Made available in DSpace on 2016-08-10T10:53:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ANA CRISTINA COELHO MAGRINI PRAMPERO.pdf: 18020182 bytes, checksum: 99118c08fcb346da81b1238fe9cba067 (MD5) Previous issue date: 2012-03-30 / The objective of this research paper was to evaluate the occupational exposure of the dental staff from the Basic Health Units from the city of Barra do Garças related to the contamination of mercury of dental amalgam. It was also evaluated the soil contamination of the city s sanitary landfill which is the possible place where the residuum of amalgam is disposed. In this study, it was identified the ways of packaging, handing and the mercury treatment and the amalgam by the dentists and auxiliaries from oral heath from the time they get to the dental office until the final disposal to the environment. At the sanitary landfill, we collected samples of the soil in the ditch septic transecta where the residuum from health service is dumped, from the ordinary ditch and the outside area from the sanitary landfill so as to compare the results. It was marked four points (north, south, east and west) around each ditch and the outer area and at every point sample was collected samples from the surface, 50cm deep and 1 meter deep totaling 36 samples. It was also carried out an interview at the 15 Basic Health Units from the city with a questionnaire with information about the habits, lifestyle and environmental characteristics and hair sample collection to find out the mercury levels from the dentists (n=15) auxiliaries of oral health (n=15) and a control group, in that case, the community health worker (n=15). The analyzes of the soil and the mercury content in hair were performed by the technique of atomic absorption spectrophotometer coupled to cold generator steam (CVAAS). The study concluded that there is no soil contamination from the landfill where the amalgam waste is disposed, and the results found are below the results found in the prevention and legislation related to the concentration of mercury content in the hair of both groups that were observed, and the results were below the tolerance values. As for the variables (length of service, alcohol consumption, smoking, fish consumption, vision and hearing problems and some neurological symptoms) there was no significant difference related to the concentration of mercury in the hair. Although there was no contamination of the dental staff, it is necessary to make the biological monitoring as it was observed failures during handing and the waste of the amalgam. It was also observed that the management regulations of the health solid waste were not fulfilled, indicating that the public service has to have and follow protocols according to the legislation. / O objetivo deste trabalho foi avaliar a exposição ocupacional da equipe odontológica das Unidades Básicas de Saúde do município de Barra do Garças quanto à contaminação pelo mercúrio do amálgama odontológico. Avaliou-se também a contaminação do solo do aterro sanitário municipal, local para onde possivelmente são descartados os resíduos de amálgama. Nesse estudo, foram identificadas as formas de acondicionamento, manuseio e tratamento do mercúrio e do amálgama pelos cirurgiões dentistas e auxiliares de saúde bucal do momento da chegada ao consultório odontológico até o descarte final no meio ambiente. No aterro sanitário foram coletadas amostras de solo em transecta da vala séptica, onde são depositados os resíduos de serviços de saúde, da vala comum e da área externa ao aterro para comparação dos resultados. Ao redor de cada vala e na área externa foram demarcados quatro pontos (norte, sul, leste e oeste) e em cada ponto foram coletadas amostras da superfície, 50 cm de profundidade e 1 metro de profundidade totalizando 36 amostras. Foi realizada também uma entrevista nas 15 Unidades Básicas de Saúde do município com a aplicação de questionário com informações a respeito dos hábitos, estilo de vida e características ambientais e coleta de amostras de cabelo para determinação dos teores de mercúrio dos dentistas (n=15), auxiliares de saúde bucal (n=15) e um grupo controle, no caso, o agente comunitário de saúde (n=15). As análises de solo e de teor de mercúrio no cabelo foram realizadas pela técnica de espectrofotometria de absorção atômica acoplada ao gerador de vapor frio (CVAAS). O estudo permitiu concluir que não há contaminação do solo do aterro sanitário onde são depositados os resíduos de amálgama, sendo que os valores encontrados estão abaixo dos valores de prevenção encontrados na legislação e que em relação à concentração de teor de mercúrio no cabelo dos grupos estudados, não foi verificado contaminação, estando os valores abaixo do valor de tolerância. Quanto às variáveis estudadas (tempo de serviço, consumo de bebida alcoólica, hábito de fumar, consumo de peixe, problemas de visão e audição e sintomas neurológicos) não houve diferença significativa em relação à concentração de mercúrio no cabelo. Mesmo não havendo contaminação da equipe odontológica deve-se fazer o monitoramento biológico, pois se verifica falhas durante o manuseio e descarte do amálgama. Foram observadas também falhas quanto ao cumprimento das normas de gerenciamento dos resíduos sólidos de saúde, denotando a necessidade do serviço público em ter e seguir protocolos conforme a legislação.

