A exposição a baixos níveis de chumbo é associada a desordens cognitivas e neurológicas em crianças. Foi descrito um aumento dos níveis de chumbo no sangue de crianças que vivem em comunidades que recebem água fluoretada. Este estudo testou se flúor a 100 ppm na forma de ácido fluorsilícico na água induziria aumento na concentração de chumbo no sangue e tecidos calcificados de ratos Wistar expostos a baixos níveis de chumbo desde a idade gestacional. Ratas foram separadas em quatro grupos: controle e grupos que receberam água que continham 100 mg/L de fluoreto (F), 30 mg/L de chumbo (Pb), ou 100 mg/L de F e 30 mg/L de Pb (F+Pb), desde uma semana antes do acasalamento até que os filhotes completassem 81 dias. Todos os animais foram pesados ao longo do experimento. Sangue e tecidos calcificados foram coletados com 81 dias para análise de chumbo, flúor e fósforo em esmalte, dentina, osso total, osso superficial e sangue. Chumbo foi determinado por ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry). Flúor foi medido através de elétrodo íon-específico e fósforo foi determinado por reação colorimétrica. As concentrações de chumbo triplicaram no grupo F+Pb (76.7±11.0 µg/dL) em comparação ao grupo Pb (22.6±8.5 µg/dL)(p <0.001), com a mesma tendência observada em todos os tecidos calcificados analisados (p <0.001 para todas as comparações). No esmalte, as concentrações de chumbo analisadas foram 2.5 vezes mais altas no grupo F+Pb em comparação ao grupo Pb (4,369±1,353 µg/g versus 1,768±1,892 µg/g). Na dentina, a concentração de chumbo encontrada no grupo F+Pb era 8.5±2.0 µg/g versus 4.9±1.7 µg/g no grupo Pb. Na superfície óssea, a concentração de chumbo encontrada no grupo F+Pb era 3.1 vezes maior do que as determinadas no grupo Pb, com 28.0±10.6 e 9.0±3.7 µg/g nos grupos F+Pb e Pb, respectivamente. No osso total, os valores de chumbo dobraram no grupo F+Pb (14.2±2.6 µg/g) em comparação com o grupo Pb (6.8±1.7 µg/g). Os valores de chumbo estavam abaixo do limite de detecção na maioria das amostras dos grupos Controle e F. As concentrações de flúor aumentaram em ambos os grupos expostos a flúor (F e F+Pb), com diferenças estatisticamente significantes dos grupos controle e Pb, mas nenhuma diferença foi encontrada nas concentrações de F entre os grupos F e F+Pb em quaisquer dos tecidos calcificados testados. Em conclusão, este estudo mostra um aumento nas concentrações de chumbo no sangue total, esmalte, dentina, superfície óssea e osso total em ratas com 81 dias expostas ao flúor e chumbo desde o período pré-natal. / Low-level lead exposure is linked to cognitive and neurological disorders in children. An increased risk for higher blood lead levels was described for children living in communities that receive fluoridated-water. This study tested whether water fluoride would induce increases in the blood and calcified tissue lead concentrations in Wistar rats exposed to low lead levels since gestational age. Female rats were allocated in four groups: control, and 3 groups that received water containing 100 mg/L of fluoride (F), 30 mg/L of lead (Pb), or 100 mg/L of F and 30 mg/L of Pb (F+Pb). Females mated and delivered their pups receiving the same water treatment. Female pups were maintained on the same water regimen until day 81. Lead was determined by ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), and fluoride was measured by ion-specific electrode in the whole blood, superficial enamel, dentine, surface bane, and whole bane. Mean whole blood lead concentrations triplicated in the F+Pb group (76.7±11.0 µg/dL) in comparison to the Pb group (22.6±8.5 µg/dL)(p < 0.001), with the same trend observed in all calcified tissues analyzed (p < 0.001 for all comparisons). In the enamel, mean lead concentrations were 2.5 times higher in the F+Pb group compared with the Pb group (4,369±1,353 µg/g versus 1,768±892 µg/g). In dentine, mean lead concentration found in F+Pb group was 8.5 ±2.0 µg/g versus 4.9±1.7 µg/g in the Pb group. In the bane surface, the mean lead concentration found in the F+Pb group was 3.1 times that determined in the Pb animals, with 28.0±10.6 and 9.0±3.7 µg/g in the F+Pb and Pb groups, respectively. In whole bane, mean lead values doubled in the F+Pb group (14.2±2.6 µg/g) in comparison with the Pb group (6.8±1.7 µg/g). Lead values were below detection limit in most Control and F group samples. Fluoride concentrations were increased in both groups exposed to fluoride (F and F+Pb), with statistically significant differences from the control and Pb groups, but no differences in the F concentrations were found between the F and F+Pb group in any of the calcified tissues tested. In conclusion, this study shows a fluoride-induced increase in the concentrations of lead of whole blood, enamel, dentine, surface bane and whole bane of 81-day female rats exposed to lead since gestational age, suggesting that a biological effect not recognized so far may underlie the epidemiological association between increased blood lead levels in children living in water-fluoridated communities.

