[pt] O presente trabalho tem como objetivo investigar a contaminação por esgotos domésticos do sistema estuarino formado pelo rio Iguaçu e canal de Sarapuí, localizados na porção noroeste da Baía de Guanabara, através da determinação de esteróis e composição elementar (C e N) da matéria orgânica em amostras de material particulado em suspensão e sedimentos, e da caracterização físico-química e química da água e sedimento. As amostragens foram realizadas em março/2004 e setembro/2004, em 7 estações de água e 10 de sedimento, distribuídas entre 6 km a montante do rio Iguaçu e 4 km dentro da baía. Também foi coletada uma amostra composta de esgoto bruto na Estação de Tratamento da Ilha do Governador (ETIG). Na determinação dos parâmetros foram utilizados métodos analíticos já estabelecidos, tais como cromatografia a gás/espectrometria de massa (esteróis) e oxidação a seco (C e N), após otimização para as condições específicas de campo e de laboratório. As concentrações dos principais esteróis variam em escala temporal e espacial, em função de fatores climáticos e da localização de fontes difusas de esgoto. Há gradientes decrescentes de concentração de esteróis entre rio e a baía, com predomínio de esteróis fecais sobre fitoesteróis. Coprostanona (5b-colestan-3b-ona) atingindo concentrações de até 21 mg gC-1, epicolestanol (5a-colestan-5a-ol) e coprostanol (5b-colestan-3b- ol) foram os mais abundantes. A detecção de epicolestanol (inédita para a baía de Guanabara) em concentrações elevadas no material particulado e sedimento (assim como no esgoto bruto), as diferenças na composição entre esteróis no esgoto bruto em comparação com o material particulado e sedimento, e os resultados das razões entre determinados esteróis, são resultados que refletem a importância dos processos bacterianos em alterar a composição original da matéria orgânica e dos esteróis associados. O conjunto de informações levantadas confirma o elevado nível de degradação ambiental da região estudada. Por outro lado, a dinâmica do sistema e processos pré- e pós- deposicionais influenciam na geoquímica dos esteróis e, portanto, seus efeitos devem ser levados em consideração em estudos sobre marcadores moleculares em estuários com características semelhantes ao do presente trabalho. / [en] The contamination by domestic sewage of the Iguaçu River and Sarapuí channel, located in the north-western sector of Guanabara Bay, was investigated by the determination of sterols and elemental composition (C and N) of organic matter in suspended matter and superficial sediments. Physico-chemical and chemical characterization of water and sediments were considered as well. Conventional analytical methods, like gas chromatography/mass spectrometry (sterols) and dry chemical oxidation (C and N), were employed after optimization for specific field and laboratory conditions. In March and September/2004 water/suspended particles (7 sample stations) and sediment (10 stations) were collected in a transect from 6 km up the river until 4 km off the river, in the bay. An additional sample of bulk sewage was also collected at a sewage treatment plant close to the studied area. The faecal sterols predominate over phyto sterols in suspended matter and sediments. Among the 14 sterols quantified, higher concentrations (up to 21 mg gC-1) were measured for coprostanone (5b-cholestan- 3b-one), epicholestanol (5a-cholestan-3a-ol) and coprostanol (5b-cholestan-3b- ol). In general, there is a river-bay decreasing gradient in sterol concentration, associated with the location of diffuse sources of sewage. Seasonal variation in climatic factor also influenced in the sterols distribution. The presence of epicholestanol (reported here for the first time in Guanabara Bay) in relatively high concentrations in suspended matter and sediments (as well as in raw sewage), the differences in sterol composition between raw sewage and suspended matter/sediments, and the values obtained for selected sterols source-diagnostic ratios, suggested the occurrence of significant microbial alteration of organic matter, with implications on the geochemistry of sterols. The elevated degradation

[pt] A avaliação do grau de contaminação de um ambiente aquático é dada por uma correlação de dados obtidos experimentalmente. A interpretação dos dados visa, além da classificação das condições ambientais locais, encontrar um comportamento previsível dos parâmetros, indicando prováveis consequências dos danos causados pela poluição. Este entendimento permite mapear as principais fontes de contaminação, inter-relacionando os dados obtidos com condições políticas, geográficas e sociais. Um conjunto de indicadores químicos (esteróis, delta elevado a 13 C) e biológicos (bactérias coliformes) foram determinados na matéria orgânica particulada de amostras de água de rios contribuintes a Baía de Guanabara (BG). As análises visaram à investigação das contribuições naturais e do aporte de esgoto doméstico em rios representativos da região hidrográfica da Baía de Guanabara (RHBG). Foram avaliadas 8 bacias da RHBG, sendo 3 no setor leste (Caceribu, Guapimirim e Suruí) e 5 do setor oeste (Iguaçu, Meriti, Irajá, Canal do Cunha e Canal do Mangue), sendo coletadas amostras em três campanhas (set/2014, jan/2015 e abril/2015). Os resultados de coliformes Escherichia Coli encontrados variaram entre 400 e 