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:55:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 EDER CARDOSO GUIMARAES.pdf: 3304401 bytes, checksum: db6088dee8f8263e53f3cdc4de171fbc (MD5) Previous issue date: 2009-12-02 / The hydrobiogeochemical cycle of mercury contemplates the natural and artificial sources of the metal, as well as the biotic and abiotic processes that occur in the distinct reservoirs and that they determine the transport and setting of the metallic forms in some final receiver. The process of methylation of mercury has deserved special attention in natural and artificial reservoirs in the Amazon region which had the raised toxic of the methylmercury for the human beings and animal, had the bioaccumulates in the aquatic alimentary chain. The present study it deals with the evaluation of total mercury and methylmercury natural levels in biotic and abiotic compartments of the basin of the river Mutum Paraná in the area of influence of the UHE - Jirau in the hidrography basin of the Madeira river. The values of total mercury in the water samples had been slow the 6,5 ng L-1, being approximately 150 lesser times that the values praised for the Ministry the Health for the human consumption, and the levels of the 0,3 methylmercury had been inferior ng L-1. The total mercury texts in the sediment of deep had presented values in the bands of 170+47 - 294+88 μg kg-1 whereas the texts of methylmercury the band of 0,84+0,25 - 1,40+0,35 μg kg-1, being the organic mercury fraction in the sediment in approximately 0.45% of the total mercury supply. The texts of total mercury in plankton and invertebrates had respectively presented values in the bands of 143+24 - 277+25 μg kg-1 and 191+25 - 323+45 μg kg-1, whereas the texts of methylmercury in the band of 4,41+1,22 - 9,76+0,67 μg kg-1 and 16,74+2,57 - 23,99+2,34 μg kg-1 respectively, evidencing the trend of the process of accumulation in the inferior levels of the eutrophic chain. The samples of ichthyofauna of consumption relevant in the traditional population of the study region had presented values of total mercury in the band of 0,06+0,19 - 0,12+0,04 mg kg-1 for the herbivores and omnivorous specimens and 0,28+0,5 0,40+0,1 mg kg-1 for the carnivorous specimens having evidenced the process of bioaccumulation and biomagnification in ichthyofauna. The values of the levels of the species of total methylmercury and methylmercury in the abiotics samples and bioptics had not evidenced points of diffuse contamination. / O ciclo hidrobiogeoquímico do mercúrio contempla as fontes naturais e antrópicas do metal, bem como os processos bióticos e abióticos que ocorrem nos distintos reservatórios e que determinam o transporte e fixação das formas metálicas em algum receptor final. O processo de metilação do mercúrio tem merecido especial atenção em reservatórios naturais e artificiais na região Amazônica devido a elevada toxicidade do metilmercúrio para os seres humanos e animais, devido a bioacumulação e biomagnificação na cadeia alimentar aquática. O presente estudo trata da avaliação dos níveis basais de mercúrio total e metilmercúrio em compartimentos bióticos e abiótico da bacia do rio Mutum Paraná na área de influência da UHE Jirau na bacia hidrográfica do rio Madeira. Os valores de mercúrio total nas amostras de água foram inferiores a 6,5 ng L-1, sendo aproximadamente 150 vezes menores que os valores preconizados pelo Ministério a Saúde para o consumo humano, e os níveis de metilmercúrio foram inferiores a 0,3 ng L-1. Os teores de mercúrio total no sedimento de fundo apresentaram valores nas faixas de 170+47 a 294+88 μg Kg-1 enquanto que os teores de metilmercúrio na faixa de 0,84+0,25 a 1,40+0,35 μg Kg-1, estando a fração de mercúrio orgânico no sedimento em aproximadamente 0,45% do estoque de mercúrio total. Os teores de mercúrio total no plâncton e invertebrados apresentaram valores nas faixas de 143+24 a 277+25 μg Kg-1 e 191+25 a 323+45 μg Kg-1 respectivamente, enquanto que os teores de metilmercúrio na faixa de 4,41+1,22 a 9,76+0,67 μg Kg-1 e 16,74+2,57 a 23,99+2,34 μg Kg-1 respectivamente, evidenciando a tendência do processo de acumulação nos níveis inferiores da cadeia eutrófica. As amostras de ictiofauna de relevante consumo na população tradicional da região de estudo apresentaram valores de mercúrio total na faixa de 0,06+0,19 a 0,12+0,04 mg Kg-1 para os espécimes herbívoras e onívoras e 0,28+0,5 a 0,42+0,1 mg Kg-1 para as espécimes carnívoras evidenciando o processo de bioacumulação e biomagnificação na ictiofauna. Os valores dos níveis das espécies de mercúrio total e metilmercúrio nas amostras abióticas e bióticas não evidenciaram pontos de contaminação difusa.