Nesta pesquisa, o método geofísico GPR Ground Penetrating Radar foi utilizado para caracterizar tambores metálicos e plásticos enterrados numa área de testes controlados, denominada de Sítio Controlado de Geofísica Rasa SCGR do IAG instalado no campus da Universidade de São Paulo, em São Paulo. Os alvos foram escolhidos visando simular estudos de contaminação ambiental e obras de engenharia dentro do contexto urbano. Os tambores metálicos (vazios) foram dispostos na vertical e horizontal e os tambores plásticos (vazios, preenchidos com água salgada e com água doce) foram dispostos na vertical. Foram realizadas simulações numéricas GPR 2D para auxiliar na escolha dos parâmetros ótimos referentes à aquisição dos dados e verificar se os contrastes existentes entre os alvos (tambores metálicos e plásticos) e o background poderiam produzir reflexões significativas. As aquisições foram realizadas antes e depois da instalação dos alvos no SCGR-IAG utilizando as antenas de 100 MHz, 200 MHz e 500 MHz. Após as aquisições, os dados GPR foram processados e em seguida analisados visando estabelecer respostas típicas para cada alvo, considerando o tipo de material, a sua composição e/ou preenchimento. Os resultados foram comparados com as informações das profundidades reais dos alvos enterrados e as simulações numéricas, os quais apresentaram uma excelente concordância. Além disso, permitiram identificar com clareza todos os alvos e diferenciá-los quanto ao padrão de reflexão. Nos tambores plásticos foi possível distinguir os que estavam vazios e os preenchidos com água doce ou com água salgada. Essas respostas obtidas em uma área de testes controlados podem ser consideradas como típicas para os alvos, podendo ser extrapoladas para áreas onde não se tem nenhuma informação da subsuperfície. / In this research, geophysical method GPR - Ground Penetrating Radar was used to characterize metallic and plastic drums buried in an area of controlled tests, called \"Controlled Site of Shallow Geophysics (SCGR-IAG Sítio Controlado de Geofísica Rasa) installed in the campus of the University of São Paulo, in São Paulo. The targets were chosen aiming to simulate studies of environmental contamination and works of engineering inside the urban context. The metallic drums (empty) were disposed in the vertical and the horizontal position, and the plastic tubes (empty, filled with salty water and cool water) were disposed in the vertical position. 2D GPR numerical simulations were carried through to assist in the choice of the excellent parameters referring to the acquisition of the data, and to verify if the contrasts between the targets (metallic and plastic tubes) and the background could produce significant reflections. The acquisitions were carried through \"before\" and \"after\" the installation of the targets at the SCGR-IAG using 100 MHz, 200 MHz and 500 MHz antennas. After the acquisitions, GPR data were processed and then analyzed to establish typical answers to each target, considering the type of material, its composition and/or fulfilling. The results were compared with the information of the real depths of the buried targets and the numerical simulations, which matched in an excellent agreement. Moreover, the results allowed to identify with clarity all the targets and differentiate them according to the reflection standard. In the plastic drums it was possible to distinguish the ones that were empty and the filled ones with cool water or salty water. These answers gotten in an area of controlled tests can be considered as typical for the targets, being able to be surpassed for areas where no information of the subsurface is had.

Nesta pesquisa, o método geofísico GPR Ground Penetrating Radar foi utilizado para caracterizar tambores metálicos e plásticos enterrados numa área de testes controlados, denominada de Sítio Controlado de Geofísica Rasa SCGR do IAG instalado no campus da Universidade de São Paulo, em São Paulo. Os alvos foram escolhidos visando simular estudos de contaminação ambiental e obras de engenharia dentro do contexto urbano. Os tambores metálicos (vazios) foram dispostos na vertical e horizontal e os tambores plásticos (vazios, preenchidos com água salgada e com água doce) foram dispostos na vertical. Foram realizadas simulações numéricas GPR 2D para auxiliar na escolha dos parâmetros ótimos referentes à aquisição dos dados e verificar se os contrastes existentes entre os alvos (tambores metálicos e plásticos) e o background poderiam produzir reflexões significativas. As aquisições foram realizadas antes e depois da instalação dos alvos no SCGR-IAG utilizando as antenas de 100 MHz, 200 MHz e 500 MHz. Após as aquisições, os dados GPR foram processados e em seguida analisados visando estabelecer respostas típicas para cada alvo, considerando o tipo de material, a sua composição e/ou preenchimento. Os resultados foram comparados com as informações das profundidades reais dos alvos enterrados e as simulações numéricas, os quais apresentaram uma excelente concordância. Além disso, permitiram identificar com clareza todos os alvos e diferenciá-los quanto ao padrão de reflexão. Nos tambores plásticos foi possível distinguir os que estavam vazios e os preenchidos com água doce ou com água salgada. Essas respostas obtidas em uma área de testes controlados podem ser consideradas como típicas para os alvos, podendo ser extrapoladas para áreas onde não se tem nenhuma informação da subsuperfície. / In this research, geophysical method GPR - Ground Penetrating Radar was used to characterize metallic and plastic drums buried in an area of controlled tests, called \"Controlled Site of Shallow Geophysics (SCGR-IAG Sítio Controlado de Geofísica Rasa) installed in the campus of the University of São Paulo, in São Paulo. The targets were chosen aiming to simulate studies of environmental contamination and works of engineering inside the urban context. The metallic drums (empty) were disposed in the vertical and the horizontal position, and the plastic tubes (empty, filled with salty water and cool water) were disposed in the vertical position. 