Orientador: Joaquim Gonçalves Machado Neto / Banca: Júlio Vicente Lombardi / Banca: Robinson Antônio Pitelli / Resumo: Os objetivos deste trabalho foram avaliar a retenção do cátion do sulfato de cobre, usado para o controle de bloom algal, nos compartimentos biótico e abiótico de mesocosmos; determinar a influência das variáveis limnológicas no processo de retenção e a eficiência das concentrações de sulfato de cobre na redução do bloom algal (clorofila a). Foi avaliada a retenção de Cu+2 nos seguintes compartimentos dos mesocosmos: peixes: guarus - Poecilia reticulata; tilápias do Nilo - Oreochromis niloticus; gastrópodes - Lymnaea columella; sedimento e a concentração de Cu+2 na água. Os mesocosmos foram compostos por caixas de cimento amianto de 500 L contendo 0,08 m3 de sedimento, 420 L de água 80 guarus, 20 tilápias e 40 caramujos. A água dos mesocosmos foi mantida em sistema de fluxo contínuo de água com ciclo de renovação de 4 dias. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos (0; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0 ppm de sulfato de cobre) e cinco repetições. Os compartimentos avaliados foram amostrados nos 0, 1, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 dias após a aplicação do produto na água. O Cu+2 nas amostras foi quantificado em espectrofotômetro de absorção atômica. Também foram analisadas algumas variáveis limnológicas nas águas dos mesocosmos. A concentração de Cu+2 na água foi inversamente proporcional ao tempo de exposição, dependente do tempo de renovação da água e maior no 1º dia após a aplicação do sulfato de cobre para todos os tratamentos. A acumulação do Cu+2 no sedimento ocorreu até o 4º dia, para as doses 0,5 e 1,0 ppm (23,11 e 22,38 mCu. g-1 m.s.) e até o 8º dia, para 2,0 e 4,0 ppm (25,53 e 26,27 mCu.g-1 m.s.). Contudo, foi erodido nesses tratamentos, inclusive o Cu+2 existente no sedimento... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The aims of this paper were to evaluate the retention of the cation from the copper sulfate used to control algal bloom, over mesocosms ligands; to determine the influence of the limnological variables over this retention and the efficiency of the copper sulfate in reducing the algal bloom (chlorophyll a). The retention was evaluated on the following mesocosm ligands: fish: - guppy (Poecilia reticulata); - Nile tilapia (Oreochromis niloticus); gastropods - Lymnaea collumella; sediment and the Cu2+ concentration at the water. Mesocosms were composed by 500 L capacity cement asbestos boxes with 0.08 m3 of sediment, 420 L of water, 80 guppy, 20 tilapia and 40 gastropods. The mesocosm water was handled by a continuous water flux system with four days renewal cycle. Complete randomized experimental design was used and consisted of five treatments (0; 0.5; 1.0; 2.0 and 4.0 ppm of copper sulfate) and five repetitions. The evaluated ligands were sampled at 0, 1, 4, 8, 12, 16, 20, 24 and 28 days past the copper sulfate was applied on the water. The Cu2+ in the samples was quantified through atomic absorption spectrophotometer. Some limnological variables were also accessed on the water. The concentration of Cu2+ on water was inversely proportional to the exposition period, it depended on the water renewal cycle and was greater on the 1st day past the product application for all treatments. The accumulation of the Cu2+ occurred on sediment until the 4th day past the treatment for the 0.5 and 1.0 ppm doses (23.11 and 22.38 mCu.g-1 dry matter) and until the 8th day for 2.0 and 4.0 ppm (25.53 and 26.27 mCu.g-1 dry matter). Still the cation was eroded from the system, including the preexisting Cu2+. The guppy did not present bioaccumulation of the Cu2+ during the 28 days, except for the 16th day, when copper concentration was enhanced, mainly on the 4.0 ppm treatment (27.67 mCu.g-1 dry matter)... (Complete abstract, access undermentioned eletronic address) / Mestre

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biociências, Florianópolis, 2015. / Made available in DSpace on 2015-10-06T04:06:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 334675.pdf: 2103795 bytes, checksum: ccd250eef9810ed9db2bf44c58134fb1 (MD5) Previous issue date: 2015 / Com a criação do Programa de Controle Higiênico Sanitário de Moluscos Bivalves pelo governo brasileiro em 2012, o processo de purificação de moluscos pelo método da depuração passou a ser exigido quando há a detecção de patógenos bacterianos nos animais. Entretanto, não é fornecida a forma ou eficácia desse método. Mais estáveis e prevalentes em amostras ambientais que bactérias, os vírus entéricos são