Estudos sobre a poluição atmosférica têm se intensificado nos últimos anos, devido à grande diversificação de fontes poluidoras do ar e ao efeito ocasionado à saúde das populações. Conseqüentemente, diversas técnicas têm sido investigadas para avaliação da poluição aérea e dentre elas, uma que tem ganhado considerável atenção é a do biomonitoramento. Neste trabalho foram avaliados os níveis de elementos químicos na atmosfera da cidade de São Paulo, por meio de biomonitoramento passivo, usando a espécie epifítica Canoparmelia texana, para comparar os resultados obtidos das amostras coletadas em diferentes pontos da cidade de São Paulo bem como de um ponto de referência da cidade de Ubatuba, SP. Para análise, os liquens coletados foram previamente limpos, secos e moídos. O método de análise por ativação neutrônica (NAA) aplicado constituiu em irradiar alíquotas das amostras junto com os padrões sintéticos dos elementos, no reator IEA-R1 por 16 horas e sob um fluxo de nêutrons térmicos de cerca de 5,0 x 1012 n cm-2 s-1, seguida da espectrometria de raios gama, para determinação de As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Rb, Sc, Se e Zn. Os resultados das análises das amostras de liquens em replicatas apresentaram uma boa reprodutibilidade, indicando a homogeneidade das amostras preparadas. A precisão e a exatidão dos resultados foram avaliadas por meio das análises de materiais de referência certificados IAEA-336 Lichen e INCT-TL-1 Tea Leaves, cujos resultados apresentaram, em geral, uma boa precisão e exatidão, com os desvios padrão relativos entre 0,4 a 14,8% e erros relativos entre 0,2 a 8,7%. Na cidade de São Paulo, os liquens foram coletados nos locais a saber, Parque Dom Pedro II, Congonhas, Cidade Universitária, Lapa, Moóca, Morumbi, Nossa Senhora do Ó, Parque do Ibirapuera, Pinheiros, Santana, Santo Amaro e Taboão da Serra. As concentrações dos elementos nos liquens indicaram uma grande variabilidade entre amostras de diferentes pontos de amostragens. Estes resultados submetidos à análise de clusters indicaram três grandes grupos de pontos de amostragem, de acordo com a similaridade química obtida nos liquens. A amostra coletada em Ubatuba indicou, para a maioria dos elementos químicos, concentrações inferiores ou da mesma ordem de grandeza quando comparados com daqueles coletados na cidade de São Paulo. As mais altas concentrações na amostra de líquen de Ubatuba foram obtidas para Br, K e Zn. Os resultados das análises de liquens indicaram que as origens dos elementos presentes na atmosfera da cidade de São Paulo podem ser atribuídas principalmente às emissões veiculares, seguida de emissões industriais e do solo. Nos liquens, foram determinados os elementos chamados de marcadores de emissões veiculares (Br, Co, Sb e Zn), de emissões industriais (Cr, Co e Fe) e do solo (Sb, Se, Rb e La). / Studies on air pollution have intensified in recent years, due to the diversity of emissions and the effect caused to the health of populations. Consequently, several techniques have been investigated for air pollution evaluation and among them one that has gained considerable attention is that of biomonitoring. In this study chemical elemental levels in the atmosphere of São Paulo city were evaluated, by means of passive biomonitoring, using epiphytic Canoparmelia texana species, in order to compare between the results obtained in samples from different sites of São Paulo city and in a reference site of Ubatuba city, SP. Neutron activation analysis (NAA) procedure applied in the analyses consisted of irradiating aliquots of samples along with synthetic standards of elements in the nuclear reactor IEA-R1 for 16 hours under a thermal neutron flux of about 5.0 x 1012 n cm-2 s-1, followed by gamma ray spectrometry for the determination of As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Rb, Sc, Se and Zn. Results obtained in the analyses of lichens samples in replicates presented good reproducibility indicating homogeneity of the prepared samples. The precision and accuracy of the results were evaluated by the analyses of certified reference materials IAEA-336 Lichen and INCT-TL-1 Tea Leaves. Results obtained in the reference materials presented, in general, good precision, with relative standard deviations between 0.4 and 14.8% and good accuracy with relative errors between 0.2 and 8.7%. In São Paulo city, the lichens were collected in the following sites: Parque Dom Pedro II, Congonhas, Cidade Universitária, Lapa, Moóca, Morumbi, Nossa Senhora do Ó, Parque Ibirapuera, Pinheiros, Santana, Santo Amaro and Taboão da Serra. Element concentrations found in lichens indicated a great variability depending on the sites where the samples were collected. The results obtained in the lichens submitted to the cluster analysis indicated three groups of sampling sites according to the chemical similarity obtained in lichens. Lichen collected in the reference site of Ubatuba indicated that most of element concentrations are lower or at the same order of magnitude when compared with those obtained in lichens collected in São Paulo city. The highest element concentrations in the sample from Ubatuba were obtained for Br, K and Zn. Results obtained in this study indicated that the origins of elements present in the atmosphere of São Paulo city are due to mainly vehicular emissions followed industrial emissions and from soil. Elements named vehicular emission markers (Br, Co, Sb and Zn), industrial markers (Cr, Co and Fe) and from soil (Sb, Se, Rb e La) were determined in the lichens.