2D GPR numerical simulations were carried through to assist in the choice of the excellent parameters referring to the acquisition of the data, and to verify if the contrasts between the targets (metallic and plastic tubes) and the background could produce significant reflections. The acquisitions were carried through \"before\" and \"after\" the installation of the targets at the SCGR-IAG using 100 MHz, 200 MHz and 500 MHz antennas. After the acquisitions, GPR data were processed and then analyzed to establish typical answers to each target, considering the type of material, its composition and/or fulfilling. The results were compared with the information of the real depths of the buried targets and the numerical simulations, which matched in an excellent agreement. Moreover, the results allowed to identify with clarity all the targets and differentiate them according to the reflection standard. In the plastic drums it was possible to distinguish the ones that were empty and the filled ones with cool water or salty water. These answers gotten in an area of controlled tests can be considered as typical for the targets, being able to be surpassed for areas where no information of the subsurface is had.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:44:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CLAUDIA CRISTINA FRANCA RODRIGUES.pdf: 732745 bytes, checksum: 78998b79b05f78db7294b0568333d5cf (MD5) Previous issue date: 2011-03-03 / Most of the milk production of Goiás is from the family farm, which over the years has been losing its physical space for the large areas of soybean and sugar cane. These monocultures are much technicality and major polluters of the environment due to the use of a large volume of agricultural insumpos, which contain various chemicals, including toxic metals, highly polluting and harmful to the biota and public health. The presence of metallic elements in foods of animal origin are dependent on natural conditions, the chemical composition of agricultural inputs used in production systems, animal or plant and environmental pollution. So can vary or not from one region to another, requiring a strict control over the presence of toxic metals in foods. The cadmium (Cd), lead (Pb) and zinc (Zn) in fresh milk from cows reared in semiextensive system in the family farming properties were determined by atomic absorption spectrometry method calls (AAS-Flame). The fresh milk samples were collected on 27 family farms located properties in south Goiás Statistical analysis showed no significant difference (p> 0.05) between the regions sampled. The aim of this study was to determine the levels of Cd, Pb and Zn, present in fresh milk from cows raised by family farmers in semi-extensive system in the municipalities of Piracanjuba, Morrinhos, Itumbiara and Goiatuba, top of the Paraná River Basin, south of Goias. / Grande parte da produção leiteira de Goiás é oriunda da agricultura familiar, que ao longo dos anos vem perdendo seu espaço físico para as grandes áreas de cultivo de soja e cana de açúcar. Estas monoculturas são muito tecnificadas e grandes poluidoras do meio ambiente, devido ao uso de um grande volume de insumos agrícolas, os quais contêm vários elementos químicos, dentre eles metais tóxicos, altamente poluentes e nocivos ao meio biótico e a saúde pública. A presença de elementos metálicos em alimentos de origem animal dependem das condições naturais, da composição química dos insumos agropecuários utilizados nos sistemas de produção animal ou vegetal, do manejo dos animais e da poluição ambiental. Portanto, podem variar ou não de uma região para outra, sendo necessário um controle rigoroso em relação a presença de metais tóxicos nos alimentos. Os teores de cádmio (Cd), chumbo (Pb) e zinco (Zn) no leite in natura de vacas criadas em sistema semi-extensivo, em propriedades de agricultura familiar, foram determinados utilizando espectrometria de absorção atômica modalidade chama (EAA-Chama). As amostras de leite in natura foram coletadas em 27 propriedades de agricultura familiar localizadas na Região Sul de Goiás. As análises estatísticas mostraram que não houve diferença significativa (p> 0,05) entre as regiões amostradas. O objetivo deste trabalho foi determinar os teores de Cd, Pb e Zn, presentes no leite in natura de vacas criadas em propriedades de agricultura familiar, nos municípios de Piracanjuba, Morrinhos, Itumbiara e Goiatuba, alto da bacia do rio Paraná, sul de Goiás.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The use of Cu-based fungicides in the cultivation of grapevines for controlling fungal diseases results in excessive accumulation of Cu in soils, which may cause nutritional problems to plants. The present work aimed to investigate the accumulation and forms of Cu in acid sandy soils cultivated with vineyards in the Campanha Gaúcha region and the biochemical and physiological responses of grapevines in productive season. The study was conducted from 2009 to 2011 in the vineyards of the cultivar Cabernet Sauvignon, grown in the Campanha Gaúcha region, municipality of Sant Ana do Livramento, RS. First, the total (CuT) and available (CuEDTA) concentration of Cu were assessed in 19 vineyards at different ages and historic of applications of Cu-based fungicides. In addition, assessments were carried out for the vertical distribution of CuT and CuEDTA, the amount of accumulated CuT per hectare and the forms of Cu in the soil (chemical fractionation) in