Submitted by admin tede (tede@pucgoias.edu.br) on 2016-11-30T18:10:51Z No. of bitstreams: 1 MARIA ROSA CERBINO.pdf: 2627014 bytes, checksum: 98680184bb60e636de01507e3f1eeec4 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-11-30T18:10:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA ROSA CERBINO.pdf: 2627014 bytes, checksum: 98680184bb60e636de01507e3f1eeec4 (MD5) Previous issue date: 2016-04-12 / Mercury is a potentially toxic element with a wide distribution on the Amazonian environment. This metal is dangerous and responsible for environmental contaminations and human intoxications as it is capable to biomagnifications and bioaccumulate throughout the food chains becoming the main way of exposing the riverine Amazonian communities to methylmercury to whom the main diet is fish. Therefore, studies related to mercury toxicity are of fundamental importance to health and life quality of the Amazonian communities. This study aimed to detect and evaluate possible proteic biomarkers of mercury toxicity in samples of human milk collected in riverine populations of Madeira and Negro rivers in the Brazilian Amazon. Initially total mercury was determined in the hair of breast feeding women to identify who were contaminated with mercury followed by the obtaining of the proteome of milk samples by two-dimensional electrophoresis (2D PAGE) after precipitation of proteins in half acetone. On the proteic spots obtained in the process of protein fractionation of milk samples, detection of mercury was carried out by atomic absorption spectrometry in graphite furnace(GFAAS), where the results showed that mercury was bonded in proteins of molecular weight around 14-26 kDa. The concentration determination of total mercury by GFAAS was also carried out with milk in natura, lyophilized milk and the proteic pellets aiming a mass balance of mercury related to the concentration of this element on milk and pellets. The measurements of mass balance permitted to observe that, in relation to the milk samples from Madeira River, about 85 to 95%of the mercury present in the lyophilized milk is on the proteic fraction. In relation to the breastfeeding women of the Negro River, about 50% of the total mercury is bound in the proteic fraction and the difference of 51% might be bound to the lipidic fraction. However, more studies in this line of research need to be pursued to achieve more robust conclusions. / O mercúrio é um elemento potencialmente tóxico com ampla distribuição no ambiente amazônico. Este metal é perigoso e responsável por contaminações ambientais e intoxicações humanas, já que é capaz de biomagnificar e bioacumular através das cadeias alimentares, tornando-se assim a principal via de exposição às comunidades amazônicas ribeirinhas do metilmercúrio, cuja dieta é baseada em peixes. Sendo assim estudos relacionados à toxicidade do mercúrio são de fundamental importância para a saúde e a qualidade de vida das comunidades amazônicas. Este estudo buscou detectar e avaliar possíveis biomarcadores proteicos da toxicidade do mercúrio em amostras de leite materno coletadas de populações ribeirinhas do rio Madeira e do rio Negro, na Amazônia brasileira. Inicialmente, determinou-se mercúrio total no cabelo das lactantes para identificar quais estavam contaminadas com mercúrio, em seguida obteve-se o proteoma das amostras de leite por eletroforese bidimensional (2D-PAGE) após precipitação das proteínas em meio acetônico. Nos spotsproteicos obtidos no processo de fracionamento das proteínas, nas amostras leite, foram feitas determinações de mercúrio por espectrometria de absorção atômica em forno de grafite (GFAAS), onde os resultados mostraram que o mercúrio se encontra ligado em proteínas de massa molecular na faixa de 14-26 kDa. A determinação da concentração de mercúrio total por GFAAS foi feita também no leite in natura, leite liofilizado e nos pelletsproteicos, com o objetivo de se fazer um balanço de massa de mercúrio em relação à concentração deste elemento no leite e pellets. As medidas de balanço de massa permitiram observar que, em relação às amostras de leite do rio Madeira, cerca de 85 a 95% do mercúrio presente no leite liofilizado encontrase na fração proteica. Em relação às lactantes do rio Negro, cerca de 50% do mercúrio total está ligado na fração proteica e a diferença de 51% pode estar ligado na fração lipídica. Contudo, mais estudos nesta linha de pesquisa devem ser desenvolvidos, para que se possam ter conclusões mais robustas.

