O Pinguim-de-Magalhães, Spheniscus magellanicus, é o mais abundante dos pinguins que vivem em regiões temperadas da América do Sul, sendo um bom indicador de poluição ambiental. Poluentes orgânicos persistentes (POPs) foram detectados em fígado de Pinguins-de-Magalhães encontrados debilitados ou mortos nas praias do Brasil (Rio de Janeiro, São Paulo, Santa Catarina e Rio Grande do Sul) entre 2008 - 2012 e, do Uruguai e do Chile, em 2011. Os bifenilos policlorados (PCBs) predominaram em relação aos pesticidas organoclorados (DDTs ∼ HCB ∼ Drins) e aos éteres difenilos polibromados (PBDEs). O contaminante emergente fipronil não foi detectado apesar de seu uso na América do Sul. Entre os PCBs predominaram os congeneres penta, hexa e heptaclorados. Concentrações de POPs foram similares entre as áreas de migração e reprodução exceto para os PCBs que foram relativamente maiores na área de reprodução. Avaliação temporal (2008 - 2012) de POPs apresentou constância para os pesticidas organoclorados e tendência ao declínio para os PCBs. A glândula uropigiana de Pinguim-de-Magalhães mostrou-se um tecido alternativo adequado para análise de POPs em aves debilitadas. No geral, as regiões de reprodução e migração dos pinguins na América do Sul apresentam baixas concentrações de POPs com tendência constante ou indícios de declínio. / The Magellanic Penguin , Spheniscus magellanicus, is the most abundant penguin that live in temperate regions of South America and a good indicator of environmental pollution in that region. Persistent organic pollutants (POPs) were detected in the liver of Magellanic penguins found debilitated or dead on the beaches of Brazil (Rio de Janeiro, Sao Paulo, Santa Catarina and Rio Grande do Sul) between 2008 - 2012, and in Uruguay and Chile in 2011. Polychlorinated biphenyls (PCBs) were more prevalent than organochlorine pesticides (DDTs ∼ HCB ∼ Drins) and polybrominated diphenyl ethers (PBDEs). Fipronil, an emerging contaminant, was not detected despite its use in South America. Among PCBs, the congeners penta, hexa and heptaclorados were predominant. Concentrations of POPs are similar between the migration and reproduction areas except for PCBs that are relatively higher in the breeding area. At this time point (2008 - 2012) POPs showed constancy for organochlorine pesticides and PCBs tendency to decline. The Magellanic penguin uropygian gland has proved to be a suitable alternative for POPs tissue analysis in debilitated birds. Overall, southern South America has low concentrations of POPs with constant trend or decline evidence.

The polychlorinated biphenyls are synthetic organoclorated substances that can produce noxious effects to health. There are not any natural sources of PCBs known in the environment. They can be liquid or solid, colorless or clear yellow. Some of them are volatile and may remain as steams in the air. They were widely used in the industry as oils for transformers, electric capacitors, in transference fluids, inks, conservants for pesticides and lubricants, amongst others. Due to their inappropriate discard in the environment and also for the fact of presenting lingerence, bioaccumulation and high toxicity, they are distributed over the land surface, contaminating the alimentary chain. Victuals, mainly the most lipidic ones, such as the animal-originated products, have been recognized as the main source of PCBs ingestion. The concern about these compounds is in regard to their toxicological potential, mainly as cancer inductors. Milk and milk deriving products are an important source of macronutrients, with emphasis on proteins, vitamins, and mineral salts. Besides, they provide beneficial effects to health. Thus, the present dissertation has the purpose of investigating the existence of PCBs in integral powdered milk and to estimate the ingestion of these compounds from that victual by pre-scholars. Data of weight and consumption of powdered milk by children attending to infantile education schools of the municipal district of Imbé, RS, have been collected. The consumption of powdered milk among these children was of 32g per day, which is equivalent to 8,3g of daily fat. For the evaluation of the presence of PCBs 28, 52, 153, 138, and 180 in the powdered milk consumed by the pre-scholars we have proceeded the rebuilding of milk, followed by centrifugation in order to obtain the lipidic fraction. Subsequently, the lipidic content was extracted with sodium sulfate and ether of petroleum. The