Nas últimas décadas, a ocorrência de atividade estrogênica e interferentes endócrinos (IEs) no ambiente aquático têm se tornado uma crescente preocupação. Dentre as diversas substâncias classificadas como IEs, destacam-se os fármacos, produtos de higiene e cuidados pessoais, hormônios naturais e sintéticos, produtos químicos industriais, praguicidas e muitos outros compostos que atingem o ambiente aquático por meio de descargas de esgoto doméstico, industrial ou de escoamento agrícola. Os objetivos deste estudo foram determinar a atividade estrogênica em amostras de águas superficiais, e avaliar seus efeitos biológicos no desenvolvimento de embriões de Danio rerio, a fim de propor faixas baseadas em valores de desencadeamento de efeitos para categorizar a atividade estrogênica. As amostras ambientais também foram analisadas por cromatografia líquida acoplada com a espectrometria de massas para identificar as substâncias que são suspeitas de causar alteração endócrina. Os compostos analisados foram: praguicidas, hormônios, triclosan, bisfenol A, octilfenol, nonilfenol, e a cafeína como indicador de atividade antrópica. A atividade estrogênica foi medida pelo ensaio Bioluminescent Yeast Estrogen (BLYES), que fornece os resultados em equivalente de 17β-estradiol (EEQ). No entanto, este ensaio não é capaz de prover informações sobre os efeitos adversos em organismos aquáticos. Para observação de possíveis efeitos na biota, os embriões foram expostos a amostras de águas superficiais com resultados acima de 0,1 EEQ no BLYES. Os ensaios foram realizados de acordo com a OECD No. 236 (2013), verificando efeitos agudos como: ausência de batimento cardíaco, não formação de somitos, não desprendimento da cauda, e embrião coagulado. Malformações embrionárias tais como: redução do tamanho do organismo, edema cardíaco e vitelínico, curvatura da coluna vertebral, também foram avaliadas. As informações obtidas pelo ensaio com embriões de Danio rerio foram adequadas para mostrar os efeitos da mistura de contaminantes em organismos não-alvo. A atividade estrogênica medida pelo BLYES ficou abaixo do limite de quantificação (0,1 EEQ) em 44,8% do total de 116 amostras analisadas, e a faixa de atividade estrogênica variou de 0,11 a 14,6 EEQ. Além disso, a presença de contaminantes mesmo que em concentrações baixas ressalta a necessidade de mais estudos para entender os efeitos dessas substâncias nos organismos aquáticos. / Over the last few decades, the occurrence of estrogenic activity and endocrine disrupting chemicals (EDCs) in aquatic environment has become a worldwide issue of increasing environmental concern. The EDCs have the ability to alter the endocrine system of organisms, and includes pharmaceuticals, personal care products, steroid hormones, industrial chemicals, pesticides and many other compounds. Such compounds are present in several industrial and domestic activities and reach the aquatic environment via wastewater discharges or agricultural runoff. The aim of this study was to determine the overall estrogenic activity of surface water, evaluate biological effects on fish embryos development, in order to propose concentrations range based on trigger value to categorize estrogenic activity. Environmental samples were also analyzed by liquid chromatography tandem mass spectrometry to identify substances that are suspected to be an endocrine disruptor. The analyzed compounds were: pesticides, hormones, triclosan, bisphenol A, octylphenol, nonylphenol, and caffeine as an indicative of anthropic activity. The estrogenic activity was measured by Bioluminescent Yeast Estrogen assay (BLYES), with the results expressed in 17β-estradiol equivalent quotient (EEQ). However, this assay is not able to provide information about adverse effects to aquatic organisms. In order to observe effects on aquatic organisms, organic extracts of surface water with results ≥ 0.1 EEQ in BLYES were tested in a bioassay using Danio rerio embryos. The methodology was conducted according OECD No. 236 and verified effects such as: lack of heart beat, lack of somites formation, non-detachment tail and coagulated embryo. Embryonic malformations were also evaluated, such as: reduction of organism size, edema and spine curvature, which are chronic effects. These effects probably are associated with contaminants mixtures. The obtained information by embryonic assay with Danio rerio was suitable to show the effects of contaminants mixture and was used to a categorization proposal of estrogenic activity. Estrogenic activity was below the limit of quantification (0.1 EEQ) in 44.8% of 116 analyzed samples, and range of estrogenic activity was from 0.11 to 14.6 EEQ. The tested samples in FET test were analyzed for acute or chronic toxicity in Danio rerio embryos. Based on the obtained results, even when estrogenic activity is present in surface water, the contaminants mixture can cause toxic effects in non-target organisms. Besides this, the widespread presence of these chemicals highlight the need for further studies in order to understand the harmfulness of these contaminants to aquatic organisms.