O presente trabalho visou a construção de uma linhagem recombinante de levedura que apresentasse a proteína MerR ancorada à sua superfície celular externa. Para tanto, foi realizada a fusão gênica do gene codificador de MerR de C. metallidurans, que apresenta elevada afinidade e seletividade para íons mercúrio, com a sequência codificadora da região C- terminal da proteína Flo1p, utilizado como âncora. A fusão gênica foi inserida entre as sequência codificadoras do promotor e terminador de transcrição do gene da fosfoglicerato quinase (PGK) do vetor de expressão de levedura pMA91, obtendo-se o plasmídeo recombinante pMA91MF. Esse plasmídeo foi empregado na transformação genética da linhagem de S. cerevisiae YPH252. A linhagem de S. cerevisiae recombinante YPH252/pMA91MF apresentou a proteína MerR ancorada na superfície celular e mostrou ter capacidade aumentada de ligar Hg2+ em relação à linhagem de levedura controle YPH252/pMA91. Portanto, foi confirmada a funcionalidade do sistema de ancoragem da proteína MerR à superfície celular de levedura aumentando a biossorção de mercúrio pela linhagem recombinante, com potencial para ser utilizada como uma ferramenta biotecnológica para a biorremediação de águas contaminadas com mercúrio. / This work describes the construction of recombinant yeast strain by anchoring MerR on the cell wall, using the C-terminal region of the Flo1 protein as an anchor. Therefore, several molecular cloning steps resulted in the inserting of gene fusion SS-merR-Flo428 (-factor signal sequence, coding sequence of MerR and C-terminal region of the Flo1 protein) into a yeast expression vector, pMA91, under control of the S. cerevisiae 3-phosphoglycerate kinase (PGK) promoter, the resulting plasmid was named pMA91MF. This plasmid carrying the anchoring and expression cassette MerR was used to transform the S. cerevisiae YPH252 strain. The transformants were selected by genetic complementation the Leu+ phenotype. The display of MerR on the cell surface of recombinant strain YPH252/pMA91MF was confirmed by transmission electron microscopy (TEM).After 10 min of incubation with 5.0 mM HgCl2, recombinant strain YPH252/pMA91MF adsorbed 109.6 mg Hg2+/g dry cell weight, 54% higher than the Hg2+ binding capacity of control strain YPH252/pMA91. After 10 min of incubation with 10.0 mM HgCl2, recombinant strain adsorbed 173.8 mg Hg2+g dry cell weight, 84% higher than the Hg2+ binding capacity of control strain (94.5 mg de Hg2+/g dry cell weight). The rapid initial adsorption of Hg2+ suggests an instantaneous binding of Hg2+ to MerR anchored on the cell surface of the recombinant yeast strain. It was observed that the binding rate to Hg2+ showed saturation with increasing external ion concentrations and reached saturation of HgCl2 in 15.0 mM after 120 min of incubation. Probably the input Hg2+ inside the cells affected cell function, but detoxification mechanisms are still active, protecting the cells from the toxic effect of Hg2+. The results confirm the construction of the recombinant strain YPH252/pMA91MF and functionality of the anchoring system for MerR on the yeast cell surface, increasing the mercury biosorption by recombinant yeast strain, with potential for use as a biotechnological tool for the bioremediation of contaminated water with mercury.

Thesis. 1977. M.S.--Massachusetts Institute of Technology. Dept. of Electrical Engineering and Computer Science. / MICROFICHE COPY AVAILABLE IN ARCHIVES AND ENGINEERING. / Includes bibliographical references. / M.S.