extraction and purification of the PCBs from fat were developed by using florisil and hexane. The identification and quantification of these compounds have been accomplished with the aid of the gas chromatograph equipped with micro electron capture detector (μECD). The confirmation was carried out on a gas chromatography coupled with mass spectrometer (GC/MS). The compounds concentrations were detected in the following order, from the most concentrated to the least concentrated: PCB 180 (0,157 ng g-1of fat) > PCB 138 (0,073 ng g-1) > PCB 28, 52 e 153 (<LQ). The PCB sum (PCB) was of 0,230 ng g-1of fat, oscillating from 0,000 to 2,857 ng g-1. The estimated daily ingestion of PCBs (PCBs) from powdered milk was of 0,0013 ng g-1 fat. This value, when compared with the reference limit admitted by the Brazilian legislation, is under the value established. On the basis of the results obtained it was possible to conclude that the milk consumed by the pre-scholars from PNAE of the municipal district of Imbé does not offer any toxicological risk. Nevertheless, it is suggested the importance of other works on this area with the purpose of monitoring the presence of residues of PCBs in milky products addressed to the infantile population once that they can generate adverse effects to health. / Os bifenilos policlorados são substâncias organocloradas sintéticas que podem causar efeitos lesivos à saúde. Não existem fontes naturais conhecidas de PCBs no ambiente. Eles podem ser líquidos ou sólidos, incolores ou amarelo claro. Alguns são voláteis e podem permanecer como vapores no ar. Foram amplamente utilizados na indústria como óleos para transformadores, capacitores elétricos, em fluídos de transferência, tintas, conservantes para pesticidas, lubrificantes e etc. Devido ao seu descarte inadequado no meio ambiente, e por apresentarem persistência, bioacumulação e grande toxicidade encontram-se distribuídos na superfície terrestre, contaminando a cadeia alimentar. Alimentos, especialmente os mais lipídicos, como os produtos de origem animal têm sido reconhecidos como a principal fonte de ingestão de PCBs. A preocupação quanto a estes compostos está voltada para o seu potencial toxicológico, principalmente como indutores de câncer. Leite e derivados lácteos, constituem uma importante fonte de macronutrientes, em especial as proteínas, vitaminas e sais minerais. Além disso, proporcionam efeitos benéficos à saúde. Diante do exposto, a presente dissertação tem como objetivo investigar a presença de PCBs em leite em pó integral e estimar a ingestão destes compostos a partir deste alimento por pré-escolares. Foram coletados os dados de peso e consumo de leite em pó por crianças matriculadas nas escolas de educação infantil no município de Imbé RS. O consumo de leite em pó pelas crianças foi de 32 g-1 dia, equivalente a 8,3 g de gordura/dia. Para avaliar a presença dos PCBs 28, 52, 153, 138 e 180 no leite em pó integral utilizado pelo Programa Nacional de Alimentação Escolar (PNAE) de Imbé e consumido pelos pré-escolares da rede de ensino municipal, procedeu-se a reconstituição do leite, seguido da centrifugação para obtenção da fração lipídica. Posteriormente, o conteúdo lipídico foi extraído com sulfato de sódio e éter de petróleo. A purificação e extração dos PCBs, a partir da gordura, foram feitas utilizando-se florisil e hexano. A identificação e a quantificação destes compostos foram feitas com auxílio de cromatógrafo a gás dotado de microdetector de captura de elétrons (μECD). A confirmação foi realizada por cromatógrafo a gás acoplado à espectrometria de massas (GC-MS). As concentrações dos compostos foram detectadas na seguinte ordem, do mais concentrado para o menos concentrados: PCB 180 (0,157 ng g-1 de gordura) > PCB 138 (0,073 ng g-1) > PCB 28, 53 e 153 (<LQ). O somatório de PCB (PCB) foi de 0,230 ng g-1 de gordura, variando de 0,000 a 2,857 ng g-1. A ingestão diária estimada de PCBs (PCBs), a partir de leite em pó, foi 0,0013 ng g-1 de gordura. Este valor, quando comparado com o limite de referência admitido pela legislação brasileira fica abaixo do valor estabelecido. Com base nos resultados obtidos, conclui-se que o leite consumido pelos pré-escolares do PNAE no município de Imbé não oferece risco toxicológico. No entanto, sugere-se a importância de outros trabalhos na área, com a finalidade de monitorar a presença de resíduos de PCBs em produtos lácteos destinado ao público infantil, uma vez que estes podem provocar efeitos adversos à saúde.