Lagoas costeiras, são corpos de água doce numerosos ao longo da costa brasileira, destacam-se principalmente como habitats para organismos aquáticos. São no entanto acossistemas sujeitos a grandes impactos antrópicos. No presente trabalho foram estudadas quatro lagoas costeiras da Área de Proteção Ambiental Parque das Dunas, em Salvador, Bahia, em dois períodos sazonais, chuvoso e seco, nos quais as lagoas foram comparadas. A comunidade de macroinvertebrados bentônicos foi utilizada como bioindicadora da qualidade ambiental. Dentre os organismos bentônicos, as larvas da família Chironomidae foram as mais frequentes e abundantes, sendo também estudada a dieta das mesmas com o objetivo de conhecer o papel desses organismos na estrutura e dinâmica trófica destas comunidades, através da observação de itens alimentares presentes no conteúdo de seus tubos digestivos. Os resultados da obtidos evidenciaram que as lagoas Vitória, Junco e Camarão tiveram águas com pH ácido, relativamente bem oxigenadas e de condutividade elétrica moderada em ambos os períodos amostrados. A riqueza de táxons foi moderada nas lagoas Vitória e Junco, variando de 13 a 21 táxons, e baixa nas lagoas do Camarão e Negra variando entre 8 e 14 táxons. Em relação à similaridade na composição das comunidades, as lagoas Vitória e do Camarão foram as mais semelhantes (50%), e a lagoa Negra a mais dissimilar (20%). Os indicadores utilizados evidenciaram que todas as lagoas estão perturbadas e necessitando ações de manejo, porém a Lagoa Negra deve ser priorizada quanto a ações de restauração. Em relação à ecologia trófica das larvas da família Chironomidae, os resultados evidenciaram o consumo de diversos itens alimentares como: algas, pequenos invertebrados, matéria orgânica amorfa e detrito particulado inorgânico. De acordo com o modo de alimentação e os itens consumidos, os diferentes táxons foram classificados em quatro grupos tróficos funcionais distintos: os Coletores - catadores detritívoros, o qual abrangeu a maioria dos gêneros de quironomídeos registrados nas lagoas; os Coletores- catadores herbívoros e os Predadores-onívoros, o qual abrangeu todos os gêneros de Tanypodinae e os Fragmentadores. Pode-se concluir que a onivoria é a provável estratégia que permite a coexistência de organismos de diferentes táxons aumentando assim a riqueza das larvas de Chironomidae nas lagoas costeiras avaliadas. / Coastal lakes are numerous freshwater bodies along Brazilian coast, being principally as habitats for the aquatic biota. They are nevertheless subject to great anthropogenic impacts. In the present work four coastal lakes located in the Protection Area of Parque das Dunas, in Salvador, Bahia, in two contrasting seasonal periods, the dry and the rainy periods, in which the lakes were compared. The benthic macro-invertebrates community was used as bio-indicator of environmental quality. Among the benthic organisms the dipteran larvae of the Chironomidae family were the most frequent and abundant. Their diet was also studied aiming to know the role of these organisms in the structure and trophic-dynamics of theses community by the analysis of the food items in their digestive tube. The results obtained have shown that lakes Vitória, Junco and Camarão had acidic, relatively well oxygenated and of moderate electrical conductivity waters in both periods sampled. The richness of taxa was moderate in lakes Vitória and Junco, varying from13 to 21 taxa, and low in lakes Camarão and Negra, varying between 8 and 14 taxa. Regarding the similarity among communities composition, lakes Vitória and Camarão were the most similar (50%), and Lake Negra the most different (20%). The indicators used evidenced that all lakes are under disturbances and require management actions, however, Lake Negra should be the priority for restauration actions. In relation to the trophic ecology of the Chironomidae larvae, the results evidenced the consumption of many food items as: algae, small invertebrates, decomposing organic matter, and particulate inorganic detritus. According to their feeding modes and consumed items the different taxa were classified in four distinct functional trophic groups: Collector-gatherer-detritivores, that comprised most chironomid taxa recorded in the coastal lakes; the Collector-gatherer-herbivores, the Predator-omnivores comprising all genera of the sub-family Tanypodinae and the Shredders. We concluded that probably omnivory is the strategy allowing the co-existence of organisms from many different taxa, being responsible for the richness of Chironomidae in the benthic communities of the studied coastal lakes.

A emissão de resíduos tem contribuído imensamente para que os seres humanos se tornem vulneráveis e expostos a elementos químicos tóxicos, dentre eles, o arsênio. Este elemento ocupa o primeiro lugar na lista de substâncias de elevada prioridade, com alto risco toxicológico e de exposição segundo a Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR) do Centers for Disease Control and Prevention (CDC). A exposição ao arsênio está associada ao surgimento de vários tipos de câncer, diabetes, aterosclerose, doenças cardiovasculares, pulmonares, imunológicas, hematológicas, gastrintestinais, hepáticas, renais, neurológicas, dentre outras. Uma das mais importantes fontes antropogênicas de arsênio é a mineração, que pode contribuir para contaminação de solos, água, ar e alimentos. Um exemplo de contaminação ambiental por arsênio, no Brasil, ocorre na cidade de Paracatu-MG, devido à exploração de uma mina de ouro. Entretanto, pouco se sabe em relação às condições ambientais na região e aos níveis de exposição da população local. Neste sentido, este trabalho teve como objetivos: (i)-avaliar a concentração de arsênio em amostras de material particulado, amostras de água doce superficial (sub-bacia do rio Paracatu), solos e de água tratada disponível para o consumo humano em bairros próximos e distantes da região de mineração; (ii)- avaliar a concentração de arsênio em amostras de urina e unha de moradores dos bairros monitorados no item (i); e (iii) propor um método de remedição ambiental de amostras de águas contaminadas da região utilizando nanomaterial magnético. Os valores da concentração de material particulado apresentaram grandes variações entre as regiões em estudo, mas ficaram dentro do limite estabelecido pela ATSDR de 20 a 100ng/m3 para regiões urbanas. Já as amostras de águas superficiais apresentaram valores alterados em relação ao estabelecido de 10?g L-1 segundo o CONAMA 357 de 2005. As concentrações de As em água de beber em geral estiveram dentro dos limites estabelecidos. Os valores de As em urina e unha apresentaram valores mínimos menores que o limite de detecção (< LOD) e valores máximos de 9.210 ?g g-1 de creatinina em urina e 31.502 ng g-1 em unha. Finalmente, o método proposto para remediação química apresentou grande eficiência para adsorção de As, com capacidade máxima de adsorção de 37,3 mg g- 1. Além disso, sua aplicação na remediação das águas superficiais contaminadas ou em áreas de rejeitos da região