three vineyards aged 5, 11 and 31 years of cultivation. A soil collected from an area under natural field, near the vineyards, was used for comparison purposes. In the second part of the study, concentration and accumulation of Cu in the organs of the grapevines and the concentrations of macronutrients and biochemical parameters in leaf blades were investigated in vineyards grown in soils with increasing Cu concentrations. Tissue samples were collected from vines in the 2009/2010 and 2010/2011 vegetative cycles, at various phenological stages, before and after the application of Cu-based fungicides. The results reveal that the vineyards aged over 25 years of cultivation presented average concentrations of 90 mg kg-1 of CuT in the surface layer of the soil. Approximately 77% of the total Cu accumulated in the soil is CuEDTA, and thus potentially available to plants. The main form of accumulation of Cu in the soils of the vineyards was related to the mineral fraction (bound to iron and manganese oxides), which represented 75% of CuT, followed by the organic matter that complexes only 20% of the total. No significant changes were observed in the residual fraction of Cu, with higher bond strength, which indicates the prevalence of potentially available forms. In the grapevines, increased Cu concentrations were observed in leaves, as well as evidence of oxidative stress, which were correlated with increased concentrations of Cu in soil. However, the increased availability of Cu in soils slightly affects the concentrations and content of Cu in grapevines in productive season and does not change their nutritional status. The use of Cu-based fungicides is the main determinant of increased concentration of Cu in annual organs of grapevines, especially leaves and rachis, but the residue of Cu in the berries is not related to the amount applied to the element. / No cultivo de videiras, o uso de fungicidas cúpricos para o controle das doenças fúngicas causam o acúmulo excessivo de Cu em solos, o que pode provocar alterações nutricionais às plantas. O trabalho objetivou estudar o acúmulo e formas de Cu em solos arenosos e de carácter ácidos cultivados com vinhedos na região da Campanha Gaúcha do Rio Grande do Sul e as respostas fisiológico-bioquímicas de videiras em produção. O estudo foi realizado nos anos de 2009 a 2011 em vinhedos da cultivar Cabernet Sauvignon cultivados na região da Campanha Gaúcha, município de Sant Ana do Livramento, RS. Primeiramente foram investigados os teores de Cu total (CuT) e disponível (CuEDTA) em 19 vinhedos com diferentes idades e históricos de aplicações de fungicidas a base de Cu. Além disso, também investigouse a distribuição vertical de CuT e CuEDTA, a quantidade de CuT acumulado por hectare e as formas de Cu no solo (fracionamento químico) em três vinhedos com 5, 11 e 31 anos de cultivo. Um solo coletado em uma área sob campo natural, próximo aos vinhedos, foi utilizado para fins de comparação. Na segunda parte do estudo foram avaliados os teores e acúmulo de Cu nos órgão das videiras e teores de macronutrientes e parâmetros bioquímicos em limbos foliares em vinhedos cultivados em solos com teores crescentes de Cu. As amostras de tecidos das videiras foram coletadas nos ciclos vegetativos 2009/2010 e 2010/2011, em vários estádios fenológicos, antes e também após a aplicação de fungicidas a base de Cu. Os resultados mostras que os vinhedos com mais de 25 anos de cultivo apresentaram teores médios de 90 mg kg-1 de CuT na camada superficial do solo. Do total de Cu acumulado nos solos, aproximadamente, 77% é CuEDTA, sendo portanto, potencialmente disponível para as plantas. A principal forma de acúmulo de Cu nos solos dos vinhedos foi ligada à fração mineral (ligados aos óxidos de ferro e manganês), que representou 75% do CuT, seguido pela matéria orgânica que complexa apenas 20% do total. Não foram observadas alterações importantes na fração residual de Cu, de maior força de ligação, o que indica a prevalência de formas potencialmente disponíveis. Nas videiras foram observados incrementos nos teores de Cu nas folhas e evidência de estresse oxidativo que foram correlacionados com o aumento dos teores de Cu no solo. Contudo, o aumento da disponibilidade de Cu nos solos pouco afeta os teores e o acúmulo de Cu em videiras em produção e não altera seu estado nutricional. O uso de fungicidas a base de Cu é o principal fator determinante do aumento dos teores de Cu nos órgãos anuais das videiras, especialmente, nas folhas e ráquis, mas o resíduo de Cu nas bagas não está relacionado à quantidade aplicada do elemento.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Agricultural activities generate impacts on the environment and require constant study and monitoring to enhance our understanding about the ways and degree of contamination resulting therefrom. The main objective of this work was to study the dynamics of transference and transformation of P in the soil, sediment and water in two small watersheds (SW), one with 142.6 ha (SW140) and another with 78.2 ha (SW80), as well as to generate information that could relate the nature of P with the mineralogy of the soil of the basin and its position in the landscape. The specific objectives were as follows: i) to characterize qualitative and quantitatively the forms of phosphorus in the sediment and relate them to soil characterization, ii) to determine the proportion and nature of mineral components in the sediment in order to identify its function in the process of pollution of water and soil, and iii) to check for differences in the transfer of phosphorus from soil to water courses between rainfall events and between sampling periods. The work was divided into three parts: i) physical-hydric and chemical characterization of two small