Prospecting cylindrospermopsis raciborskii in reservoirs in Ceará and effects of nutrient depletion in your cell concentration

The water quality of Brazilian reservoirs has been harmful due to the intense process of eutrophication. Wastewater, agriculture and intensive farming favor this phenomenon by introducing into the aquatic environment high concentrations of nutrients, particularly nitrogen and phosphorus. Eutrophication of water affect the public water supply because induces proliferation of cyanobacteria potentially toxins producer. This study aimed to perform a mapping of cyanobacteria potentially toxins producer, specifically Cylindrospermopsis raciborskii, in reservoirs used for public supply in the state of Ceará. Data were collected in the central laboratory of Water and Wastewater Company of Ceará (CAGECE). We also evaluated the effect of depletion of limiting nutrients in the growth of C. raciborskii T3. The experiments were performed using as the culture medium ASM-1 and variations of it with the removal of 75% and 50% of phosphorus and nitrogen from its initial composition. Cultures were grown in axenic conditions and maintained under constant light intensity of 6.75μ.mol.m-2.s-1, subjected to photoperiod of 12h: 12h and 24 ± 2 º C. The mapping of phytoplankton in reservoirs studied showed dominance of cyanobacteria, often greater than 90% of the total cell concentration. Regarding the cyanobacterium C.raciborskii, its presence was evident in all reservoirs studied, with less representation in Cedro (30%) and higher in Carmina (98%). In all reservoirs except Cedro, the presence of the genus C. raciborskii was on average greater than 70% throughout the study period. The dominance of this species was found in three reservoirs: Acarape do Meio (92%), Serafin Dias (89%) and Coronel (73%) and two reservoirs, Sitios Novos and Cedro, this species did not dominated in any campaign. The results also showed that the nitrogen-depleted cultures showed significantly lower growth relative to other experiments, reaching the stationary phase sooner and at lower cell concentrations. Cultures with depletion of phosphorous (75%P and 50%P) showed more pronounced growth curves, showing that the element nitrogen was limiting the growth of C. raciborskii in this experiment.A qualidade da água dos reservatórios brasileiros vem sendo comprometida devido ao intenso processo de eutrofização. O lançamento de esgoto sanitário, a agropecuária e a piscicultura intensiva favorecem esse fenômeno pela introdução no meio aquático de altas concentrações de nutrientes, principalmente o nitrogênio e o fósforo. A eutrofização da água prejudica o abastecimento público pelo fato de favorecer a proliferação de cianobactérias potencialmente produtora de toxinas. O presente trabalho teve como objetivo realizar um mapeamento das cianobactérias potencialmente produtora de toxinas, especificamente a espécie Cylindrospermopsis raciborskii, em mananciais utilizados para abastecimento público no estado do Ceará. Os dados necessários para a prospecção do fitoplâncton nos reservatórios do Ceará foram coletados no laboratório central da Companhia de Água e Esgoto do Ceará (CAGECE). Avaliou-se também a influência da depleção de nutrientes limitantes no desenvolvimento de culturas da C. raciborskii T3. Os experimentos foram realizados utilizando-se como meio de cultivo o ASM-1 e variações do mesmo com a retirada de 75 e 50% de fósforo e nitrogênio da sua composição inicial. As culturas foram desenvolvidas em condições não axênicas, mantidas sob intensidade luminosa constante de 6,75 μ.mol.m-2.s-1 submetidas à fotoperíodo de 12h:12h e temperatura de 24±2 ºC. O mapeamento da comunidade fitoplanctônica nos reservatórios estudados apresentou dominância de cianobactérias, frequentemente maiores que 90% do fitoplâncton total. Com relação à cianobactéria C. raciborskii, sua presença foi evidenciada em todos os reservatórios estudados, com menor representação no açude Cedro (30%) e maior no Açude Carmina (98%). Em todos os açudes, exceto o Açude Cedro, a presença do gênero C. raciborskii foi, em média, maior que 70% durante todo o período estudado. A dominância dessa espécie foi evidenciada em três reservatórios: açude Acarape do Meio (92%), açude Serafim Dias (89%) e açude do Coronel (73%) e em dois reservatórios, açude Sítios Novos e açude Cedro, esta espécie não dominou em nenhuma coleta. Os resultados mostraram também que as culturas com depleção de nitrogênio apresentaram nitidamente menor crescimento com relação aos outros experimentos, atingindo a fase estacionária mais cedo e com menores concentrações celulares. Já as culturas com depleção de fósforo (75 e 50% P) apresentaram curvas de crescimento mais acentuadas, demonstrando assim que o elemento nitrogênio foi limitante para o crescimento da C. raciborskii nas condições deste experimento