de mineração é de extrema simplicidade / The emission of waste has contributed immensely to humans become vulnerable and exposed to toxic chemicals, among them, the arsenic. This element occupies the first place in the list of substances of high priority, with high toxicological risk and exposure according Agency for Toxic Substances and Disease Registry (ATSDR) of Centers for Disease Control and Prevention (CDC). Exposure to arsenic is associated with the appearance of various types of cancer, diabetes, atherosclerosis, cardiovascular disease, pulmonary, immunological, hematological, gastrointestinal, hepatic, renal, neurological, among others. One of the major anthropogenic sources of arsenic in the world is mining, which can contribute to contamination of soil, water, air and food. An example of environmental contamination by arsenic in Brazil occurs in the Paracatu city of -MG, due to the operation of a gold mine. However, little is known about the risks of the local population to arsenic exposure, although several effects typically associated with high exposure to this toxic chemical. Then, the aims of this study were: (i) assess the concentration of arsenic in particulate matter samples, surface freshwater samples (sub-basin of the Paracatu river), soil and of treated water available for human consumption in neighborhoods with nearby mining region; (ii) Evaluate the concentration of arsenic in urine and nail samples of residents from region of item (i); and (iii) propose a method for environmental remediation of contaminated water samples from the region using magnetic nanomaterial. The values of particulate matter concentration showed large variations between regions under study, but were within the limit established by ATSDR from 20 to 100 ng /m3 in urban areas. As for the surface water samples showed alterations values in relation with the 10?g L-1 established according to CONAMA 357 of 2005. The concentrations in drinking water generally were within the established limits. Soil samples showed high As concentrations. The values in urine and nail showed since lower values than the minimum limit of detection ( < LOD) until maximum values of 9,210?g g -1 creatinine in urine and 31,502ng g -1 in nail. Finally, the proposed chemical remediation method showed high efficiency for adsorption of As, with maximum adsorption capacity of 37.3 mg g-1. It is easily possible its application in the remediation of contaminated surface water or in areas of mining wastes.

Com o aumento da degradação ambiental e o uso múltiplo dos reservatórios, e de fundamental importância proceder-se à avaliação da qualidade da água desses sistemas para o adequado gerenciamento de seus recursos. Este estudo teve como objetivo caracterizar a comunidade fitoplanctônica, por responder rapidamente às mudanças nas condições ambientais, testar alguns índices de qualidade da água e também elaborar um protocolo para programas de biomonitoramento utilizando esta comunidade como indicador. A comunidade fitoplanctônica foi estudada em seis reservatórios no Estado de São Paulo (Atibainha, Billings, Cachoeira, Itupararanga, Pirapora e Ponte Nova) em quatro épocas de coleta (primavera, verão, outono e inverno), período de 1997-98, em um ponto de amostragem localizado aproximadamente a 2 km da barragem. A coleta da comunidade fitoplanctônica foi realizada com rede de 20&#61549;m para análise qualitativa, e a amostragem quantitativa foi realizada na sub-superfície (20 cm), com garrafa van Dorn, em três réplicas. Em laboratório, as análises foram realizadas em microscópio invertido e a contagem realizada em câmaras de Utermöhl. Foi utilizado o programa estatístico CANOCO versão 3.1 para tratamento dos dados através de análises de ordenação (Análise de Correspondência Canônica, Análise de Correspondência e Análise de Componentes Principais). Em cada reservatório, a riqueza em número de táxons foi diferente: Atibainha – 153; Billings – 154; Cachoeira – 152; Itupararanga – 194; Pirapora – 204; e Ponte Nova – 213. O grupo das clorofíceas apresentou o maior número de táxons em todos os reservatórios. As cianofíceas foram dominantes, principalmente nos reservatórios Billings e Itupararanga, com abundância de Microcystis spp. e Cylindrospermopsis raciborskii, entre outras. Os Índices de Qualidade de Água aplicados neste estudo mostraram-se eficientes na avaliação do grau de trofia, tanto o IVA- Índice de Qualidade da Água para Proteção da Vida Aquática, como o Índice de Comunidade Fitoplanctônica, ora proposto. A comunidade fitoplanctônica mostrou ser uma boa ferramenta em programas de biomonitoramento, tendo em vista o gradiente trófico apresentado através das espécies encontradas, índices e análises estatísticas aplicadas. Foi proposto um protocolo de biomonitoramento utilizando-se a comunidade fitoplanctônica. / With increasing degradation of environmental quality and the multiple uses of the reservoirs, it is important to evaluate the water quality of those resources, to help in their appropriate management. The objectives included the characterization of the phytoplankton community, as their have a quick reaction to changes in the environmental conditions; the testing of some indexes of water quality; and the elaboration of a protocol for biomonitoring programs using that community as an indicator of environmental quality. The phytoplankton community was studied in six reservoirs of São Paulo State (Atibainha, Billings, Cachoeira, Itupararanga, Pirapora and Ponte Nova) in four sampling periods (spring, summer, autumn and winter) from 1997 to 1998, in a sampling point located approximately at 2 km of the dam. Phytoplankton community was sampled through a &#61490;&#61488;&#61549;m mesh for qualitative analysis, the quantitative sampling being accomplished in the sub-surface (20 cm depth) with a van Dorn bottle, in three replicas. In the laboratory, the analyses were performed using an inverted microscope and Utermöhl cubes. For statistical analyses, it was used the CANOCO version 3.1 for treatment of the data through ordination analyses (Canonical Correspondence Analysis, Correspondence Analysis and Principal Components Analysis). In each reservoir, the richness in number of taxons was different: Atibainha – 153; Billings – 154; Cachoeira – 152; Itupararanga – 194; Pirapora – 204; and Ponte Nova – 213. The Chlorophyceae showed the largest number of taxons in all the reservoirs. Cyanophyceae were dominant, mainly in the reservoirs Billings and Itupararanga, with Microcystis spp. and Cylindrospermopsis raciborskii being most abundant, among others. The Water Quality Indexes applied in this study showed to be efficient in the evaluation of the trophic level, from the IVA - Index of Water Quality for Protection of the Aquatic Life, to the Phytoplankton Community Index, now proposed. The phytoplankton community showed to be a valuable tool in biomonitoring programs, in view of the trophic gradient found through the listed species, indexes and statistical analyses applied. A biomonitoring protocol using the phytoplankton community was proposed.