Nas últimas décadas, a ocorrência de atividade estrogênica e interferentes endócrinos (IEs) no ambiente aquático têm se tornado uma crescente preocupação. Dentre as diversas substâncias classificadas como IEs, destacam-se os fármacos, produtos de higiene e cuidados pessoais, hormônios naturais e sintéticos, produtos químicos industriais, praguicidas e muitos outros compostos que atingem o ambiente aquático por meio de descargas de esgoto doméstico, industrial ou de escoamento agrícola. Os objetivos deste estudo foram determinar a atividade estrogênica em amostras de águas superficiais, e avaliar seus efeitos biológicos no desenvolvimento de embriões de Danio rerio, a fim de propor faixas baseadas em valores de desencadeamento de efeitos para categorizar a atividade estrogênica. As amostras ambientais também foram analisadas por cromatografia líquida acoplada com a espectrometria de massas para identificar as substâncias que são suspeitas de causar alteração endócrina. Os compostos analisados foram: praguicidas, hormônios, triclosan, bisfenol A, octilfenol, nonilfenol, e a cafeína como indicador de atividade antrópica. A atividade estrogênica foi medida pelo ensaio Bioluminescent Yeast Estrogen (BLYES), que fornece os resultados em equivalente de 17β-estradiol (EEQ). No entanto, este ensaio não é capaz de prover informações sobre os efeitos adversos em organismos aquáticos. Para observação de possíveis efeitos na biota, os embriões foram expostos a amostras de águas superficiais com resultados acima de 0,1 EEQ no BLYES. Os ensaios foram realizados de acordo com a OECD No. 236 (2013), verificando efeitos agudos como: ausência de batimento cardíaco, não formação de somitos, não desprendimento da cauda, e embrião coagulado. Malformações embrionárias tais como: redução do tamanho do organismo, edema cardíaco e vitelínico, curvatura da coluna vertebral, também foram avaliadas. As informações obtidas pelo ensaio com embriões de Danio rerio foram adequadas para mostrar os efeitos da mistura de contaminantes em organismos não-alvo. A atividade estrogênica medida pelo BLYES ficou abaixo do limite de quantificação (0,1 EEQ) em 44,8% do total de 116 amostras analisadas, e a faixa de atividade estrogênica variou de 0,11 a 14,6 EEQ. Além disso, a presença de contaminantes mesmo que em concentrações baixas ressalta a necessidade de mais estudos para entender os efeitos dessas substâncias nos organismos aquáticos. / Over the last few decades, the occurrence of estrogenic activity and endocrine disrupting chemicals (EDCs) in aquatic environment has become a worldwide issue of increasing environmental concern. The EDCs have the ability to alter the endocrine system of organisms, and includes pharmaceuticals, personal care products, steroid hormones, industrial chemicals, pesticides and many other compounds. Such compounds are present in several industrial and domestic activities and reach the aquatic environment via wastewater discharges or agricultural runoff. The aim of this study was to determine the overall estrogenic activity of surface water, evaluate biological effects on fish embryos development, in order to propose concentrations range based on trigger value to categorize estrogenic activity. Environmental samples were also analyzed by liquid chromatography tandem mass spectrometry to identify substances that are suspected to be an endocrine disruptor. The analyzed compounds were: pesticides, hormones, triclosan, bisphenol A, octylphenol, nonylphenol, and caffeine as an indicative of anthropic activity. The estrogenic activity was measured by Bioluminescent Yeast Estrogen assay (BLYES), with the results expressed in 17β-estradiol equivalent quotient (EEQ). However, this assay is not able to provide information about adverse effects to aquatic organisms. In order to observe effects on aquatic organisms, organic extracts of surface water with results ≥ 0.1 EEQ in BLYES were tested in a bioassay using Danio rerio embryos. The methodology was conducted according OECD No. 236 and verified effects such as: lack of heart beat, lack of somites formation, non-detachment tail and coagulated embryo. Embryonic malformations were also evaluated, such as: reduction of organism size, edema and spine curvature, which are chronic effects. These effects probably are associated with contaminants mixtures. The obtained information by embryonic assay with Danio rerio was suitable to show the effects of contaminants mixture and was used to a categorization proposal of estrogenic activity. Estrogenic activity was below the limit of quantification (0.1 EEQ) in 44.8% of 116 analyzed samples, and range of estrogenic activity was from 0.11 to 14.6 EEQ. The tested samples in FET test were analyzed for acute or chronic toxicity in Danio rerio embryos. Based on the obtained results, even when estrogenic activity is present in surface water, the contaminants mixture can cause toxic effects in non-target organisms. Besides this, the widespread presence of these chemicals highlight the need for further studies in order to understand the harmfulness of these contaminants to aquatic organisms.