comumente associados a surtos de gastroenterites relacionados ao consumo de moluscos contaminados. Porém, sua detecção em geral é baseada em métodos de detecção de genoma, sem relação com a infecciosidade viral. Dessa forma, esse trabalho teve como objetivo avaliar a aquisição de patógenos virais por ostras Crassostrea gigas artificialmente contaminadas, a estabilidade desses patógenos frente a condições controladas de temperaturas e a eficácia do processo de depuração na inativação desses micro-organismos. Foram utilizados como modelos virais o adenovírus humano tipo 2 (AdVH-2) e o norovírus murino tipo 1 (NVM-1) e metodologias de detecção de vírus infecciosos. O comportamento entre os dois modelos virais foi diferente no processo de bioacumulação artificial pelas ostras, com o AdVH-2 atingindo o ápice de concentração viral no tecido digestivo após 8h, e o NVM-1 após 24h. Os dois modelos virais se mostraram estáveis por até 96h em ostras resfriadas a 4°C, porém foram inativados em amostras de ostras cozidas "ao bafo" na temperatura de 100°C por até 6 min. A depuração se mostrou eficiente para a inativação do AdVH-2 utilizando a metodologia de placa de lise de detecção de vírus infecciosos, e o uso da lâmpada U.V. acelerou o processo. Após 24h de depuração com luz U.V., 2,92 log de redução foram encontrados (correspondendo a mais de 99% de inativação viral), não sendo mais detectado nenhum virus infeccioso após esse período. E com 48h de depuração no tanque controle, 2,65 log de redução foram detectados. O uso de métodos de desinfecção (como a luz U.V.) em sistemas de depuração fechados é exigido pelas agências reguladoras internacionais, uma vez que a permanência de patógenos na água do tanque pode re-contaminar os animais, e o descarte irregular dessa água pode levar à contaminação ambiental. As análises da depuração do NVM não puderam ser concluídas, pois as amostras de ostras foram coletadas durante o período reprodutivo dos animais, e o estresse causado pela coleta e contaminação artificial levou os animais a desovarem e morrerem. Dessa forma, novos experimentos serão conduzidos no inverno para complementar os dados do atual trabalho.<br> / Abstract : The process of shellfish purification through depuration started to be required by the Brazilian government with the establishment of the Hygienic Control Program of Bivalve mollusks in 2012, but recommendation on how it should be performed or on its efficiency has not been suggested. More stable and prevalent in environmental samples than bacteria, enteric viruses are generally related to gastroenteritis outbreaks associated with the consumption of contaminated oysters. However, virus detection methods are usually based on genome detection rather than infectious virus. Therefore, this work aimed at evaluating the accumulation of viral pathogens on oysters Crassostrea gigas artificially contaminated; the stability of these pathogens maintained in controlled conditions of temperature and the depuration efficiency in inactivating these microorganisms. Human adenovirus type 2 (ADVH-2) and the murine norovirus type 1 (NVM-1) were used, as well as detection methodologies of infectious viruses. The behavior of the two viruses were different in the oyster?s artificial bioaccumulation process, with the AdVH-2 reaching its peak of viral concentration after 8h, and the NVM-1 in 24h. The two viruses were stable for 96 hours in oysters maintained under 4°C, but they were completely inactivated in steamed oyster samples cooked for up to 6 minutes in 100°C. The depuration process was efficient in inactivating the AdVH-2, evaluated by the plaque assay for infectious virus detection, and the U.V. light accelerated the process. After 24h of depuration with U.V. light, a reduction of 2,92 log was found (which represents an inactivation of more than 99% of the viruses), with no infectious virus being detected after this period. After 48h in the tank without U.V. light, a reduction of 2,65 log was found. The use of disinfection methodologies in closed depuration systems is required by international regulation agencies, once these pathogens can re-contaminate other animals, and the irregular discharge of the tank water can lead to environmental contamination. The NVM-1 depuration assays could not be concluded because the oysters samples were collected during the reproductive period of the animals, and the stress caused by the collection and artificial contamination lead the animals to spawn and die. Thereby, new experiments will be conducted in the winter to complete this work data.