Foodstuffs free of toxic substances are a continuous concern, for food industry, educational and research institutes, and mainly for consumers. Polychlorinated biphenyls (PCBs) are industrial organochlorine substances used in electrical transformers and capacitors oil. Due to the inappropriate discharge, PCBs contaminate the environment and enter in the food chain, which constitutes main source for human contamination. Man, that is in the top of food chain, receives the higher levels of these compounds. The concern about PCBs is centered on its toxicological potential, mainly as cancer inductors. Thus, the present master dissertation is aimed at investigating PCBs residues in cheese and estimating the daily intake of these compounds from cheese. To investigate the intake of cheese and other animal food products by university students in Santa Maria, RS, a food consumption frequency questionnaire was used. It was observed that all surveyed students consume animal food products. Industrialized cheese intake was 99 g/week and homemade cheese was 22 g/week. To evaluate the levels of PCBs 10, 28, 52, 153, 138 and 180 in cheese produced in Rio Grande do Sul State; cheese fat was extracted using sodium sulfate and petroleum ether. PCBs clean-up was performed using florisil and hexane. The identification and quantification was made by a gas chromatography with microelectron capture detector (GC-μECD). PCBs were found in 94.7% of analyzed samples, in an average concentration of 30.84 ng/g fat (range 0.00 to 78.32 ng/g fat). The congener found at the highest concentration was PCB 52 (15.75 ng/g fat). Differences in PCB levels between industrialized (33.32 ng/g fat) and homemade (26.58 ng/g) cheese were not statistically significant (p>0.05). Similarly, no statistical difference was observed among the three regions evaluated: Mountain/Porto Alegre (36.21 ng/g fat); Santa Maria (27.64 ng/g) and South/ Western (26.61 ng/g). All samples evaluated exhibited contamination below the maximum PCB level allowed in European Community for dairy products (100 ng/g fat). Based on cheese consumption by university students, the estimated daily intake (EDI) of PCBs was 1.74 pg/kg body weight for industrialized cheese and 0.34 pg/kg for homemade cheese. The EDI is below the tolerable daily intake established by World Health Organization, that amounts 4% of IDT to homemade cheese and 22% of IDT to industrialized cheese, concluding that the cheese produced in Rio Grande do Sul not offer toxicological risk under the evaluated aspect. / Alimentos isentos de substâncias tóxicas são uma preocupação constante, tanto por parte das indústrias alimentícias, como das instituições de ensino e pesquisa, e principalmente dos consumidores. Os bifenilos policlorados (PCBs) são substâncias organocloradas que foram utilizadas na indústria em óleos para transformadores e capacitores elétricos. Devido ao seu descarte inadequado, poluem o meio ambiente e entram na cadeia alimentar, sendo esta a sua principal forma de contaminação humana. O homem, que ocupa os níveis tróficos mais elevados, recebe os maiores níveis destes compostos. A preocupação acerca dos PCBs está centrada no potencial toxicológico, principalmente como indutores de câncer. Neste contexto, a presente dissertação de mestrado tem como objetivo investigar a presença de PCBs em queijos e estimar a ingestão destes compostos a partir deste alimento. Para avaliar o consumo de queijo e outros produtos de origem animal por universitários de Santa Maria, RS, foi utilizado um questionário de freqüência de consumo de alimentos. Foi observado que todos os estudantes entrevistados consomem produtos de origem animal. O consumo de queijo industrializado foi de 99 g/semana e de queijo colonial foi de 22 g/semana. Para avaliar a presença dos PCBs 10, 28, 52, 153, 138 e 180 em queijos produzidos no Estado do Rio Grande do Sul, procedeu-se a extração da gordura com sulfato de sódio e éter de petróleo. A purificação dos PCBs a partir da gordura foi feita utilizando-se florisil e hexano. A identificação e quantificação destes compostos foi feita com auxílio de cromatógrafo gasoso dotado de microdetector de captura de elétrons. Os PCBs estavam presentes em 94,7% das amostras analisadas, em uma concentração média de 30,84 ng/g de gordura (intervalo de 0,00 78,32 ng/g). O congênere encontrado nas maiores concentrações