Estudos sobre a poluição atmosférica têm se intensificado nos últimos anos, devido à grande diversificação de fontes poluidoras do ar e ao efeito ocasionado à saúde das populações. Conseqüentemente, diversas técnicas têm sido investigadas para avaliação da poluição aérea e dentre elas, uma que tem ganhado considerável atenção é a do biomonitoramento. Neste trabalho foram avaliados os níveis de elementos químicos na atmosfera da cidade de São Paulo, por meio de biomonitoramento passivo, usando a espécie epifítica Canoparmelia texana, para comparar os resultados obtidos das amostras coletadas em diferentes pontos da cidade de São Paulo bem como de um ponto de referência da cidade de Ubatuba, SP. Para análise, os liquens coletados foram previamente limpos, secos e moídos. O método de análise por ativação neutrônica (NAA) aplicado constituiu em irradiar alíquotas das amostras junto com os padrões sintéticos dos elementos, no reator IEA-R1 por 16 horas e sob um fluxo de nêutrons térmicos de cerca de 5,0 x 1012 n cm-2 s-1, seguida da espectrometria de raios gama, para determinação de As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Rb, Sc, Se e Zn. Os resultados das análises das amostras de liquens em replicatas apresentaram uma boa reprodutibilidade, indicando a homogeneidade das amostras preparadas. A precisão e a exatidão dos resultados foram avaliadas por meio das análises de materiais de referência certificados IAEA-336 Lichen e INCT-TL-1 Tea Leaves, cujos resultados apresentaram, em geral, uma boa precisão e exatidão, com os desvios padrão relativos entre 0,4 a 14,8% e erros relativos entre 0,2 a 8,7%. Na cidade de São Paulo, os liquens foram coletados nos locais a saber, Parque Dom Pedro II, Congonhas, Cidade Universitária, Lapa, Moóca, Morumbi, Nossa Senhora do Ó, Parque do Ibirapuera, Pinheiros, Santana, Santo Amaro e Taboão da Serra. As concentrações dos elementos nos liquens indicaram uma grande variabilidade entre amostras de diferentes pontos de amostragens. Estes resultados submetidos à análise de clusters indicaram três grandes grupos de pontos de amostragem, de acordo com a similaridade química obtida nos liquens. A amostra coletada em Ubatuba indicou, para a maioria dos elementos químicos, concentrações inferiores ou da mesma ordem de grandeza quando comparados com daqueles coletados na cidade de São Paulo. As mais altas concentrações na amostra de líquen de Ubatuba foram obtidas para Br, K e Zn. Os resultados das análises de liquens indicaram que as origens dos elementos presentes na atmosfera da cidade de São Paulo podem ser atribuídas principalmente às emissões veiculares, seguida de emissões industriais e do solo. Nos liquens, foram determinados os elementos chamados de marcadores de emissões veiculares (Br, Co, Sb e Zn), de emissões industriais (Cr, Co e Fe) e do solo (Sb, Se, Rb e La). / Studies on air pollution have intensified in recent years, due to the diversity of emissions and the effect caused to the health of populations. Consequently, several techniques have been investigated for air pollution evaluation and among them one that has gained considerable attention is that of biomonitoring. In this study chemical elemental levels in the atmosphere of São Paulo city were evaluated, by means of passive biomonitoring, using epiphytic Canoparmelia texana species, in order to compare between the results obtained in samples from different sites of São Paulo city and in a reference site of Ubatuba city, SP. Neutron activation analysis (NAA) procedure applied in the analyses consisted of irradiating aliquots of samples along with synthetic standards of elements in the nuclear reactor IEA-R1 for 16 hours under a thermal neutron flux of about 5.0 x 1012 n cm-2 s-1, followed by gamma ray spectrometry for the determination of As, Br, Ca, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Rb, Sc, Se and Zn. Results obtained in the analyses of lichens samples in replicates presented good reproducibility indicating homogeneity of the prepared samples. The precision and accuracy of the results were evaluated by the analyses of certified reference materials IAEA-336 Lichen and INCT-TL-1 Tea Leaves. Results obtained in the reference materials presented, in general, good precision, with relative standard deviations between 0.4 and 14.8% and good accuracy with relative errors between 0.2 and 8.7%. In São Paulo city, the lichens were collected in the following sites: Parque Dom Pedro II, Congonhas, Cidade Universitária, Lapa, Moóca, Morumbi, Nossa Senhora do Ó, Parque Ibirapuera, Pinheiros, Santana, Santo Amaro and Taboão da Serra. Element concentrations found in lichens indicated a great variability depending on the sites where the samples were collected. The results obtained in the lichens submitted to the cluster analysis indicated three groups of sampling sites according to the chemical similarity obtained in lichens. Lichen collected in the reference site of Ubatuba indicated that most of element concentrations are lower or at the same order of magnitude when compared with those obtained in lichens collected in São Paulo city. The highest element concentrations in the sample from Ubatuba were obtained for Br, K and Zn. Results obtained in this study indicated that the origins of elements present in the atmosphere of São Paulo city are due to mainly vehicular emissions followed industrial emissions and from soil. Elements named vehicular emission markers (Br, Co, Sb and Zn), industrial markers (Cr, Co and Fe) and from soil (Sb, Se, Rb e La) were determined in the lichens.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:32:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4938.pdf: 1963526 bytes, checksum: b03d406b08f528d929c098139474c4f4 (MD5) Previous issue date: 2013-02-04 / Universidade Federal de Minas Gerais / The aquatic macroinvertebrates are widely used in ecological studies and recently applied for biomonitoring. The knowledge about composition and distribution patterns are essential to elaborate environmental biomonitoring programs. The Cerrado vegetation, considered hotspot of biodiversity, is one of the most threatened savanna in the world and due to this importance its biodiversity and natural resources needs their own methodology for monitoring. In view of the above this thesis was divided in two studies: 1) Study about the variation in faunal composition of the metacommunity and the importance of local variables and spatial variables. 