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:24Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2003-02-21Bitstream added on 2014-06-13T20:09:29Z : No. of bitstreams: 1 dias_cfs_me_jabo.pdf: 411976 bytes, checksum: ca0cfef42c3ca6ad320952f200ead444 (MD5) / Os objetivos deste trabalho foram avaliar a retenção do cátion do sulfato de cobre, usado para o controle de bloom algal, nos compartimentos biótico e abiótico de mesocosmos; determinar a influência das variáveis limnológicas no processo de retenção e a eficiência das concentrações de sulfato de cobre na redução do bloom algal (clorofila a). Foi avaliada a retenção de Cu+2 nos seguintes compartimentos dos mesocosmos: peixes: guarus - Poecilia reticulata; tilápias do Nilo - Oreochromis niloticus; gastrópodes - Lymnaea columella; sedimento e a concentração de Cu+2 na água. Os mesocosmos foram compostos por caixas de cimento amianto de 500 L contendo 0,08 m3 de sedimento, 420 L de água 80 guarus, 20 tilápias e 40 caramujos. A água dos mesocosmos foi mantida em sistema de fluxo contínuo de água com ciclo de renovação de 4 dias. O delineamento experimental utilizado foi o inteiramente ao acaso, com cinco tratamentos (0; 0,5; 1,0; 2,0 e 4,0 ppm de sulfato de cobre) e cinco repetições. Os compartimentos avaliados foram amostrados nos 0, 1, 4, 8, 12, 16, 20, 24, 28 dias após a aplicação do produto na água. O Cu+2 nas amostras foi quantificado em espectrofotômetro de absorção atômica. Também foram analisadas algumas variáveis limnológicas nas águas dos mesocosmos. A concentração de Cu+2 na água foi inversamente proporcional ao tempo de exposição, dependente do tempo de renovação da água e maior no 1º dia após a aplicação do sulfato de cobre para todos os tratamentos. A acumulação do Cu+2 no sedimento ocorreu até o 4º dia, para as doses 0,5 e 1,0 ppm (23,11 e 22,38 mCu. g-1 m.s.) e até o 8º dia, para 2,0 e 4,0 ppm (25,53 e 26,27 mCu.g-1 m.s.). Contudo, foi erodido nesses tratamentos, inclusive o Cu+2 existente no sedimento... / The aims of this paper were to evaluate the retention of the cation from the copper sulfate used to control algal bloom, over mesocosms ligands; to determine the influence of the limnological variables over this retention and the efficiency of the copper sulfate in reducing the algal bloom (chlorophyll a). The retention was evaluated on the following mesocosm ligands: fish: - guppy (Poecilia reticulata); - Nile tilapia (Oreochromis niloticus); gastropods - Lymnaea collumella; sediment and the Cu2+ concentration at the water. Mesocosms were composed by 500 L capacity cement asbestos boxes with 0.08 m3 of sediment, 420 L of water, 80 guppy, 20 tilapia and 40 gastropods. The mesocosm water was handled by a continuous water flux system with four days renewal cycle. Complete randomized experimental design was used and consisted of five treatments (0; 0.5; 1.0; 2.0 and 4.0 ppm of copper sulfate) and five repetitions. The evaluated ligands were sampled at 0, 1, 4, 8, 12, 16, 20, 24 and 28 days past the copper sulfate was applied on the water. The Cu2+ in the samples was quantified through atomic absorption spectrophotometer. Some limnological variables were also accessed on the water. The concentration of Cu2+ on water was inversely proportional to the exposition period, it depended on the water renewal cycle and was greater on the 1st day past the product application for all treatments. The accumulation of the Cu2+ occurred on sediment until the 4th day past the treatment for the 0.5 and 1.0 ppm doses (23.11 and 22.38 mCu.g-1 dry matter) and until the 8th day for 2.0 and 4.0 ppm (25.53 and 26.27 mCu.g-1 dry matter). Still the cation was eroded from the system, including the preexisting Cu2+. The guppy did not present bioaccumulation of the Cu2+ during the 28 days, except for the 16th day, when copper concentration was enhanced, mainly on the 4.0 ppm treatment (27.67 mCu.g-1 dry matter)... (Complete abstract, access undermentioned eletronic address)