foi o PCB 52 (15,75 ng/g de gordura). Também foi investigada a diferença dos níveis de PCBs nos queijos industrializado (33,32 ng/g de gordura) e colonial (26,58 ng/g), não tendo sido observada diferença significativa (p>0,05). Da mesma maneira, não foram observadas diferenças significativas nas três regiões avaliadas: Serra/Porto Alegre (36,21 ng/g de gordura), Santa Maria (27,64 ng/g) e Sul/Oeste (26,61 ng/g). Nenhuma amostra apresentou contaminação superior ao limite máximo permitido pela Comunidade Européia para produtos lácteos (100 ng/g de gordura). Com base no consumo de queijo pela população, observou-se que a ingestão diária estimada (IDE) de PCBs por universitários foi de 1,74 pg/kg de peso corporal para o queijo industrializado e 0,34 pg/kg para o queijo colonial. A IDE se encontra abaixo da ingestão diária tolerável (IDT) estabelecida pela Organização Mundial da Saúde, sendo de 4% da IDT para o queijo colonial e 22% da IDT para o queijo industrializado. Conclui-se que o queijo produzido no Rio Grande do Sul não oferece risco toxicológico sob o aspecto avaliado.

A tartaruga verde (Chelonia mydas) é uma tartaruga marinha que se alimenta e nidifica em locais da costa brasileira, ilhas e atóis. Esta espécie tem sido acometida pela fibropapilomatose (FP), doença considerada como uma das mais importantes ameaças à sua sobrevivência e caracterizada por tumores cutâneos benignos. A etiologia é multifatorial e complexa, possivelmente havendo relação entre Chelonid Fibropapilloma-associated Herpesvirus, fatores ambientais e genéticos. Foram estudadas 133 tartarugas verdes com e sem tumores provenientes de cinco áreas brasileiras: Florianópolis/SC, Ubatuba/SP, Vitória/ES, Almofala/CE e Fernando de Noronha/PE. Foram obtidos dados de biometria (comprimento curvilíneo da carapaça-CCC, massa corporal-MC e índice de condição corporal-ICC), tamanho (classificado por categorias A, B, C e D), quantidade e localização anatômica dos tumores, além da colheita de amostra sanguínea. Os objetivos foram (1) avaliar a atividade dos leucócitos por citometria de fluxo (fagocitose e burst oxidativo); (2) investigar a presença de sete congêneres de bifenilas policloradas (PCBs) e (3) estabelecer correlações entre PCBs e a atividade dos leucócitos. Houve diferenças no CCC entre tartarugas sem tumores de acordo com a área de estudo, na MC e no ICC entre animais acometidos ou não capturados em Ubatuba. Foram quantificados e classificados 1033 tumores de 50 tartarugas verdes, sendo que a quantidade por tartaruga variou de 1 a 61 e a maior parte foi classificada nas categorias de tamanho A (446 tumores) e B (520 tumores) e na região anterior (669 tumores). Foi observada diferença significativa nas concentrações do congênere PCB 138 entre tartarugas com e sem FP capturadas em Vitória. Animais acometidos tiveram maiores concentrações de todas as PCBs quantificadas, exceto as tartarugas verdes capturadas em Vitória no caso dos congêneres PCBs 118, 138, 153 e 180. PCB 138 foi quantificado em maior concentração nas amostras e PCB 180 em níveis menores. Não foram observadas correlações significativas entre concentrações de PCBs e atividade celular. A FP tem sido amplamente pesquisada e os estudos que visam estabelecer correlações entre poluentes químicos e saúde animal são extremamente importantes, pois podem contribuir para novas direções nos planos de ação para conservação. / The green sea turtle (Chelonia mydas) feeds and nests in Brazilian coast, islands and atolls. This species has been affected by fibropapillomatosis (FP), disease considered one of the most important threats to its survival and characterized by benign skin tumors. The etiology is multifactorial and complex, possibly having relation between Chelonid Fibropapilloma-associated Herpesvirus, environmental and genetic factors. Were studied 133 green sea turtles with and without FP from five Brazilian areas: Florianópolis/SC, Ubatuba/SP, Vitória/ES, Almofala/CE and Fernando de Noronha/PE. Were taken biometric data (curved carapace length-CCL, body mass-BM and body condition index-BCI), as well as size (classified by categories A, B, C and D), numbers and anatomical distribution of tumors, besides blood sample collection. The aims were (1) to assess leukocytes activity by flow cytometry (phagocytosis and oxidative burst); (2) to investigate the presence of seven