Muitos oxidantes químicos reativos acarretam na ruptura de estruturas moleculares complexas de vários tipos de compostos orgânicos decompondo-as em estruturas mais simples e propiciando condições melhores para uma efetiva ação de micro-organismos na degradação biológica. A presença de hormônios, entre eles o 17β-estradiol, em estações de tratamento de esgoto e em águas subterrâneas e superficiais mostra a necessidade de uma avaliação dos processos de tratamento convencionais. O objetivo deste trabalho foi a análise e remoção de hormônios através de técnicas de cloração e ozonização de amostras reais de águas de saída de filtro de estações de tratamento de água (ETAs), operadas pelo Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) de São Carlos (ETA Centro), que capta águas dos ribeirão Feijão e córrego Espraiado e pela Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S/A (SANASA) de Campinas (ETAs 3 e 4), que capta águas do rio Atibaia. Foram realizados ensaios contaminando-se as amostras com 17β-estradiol, que é o hormônio natural mais presente no meio ambiente, em concentração de 6.000 ng L-1, submetendo-se tratamento com dosagens em torno de 0,5 e 2,0 mg L-1 desses oxidantes, em tempos de contato de, respectivamente, 10 e 30 min. As amostras submetidas à contaminação e tratamento e as de controle (sem contaminação e tratamento) foram analisadas através da remoção do 17β-estradiol com a verificação da atividade estrogênica das amostras por ensaios de Sistema de Expressão de Estrogênio Induzida por Levedura Bioluminescente (BLYES), que apresentou-se como uma ferramenta simples. Os resultados apresentados neste trabalho demonstram que a oxidação por ozônio se mostrou mais eficiente do que aquela por cloro para a remoção da atividade estrogênica causada, única e exclusivamente, pelo 17β-estradiol para uma dosagem inicial desse hormônio relativamente alta (6.000 ng L-1). Todavia, em todos os ensaios a concentração final da atividade estrogênica permaneceu acima do limite de quantificação desses hormônio, indicando que a remoção não foi completa, mesmo em condições favoráveis, isto é, matriz limpa, com padrões de potabilidade para os parâmetros físico-químicos. / Many reactive chemical oxidants cause the disruption of the complex molecular structures of various types of organic compounds decomposing them into simpler structures and providing better conditions for effective action of micro-organisms in the biological degradation. The presence of hormones, including 17β-estradiol in sewage treatment plants and groundwater and surface water shows the need for an evaluation of conventional treatment processes. The aim of this study was the analysis and removal of hormones through techniques of chlorination and ozonation of real samples of output filter water in water treatment plants (WTP), operated by the Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) of São Carlos (Center WTP), which captures waters from Espraiado stream and Feijão stream and the Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S/A (SANASA) de Campinas (WTPs 3 and 4), which captures water from the Atibaia river. Assays were performed contaminating the samples with 17β-estradiol, which is the natural hormone more present in the environment, in a concentration of 6.000 ng L-1 submitting themselves to treatment with dosages of around 0.5 to 2.0 mg L-1 of these oxidants in times of contact, respectively, 10 and 30 min. The samples subjected to contamination and treatment and control samples (without contamination and treatment) were analyzed by removing 17β-estradiol with estrogenic activity verification of the samples by Bioluminescent Assays or Estrogen-Inducible Yeast Expression System (BLYES), which was presented as a simple tool. The results presented here demonstrate that the oxidation by ozone was more effective than with chlorine to remove estrogenic activity caused solely by 17β-estradiol for an initial dosage of the hormone relatively high (6000 ngL -1) However, in all experiments the final concentration of estrogenic activity remained above the limit of quantification of these hormones, indicating that removal was not complete, even under favorable conditions, clean matrix with quality for drinking water physico-chemical parameters.