Orientador: Lucia Maria Carareto Alves / Coorientador: Luciana Maria Saran / Banca: Eliana Gertrudes de Macedo Lemos / Banca: Mariana Carina Frigieri Salaro / Resumo: Rizobactérias são excelentes candidatas à aplicação em processos de bioacumulação de elementos potencialmente tóxicos, pois desenvolveram mecanismos para a incorporação intracelular de uma ampla gama de íons. A sensibilidade e a capacidade de remoção de cádmio (Cd2+) de duas espécies de rizobactérias: Rizobium tropici (LBMP-C01) e Ensifer meliloti (LBMPC02), foram estudadas. A concentração mínima inibitória (CMI) das bactérias foi determinada pelo cultivo em meio contendo CdCl2.2H2O (0,025 a 4 mmol L-1). Foram realizados testes de viabilidade das células das duas estirpes na CMI e ensaios de bioacumulação com suspensões de células bacterianas nas doses de 10, 20 e 30 %(v/v) em solução contendo 100 mg L-1 de Cd2+. As estirpes LBMP-C01 e LBMP-C02 foram sensíveis a concentrações de Cd2+ superiores a 1,0 e 0,05 mmol L-1, respectivamente. As células de LBMP-C01 e LBMP-C02 apresentaram-se viáveis nas CMI 1,0 e 0,05 mmol L-1 Cd2+, respectivamente. A estirpe LBMP-C01 não removeu Cd2+ nos ensaios de bioacumulação e a estirpe LBMP-C02 foi capaz de remover 80 % deste íon em solução contendo 100 mg L-1 Cd2+, após 72 h de contato e 30 %(v/v) do bioacumulador. Os espectros de absorção molecular na região do infravermelho, de ambas as espécies estudadas praticamente não indicaram diferenças nos grupos funcionais presentes nas moléculas da biomassa celular. A observação por microscopia eletrônica de transmissão mostrou a presença de maior número de grânulos eletrodensos no citoplasma da esti... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Rhizobacteria are excellent candidates for use in the processes of bioaccumulation of potentially toxic elements because they have developed mechanisms for the intracellular uptake of a wide range of ions. Here, the sensitivity and capacity to remove cadmium (Cd2+) of two species of rhizobacteria, Rhizobium tropici (LBMP-C01) and Ensifer meliloti (LBMP-C02), were studied. The minimum inhibitory concentration (MIC) of the bacteria was determined by culturing them in medium containing CdCl2·2H2O (0.025 to 4 mmol L-1 ). Cell viability tests of the two strains were performed at MIC, and bioaccumulation assays were performed with 10, 20, and 30 %(v/v) bacterial cell suspensions in a Cd2+ solution 100 mg L-1 . Strains LBMP-C01 and LBMP-C02 were sensitive to Cd2+ concentrations above 1.0 and 0.05 mmol L-1, respectively. LBMP-C01 and LBMP-C02 cells were viable at the MICs of Cd2+ solution 1.0 and 0.05 mmol L-1, respectively. LBMP-C01 did not remove Cd2+ in the bioaccumulation assays, whereas LBMP-C02 removed 80 % of this ion in Cd2+ solution 100 mg L-1, after 72 h of contact and 30 %(v/v) of the bioaccumulator. The infrared absorption spectra of both species did not indicate differences in the functional groups present in the molecules of the cell biomass. Transmission electron microscopy showed the presence of a larger number of electron-dense granules in the cytoplasm of LBMP-C02 compared to LBMP-C01 when they were cultured with Cd2+. The LBMP-C02 strain was the most efficient i... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Made available in DSpace on 2015-03-03T11:52:50Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2014-09-12Bitstream added on 2015-03-03T12:06:58Z : No. of bitstreams: 1 000810674_20160912.pdf: 61430 bytes, checksum: bb2cf69561dda1423b218f946bdf63ff (MD5) Bitstreams deleted on 2016-09-12T15:36:44Z: 000810674_20160912.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-09-12T15:37:22Z : No. of bitstreams: 1 000810674.pdf: 312087 bytes, checksum: f7c086ad90661a6766aacd7fc331e95c (MD5) / Alguns bioacumuladores são bioindicadores, pois determinam a presença de substâncias tóxicas. Estes são constituídos de organismos que podem sobreviver em um restrito espectro de condições naturais e as alterações ambientais podem causar modificações nas funções biológicas e no seu material genético. Os mutágenos são agentes que causam alterações na sequência do DNA correspondendo às mutações induzidas, sendo os metais pesados os mutágenos mais comuns em ambientes aquáticos. Baccharis trimera Less (carqueja) é uma planta arbustiva que se destaca pela sua capacidade de acumular metais pesados presentes na água. Equisetum hyemale L. (cavalinha) é uma planta vascular sem semente considerada como um depósito de minerais e vitaminas. O objetivo deste projeto foi avaliar o potencial mutagênico e bioacumulador de metais pesados de B. trimera Less e E. hyemale L. Os espécimes de carqueja e cavalinha foram cultivados e expostos à solução de metal e controles por 30 dias. As partes vegetativas coletadas foram trituradas e secas em estufa para a preparação dos extratos. Os extratos etanólico e aquoso foram preparados em diferentes concentrações com água ultra pura. Os metais pesados presentes nos extratos foram quantificados por meio da análise de absorção atômica. O Teste de Allium cepa foi realizado para analisar a atividade genotóxica dos extratos. Baccharis trimera e Equisetum hyemale são espécies bioacumuladoras de diferentes metais pesados. O extrato etanólico e infuso de B. trimera e E. hyemale