watersheds with emphasis on quantification and qualification forms of phosphates that can be transferred to surface waters; ii) forms of phosphorus present in the water course during rainfall events, and iii) forms of phosphorus present in sediments sampled employing continuous collectors in the water course. It was noted that there are problems between agricultural use and environmental preservation areas, which have worsened since the start of monitoring (2009). Soybean is the main crop in the SWs. However, there is little application of agronomic knowledge in the SWs to improve the productivity of crops or pasture. This is evidenced by data: low soil pH, presence of exchangeable aluminum, low phosphorus, soil compaction in the 5-20 cm layer, erosion caused by planting on the slope direction, lack of soil cover and mismanaged no-till system. The soils of SWs present predominance of 1:1 clay minerals (kaolinite), however, the 2:1 clay minerals are also present, mainly in the lowlands. Due to low phosphorus in crops as a result of poor application of phosphate fertilizers, all areas studied (crops, pastures and forests) may be responsible for diffuse pollution of water courses. The phosphorus index (PI) of Alabama was the best predictor of potential vulnerability to P loss in the small watershed, however the IP of Nebraska could predict what would happen if it applied large amounts of phosphorus in agricultural areas of small watersheds. The amount of total P lost in SWs is low. However , much of the lost P is labile and moderately labile, which may produce eutrophication of water if the phosphate adsorbed to sediments reach lentic environments that allow desorption of P. In SW80 there is less loss of P in its different forms than in SW140. Similarly to soil, sediment mineralogy of SWs shows predominance of 1:1 clay mineral (kaolinite), but there are also present 2:1 clay minerals. The sediment of SW80 contains more 2:1 clay minerals than that derived from the SW140. Although there is a low level of phosphorus in soils under crops, it occurs P concentration in the sediment, mainly in the forms of P present in the labile and organic fractions. / As atividades agrícolas causam impactos sobre o ambiente e necessitam de constante estudo e monitoramento para aprimorar o nosso entendimento quanto às formas e ao grau de contaminação delas resultante. O presente trabalho teve como objetivo geral estudar a dinâmica da transferência e transformação do fósforo (P) nos solos, no sedimento e nas águas de duas pequenas bacias hidrográficas (PBHs), uma com 142,6 ha (PBH140) e outra com 78,2 ha (PBH80), bem como relacionar a forma de P com a mineralogia do solo da bacia e com sua posição na paisagem. Os objetivos específicos foram os seguintes: i) caracterizar qualitivamente e quantitativamente as formas de fósforo presentes no sedimento e relacioná-las com características de solos, ii) determinar a proporção e a natureza dos constituintes minerais no sedimento, a fim de identificar a sua função no processo de poluição da água e do solo, e iii) checar a existência de diferenças na transferência de fósforo do solo para os cursos hídricos entre os eventos pluviométricos e entre os períodos de coleta. O trabalho foi dividido em três partes: i) caracterização físico-hídrica e química do solo da duas pequenas bacias hidrográficas com ênfase na quantificação e qualificação das formas de fosfatos passíveis de serem transferidas para as águas superficiais; ii) avaliação das formas de fósforo presentes nos cursos hídricos em diferentes eventos pluviométricos; e iii) avaliação das formas de fósforo presentes em sedimentos amostrados empregando-se coletores contínuos nos cursos hídricos. Foi constatado que existem problemas entre o uso agropecuário e as áreas de preservação ambiental, os quais vêm se agravando desde o início do monitoramento (2009). A soja é a principal cultura nas PBHs. Porém, há pouca aplicação de conhecimentos agronômicos nas PBHs que visem melhorar a produtividade das culturas ou da pastagem. Isso é evidenciado por alguns dados: baixo pH do solo, presença de alumínio trocável, baixo teor de fósforo, compactação do solo na camada entre 5 a 20 cm, erosão causada pela semeadura no sentido do declive, falta de cobertura do solo e sistema de plantio direto (SPD) mal manejado. Os solos das PBHs apresentam predominância de argilominerais do tipo 1:1 (caulinita) e em menor quantidade os argilominerais 2:1 também estão presentes, principalmente nas áreas de baixadas. Devido ao baixo teor de fósforo nas lavouras pela pouca aplicação de fertilizantes fosfatados, todas as áreas estudadas (lavouras, pastagens e mata) podem ser responsáveis pela poluição difusa dos cursos hídricos. A versão do índice de fósforo (IP) do Alabama foi a que melhor estimou a vulnerabilidade da perda potencial de P nas PBHs. No entanto, a versão do IP de Nebraska poderia prever o que aconteceria, caso se aplicasse grandes quantidades de fósforo nas áreas agrícolas das PBHs. A quantidade de P total transferida nas PBHs é baixa. No entanto, grande parte do P perdido é lábil ou moderadamente lábil, o que pode constituir-se em risco de eutrofização das águas, caso o fosfato adsorvido aos sedimentos chegue a ambientes lênticos que permitam a dessorção de P. Na PBH80 há menor perda de P nas suas diferentes formas do que na PBH140. Analogamente aos solos, a mineralogia dos sedimentos das PBHs apresenta predominância de argilomineral 1:1 (caulinita), mas também estão presentes argilominerais 2:1. O sedimento da PBH80 contém mais argilominerais do tipo 2:1 do que aquele oriundo da PBH140. Embora exista um baixo teor de fósforo nos solos das lavouras, ocorre concentração de P no sedimento, principalmente sob as formas de P presentes na fração lábil e na fração orgânica.