2) Development of a regional multimetric index using metrics from the macroinvertebrates community. Both studies used the database of 21 streams from the central region of São Paulo State, being 14 impacted streams (seven of sugarcane monocultures and seven of pasture) and seven reference streams, inserted in conserved Cerrado areas. The results of the first paper showed a metacommunity influenced by local factors and little variation was explained by spatial factors. These results fits the studied metacommunity in the species sorting model, considered the ideal for bioindicator groups. In the second paper the filters tested the metrics for range, sensibility to anthropic impact, redundancy between metrics, correlation to natural variability of streams and simplicity. The following metrics passed all filters: of EPT richness to family level, Shannon s Diversity Index to family, percentage of Trichoptera, EPT/Chironomidae and Biological Monitoring Working Party adapted index. The 5 developed multimetric index use metrics of low taxonomic resolution and good response to environmental impact, showing a potential for application in biomonitoring programs in the studied region. / Os macroinvertebrados aquáticos são muito utilizados tanto em estudos de ecologia teórica quanto em estudos de ecologia aplicada. O conhecimento sobre a composição desta fauna e seus padrões de distribuição são essenciais para a elaboração de programas de biomonitoramento ambiental. O Cerrado, considerado hotspot de biodiversidade, é uma das savanas mais ameaçada do mundo e devido a essa importância a sua biodiversidade e recursos naturais necessitam de metodologia própria para o monitoramento. Diante disso esta dissertação foi dividida em dois trabalhos: 1) estudo sobre a variação na composição faunística da metacomunidade e a importância dos fatores abióticos locais e fatores regionais. 2) desenvolvimento de um índice multimétrico regional utilizando métricas da comunidade de macroinvertebrados aquáticos. Ambos os estudos utilizaram um banco de dados de 21 riachos da região central do Estado de São Paulo, sendo 14 riachos impactados (sete riachos de monocultura de cana-de-açúcar e sete de pastagem) e sete riachos de referência, inseridos em áreas conservadas de Cerrado. Os resultados do primeiro trabalho indicaram uma metacomunidade influenciada pelos fatores locais e pouca variação foi explicada pelo componente espacial. Esses resultados encaixam a metacomunidade estudada no modelo de sorteamento de espécies, considerada o modelo ideal para grupos bioindicadores. No segundo trabalho os filtros utilizados testaram as métricas quanto à amplitude, sensibilidade ao impacto antrópico, redundância entre as métricas, correlação à variabilidade natural dos riachos e simplicidade. As seguintes métricas passaram por todos os filtros: Riqueza de famílias de EPT, Índice de Diversidade Shannon para famílias, porcentagem de Trichoptera, razão EPT/Chironomidae e índice Biological Monitoring Working Party adaptado. O índice multimétrico desenvolvido utiliza métricas com baixa resolução taxonômica e boa resposta ao impacto ambiental, mostrando um elevado potencial de aplicação em programas de biomonitoramento na região estudada.

Submitted by CARLOS EDUARDO EISMANN null (kadueismann@gmail.com) on 2018-01-05T14:55:15Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Carlos Eduardo Eismann.pdf: 1179566 bytes, checksum: 31c2f0993986aed5992b2088ac3153cb (MD5) / Rejected by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br), reason: Prezado Carlos Eduardo Eismann, Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: - Capa - Faltou a capa no documento enviado. - Folha de Aprovação (faltou) Estes itens são elementos obrigatórios de acordo com as normas de trabalhos do seu Programa de Pós Graduação. Agradecemos a compreensão e aguardamos o envio do novo arquivo. Atenciosamente, Biblioteca Campus Rio Claro Repositório Institucional UNESP on 2018-01-08T18:12:45Z (GMT) / Submitted by CARLOS EDUARDO EISMANN null (kadueismann@gmail.com) on 2018-01-09T12:39:53Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Carlos Eduardo Eismann.pdf: 1285572 bytes, checksum: b10940da816026c45e4e6fa92a5d4807 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Aparecida Puerta null (dripuerta@rc.unesp.br) on 2018-01-09T18:37:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 eismann_ce_me_rcla.pdf: 1252029 bytes, checksum: 63e1b3228ec61f7168a0ff587899bcec (MD5) / Made available in DSpace on 2018-01-09T18:37:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 eismann_ce_me_rcla.pdf: 1252029 bytes, checksum: 63e1b3228ec61f7168a0ff587899bcec (MD5) Previous issue date: 2017-11-14 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / A toxicidade e biodisponibilidade dos metais presentes no ambiente estão diretamente relacionadas com as suas condições de especiação. A avaliação in situ da biogeodisponibilidade de metais é uma ferramenta importante na manutenção da qualidade ambiental dos sistemas aquáticos. A técnica DGT (do inglês Diffusive Gradient in Thin Films) e o uso de animais transplantados são capazes de fornecer informações desta natureza. As biodisponibilidades de Al, Fe, Mn e Zn em águas de três pontos no interior de uma área de mineração desativada no município de Caldas-MG, Brasil, foram avaliadas utilizando-se a técnica DGT e exemplares transplantados do peixe Oreochromis niloticus. As amostragens foram realizadas em períodos de 14, 28 e 42 dias. Foram utilizados dispositivos DGT com géis difusivos e restritivos e foram determinadas as concentrações de Al, Fe, Mn e Zn nos fígados, brânquias e músculos dos peixes após digestão ácida em microondas. As determinações das concentrações dos analitos nas amostras foram realizadas por Espectrometria de Emissão Óptica com Plasma acoplado Indutivamente (ICP-OES). A massa acumulada nos dispositivos com géis restritivos foi maior que com os géis difusivos, indicando uma possível contribuição da fração moderadamente lábil na massa acumulada nos dispositivos. Os resultados da DGT indicaram uma presença de concentrações muitos baixas de espécies orgânicas destes elementos em todos os pontos estudados. As maiores frações de Al, Fe, Mn e Zn foram identificadas nos pontos 014, 023, 023 e 041 respectivamente. O método proposto se mostrou satisfatório para determinar as concentrações de Al, Fe, Mn e Zn em todas as amostras dos tecidos de O. niloticus. Foram observados incrementos significativos nas concentrações de Mn e Zn nas brânquias dos exemplares transplantados quando comparados com aqueles não transplantados. As concentrações