interferem no índice mitótico e são capazes de promover atividade genotóxica em células meristemáticas de raiz de Allium cepa / Some biomarkers are bio-accumulators, as they determine the presence of toxic substances. These are made up of organisms that can survive in a restricted range of natural conditions and environmental changes can cause changes in biological functions and their genetic material. The mutagens are agents that cause alterations in the DNA sequence corresponding to the induced change, the heavy metals being the most common mutagens in aquatic environments. Baccharis trimera Less (gorse) is a shrubby plant that stands out for its ability to accumulate heavy metals present in the water. Equisetum hyemale L. (horsetail) is a vascular seedless considered a deposit of minerals and vitamins plant. The objective of this project was to evaluate the mutagenic potential of heavy metals and bioaccumulative B. trimera Less and E. hyemale L. specimens of gorse and horsetail were cultured and exposed to the metal solution and controls for 30 days. The collected vegetative parts were ground and dried in an oven for the preparation of extracts. The ethanolic and aqueous extracts were prepared at different concentrations with ultrapure water. Heavy metals present in the extracts were quantified by atomic absorption analysis. The Allium cepa test was performed to analyze the genotoxic activity of the extracts. Baccharis trimera and Equisetum hyemale bioacumuladoras are different species of heavy metals. The ethanol extract and infusion of B.trimera and E. hyemale interfere with the mitotic index and are able to promote genotoxic activity in root meristematic cells of Allium cepa

Orientador: Regildo Márcio Gonçalves da Silva / Banca: Gisele Pigatto / Banca: Erika Cosendey Toledo de Mello Peixoto / Resumo: Alguns bioacumuladores são bioindicadores, pois determinam a presença de substâncias tóxicas. Estes são constituídos de organismos que podem sobreviver em um restrito espectro de condições naturais e as alterações ambientais podem causar modificações nas funções biológicas e no seu material genético. Os mutágenos são agentes que causam alterações na sequência do DNA correspondendo às mutações induzidas, sendo os metais pesados os mutágenos mais comuns em ambientes aquáticos. Baccharis trimera Less (carqueja) é uma planta arbustiva que se destaca pela sua capacidade de acumular metais pesados presentes na água. Equisetum hyemale L. (cavalinha) é uma planta vascular sem semente considerada como um depósito de minerais e vitaminas. O objetivo deste projeto foi avaliar o potencial mutagênico e bioacumulador de metais pesados de B. trimera Less e E. hyemale L. Os espécimes de carqueja e cavalinha foram cultivados e expostos à solução de metal e controles por 30 dias. As partes vegetativas coletadas foram trituradas e secas em estufa para a preparação dos extratos. Os extratos etanólico e aquoso foram preparados em diferentes concentrações com água ultra pura. Os metais pesados presentes nos extratos foram quantificados por meio da análise de absorção atômica. O Teste de Allium cepa foi realizado para analisar a atividade genotóxica dos extratos. Baccharis trimera e Equisetum hyemale são espécies bioacumuladoras de diferentes metais pesados. O extrato etanólico e infuso de B. trimera e E. hyemale interferem no índice mitótico e são capazes de promover atividade genotóxica em células meristemáticas de raiz de Allium cepa / Abstract: Some biomarkers are bio-accumulators, as they determine the presence of toxic substances. These are made up of organisms that can survive in a restricted range of natural conditions and environmental changes can cause changes in biological functions and their genetic material. The mutagens are agents that cause alterations in the DNA sequence corresponding to the induced change, the heavy metals being the most common mutagens in aquatic environments. Baccharis trimera Less (gorse) is a shrubby plant that stands out for its ability to accumulate heavy metals present in the water. Equisetum hyemale L. (horsetail) is a vascular seedless considered a deposit of minerals and vitamins plant. The objective of this project was to evaluate the mutagenic potential of heavy metals and bioaccumulative B. trimera Less and E. hyemale L. specimens of gorse and horsetail were cultured and exposed to the metal solution and controls for 30 days. The collected vegetative parts were ground and dried in an oven for the preparation of extracts. The ethanolic and aqueous extracts were prepared at different concentrations with ultrapure water. Heavy metals present in the extracts were quantified by atomic absorption analysis. The Allium cepa test was performed to analyze the genotoxic activity of the extracts. Baccharis trimera and Equisetum hyemale bioacumuladoras are different species of heavy metals. The ethanol extract and infusion of B.trimera and E. hyemale interfere with the mitotic index and are able to promote genotoxic activity in root meristematic cells of Allium cepa / Mestre