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A exposição a baixos níveis de chumbo é associada a desordens cognitivas e neurológicas em crianças. Foi descrito um aumento dos níveis de chumbo no sangue de crianças que vivem em comunidades que recebem água fluoretada. Este estudo testou se flúor a 100 ppm na forma de ácido fluorsilícico na água induziria aumento na concentração de chumbo no sangue e tecidos calcificados de ratos Wistar expostos a baixos níveis de chumbo desde a idade gestacional. Ratas foram separadas em quatro grupos: controle e grupos que receberam água que continham 100 mg/L de fluoreto (F), 30 mg/L de chumbo (Pb), ou 100 mg/L de F e 30 mg/L de Pb (F+Pb), desde uma semana antes do acasalamento até que os filhotes completassem 81 dias. Todos os animais foram pesados ao longo do experimento. Sangue e tecidos calcificados foram coletados com 81 dias para análise de chumbo, flúor e fósforo em esmalte, dentina, osso total, osso superficial e sangue. Chumbo foi determinado por ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry). Flúor foi medido através de elétrodo íon-específico e fósforo foi determinado por reação colorimétrica. As concentrações de chumbo triplicaram no grupo F+Pb (76.7±11.0 µg/dL) em comparação ao grupo Pb (22.6±8.5 µg/dL)(p <0.001), com a mesma tendência observada em todos os tecidos calcificados analisados (p <0.001 para todas as comparações). No esmalte, as concentrações de chumbo analisadas foram 2.5 vezes mais altas no grupo F+Pb em comparação ao grupo Pb (4,369±1,353 µg/g versus 1,768±1,892 µg/g). Na dentina, a concentração de chumbo encontrada no grupo F+Pb era 8.5±2.0 µg/g versus 4.9±1.7 µg/g no grupo Pb. Na superfície óssea, a concentração de chumbo encontrada no grupo F+Pb era 3.1 vezes maior do que as determinadas no grupo Pb, com 28.0±10.6 e 9.0±3.7 µg/g nos grupos F+Pb e Pb, respectivamente. No osso total, os valores de chumbo dobraram no grupo F+Pb (14.2±2.6 µg/g) em comparação com o grupo Pb (6.8±1.7 µg/g). Os valores de chumbo estavam abaixo do limite de detecção na maioria das amostras dos grupos Controle e F. As concentrações de flúor aumentaram em ambos os grupos expostos a flúor (F e F+Pb), com diferenças estatisticamente significantes dos grupos controle e Pb, mas nenhuma diferença foi encontrada nas concentrações de F entre os grupos F e F+Pb em quaisquer dos tecidos calcificados testados. Em conclusão, este estudo mostra um aumento nas concentrações de chumbo no sangue total, esmalte, dentina, superfície óssea e osso total em ratas com 81 dias expostas ao flúor e chumbo desde o período pré-natal. / Low-level lead exposure is linked to cognitive and neurological disorders in children. An increased risk for higher blood lead levels was described for children living in communities that receive fluoridated-water. This study tested whether water fluoride would induce increases in the blood and calcified tissue lead concentrations in Wistar rats exposed to low lead levels since gestational age. Female rats were allocated in four groups: control, and 3 groups that received water containing 100 mg/L of fluoride (F), 30 mg/L of lead (Pb), or 100 mg/L of F and 30 mg/L of Pb (F+Pb). Females mated and delivered their pups receiving the same water treatment. Female pups were maintained on the same water regimen until day 81. Lead was determined by ICP-MS (Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry), and fluoride was measured by ion-specific electrode in the whole blood, superficial enamel, dentine, surface bane, and whole bane. Mean whole blood lead concentrations triplicated in the F+Pb group (76.7±11.0 µg/dL) in comparison to the Pb group (22.6±8.5 µg/dL)(p < 0.001), with the same trend observed in all calcified tissues analyzed (p < 0.001 for all comparisons). In the enamel, mean lead concentrations were 2.5 times higher in the F+Pb group compared with the Pb group (4,369±1,353 µg/g versus 1,768±892 µg/g). In dentine, mean lead concentration found in F+Pb group was 8.5 ±2.0 µg/g versus 4.9±1.7 µg/g in the Pb group. In the bane surface, the mean lead concentration found in the F+Pb group was 3.1 times that determined in the Pb animals, with 28.0±10.6 and 9.0±3.7 µg/g in the F+Pb and Pb groups, respectively. In whole bane, mean lead values doubled in the F+Pb group (14.2±2.6 µg/g) in comparison with the Pb group (6.8±1.7 µg/g). Lead values were below detection limit in most Control and F group samples. Fluoride concentrations were increased in both groups exposed to fluoride (F and F+Pb), with statistically significant differences from the control and Pb groups, but no differences in the F concentrations were found between the F and F+Pb group in any of the calcified tissues tested. In conclusion, this study shows a fluoride-induced increase in the concentrations of lead of whole blood, enamel, dentine, surface bane and whole bane of 81-day female rats exposed to lead since gestational age, suggesting that a biological effect not recognized so far may underlie the epidemiological association between increased blood lead levels in children living in water-fluoridated communities.