Le mercure (Hg) est un polluant métallique préoccupant de par sa toxicité et son omniprésence dans les écosystèmes aquatiques. Sous sa forme méthylée, il est capable de se bioaccumuler dans les organismes et d’être bioamplifié le long de la chaîne trophique. La méthylation du Hg est un processus biotique principalement attribué aux microorganismes sulfato-réducteurs (MSR). La rhizosphère des plantes aquatiques a été récemment identifiée comme un compartiment privilégié de la méthylation du Hg dans certains écosystèmes tropicaux et boréaux. Les objectifs de cette étude étaient de déterminer l’influence des plantes aquatiques sur la biogéochimie et la bioaccumulation du Hg et le rôle que jouent les MSR dans ce processus au sein des écosystèmes aquatiques landais. L’utilisation de traceurs isotopiques stables du Hg a permis d’identifier le compartiment « plantes aquatiques » comme un lieu privilégié des transformations des espèces mercurielles (méthylation/ déméthylation du Hg) et comme la principale source de méthylmercure (MeHg) dans ces écosystèmes tempérés. La combinaison des approches moléculaires (T-RFLP, clonage, séquençage) et culturales (isolement, détection de MeHg par biosenseur) a démontré l’implication de MSR du genre Desulfovibrio dans le processus de méthylation du Hg au sein de la rhizoplane aquatique. D’après une expérience menée en microcosmes utilisant un traceur isotopique du Hg, le MeHg formé au niveau de la rhizosplane aquatique serait biodisponible pour la chaîne trophique. Cette dernière observation est à relier à des concentrations en Hg significatives, observées in situ, pour certains poissons de fin de chaîne alimentaire. / Mercury (Hg) is a metallic pollutant worrying because of its toxicity and ubiquity in aquatic ecosystems. Its organic form is easily bioaccumulated in organisms and biomagnified along food webs. Hg methylation is a biotic process mainly attributed to sulfate-reducing prokaryotes (SRP). The rhizoplane of aquatic plants has recently been identified as the principal compartment involved in Hg methylation in some tropical and boreal ecosystems. The objectives of this study were to determine the influence of aquatic plants on the biogeochemistry and bioaccumulation of Hg and the role of SRP in this process in the aquatic ecosystems of the Landes (South Western France). The use of Hg stable isotopic tracers allowed to identify the "aquatic plants" compartment as the main place for Hg species transformations (methylation / demethylation of Hg) and the main source of methylmercury (MeHg) in these temperate ecosystems. The combination of molecular (T-RFLP, cloning, sequencing) and cultural (isolation, MeHg detection by biosensor) approaches demonstrated the involvement of populations related to the genus Desulfovibrio in the process of Hg methylation in the aquatic rhizoplane. According to an experiment conducted in microcosms using a Hg isotopic tracer, MeHg formed in the aquatic rhizoplane seems to be bioavailable to the food chain. This last observation is linked to significant Hg concentrations, observed in situ, for some carnivorous fishes (end of the food chain).

Le mercure (Hg) est un élément métallique naturellement présent dans l'environnement qui connaît aussi un cycle d’émission anthropique. Le Hg est présent sous différentes formes inorganiques (mercure élémentaire Hg°; mercure ionique Hg2+) et organiques (e.g. méthylmercure MeHg). Le Hg peut être méthylé dans l'eau et les sédiments par le métabolisme des bactéries pour former du MeHg, la forme chimique la plus toxique qui est de plus bioamplifiée dans la chaîne alimentaire aquatique. Le travail effectué dans cette thèse « Etude de la spéciation et du devenir du mercure dans les eaux côtières » a répondu à trois objectifs: - Déterminer les formes chimiques du Hg dans les eaux côtières à des concentrations inférieures au ng/L (10-9 g/L).- Etudier les transformations du Hg (Méthylation, Deméthylation et Réduction) dans les eaux estuariennes et côtières et leur influence sur le cycle du Hg dans la zone littorale (panache turbide de l’Adour). Evaluer les émissions du Hg gazeux (Hg°) dans les zones estuariennes et côtières par l’utilisation des modèles semi-empirique d’échange gazeux à l’interface eau-atmosphère. / Mercury (Hg) is a metallic element naturally found in all the environmental media that could also be released by anthropogenic processes. Mercury is present in various chemical forms, inorganic (elemental mercury Hg°, ionic mercury Hg2+) and organic (e.g. methylmercury MeHg). Hg can be methylated in water and sediments by the metabolism of the bacteria to form MeHg, the most toxic Hg form which is biomagnified in the aquatic food chain. This work "Study of mercury speciation and fate in coastal waters" had three objectives: - Determination of the chemical forms of Hg in coastal waters at low concentrations, lower than ng/L (10-9 g/L). - Determination of Hg transformations (Methylation, Demethylation and Reduction) in estuarine and coastal waters and their influence on the Hg cycle in the coastal zone (turbid plume of the Adour River). - Evaluation of the emission of gaseous Hg (Hg°) in coastal and estuarine zone using semi-empirical gas exchange models at the water-air interface.