Orientador: Roberto Alves Oliveira / Coorientador: Allynson Takehiro Fujita / Banca: Mariana Carina Frigieri / Banca: Luciano dos Santos Rodrigues / Resumo: Reatores contínuos com leito de lodo biológico anaeróbio, in natura e seco em estufa, foram utilizados para a remoção de metais (Cu+2, Mn+2 e Zn+2) em solução aquosa. Com o lodo in natura avaliou-se o efeito conjunto da bioacumulação e biossorção; e com o lodo seco em estufa o efeito exclusivo da biossorção. Foram utilizadas baixas concentrações de Cu+2, Mn+2 e Zn+2 (0,01 a 5,00 mg L-1), tendo em vista que para a ocorrência de bioacumulação devem ser mantidas condições não tóxicas para os micro-organismos. Portanto, os resultados poderão ser aplicados para o pós-tratamento de efluentes com concentrações remanescentes desses metais, que necessitem de polimento para a disposição final, atendendo aos limites legais de qualidade de água do corpo receptor. Os lodos utilizados foram coletados de reatores anaeróbios horizontal (RAH) e de fluxo ascendente com manta de lodo (UASB) utilizados no tratamento de águas residuárias de suinocultura. A temperatura foi controlada a 20°C em todos os ensaios. Foram avaliadas vazões de 5, 10 e 15 mL min-1, valores de pH 4,0 e 6,0 e concentrações de 0,01, 0,5 e 1,0 mg L-1 de Cu2+ e Mn2+, e de 0,05; 2,5 e 5,0 mg L-1 de Zn2+. O pH ótimo para a remoção de Mn2+ e Zn2+ foi 4,0 e para o Cu2+ não foi verificada diferença. A maior eficiência foi encontrada quando utilizou-se os menores valores de concentração e fluxo para os três biossorventes avaliados. Foi verificado que os valores de concentração de metais utilizados demonstraram não serem tóxicos para... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Continuous reactors with anaerobic biological sludge bed, in nature and dry in an oven, were used for removal of metals (Cu+2, Mn+2 and Zn+2 ) in aqueous solution. With the sludge in natura it was evaluated the combined effect of bioaccumulation and biosorption; and the dry sludge in greenhouse sole effect of biosorption. It was used lower concentrations of Cu+2, Mn+2 and Zn+2 (0.01 to 5.00 mg L -1 ), considering that for bioaccumulation occurring should be kept non-toxic conditions for the micro-organisms. Therefore, the results can be applied to the posttreatment of effluents with remaining concentrations of these metals, which require polishing to final disposal, meeting the legal limits of quality of the receiving water body. The used sludges were collected from horizontal anaerobic reactors (RAH) and ascendant upflow sludge blanket (UASB) used in the treatment of swine wastewater. The temperature was controlled at 20°C in all tests. It was analyzed outputs of 5, 10 and 15 ml min-1, pH values 4.0 and 6.0 and concentrations of 0.01, 0.5 and 1.0 mg L- 1 Cu+2 and Mn+2, and 0.05; 2.5 and 5.0 mg L -1 Zn+2 . The optimum pH for the removal of Mn+2 and Zn+2 was 4.0 and the Cu+2 it was not verified difference. The highest efficiency was found when it was used the lowest values of concentration and flux for all three reviews biosorbents. It has been found that the metals concentration values used proved not to be toxic to cells of microorganisms present in the sludge in nature,... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

[pt] Os efluentes líquidos contaminados com metais pesados é uma ameaça ambiental, os íons metálicos tóxicos encontram-se dissolvidos, atingindo eventualmente o topo da cadeia alimentar e assim, tornando-se um fator de risco para a saúde humana e ambiente. Diversos métodos de tratamento de efluentes como precipitação química, coagulação, floculação, flotação, troca iônica e filtração são empregados para remoção dos metais pesados. Entretanto, estes possuem algumas desvantagens quando empregados para tratamento de grandes volumes de efluentes líquidos com baixas concentrações de metais. Neste trabalho foi avaliada a cepa bacteriana Rhodococcus opacus como um potencial biossorvente para a remoção de mercúrio de soluções aquosas através de biossorção. O valor de pH adequado para a biossorção foi em torno de 5 para o metal. Os dados correspondentes à capacidade de captação do Rhodococcus opacus em função