Made available in DSpace on 2014-12-17T14:01:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EmersonESM.pdf: 931852 bytes, checksum: f768665fe7e8aa27e4023b4def16f98d (MD5) Previous issue date: 2009-03-27 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient?fico e Tecnol?gico / Considering their commercial importance, as these are the species of freshwater fish more commercialized in Brazil, their occurence in different kinds of aquatic environments (lakes, rivers and dams) and for being tolerant to a wide range of variation of various physical parameters and chemical water, the fish species Oreochromis niloticus, Cyprinus carpio and Colossoma macropomum were chosen for this study, furthermore, to test the toxicity we used the herbicide Roundup. The fingerlings of tilapia (Oreochromis niloticus), commun carp (Cyprinus carpio) and tambaqui (Colossoma macropomum) were submitted to the herbicide roundup in the following concentrations: 0.0 (control); 18,06; 19,10; 20,14; 21,18 and 22,22 mg.L-1, 0.0 (control); 13,89; 14,86; 15,83; 16,81 and 17,78 mg.L-1, and 0.0 (control); 18,06; 19,10; 20,14; 21,18 and 22,22 mg.L-1, respectively, three for 96 hours. The LC50 - 96h for O. niloticus, C. carpio and C. macropomum was 21,63, 15,33 and 20,06 mg.L-1 of the herbicide roundup, respectively. The results show that this herbicide is classified as slightly toxic to the three species. The values of dissolved oxygen, pH and temperature recorded in the aquarium control and aquarium experimental of the three fish species have remained without significant variations during the tests, which reduces the possibility of death caused by sudden variations of these parameters during the 96 hours the experiment. The values of LC50 between different species of fish were observed, noting that the species O.niloticus, C. carpio and C. macropomum showed no expressive differences. The values of environmental risk of Roundup were calculated to obtain more stringent parameters in assessing the dangerousness of those on nontargets. The risk of environmental contamination by Roundup for the Nile tilapia, common carp, and tambaqui are low for the lowest application rate (1 L.ha-1) and depths (1.5 and 2.0 m). The dilution of 100%, the highest recommended dose (5 L.ha-1) and depths (1.5 and 2.0 m) the risk is moderate for the three species. The values of the Risk Ratio (QR) were greater than 0,1, indicating that the values of the CAE and LC50 are above acceptable levels and there is a need, this study, a refinement in ecotoxicological tests / Considerando a import?ncia comercial, por se tratarem das esp?cies de ?gua-doce mais comercializadas no Brasil, por ocorrerem em diversos tipos de ambientes aqu?ticos (lagos, rios e a?udes) e ainda por serem tolerantes a um amplo espectro de varia??o de diversos par?metros f?sicos e qu?micos da ?gua, as esp?cies de peixes Oreochromis niloticus, Cyprinus carpio e Colossoma macropomum foram escolhidas para este estudo com a finalidade de testar a toxicidade do herbicida roundup. Diante do exposto, o presente trabalho teve como objetivo determinar a toxicidade aguda e avaliar o risco de contamina??o ambiental dessas tr?s esp?cies de peixes pelo herbicida Roundup. Os alevinos de Til?pia do Nilo (Oreochromis niloticus), Carpa-comum (Cyprinus carpio) e Tambaqui (Colossoma macropomum) foram submetidos ao herbicida roundup nas seguintes concentra??es: 0,0 (controle); 18,06; 19,10; 20,14; 21,18 e 22,22 mg.L-1, 0,0 (controle); 13,89; 14,86; 15,83; 16,81 e 17,78 mg.L-1 e 0,0 (controle); 18,06; 19,10; 20,14; 21,18 e 22,22 mg.L-1, respectivamente, os tr?s por 96 horas. A CL50 96h para O. niloticus, C. carpio e C. macropomum foi de 21,63, 15,33 e 20,06 mg.L-1 do herbicida roundup, respectivamente. Os resultados obtidos demonstram que esse herbicida est? classificado como levemente t?xico para as tr?s esp?cies. Os valores de oxig?nio dissolvido, pH e temperatura registrados no aqu?rio controle e nos aqu?rios experimentais das tr?s esp?cies estudadas mantiveram-se sem varia??es significativas ao longo dos testes, o que reduz a possibilidade de mortalidade causada por varia??es bruscas desses par?metros, durante as 96 horas de experimento. Os valores das CL50 entre as diferentes esp?cies de peixes foram observadas, constatando que as esp?cie Oreochromis niloticus, Colossoma macropomum e Cyprinus carpio n?o apresentaram diferen?as expressivas. Os valores de risco ambiental do Roundup foram calculados para a obten??o de par?metros mais rigorosos na avalia??o da periculosidade desses sobre organismos n?o-alvos. O risco de contamina??o ambiental por roundup para a til?pia do Nilo, carpa-comum e tambaqui s?o baixos para a menor dose de aplica??o (1 L.ha-1) e nas profundidades (1,5 e 2,0 m). Na dilui??o de 100%, na maior dose recomendada (5 L.ha-1) e nas profundidades (1,5 e 2,0 m) o risco ? moderado para as tr?s esp?cies. Os valores de Quociente de Risco (QR) foram maiores que 0,1, indicando que os valores da rela??o CAE e CL50 est?o acima dos n?veis aceit?veis, havendo a necessidade de um refinamento nas an?lises ecotoxicol?gicas