lábeis foram mais satisfatórias do que as concentrações dissolvidas em predizer a variabilidade espacial das concentrações biodisponíveis de Al, Fe, Mn e Zn. / The toxicity and bioavailability of metals in the environment is directly associated to its speciation conditions. The in situ evaluation of the biogeoavailability of metals is an important tool to support the environmental quality of aquatic systems. The DGT technique (Diffusive Gradients in Thin Films) and the use of transplanted animals are able to give this kind of information. The bioavailability of Al, Fe, Mn and Zn was evaluated at three points inside a disabled uranium mining site at Caldas city, Brazil, using DGT technique and transplanted specimens of the fish Oreochromis niloticus. The samplings were performed in periods of 14, 28 and 42 days. The DGT devices were deployed using diffusive and restrictive gels and the Al, Fe, Mn and Zn concentrations were determined at the kidney, gill and muscle of the fishes after an acid digestion using a microwave. The determinations of the analytes were performed by Inductively Coupled Plasma Optic Emission Spectrometry (ICP-OES). The accumulated mass in the devices using restrictive gels was higher than using diffusive gel, indicating that there’s probably a contribution of the moderately labile fractions to the accumulated mass of these devices. Results from DGT indicated the presence of very low concentrations of organic species of Al, Fe, Mn and Zn in all the sampling points. The highest labile fraction of Al, Fe, Mn and Zn were observed at points 014, 023, 023 e 041 respectively. The proposed method was satisfactory in determining the concentration of Al, Fe, Mn e Zn in all the tissue samples of O. niloticus. A significant increase of the Mn and Zn concentrations was observed in the gills of the transplanted specimens when comparing to the not transplanted ones. The labile concentrations were more satisfactory predicting the spatial variability of the bioavailable Al, Fe, Mn and Zn concentrations than the dissolved concentrations.

Submitted by JULIANA APARECIDA GALHARDI null (julianagalhardi@yahoo.com.br) on 2016-05-13T13:33:03Z No. of bitstreams: 1 Tese_Doutorado_JulianaAparecidaGalhardi_GMA.pdf: 7162595 bytes, checksum: 59d497eddaad6f9c3133066ad45e5443 (MD5) / Rejected by Ana Paula Grisoto (grisotoana@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo a orientação abaixo: O arquivo submetido não contém o certificado de aprovação. A versão submetida por você é considerada a versão final da dissertação/tese, portanto não poderá ocorrer qualquer alteração em seu conteúdo após a aprovação. Corrija esta informação e realize uma nova submissão contendo o arquivo correto. Agradecemos a compreensão. on 2016-05-16T16:10:41Z (GMT) / Submitted by JULIANA APARECIDA GALHARDI null (julianagalhardi@yahoo.com.br) on 2016-05-16T19:12:05Z No. of bitstreams: 1 Tese_Doutorado_JulianaAparecidaGalhardi_GMA2.pdf: 7291998 bytes, checksum: e20e8ae35419de9453e2aac0d008f1fe (MD5) / Rejected by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br), reason: Solicitamos que realize uma nova submissão seguindo as orientações abaixo: No campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” foi informado que seria disponibilizado o texto completo porém no campo “Data para a disponibilização do texto completo” foi informado que o texto completo deverá ser disponibilizado apenas 6 meses após a defesa. Caso opte pela disponibilização do texto completo apenas 6 meses após a defesa selecione no campo “Versão a ser disponibilizada online imediatamente” a opção “Texto parcial”. Esta opção é utilizada caso você tenha planos de publicar seu trabalho em periódicos científicos ou em formato de livro, por exemplo e fará com que apenas as páginas pré-textuais, introdução, considerações e referências sejam disponibilizadas. Se optar por disponibilizar o texto completo de seu trabalho imediatamente selecione no campo “Data para a disponibilização do texto completo” a opção “Não se aplica (texto completo)”. Isso fará com que seu trabalho seja disponibilizado na íntegra no Repositório Institucional UNESP. Por favor, corrija esta informação realizando uma nova submissão. Agradecemos a compreensão. on 2016-05-18T14:27:24Z (GMT) / Submitted by JULIANA APARECIDA GALHARDI null (julianagalhardi@yahoo.com.br) on 2016-05-18T14:31:46Z No. of bitstreams: 1 Tese_Doutorado_JulianaAparecidaGalhardi_GMA2.pdf: 7291998 bytes, checksum: e20e8ae35419de9453e2aac0d008f1fe (MD5) / Approved for entry into archive by Juliano Benedito Ferreira (julianoferreira@reitoria.unesp.br) on 2016-05-18T16:45:06Z (GMT) No. of bitstreams: 1 galhardi_ja_dr_rcla.pdf: 7291998 bytes, checksum: e20e8ae35419de9453e2aac0d008f1fe (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-18T16:45:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 galhardi_ja_dr_rcla.pdf: 7291998 bytes, checksum: e20e8ae35419de9453e2aac0d008f1fe (MD5) Previous issue date: 2016-04-06 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / O carvão mineral representa a maior fonte de combustível não renovável no Brasil para geração de energia elétrica. Em Figueira, Paraná, o carvão extraído pela Companhia Carbonífera do Cambuí abastece a termelétrica do município e faz parte da maior reserva ainda em exploração no estado, tendo sido lá registrada a ocorrência anômala de urânio. Para a avaliação de impactos radiológicos associados às atividades de extração, beneficiamento e queima do carvão mineral na área, foi realizada uma avaliação da composição das águas e solos amostrados na área em termos químicos e radiométricos, além do uso de organismos como biomonitores para a verificação dos níveis de contaminação atmosférica e dos solos. Por meio das análises, realizadas no Laboratório de Isótopos e Hidroquímica - Unesp, Rio Claro, Brasil, e no Laboratório de Física Nuclear Aplicada - Universidade de Sevilha, Sevilha, Espanha, foi observado que efluentes ácidos são originados a partir da oxidação de minerais de sulfeto e resultam em um acréscimo da taxa de solubilização de radionuclídeos nas águas subterrâneas e superficiais da região. À jusante da área da mineração, o pH nas águas dos rios foi mais ácido e o teor de algumas espécies químicas mais elevado, o que pode ser devido à descarga de efluentes ácidos provenientes da mineração. O mesmo comportamento foi verificado para os solos. Nas águas subterrâneas, as concentrações de atividade dos radionuclídeos foram notavelmente mais elevadas nas áreas de processamento do carvão, de