da concentração do mercúrio foi bem ajustada ao modelo de Freundlich. A capacidade de captação máxima obtida foi de 37,9 mg.g-1 para o mercúrio, equivalente a uma remoção de 73,42 %. A cinética de biossorção para o mercúrio foi modelada pela equação de pseudo-segunda ordem. Foram avaliadas também as propriedades superficiais dos microorganismos antes e após a interação dos metais para poder determinar os possíveis mecanismos implicados na biossorção mediante medições de espectroscopia de infravermelho. Os resultados apresentados mostram que o Rhodococcus opacus apresenta características adequadas no que tange a flotação biossortiva para remoção de metais. / [en] Heavy metals presence in wastewaters is a common environmental threat, since these toxic metal ions are dissolved, eventually reaching the top of the food chain and thus become a risk factor to human health and the environment. Mercury is considered a pollutant of high risk been regulated by USEPA (United States Environmental Protection Agency). The concern regarding pollution by mercury emerges of the problems to health caused for exposition to methyl mercury found in the aquatic water and foods in normal conditions. Several methods of effluent treatment like chemical precipitation, coagulation, flocculation, flotation, ion exchange, filtration are used to remove heavy metals. These methods have some drawbacks when used for treating large volumes of wastewater with low concentration of the metal. In this study we evaluated the bacterial strain Rhodococcus opacus as a potential biosorbent for mercury removal from aqueous solutions through biosorption. The pH value suitable for the biosorption of the metal was around 5. The data corresponding to the uptake capacity of Rhodococcus opacus depending on the concentration of mercury was well adjusted to the Freundlich model. The maximum uptake capacity was about: 37.9 mg.g-1 for mercury equivalent to a removal of 73.42%. The kinetics of mercury biosorption was representated by a equation of pseudo-second order. We also evaluated the surface characteristics of the microorganism before and after the interaction of metals in order to determine the possible mechanisms involved in biosorption by measurements of infrared spectroscopy. The results demonstrated that Rhodococcus opacus shows good performance as biosorbent for bioaccumulation of Hg (II).

[pt] As bifenilas policloradas e os éteres difenílicos polibromados constituem duas classes de poluentes orgânicos persistentes (POPs), altamente lipofílicos, capazes de resistir à biodegradação e bioacumular através da cadeia alimentar. Os PCBs foram utilizados principalmente como fluidos isolantes em capacitores e transformadores, bem como em diversos equipamentos elétricos. Os PBDEs são retardantes de chamas, os quais são aplicados em computadores, televisores e aparelhos elétricos e eletrônicos em geral. As altas concentrações destes poluentes no meio ambiente ocorrem por diversos fatores, dentre os quais podemos citar o descarte de equipamentos eletrônicos obsoletos. Ambos os poluentes são interferentes endócrinos, provocam alterações reprodutivas, possuem efeitos carcinogênicos e são neurotóxicos. Os seres humanos, por ocuparem o topo da cadeia alimentar, estão sujeitos a elevado risco de contaminação por estes compostos. No presente estudo, foram determinados os níveis de PCBs e PBDEs em diferentes espécies de peixes oriundos da Baía da Ilha Grande, localizada ao Sul do Estado do Rio de Janeiro, Brasil. Os PCBs foram os poluentes predominantes e os níveis de PBDEs estão abaixo do limite de quantificação. Os PCBs foram encontrados em três espécies de peixes e as concentrações variaram entre 2,29 e 27,60 ng g(-1) em peso úmido para amostras de músculos e entre 3,41 e 34,22 ng g(-1) também em peso úmido para amostras de fígados. O PCB-87 foi o congênere dominante, onde sua concentração média foi de 34,22 ng g(-1) em peso úmido nas amostras de corvinas. Foram estabelecidas correlações entre as concentrações de PCBs e variáveis biométricas dos indivíduos, tais como comprimento, peso e teor lipídico, bem como a diferenciação estatística em função da sazonalidade. / [en] Polychlorinated biphenyls (PCBs) and Polybrominated Diphenyls Ethers (PBDEs) are two highly lipophilic classes of persistent organic pollutants (POPs) able to resist degradation and with the ability to bioaccumulate through the food chain. PCBs were primarily used as insulating fluids in capacitors and transformers, as well as in several electrical equipments. The high levels of these pollutants in the environment can occur due to