O mercúrio (Hg), na forma química de metilmercúrio (MeHg) é considerado um dos contaminantes ambientais mais nocivos à saúde humana e ao ambiente, podendo provocar efeitos adversos diversos. A exposição ocorre principalmente pelo consumo de peixes contaminados e é freqüente em populações ribeirinhas da Amazônia Brasileira, incluindo o médio Tapajós. Um dos principais efeitos tóxicos associados à exposição ao MeHg é o estresse oxidativo. Também tem sido relatada a indução do processo inflamatório. Entretanto, a dieta pode modificar consideravelmente os efeitos tóxicos decorrentes da exposição ao MeHg. Além disso, na Região Amazônica a sazonalidade é importante na oferta de alimentos, podendo assim, influenciar nos efeitos da exposição ao Hg, pela diferente oferta de micronutrientes que minimizariam os efeitos após a exposição. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo o de avaliar, em diferentes estações do ano e comunidades ribeirinhas amazônicas, características sociais e demográficas, a exposição ao MeHg, o status de metais essenciais (Cu, Mn, Se e Zn), carotenóides (?-caroteno e licopeno) e vitaminas (A e E) no organismo; bem como os biomarcadores do estresse oxidativo GSH, atividade das enzimas antioxidantes (CAT, GSH-Px e SOD), concentração de MDA, atividade e reativação da ALA-D e marcadores de inflamação (PCRus e as interleucinas 6 e 10). Foi observado que a sazonalidade e a localização da comunidade influenciavam na exposição ao MeHg, no teor de micronutrientes e nos marcadores do estresse oxidativo. A exposição ao MeHg também esteve associada ao aumento da GSH-Px, do MDA e reativação da ALA-D, bem como a diminuição da atividade da ALA-D. Cabe também ressaltar que um aumento da PCRus e expressão das ILs 6 e 10 também se correlacionaram com a exposição ao MeHg. No entanto, para alguns micronutrientes os teores em sangue foram dependentes de fatores sócio-demográficos. Finalmente, observou-se que a dieta é um importante preditor para os biomarcadores do estresse oxidativo GSH, GSH-Px, MDA e ALA-D nos indivíduos expostos ao MeHg. No entanto, dentre os marcadores inflamatórios avaliados somente a IL-10 foi influenciada pelo status nutricional. / Methylmercury (MeHg) is a well-known environmental contaminant and it may cause severe adverse effects to human health. The exposure to this organic form of mercury occurs mainly through consumption of contaminated fish and this source of exposure is common in riparian communities of the Brazilian Amazon, including the Middle Tapajós. One of the main toxic effects related to MeHg exposure is the oxidative stress. MeHg exposure has also been reported to induce inflammatory response. However, components of diet can modify the toxic effects after MeHg exposure. Mopreover, seasonality in the Amazon region is an important factor in food availability and it may also influence the effects of the Hg exposure depending on different populations. Therefore, this study aimed to evaluate, in different seasons and Amazonian riverside communities, social and demographic characteristics, exposure to MeHg, the status of essential metals (Cu, Mn, Se and Zn), carotenoids (?- carotene and lycopene) and vitamins (A and E) in the body as well as biomarkers of oxidative stress GSH, antioxidant enzymes (CAT, GSH-Px and SOD), MDA concentration, activity and reactivation of ALA-D and markers of inflammation (CRPhs and interleukins 6 and 10). The seasonality and community location influenced on the MeHg exposure, micronutrients content and oxidative stress biomarkers. MeHg exposure was also associated with increased GSH-Px, MDA and ALA-D reactivation as well as the decrease on ALA-D activity. The elevations of the CRPhs and interleukins expression were also associated with MeHg exposure. For some micronutrients their levels in blood were dependent on socio-demographic factors. Finally, we found that diet is an important predictor for oxidative stress biomarkers GSH, GSH-Px, MDA and ALA-D in the individuals exposed to MeHg. However, among the inflammatory markers here evaluated only IL-10 was influenced by nutritional status.

