeastern Brazil that provides fresh water for 47% of the Sao Paulo Metropolitan Area -, we developed a conceptual framework to identify indirect and direct drives of biodiversity and ecosystem changes. We also projected four land-use scenarios to 2050 to test the effects of deforestation control and forest restoration practices on biodiversity and ecosystem services maintenance: the "business-as-usual" scenario (BAU), which assumes that all trends in land-use cover changes observed in the past will continue in the future, and three alternative exploratory scenarios considering the Atlantic Forest Law implementation, the partial implementation of the Forest Code and the full implementation of the Forest Code. Using the land-use maps generated for each scenario, we assessed the impacts of land-use changes on biodiversity conservation and soil retention. Our results revealed all alternative scenarios could increase biodiversity conservation (by 7%; 12%; and 12%, respectively), reduce soil loss (by 24.70%; 34.70%; and 38.12%, respectively) and sediment exportation to water (by 27.47%; 55.06%; and 59.28%, respectively), when compared to the BAU scenario. Our findings highlight the importance of restoring and conserving native vegetation for the maintenance and improvement of biodiversity conservation and for the provision of ecosystem services.

Resumo: A falta de implementação de políticas públicas voltadas para a conservação ambiental, tem resultado, em nível global, em impactos sobre a biodiversidade e o funcionamento dos ecossistemas e, consequentemente, na contribuição da natureza para as pessoas. A aplicação inadequada de importantes de leis ambientais no Brasil, como por exemplo, a "Lei da Mata Atlântica" (Lei nº 11.428 / 2006) e o "Código Florestal" (Lei nº 12.651 / 2012), podem comprometer a manutenção dos ecossistemas e dos serviços que eles fornecem. Neste estudo, nós desenvolvemos um mapa conceitual que busca identificar causas diretas e indiretas de mudanças - agentes de mudança - na biodiversidade e na provisão de serviços ecossistêmicos relacionados ao solo e à água, na Área de Proteção Ambiental (APA) Sistema Cantareira. A APA Sistema Cantareira, localizada no sudeste do Brasil, fornece água potável para 47% da Região Metropolitana de São Paulo. Além da abordagem conceitual, nós projetamos quatro cenários de mudança no uso da terra para o ano de 2050, a fim de analisar o impacto de diferentes níveis de aplicação de leis federais: o cenário "business-as-usual" (BAU), que pressupõe que as tendências na mudança de uso da terra observadas no passado continuarão no futuro, e três cenários alternativos, considerando a implementação da Lei da Mata Atlântica, a implementação parcial do Código Florestal e a implementação completa do Código Florestal. A partir dos mapas de uso da terra gerados, avaliamos os impactos de cada cenário na conservação da biodiversidade, na retenção de solos e na exportação de sedimentos para os corpos d'água. Nossos resultados mostraram que os três cenários alternativos podem aumentar a conservação da biodiversidade (em 7%; 12%; e 12%, respectivamente), reduzir a perda de solo (em 24,70%; 34,70%; e 38,12%, respectivamente) e reduzir a exportação de sedimentos para a água (em 27,47 %; 55,06%; e 59,28%, respectivamente), quando comparados ao cenário BAU. Este estudo destaca a importância da restauração e conservação da vegetação nativa para a manutenção da biodiversidade e melhoria na provisão de serviços ecossistêmicos relacionados ao solo e à água, em uma região estratégica para o abastecimento de água no Brasil.