congeners of polychlorinated biphenyls (PCBs) and (3) to establish correlations between PCBs and leukocytes activity. There were differences in CCL between turtles without FP according to the study area, in BM and BCI between affected and non-affected animals caught in Ubatuba. Were quantified and classified 1033 tumors of 50 green sea turtles, the number of tumors ranged from 1 to 61 and the most part of them was classified in categories of size A (446 tumors) and B (520 tumors) and in anterior region (669 tumors). Was observed difference in PCB 138 concentrations between green sea turtle with and without FP caught in Vitória. Affected animals had higher concentrations of all PCBs quantified, except green sea turtles caught in Vitória in the event of PCBs 118, 138, 153 and 180. Were quantified highest concentrations of PCB 138 and lowest of PCB 180. There were not significant correlations between PCBs concentration and leukocyte activity. The FP has been widely investigate and the studies that aimed to establish correlations between pollutants and animal health are very important, because can contribute for new directions in sea turtle conservation issues.

Orientadores: Helena Teixeira Godoy, Fabio Augusto / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia de Alimentos / Made available in DSpace on 2018-08-12T13:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Kowalski_ClaudiaHoffmann_D.pdf: 1521730 bytes, checksum: 5077a83f5292bcd2dd1b651ce2fc229c (MD5) Previous issue date: 2008 / Resumo: Um estudo sobre a contaminação do leite materno com bifenilas policloradas (PCB) foi desenvolvido objetivando um conhecimento mais amplo dessa problemática no nosso país. Para isso, amostras de leite foram coletadas em nove estados brasileiros e questionários contendo perguntas sobre hábitos alimentares, condições sócio-econômicas, locais de habitação entre outras foram aplicados às mães doadoras. A determinação dos PCB foi feita por Microextração em Fase Sólida no modo headspace (HS-SPME) combinada com Cromatografia Gasosa e Detector de Captura de Elétrons (GC-ECD). As etapas da SPME foram otimizadas univariadamente e através de planejamento experimental Doehlert. A análise de variância mostrou que a temperatura de extração e a força iônica do meio (estudada através da adição de NaCl) foram as variáveis que mais influenciaram nas quantidades de PCB extraídas. Em seguida, refinaram-se as condições experimentais através de uma abordagem neuro-genética (rede neural Bayesiana aliada a algoritmos genéticos) que identificou como o ponto experimental ótimo a seguinte condição: concentração de NaCl de 0,36 g mL-1, temperatura de extração de 95,0 °C, tempo de extração de 60 minutos e adição de 210 µL de metanol. Após a otimização, o método foi validado através do estudo das figuras de mérito e apresentou-se linear na faixa estudada (1 a 16 µg L-1) com r > 0,9884, além de boa precisão (RSD < 12 %, n = 5), recuperação aceitável (71 a 127 %) e limites de quantificação entre 0,45 µg L-1 e 2,42 µg L-1. A fim de estabelecer correlações entre os resultados das amostras (expressos na forma de áreas cromatográficas) e os resultados obtidos nos questionários, fez-se uso da rede neural de Kohonen. Assim, foi possível verificar que nas cidades metropolitanas o acúmulo de PCB no leite é mais expressivo que em outras regiões. Por exemplo, em São Paulo 58 % das amostras estavam contaminadas com algum PCB, principalmente os congêneres 180 e 153. Outro resultado gerado pela rede foi que, em geral, as amostras de leite maduro (maior porcentagem de gordura) estavam mais contaminadas com PCB. O número de gestações também foi um fator importante a ser considerado, pois o estudo mostrou que o primeiro filho normalmente recebe uma dose maior de PCB do que os demais. Ainda, maior contaminação foi encontrada no leite de mães que moram nas proximidades de indústrias e/ou rios poluídos, corroborando com o fato de que esses compostos chegam facilmente ao meio ambiente e em seguida aos seres humanos / Abstract: A study about the contamination of the breast milk with polychlorinated biphenyls (PCB) was developed aiming a wider knowledge of this problematic in our country. For that, breast milk samples were collected in nine Brazilian states and questionnaires with questions regarding to food habits, social and economic conditions, places of dwelling