several factors, among which the disposal of obsolete electronic equipment. Both pollutants are endocrine disrupters that can cause reproductive alterations. They are neurotoxic and have carcinogenic effects. Humans, by occupying the top of food chain, are subject to a high risk of contamination by these compounds. In this study, we determined the levels of PBDEs and PCBs in different fish species from the Ilha Grande Bay, located in the southern state of Rio de Janeiro, Brazil. PCBs were the predominant pollutants and PBDEs levels were below the limit of quantification. PCBs concentrations were found in the different tissues of fish at concentrations ranging from 2.29 to 27.60 ng g(-1) wet wt in muscles and from 3.41 to 34.22 ng g(-1) wet wt in livers. PCB-87 was the major congener detected, with a mean concentration of 34.22 ng g(-1) wet wt in croaker samples. Correlations were established between the concentration of PCBs and biometric variables of the fish individuals, such as length and fat content, and a statistical variation due seasonality was also observed.

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:30Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2007-02-23Bitstream added on 2014-06-13T20:21:10Z : No. of bitstreams: 1 farias_ra_dr_jabo.pdf: 809420 bytes, checksum: 5a9750b5ac70ff565c70abad88e736c8 (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A região amazônica foi alvo de intensa atividade garimpeira nas décadas de 80 e 90. Esta atividade vinculada à utilização intensiva de mercúrio no processo de amalgamação do ouro, gerou uma preocupação mundial com a região, uma vez que acidentes com mortes e seqüelas já ocorreram em países ao redor do mundo devido à exposição direta e indireta ao mercúrio A presença do mercúrio antropogênico no ambiente amazônico, com possíveis contaminações dos seus ecossistemas aquáticos, e conseqüente contaminação dos peixes preocupa, principalmente sendo estes, uma das principais vias de acesso aos seres humanos na exposição indireta ao metal. Esta preocupação aumenta ainda mais, uma vez que os peixes na Amazônia são a principal fonte protéica para ribeirinhos e pequenos produtores rurais. Assim se torna necessário, além da determinação dos níveis de mercúrio, a identificação de propostas práticas para mitigar os riscos a saúde das populações da região. Este estudo apresenta tópicos relacionados ao mercúrio na Amazônia brasileira, caracterizando seu ciclo biogeoquímico e a presença deste metal na biota aquática, enfocando inicialmente a contaminação de peixes por mercúrio nos ecossistemas naturais, e posteriormente insere a piscicultura, de sistemas semi intensivo e intensivo, como uma nova prática de mitigação para os possíveis danos a saúde humana, decorrente da ingestão de peixes. A inserção da piscicultura nesta temática, segue basicamente o conceito de que, uma vez bem manejada, a piscicultura limita os fatores da transformação do mercúrio metálico, quando presente no ambiente, para o metil mercúrio, a forma tóxica do metal e meio de entrada na cadeia trófica. / The amazonian region was the object of intensive gold explotaitaion in the 1980's and 90's. The intensive use of mercury in the amalgamation process became a worldwide concern as the aftereffects of direct and indirect mercury exposure were becoming apparent in other countries. The presence of anthropogenic mercury in the Amazonian environment, related to possible contamination of its aquatic ecosystems and imminent fish contamination, is an issue of high concern largely because food contamination is one of the main ways of human contamination. This concern increases due to the fact that amazonian fishes are the main protein source for the rural inhabitants. As such, it is necessary to determine the actual levels of mercury in the fishes and identify practical ways of mitigating health risks to the local population. This study exposes the problem of mercury contamination on fish in the Brazilian Amazon by describing mercury's biogeochemical cycle and its presence in the aquatic biota, initially focusing on the contamination of fish by mercury through bioaccumulation and biomagnification in natural ecosystems. The study finally proposes intensive and semi-intensive fish farming as a new activity to be taken into account to mitigate the harmful risks to human health due to ingestion of Amazonian fish. The rational of using fish farming as a mitigation activity is that once it is well managed, fish farming limits the transformation factors of mercury to its toxic form, metal mercury, and its pathway into the trophic chain.