1,1x10 elevado a 12 nmp/100ml, com um predomínio, em todas as campanhas, de valores mais altos nos rios do setor oeste da RHBG. A concentração de coprostanol apresentou variação semelhante à dos coliformes, com média de 21,9 mais ou menos 43,4 microgramas L elevado a menos 1 e máximo de 205 microgramas L elevado a menos 1 no Canal do Mangue. Índices diagnósticos com esteróis selecionados confirmaram o quadro geral de contaminação fecal no setor oeste da RHBG. Os valores mais baixos de ambos os marcadores prevaleceram nos rios do setor Leste da BG, particularmente o Caceribu e o Guapimirim, que atravessam a Área de Proteção Ambiental de Guapimirim. Fundamentado em dados da literatura de caracterização da MO de amostras de esgoto bruto (EB), foram calculadas o percentual, para cada amostra do estudo, correspondente à EB. Isto é, a fração da água do rio que equivale à puramente esgoto não tratado. Desta forma, a partir da vazão dos rios foram estimadas as cargas de esgoto exportadas à Baía. Os resultados obtidos foram preocupantes. A menor carga calculada ultrapassou 2 toneladas de esgoto bruto exportado a cada mês, dado referente ao rio Caceribu. Em contrapartida, o rio São João de Meriti indicou um despejo mensal de mais de 140 toneladas. Somando os oito rios do estudo, estipulou-se, mensalmente, o lançamento de mais de 400 toneladas de esgoto bruto na BG. Foi possível também identificar o aporte de matéria orgânica de origem continental nos rios com baixa contaminação fecal. Foi estimado que níveis de coprostanol entre 0,060 microgramas L elevado a menos 1 e 0,240 microgramas L elevado a menos 1 correspondem ao limite de coliformes estipulado para balneabilidade pelo CONAMA 274/2000. Portanto, o coprostanol pode vir a ser um indicador adicional de avaliação da contaminação fecal para fins de balneabilidade das águas da baía. A carga fluvial oriunda do Canal do Mangue, Canal do Cunha e Rio Meriti são as maiores contribuintes para o aporte de esgotos para a Baía de Guanabara. Esse quadro é reflexo direto da densidade populacional e da falta de saneamento básico nas bacias desses rios. / [en] The evaluation of the degree of contamination of an aquatic environment is obtained by a correlation of data obtained experimentally. The data interpretation, besides the classification of local environmental conditions, is to find a predictable parameter behavior, indicating probable consequences of pollution damage. This understanding allows you to map the main sources of contamination, interrelating the data obtained with political, geographical and social conditions. A set of chemical (sterols, delta to the power of 13 C) and biological (thermotolerant coliforms) indicators were determined in particulate organic matter in order to investigate the natural contributions and domestic sewage contribution in representative rivers of the catchment region of Guanabara Bay (CRGB). Eight rivers in the CRBG were evaluated, three in the eastern sector (Caceribu , Guapimirim and Surui) and five in the western sector (Iguaçu , Meriti , Irajá, Cunha Channel and Mangue Channel). Samples were collected in three campaigns (Sep/2014, Jan/2015 and April/2015). The results of thermotolerant coliforms ranged between 400 and 1,1x10 to the power of 12 NMP/100ml, with a predominance, in all campaigns, of higher values in rivers of the west sector of the CRGB. The concentration of coprostanol showed similar variation as that of the coliforms, averaging 21,9 plus/minus 43,4 Microgram L to the power of minus 1 with a maximum value of 205 Microgram L to the power of minus 1 in the Mangue Channel. Diagnostic indexes based on selected sterols confirmed the general scenario of fecal contamination in the western sector of the CRGB. . The lowest values of both markers prevailed in the rivers of eastern Guanabara bay, particularly in the Environmental Protection Area of Guapimirim crossing rivers Caceribu and Guapimirim. Based on data from the literature of characterization of the organic matter from raw sewage (RS) samples, the percentage were calculated, for each study sample, that corresponds to RS. That is the fraction of river water equivalent to the untreated sewage. Thus, from the flow of the rivers were estimated sewage loads exported to the Bay. The results were worrisome. The lowest calculated load exceeded 2 tons of raw sewage exported every month, as referring to Caceribu river. In contrast, the São João de Meriti river indicated a monthly dump of more than 140 tonnes. Adding the eight rivers of the study, was stipulated monthly, the release of more than 400 tons of raw sewage in Guanabara Bay. It was also possible to identify the contribution of organic matter of continental origin in rivers with low fecal contamination. It was estimated that coprostanol levels between 0,060 Microgram L to the power of minus 1 and 0,240 g L tothe power of minus 1 correspond to the coliforms limited by CONAMA 274/2000 for primary contact. Therefore, the coprostanol may prove to be an additional indicator for assessing fecal contamination for the purpose of bathing in the bay waters. The river flow coming from the Mangue Channel, Cunha Channel and Meriti River are the largest contributors to the sewage supply to the Guanabara Bay. That situation is a direct reflection of population density and poor sanitation in the basins of these rivers.