between others were applied to the donors. The determination of the PCB was done by headspace Solid-Phase Microextraction (HS-SPME) combined with Gas Chromatography and Electron Capture Detector (GC-ECD). The SPME steps were optimized through univariated procedures and Doehlert experimental design. The analysis of variance showed that the temperature of extraction and the ionic strength of the media (studied by the addition of NaCl) were the most significant variables in the quantities of extracted PCB. After that, the experimental conditions were refined considering a neurogenetic approach (Bayesian neural network and genetic algorithms) and it was identified as the optimum experimental point the following condition: concentration of NaCl of 0.36 g mL-1, temperature of extraction of 95.0 °C, time of extraction of 60 minutes and addition of 210 µL of methanol. After the optimization, the method was validated through the study of the figures of merit. It showed linear in the studied range (1 to 16 µg L-1) with r > 0.9884, besides good precision (RSD < 12 %, n = 5), acceptable recuperation (71 to 127 %) and limits of quantization between 0.45 µg L-1 and 2.42 µg L-1. In order to establish correlations between the results of the samples (expressed as chromatographic areas) and the results obtained in the questionnaires, Kohonen neural network had been used. Thus, it was possible to check that in the metropolitan cities the accumulation of PCB in the milk is more expressive than in other regions. For example, in Sao Paulo state, 58 % of the samples were contaminated by some PCB, mainly the congener 180 and 153. Another result produced by the net was that the samples of hindmilk (higher fat percentage) were the most contaminated. The number of gestations also was an important factor to be considered, since the study showed that the first son normally receives a higher dosage of PCB compared to the others. Also higher levels of contamination was found in the milk of mothers who lived in the proximities of industries and/or polluted rivers, corroborating with the fact that these compounds are easily spread in the environment and consequently in the human beings / Doutorado / Doutor em Ciência de Alimentos

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The polychlorinated biphenyls (PCBs) are synthetic aromatic chemicals mixtures industrially used since the 30 s decade. Due to its physics characters, as electric current and high temperature tolerance, it has been applied mainly as dielectrics fluids in capacitors and transformers. They toxic effect was evidenced from realized studies, and its extinguish became a challenge. Its prohibition started in United States, in 1976, but only in 1981 in Brazil, although its use in old electrics equipments are still yet consent, until its replacing. The environmental contamination mainly comes out due an inappropriate discard of old electrics equipments, which affect the soil and water. These compounds have a fat great attractive force, becoming accumulated in human and animals adipose tissues. The mainly reason of human contamination is the contaminated foods ingestion, in special, the animal foods source. Due its toxicity and great stability, the objective of this work was to determine the PCBs levels in umbilical cord serum collected from 148 donors that had your children in the Santa Maria University Hospital (HUSM) in 2006, checking the connect with demographic and custom life of donors and the infants information, obtained through questionnaire. The PCBs residues were determinate by gas chromatography with electron-capture detection (GC-μECD), after acid digestion. The confirmation was carried out on a gas chromatography coupled with mass spectrometer (GC/MS). The mean values detected were 0,18 ng mL to PCB 28, 1,71 ng mL to PCB 52, 0,82 ng mL to PCB 153, 2,45 ng mL to PCB 138 and 1,49 ng mL to PCB 180. The most frequent was the PCB 180, detected in 63,5% of samples, followed by PCBs 180 (55,4%), 52 (54,7%), 153 (51,4%) and 28 (19,9%). The PCBs 153 and 180 concentrations were negatively correlation with donors height, while the PCB 52 obtained positive correlation. The PCBs 138 and 180 concentrations were correlation with low development of infants, negatively affecting your length, while the PCB 28 obtained express difference on infants that had weight and head circumference