disposição dos rejeitos e à jusante da planta da mina. Por meio do biomonitoramento, a eficácia de algumas espécies de líquens e musgos como bioindicadores da qualidade do ar em áreas afetadas por mina de carvão e termelétrica foi testada e comprovada, sendo que o 210Po foi o radionuclídeo que apresentou as maiores concentrações de atividade nas espécies investigadas. Por meio das razões 234U/238U foi possível verificar a infiltração de efluentes ácidos nas águas subterrâneas, assim como uma contribuição das cinzas lançadas pela termelétrica para o conteúdo dos radionuclídeos nos solos, sedimentos e também para os líquens, musgos, soja e trigo. O transporte dos radionuclídeos reflete a importância do monitoramento da concentração de suas atividades nas águas naturais, solos e na biota, devido aos riscos que a radioatividade pode representar para a saúde humana. / Coal represents the largest source of non-renewable fuels in Brazil for electric power generation. In the city of Figueira, Paraná State, the coal extracted by Cambuí Company supplies the thermal power plant in the city and is part of the largest reserve that is nowadays being exploited in the area, where it was registered anomalous occurrence of uranium. For the evaluation of radiological impacts associated with the extraction, processing and burning of coal in the area, it was carried out an investigation of the water and soil chemical and radiological composition and some organisms were evaluated as biomonitors for the investigation of the air and soil pollution. Through the analysis, carried out in the Laboratório de Isótopos e Hidroquímica - Unesp, Rio Claro, Brazil, and Laboratorio de Física Nuclear Aplicada - Universidad de Sevilla, Spain, it was observed that acid effluents are generated from the oxidation of sulfide minerals and can result in an increase in the solubilization rate of radionuclides, enhancing the possibility of groundwater and soil contamination at levels of difficult treatment and recovery. Downstream of the mining area, the pH in the rivers waters was more acidic and the content of some chemical species was higher, probably due to the discharge of acid effluent from the mine. The same behavior was observed for the soils. In groundwater, the radionuclides activity concentrations were significantly higher in the areas of the coal industrial processing and in the tailings pile and downstream of the mine. Through the biomonitoring, the efficiency of some species of lichens and mosses as bioindicators of the air quality in areas affected by coal mine and thermal power plant has been tested and proven. 210Po was the radionuclide that showed the highest activity concentration in the investigated species. Through the 234U/ 238U rates it was observed the infiltration of acidic effluents into the groundwater, as well as a contribution of the fly ashes from the thermal plant for the radionuclides content in soils, sediments and also in lichens, mosses, soybeans and wheat. The radionuclides transport reflects the importance of monitoring the concentration of its activities in natural waters, soil and also in the biota due to the risks that radioactivity can represents to human health.

Os sistemas de monitoramento utilizando diatomáceas foram desenvolvidos, em sua maioria, para monitorar os efeitos da poluição orgânica e da eutrofização, adotando como parâmetros de referência a demanda biológica de oxigênio após cinco dias e a concentração de fósforo total. Entretanto, vários fatores naturais têm sido apontados como causadores de variação na composição destas comunidades em rios. Por isso, grandes mudanças estruturais não provam necessariamente a hipótese de que tenha ocorrido algum evento poluidor. Neste contexto, a partir da relação entre a estrutura da comunidade de diatomáceas epilíticas da microbacia do arroio Schmidt, RS, Brasil, mudanças na qualidade da água e alterações físicas do meio, como fluxo, sombreamento ripário, largura e profundidade, objetivou-se colher subsídios para aplicação em programas de manejo e conservação de ecossistemas aquáticos. Durante os meses de janeiro e fevereiro de 2004, foram realizadas quatro excursões científicas a seis estações, totalizando 24 amostragens, para medição das seguintes variáveis: condutividade elétrica, oxigênio dissolvido em saturação, pH, turbidez, demanda biológica de oxigênio em cinco dias (DBO5), demanda química de oxigênio (DQO), fósforo total, nitrato, sólidos totais dissolvidos, sólidos suspensos, sílica, profundidade de submersão do substrato, velocidade da correnteza, diâmetro dos seixos, largura do rio e sombreamento em função da vegetação ripária. Para as análises qualitativas e quantitativas das diatomáceas epilíticas, uma área de 25 cm2 foi raspada de cinco replicatas O material foi oxidado com dicromato de potássio, ácido sulfúrico e clorídrico para confecção de lâminas permanentes. Padrões de distribuição e abundância das espécies foram explorados através da Análise de Espécies Indicadoras e os fatores ambientais responsáveis por esta distribuição foram evidenciados pela Análise de Correspondência Canônica. Os resultados confirmaram a preferência de Cymbella e Encyonema por águas lentas e elevada luminosidade, bem como a adaptabilidade de Cocconeis ao sombreamento. Nitzschia acicularis, Surirella tenera e Planothidium rupestoides revelaram-se indicadoras de ambientes meso-eutróficos. Encyonema perpusilum destacou-se no habitat oligo/β- mesossapróbico, e Sellaphora pupula no sítio de maior concentração de eletrólitos. Pelo cruzamento das respostas das espécies à saturação de oxigênio, DBO5, DQO, condutividade, fósforo total, sólidos totais dissolvidos e turbidez, foi possível estabelecer dois grupos sinalizadores de qualidade: Achnanthes sp. 3, Cocconeis fluviatilis, Navicula angusta, Nitzschia acicularis, Tryblionella victoriae, Pinnularia cf. obscura, Planothidium rupestoides, Sellaphora pupula, Stenopterobia sp. e Surirella tenera, relacionadas com maior impacto antropogênico, e Achnanthes sp. 2, Encyonema perpusilum, Geissleria aikenensis, Luticola goeppertiana, Navicula symmetrica e Nitzschia amphibia, referindo-se a ambientes mais oxigenados, pouco mineralizados e com reduzidos teores de compostos orgânicos. Estas informações também constituem subsídios para estudos paleolimnológicos envolvendo a reconstituição de paleoambientes (e.g. maior abundância de Cymbella indicando ambientes lênticos) e a concentração de paleonutrientes (e.g. Nitzschia acicularis designando períodos de maior eutrofização).