Muitos oxidantes químicos reativos acarretam na ruptura de estruturas moleculares complexas de vários tipos de compostos orgânicos decompondo-as em estruturas mais simples e propiciando condições melhores para uma efetiva ação de micro-organismos na degradação biológica. A presença de hormônios, entre eles o 17β-estradiol, em estações de tratamento de esgoto e em águas subterrâneas e superficiais mostra a necessidade de uma avaliação dos processos de tratamento convencionais. O objetivo deste trabalho foi a análise e remoção de hormônios através de técnicas de cloração e ozonização de amostras reais de águas de saída de filtro de estações de tratamento de água (ETAs), operadas pelo Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) de São Carlos (ETA Centro), que capta águas dos ribeirão Feijão e córrego Espraiado e pela Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S/A (SANASA) de Campinas (ETAs 3 e 4), que capta águas do rio Atibaia. Foram realizados ensaios contaminando-se as amostras com 17β-estradiol, que é o hormônio natural mais presente no meio ambiente, em concentração de 6.000 ng L-1, submetendo-se tratamento com dosagens em torno de 0,5 e 2,0 mg L-1 desses oxidantes, em tempos de contato de, respectivamente, 10 e 30 min. As amostras submetidas à contaminação e tratamento e as de controle (sem contaminação e tratamento) foram analisadas através da remoção do 17β-estradiol com a verificação da atividade estrogênica das amostras por ensaios de Sistema de Expressão de Estrogênio Induzida por Levedura Bioluminescente (BLYES), que apresentou-se como uma ferramenta simples. Os resultados apresentados neste trabalho demonstram que a oxidação por ozônio se mostrou mais eficiente do que aquela por cloro para a remoção da atividade estrogênica causada, única e exclusivamente, pelo 17β-estradiol para uma dosagem inicial desse hormônio relativamente alta (6.000 ng L-1). Todavia, em todos os ensaios a concentração final da atividade estrogênica permaneceu acima do limite de quantificação desses hormônio, indicando que a remoção não foi completa, mesmo em condições favoráveis, isto é, matriz limpa, com padrões de potabilidade para os parâmetros físico-químicos. / Many reactive chemical oxidants cause the disruption of the complex molecular structures of various types of organic compounds decomposing them into simpler structures and providing better conditions for effective action of micro-organisms in the biological degradation. The presence of hormones, including 17β-estradiol in sewage treatment plants and groundwater and surface water shows the need for an evaluation of conventional treatment processes. The aim of this study was the analysis and removal of hormones through techniques of chlorination and ozonation of real samples of output filter water in water treatment plants (WTP), operated by the Serviço Autônomo de Água e Esgoto (SAAE) of São Carlos (Center WTP), which captures waters from Espraiado stream and Feijão stream and the Sociedade de Abastecimento de Água e Saneamento S/A (SANASA) de Campinas (WTPs 3 and 4), which captures water from the Atibaia river. Assays were performed contaminating the samples with 17β-estradiol, which is the natural hormone more present in the environment, in a concentration of 6.000 ng L-1 submitting themselves to treatment with dosages of around 0.5 to 2.0 mg L-1 of these oxidants in times of contact, respectively, 10 and 30 min. The samples subjected to contamination and treatment and control samples (without contamination and treatment) were analyzed by removing 17β-estradiol with estrogenic activity verification of the samples by Bioluminescent Assays or Estrogen-Inducible Yeast Expression System (BLYES), which was presented as a simple tool. The results presented here demonstrate that the oxidation by ozone was more effective than with chlorine to remove estrogenic activity caused solely by 17β-estradiol for an initial dosage of the hormone relatively high (6000 ngL -1) However, in all experiments the final concentration of estrogenic activity remained above the limit of quantification of these hormones, indicating that removal was not complete, even under favorable conditions, clean matrix with quality for drinking water physico-chemical parameters.