higher. In respect to alimentary habits, express difference was found in PCB 153 concentration in function of fruits consumption: showed a concentration higher in the consumers class of this food. The PCB 153 higher concentration in the class donors that required a forceps delivery significantly disagreed that the others. The donors that lived out of Santa Maria city showed the PCBs 153 and 180 concentrations higher, obtained express difference that the class who lived in Santa Maria city, while the donors that had suffered abortion had higher PCB 52 concentrations, statistically differing for the no abortion class. The birth weights class of infants had higher PCB 52 concentration too, with express difference of normal birth weights class. With regard to malformation presence on infants, significant correlation were found with PCBs 28, 52 e 180 concentrations, that showed higher values in the malformation class. This research results showing that the PCBs presence in the umbilical cord serum, at significant levels, may negatively influence on the infants formation and development, resulting infants with low birth weight, small length and with some kind of malformation presence. As well as the infant, the mother also takes the consequences with PCBs significant levels in the umbilical cord serum, as abortion and difficulty on delivery moment. Literature references were not found about the influence of PCBs on infants malformation, what carry out to deduce that it s the first research about it. / Os bifenilos policlorados (PCBs) são misturas de compostos químicos aromáticos sintéticos utilizados industrialmente desde a década de 30. Devido às suas propriedades físicas, tais como resistência a altas temperaturas e correntes elétricas, foram utilizados principalmente como fluidos dielétricos em capacitores e transformadores. A partir de estudos realizados constatou-se o seu efeito tóxico, tornando-se um desafio abolir o seu uso. Em 1976, nos Estados Unidos, deu-se o início a sua proibição, o que ocorreu no Brasil apenas em 1981, embora ainda seja permitida a utilização dos equipamentos eletro-eletrônicos em uso, até a sua substituição. A contaminação ambiental ocorre principalmente devido ao descarte inadequado de equipamentos eletro-eletrônicos antigos, contaminando a água e o solo. Estes compostos possuem grande afinidade pela gordura, acumulando-se nos tecidos adiposos do homem e dos animais. A principal causa da contaminação humana é a ingestão de alimentos contaminados, em especial, os alimentos de origem animal. Em função da toxicidade e grande persistência destes compostos, o objetivo do presente trabalho foi determinar os níveis de PCBs em soro de cordão umbilical coletado de 148 doadoras que tiveram seus filhos no Hospital Universitário de Santa Maria (HUSM) no ano de 2006, verificando sua associação com os dados demográficos e hábitos de vida das doadoras e os dados dos recém-nascidos, obtidos através de um questionário. A determinação dos resíduos de PCBs foi realizada por cromatógrafo gasoso equipado com micro detector de captura de elétrons (GC-μECD) de Ni63, após extração através da técnica de hidrólise ácida. A confirmação foi realizada por cromatógrafo gasoso acoplado à espectrometria de massas (GC-MS). Foram encontrados valores médios de 0,18 ng mL-1 para o PCB 28, de 1,71 ng mL-1 para o PCB 52, de 0,82 ng mL-1 para o PCB 153, de 2,45 ng mL-1 para o PCB 138 e de 1,49 ng mL-1 para o PCB 180. O PCB 138 foi o mais freqüente, sendo detectado em 63,5% das amostras, seguido dos PCBs 180 (55,4%), 52 (54,7%), 153 (51,4%) e 28 (19,9%). As concentrações dos PCBs 153 e 180 foram correlacionadas negativamente com a altura das doadoras, enquanto que o PCB 52 obteve uma correlação positiva. As concentrações dos PCBs 138 e 180 foram correlacionadas com o baixo desenvolvimento dos recém-nascidos, afetando negativamente o seu comprimento, enquanto que o PCB 28 apresentou diferença significativa nos bebês que tiveram maiores peso e perímetro cefálico, os quais obtiveram maiores concentrações. Em relação aos hábitos alimentares, foi constatada diferença significativa na concentração do PCB 153 em função do consumo de frutas: apresentou uma concentração maior no grupo das consumidoras do referido alimento. A alta concentração do PCB 153 no grupo das doadoras que necessitaram de um parto com fórceps diferiu