Dentre as espécies químicas metálicas responsáveis pela contaminação do meio aquático, mercúrio e outros compostos mercuriais têm recebido atenção especial devido a sua alta toxicidade. Os ligantes de ocorrência natural formam complexos com íons de Hg2+, influenciando a sua biodisponibilidade. Em meio a esses ligantes, dá-se destaque aos ligantes heterogêneos de ocorrência natural (LHON), tais como substâncias húmicas e argilominerais, por sua elevada capacidade de adsorção/complexação com íons metálicos. Entre as técnicas existentes para a determinação de Hg(II), as voltamétricas, em especial a voltametria de redissolução anódica, ganham destaque devido as características que as tornam mais adequadas para estudos envolvendo interações entre LHON e Hg(II), tais como alta sensibilidade e mínima manipulação da amostra. Uma estratégia para se evitar os problemas causados pela passivação do eletrodo de trabalho por adsorção de matéria orgânica, bem como para se aumentar a robustez da técnica, é a mecanização da análise em sistema de análise por injeção sequencial (SIA). Baseando-se neste contexto, este trabalho teve por objetivo o desenvolvimento de um sistema SIA com detecção voltamétrica, especificamente voltametria de onda quadrada (SIA-SWV), para se determinar Hg(II) em estudos de adsorção com ácido húmico, permitindo o procedimento de troca de meio em linha, sem contato do eletrodo com a atmosfera, contornando problemas de reoxidação do Hg pelo O2 atmosférico e a distorção de sinal causada pela saturação dos sítios de adsorção presentes na camada de difusão na etapa de redissolução, tornando as medidas voltamétricas mais reprodutíveis e rápidas. O sistema SIA-SWV desenvolvido tem potencialidade para a realização de medidas da fração de Hg(II) lábil e livre em águas naturais, mostrando-se também adequado para a elaboração de estudos de adsorção envolvendo a presença de ligantes orgânicos devido a ausência de passivação do eletrodo de trabalho e a possibilidade do uso do procedimento de troca de meio. O limite de detecção (0,02 µmol L-1) atende aos limites permitidos pelo CONAMA (0,05 µmol L-1) para o lançamento de efluentes. Isso mostra a potencialidade do sistema SIA-SWV para a realização de determinações de Hg2+ e como um recurso para auxiliar no controle da concentração da espécie em efluentes antes do lançamento em corpos dágua. Dentre os LHONs empregados, o ácido húmico foi o que apresentou maior capacidade de adsorção por Hg(II) (Kf = 295/304 ± 1 µmol1-1/n g-1 L1/n e Qmax = 537 ± 30 µmol g-1. Essas evidências indicam que em corpos de água com presença de MOD, as substâncias húmicas, em especial os grupos carboxílicos nelas presentes, são uns dos principais reguladores da disponibilidade e mobilidade de Hg(II). É demonstrado que a presença de partículas de argilominerais também influencia na capacidade de adsorção (sob as condições de pH 6,0 e força iônica) pelas substâncias húmicas na adsorção por Hg(II). O processo de dessorção de Hg(II) em HCl 0,06 mol L-1 foi mais favorecido para a condição em sistema ternário, com porcentagens de dessorção variando entre 74 e 100% . Foi evidenciado que a diminuição do pH influencia no processo de adsorção/complexação devido a competição entre este processo e a protonação dos sítios de adsorção presentes no ácido húmico. Já com o aumento da força iônica ocorre o aumento da adsorção/complexação por Hg(II), o que sugere a formação de ligações covalentes é que governa o processo de interação entre Hg(II) e ácido húmico. / Among the chemical species responsible for metal contamination of the aquatic environment, mercury and other mercury compounds have received special attention due to its high toxicity. The naturally occurring ligands form complexes with Hg2+ ions, influencing their bioavailability. Through these ligands, there is emphasis on heterogeneous naturally occurring ligands (HNOL), such as humic substances and clay minerals because of its high adsorption capacity/complexation with metal ions. Between the techniques for the determination of Hg(II), anodic stripping voltammetry stands out because of characteristics that make it more suitable for studies involving interactions between HNOL and Hg(II), such as high sensitivity and minimal sample handling. A strategy to avoid problems caused by the passivation of the electrode surface by adsorption of organic matter and to increase robustness of the technique is the mechanization of the analysis system by sequential injection analysis (SIA). The present study aimed at developing a SIA system with voltammetric detection, specifically square wave voltammetry (SIA-SWV), to determine Hg(II) in adsorption studies with humic acid, automating the medium exchange procedures avoiding the contact of the electrode with the atmosphere, overcoming problems of Hg0 reoxidation by atmospheric O2 and signal distortion caused by saturation of adsorption sites present in the diffusion layer in the