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2018-02-08T13:16:32Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Monteiro.pdf: 846441 bytes, checksum: b2f2bba3715f02d6517b44747e771a73 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-08T13:16:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Monteiro.pdf: 846441 bytes, checksum: b2f2bba3715f02d6517b44747e771a73 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geoquímica, Niterói, RJ / Este trabalho tem como objetivo estudar o aporte dos metais-traço Pb, Zn, Ni, Cu, V, Ba, Co, Cd em sedimentos do estuário do Rio Iguaçu e da região da Área de Proteção Ambiental de Guapimirim, comparando o grau de acumulação destes metais nestes diferentes ambientes estudados. Para isso, foram coletados dois testemunhos de sedimentos, um na margem deposicional do Rio Iguaçu (RED3) e o outro entre as fozes dos rios Guapi e Guarai (MAC), na Baía de Guanabara. O testemunho RED3 apresentou sedimentos com granulometria predominantemente composta por argila e silte, com máximo de areia de 3%, enquanto o testemunho MAC também apresentou granulometria fina, porém este apresentou até 20% de areia em algumas camadas sedimentares. Ambos os testemunhos mostraram mudanças nas taxas de sedimentação a partir da segunda metade do século XX, refletindo o início do acelerado processo de urbanização da área metropolitana do Rio de Janeiro. As concentrações de carbono orgânico, metais-traço, Fe e Mn determinados nos sedimentos do testemunho RED3 oscilaram ao longo de todo testemunho, sugerindo uma elevada dinâmica do Rio Iguaçu. Foi verificado um incremento na concentração de todos os metais-traço, Fe e Mn por volta de 1987, sugerindo uma redistribuição diagenética dos metais. Já o perfil de concentração dos metais-traço determinados no testemunho MAC mostraram dois períodos de valores de background. O primeiro é da base até 75 cm de profundidade (equivalente ao ano de 1872), mostrando um ambiente deposicional com predominância de argila, matéria orgânica alóctone e baixos valores de concentração de metais-traço. Acima desta profundidade ocorreu um progressivo incremento nas concentrações dos metais, com alguns metais chegando a dobrar suas concentrações, e a partir daí mantendo-se relativamente constantes até a superfície (com exceção do Zn e Pb). Estes incrementos provavelmente foram influenciados pelas novas condições ambientais da bacia de drenagem do final do século XIX, possivelmente devido ao processo de desmatamento, ocasionando assim uma maior erosão e intemperismo do solo. Os resultados dos inventários, fluxos e fatores de enriquecimento dos metais-traço tanto se mostraram mais elevados na região do Rio Iguaçu do que na área de proteção ambiental, quanto nos demais importantes estuários mundial. / The aim of the present work is to study the input of trace metals of environmental interest, such as Pb, Zn, Ni, Cu, V, Ba, Co e Cd, in sediments from the Iguaçu River and the Guapimirim Environmental Protection Area estuaries, comparing the degrees of metal accumulation between these environments. Two sediment cores were collected in 2007, one from the mudflat inside the Iguaçu River (RED3) and the other near the Guapi and Guarai river mouths (MAC). The sediment core RED3 presented sediments predominately composed for silte and clay, with a maximum sand content of 3%. The sediment core MAC also presented fine granulometric size, however it showed up to 20% of sand in some sedimentary layers. Both sediment cores showed a change in sedimentation rates from the second half of the twentieth century, which might be reflecting the beginning of an accelerated industrialization process and development of the Rio de Janeiro Metropolitan Area. The sediment core RED3 presented a large concentration variation of organic carbon, trace metals, Fe and Mn. This might be a reflection of the high Iguaçu River hydrodynamic. All the trace metals, Fe and Mn presented a concentration increase in the second half of the 1980’s, suggesting a vertical redistribution due the process diagenetic. The trace metal concentration found in the MAC core showed two background levels. The first level consists of concentrations measured from the core bottom up to 75 cm, which was equivalent to records up to 1872. Moreover, the sediments from those environmental conditions predominantly presented clay, aloctone organic matter and low concentrations of trace metals. From the mentioned depth onwards, there were concentration increases. Once increased, the concentration remained constant until the top of the core (except Zn and Pb). These increases were probably influenced by the new environmental conditions catchment in the end of XIX century, possibly due to a deforestation process, which occasioned major erosion and weathering. Inventory, flux and trace metal enrichment factors showed highest in the Iguaçu River than in the Guapimirim Environmental Protection Area other estuaries and the others important estuaries of the world.