Processos industriais utilizam e geram uma variedade de compostos que são liberados e dispersados no ambiente. Sobre a maioria dessas substâncias, muitas sendo recentemente sintetizadas, não se tem o devido conhecimento e controle, o que pode causar diversos prejuízos ao ambiente e à saúde humana, sendo as populações do entorno das fontes emissoras as primeiras a se exporem. Nesse contexto, uma avaliação que estime o potencial efeito de uma mistura de substâncias à determinada população requer um trabalho extenso e multidisciplinar. O presente estudo teve como objetivo avaliar, através de marcadores genéticos, a presença de atividade mutagênica no material particulado atmosférico como marcador de exposição e diagnóstico ambiental em áreas sob influência industrial petroquímica, associando o biomonitoramento humano em população urbana exposta à atividade industrial. Foram avaliadas amostras de material particulado atmosférico, através do ensaio Salmonella/microssoma, de áreas que recebem as emissões atmosféricas do complexo petroquímico do sul, Triunfo (RS), e de uma refinaria de petróleo em Esteio (RS) e, para comparação, uma área urbana em Porto Alegre (RS) também foi avaliada. Todos os locais estudados apresentaram respostas positivas para mutagenicidade e indicaram a presença de mutágenos diretos e indiretos, e de nitrocompostos, como nitroarenos, aminas aoromáticas e nitro-PAHs. Amostras de sangue e mucosa oral de homens residentes e/ou trabalhadores na área influenciada pela refinaria de petróleo foram avaliadas quanto ao dano no DNA através do ensaio cometa e micronúcleo, respectivamente. Este grupo de indivíduos foi comparado a um grupo de referência similar entre os habitantes do município de Santo Antônio da Patrulha (RS), caracterizado como fora das principais áreas industriais do Estado. Não houve diferença entre a freqüência de células micronucleadas entre os grupos. No entanto, o ensaio cometa se mostrou sensível na detecção de dano ao DNA em indivíduos do grupo exposto. Nenhum dos fatores com possibilidade de interferência no parâmetro avaliado (fumo, idade e radiação) mostraram associação com aumento de dano detectado pelo ensaio cometa. Os ensaios biológicos utilizados no diagnóstico ambiental e no biomonitoramento da população foram ferramentas úteis na avaliação de áreas influenciadas por atividades humanas. Assim, o ensaio Salmonella/microssoma além de fornecer informações sobre os efeitos biológicos resultantes das misturas presentes no ambiente, também indicou as classes dos compostos e sua contribuição ao efeito observado. Já o ensaio do cometa foi indicativo importante no biomonitoramento da exposição humana à mistura de agentes genotóxicos ambientais. Esses resultados indicam que os atuais parâmetros de qualidade do ar não são suficientes para evitar efeitos adversos ao ambiente e à saúde humana. / Industrial processes use and generate a variety of compounds that are liberated and dispersed in the environment. Most of those substances, many recently synthesized, still do not have the understanding and control they deserve, which can cause several damages to the environment and human health, and the populations surrounding the emission sources are the first to be exposed. In this way, any evaluation estimating the potential effect of a mixture of substances to a particular population require an extensive multi-disciplinary approach. The present study had as objective to evaluate, through genetic biomarkers, the presence of mutagenic activity in the airborne particulate matter as an exposure marker and environmental diagnosis in areas under influence of petrochemical industry, associating the human biomonitoring in urban population exposed to industrial activities. Airborne particulate matter samples were evaluated through Salmonella/microsome assay. Samples from areas receiving atmospheric emissions from a petrochemical complex (Triunfo, RS), an oil refinery (Esteio, RS) and an urban area (Porto Alegre, RS) were evaluated. All studied areas showed positive responses for mutagenicity, indicating that direct and indirect-acting mutagens were present in airborne particulate matter. Also, the mutagenic responses indicate the participation of nitrocompounds, like nitroarenes, hydroxylamines, nitro-PAHs and aromatic amines in the total mutagenicity. Samples of blood and buccal mucosa, from males residing and/or working downwind from an oil refinery, were evaluated in singlecell gel electrophoresis assay (comet assay) and micronucleus (MN) assay, respectively. This studied group was compared to males from another town (Santo Antônio da Patrulha, RS, Brazil) situated in an urban area with restricted traffic and industrial influence, constituting the reference group. No difference in micronucleated cells frequencies was observed between groups. Comet assay was sensitive to detect DNA damage in subjects from exposed group. No association was found between possible confounding factors (tobacco smoking, age and radiation exposure) and increased DNA damage. Biological tests in monitoring and environmental diagnosis studies, in areas under influence of anthropogenic activities, were useful tools to screen which chemical genotoxic compound classes are present. It also indicates that the current air quality standards are not sufficient to avoid damage to the environment and human health.