stripping step, making voltammetric measurements more reproducible and rapid. The proposed SIA-SWV system has the potential to carry out measurements of the labile and free fraction of Hg2+ in natural waters, being also suitable for the development of adsorption studies involving the presence of organic ligands. The limit of detection (0.02 µmol L-1) attends the limits allowed by CONAMA (0.05 µmol L-1) for the discharge of effluents. This shows the potential of the SIA-SWV system to perform determinations of Hg2+ and as an auxiliary technique for monitoring the concentration of the species in wastewater before release into water bodies. Among the studied LHONs, the humic acid showed the highest adsorption capacity for Hg (II) (Kf = 295/304 ± 1 µmol1-1/n g-1 L1/n and Qmax = 537 ± 30 µg mol-1). The results suggest that in waters rich in dissolved organic matter (DOM) carboxylic groups in humic acids are among the major regulators of the availability and mobility of Hg(II). It is also shows that clay particles influences the adsorption capacity (under conditions of pH 6.0 and ionic strength) of the humic substances in the adsorption of Hg(II). The process of desorption of Hg (II) in HCl 0.06 mol L-1 was most favored for the condition in the ternary system, with desorption percentages ranging from 74 to 100%. It was evidenced that the decrease of the pH influences the adsorption/complexation because of the competition between this process and protonation of the adsorption sites present in the humic acid. The increase in ionic strength increases adsorption/complexation by Hg (II), suggesting the formation of covalent bonds is governing this process of interaction between Hg(II) and humic acid.

This work centres around development and applications of the Resonance Ionization Laser Ion Source (RILIS) of the ISOLDE radioactive ion beam facility based at CERN. The RILIS applies step-wise resonance photo-ionization, to achieve an unparalleled degree of element selectivity, without compromising on ion source efficiency. Because of this, it has become the most commonly used ion source at ISOLDE, operating for up to 75% of ISOLDE experiments. In addition to its normal application as an ion source, the RILIS can be exploited as a spectroscopic tool for the study of nuclear ground state and isomer properties, by resolving the influence of nuclear parameters on the atomic energy levels of the ionization scheme. There are two avenues of development by which to widen the applicability of the RILIS: laser ionization scheme development, enabling new or more efficient laser ionized ion beams and the development of new laser-atom interaction regions. New ionization schemes for chromium, tellurium, germanium, mercury and radium have been determined. Additionally, for the first time, the anode cavity of the VADIS, ISOLDE's variant of the FEBIAD type arc discharge ion source was used as the laser-atom interaction region. A new element selective RILIS mode of operation was established, enabling the ISOLDE RILIS to be coupled with molten targets for the first time, increasing the flexibility of ISOLDE operation and opening a direction for future developments. This combined ion source was termed the VADLIS or Versatile Arc Discharge and Laser Ion Source. A combination of the developments presented in this thesis: an improvement of the laser ionization efficiency and the ability to couple the RILIS with molten targets, satisfied the pre-requisites for the long-awaited extension of the laser spectroscopy studies of exotic mercury isotopes. A sudden onset of extreme shape staggering in the neutron deficient mercury isotopes was revealed by optical pumping and laser spectroscopy experiments at ISOLDE in the 1970s and 1980s, with measurements conducted down to 181Hg. Despite this being one of the most remarkable examples of shape coexistence in the nuclear chart, in the intervening decades the cessation point of this odd-even staggering had yet to be unambiguously determined through measurements of nuclear ground state charge radii. This open question was successfully resolved using the ISOLDE RILIS for in-source resonance ionization spectroscopy. The experiment was performed as part of a large collaboration, using the Leuven Windmill system for alpha-detection; direct ion counting with the ISOLTRAP multi-reflection time-of-fight mass spectrometer (MR-ToF MS); and ion beam current measurements using the ISOLDE Faraday cups. The sensitivity of the technique enabled the measurements to be extended down to 177Hg, providing a definitive answer, that the extreme shape staggering stops at 180Hg. In addition to extending the measurements at the neutron deficient end of the mercury isotope chain, the relative mean square charge radii of both 207Hg and 208Hg was determined. This extended the measurements beyond the N = 126 shell closure, enabling the characterization of the "kink" in the trend of the isotope shifts.