significativamente dos outros grupos de parto. As doadoras residentes fora de Santa Maria tiveram maiores concentrações dos PCBs 153 e 180, diferindo estatisticamente das que residiam em Santa Maria, enquanto que as doadoras que tinham sofrido aborto tiveram concentrações mais altas do PCB 52, diferindo estatisticamente do grupo que não teve aborto. O grupo de recém-nascidos classificado com baixo peso ao nascimento também obteve concentrações mais altas do PCB 52, com diferença significativa do grupo de bebês com o peso normal. Em relação à presença de malformação nos bebês houve diferença significativa com as concentrações dos PCBs 28, 52 e 180, as quais foram detectadas em níveis mais elevados no grupo dos bebês malformados. Os resultados do presente estudo demonstram que a presença de PCBs no soro do cordão umbilical, em níveis significativos, pode influenciar negativamente na formação e no desenvolvimento do recém-nascido, resultando no nascimento de um bebê com baixo peso, menor comprimento e com a presença de algum tipo de malformação. Assim como o bebê, a mãe também pode sofrer conseqüências com níveis significativos de PCBs no soro do cordão umbilical, tais como a ocorrência de aborto e dificuldades no momento do parto. Não foram encontradas referências na literatura sobre a influência de PCBs na malformação de bebês, o que nos leva a deduzir que este seja o primeiro estudo realizado sobre o tema.

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Polychlorinated biphenyls (PCBs) were commercially produced between 1929 and the mid 1980s with industrial purposes. The same properties that interested industrially, as chemical inertness, high dielectric constant, resistance to burning; were also responsible for the spreading of the PCBs in all of the environmental compartments, mainly due to the inadequate discard of equipments that contained PCBs (electronics), contaminating the water and the soil. They are persistent and non-biodegradable compounds that get accumulated in the environment, influencing all of the organisms in the food chain, and consequently all the food that is part of this chain. Human exposure to PCBs is the result of the large consumption of contaminated food, and also by inhalation and dermal absorption in hazardous environments, being the ingestion by contaminated food the main route of exposure. From conducted studies, its harmful effects to humans were found. Cereals and legumes deserve special attention in our diet, because, besides being essential food of easy acquisition, they are part of the general population s daily diet. Among these, rice and beans. For this reason, and because of the existence of environmental contamination by PCBs, it becomes of great interest to detect polychlorinated biphenyl residues in these foods. Because of this, combined with the persistence of the PCBs and their maleficent effects to humans, the general aim of this study was to identify and quantify indicator PCB residues in rice and bean samples obtained of the state of Rio Grande do Sul, in the year 2010. It is also intended to calculate the estimated daily ingestion of PCB residues from the contamination existing in rice and beans, and determination of fat content to correlate with levels of PCBs. The determination of the PCB residues was performed by gas chromatograph coupled to mass spectrometry (GC-MS), in the electron impact mode, after the extraction of the compound through the QuEChERS method. In the rice samples, average values of 0,05 ng g-1 for the PCB 28, 0,67 ng g-1 for the PCB 52, 0,24 ng g-1 for the PCB 101, 0,27 ng g-1 for the PCB 118, 1,28 ng g-1 for the PCB 138, 1,43 ng g-1 for the PCB 153 and 0,45 ng g-1 for the PCB 180. The PCB 52 was the most frequent, being found in 72,7% of the rice samples, followed by the PCBs 153 (54,5%), 138 (50,0%), 101 and 180 (13,6%), 118 (9,0%) and 28 (0,0%). In the beans samples, average values of 0,14 ng g-1 were found for the PCB 52, 1,63 ng g-1 for the PCB 101, 1,33 ng g-1 for the PCB 118, 0,92 ng g-1 for the PCB 138 and 0,05 ng g-1 for the PCBs 28, 153 and 180. The PCB 118 was the most frequent, being detected in 22,2% of the beans samples, followed by the PCBs 138 (11,0%), 52 and 101 (5,5%), and 28, 153 and 180 (0,0%). It was also observed that rice presented higher PCB average levels than beans. The estimated daily intake of PCBs, this was 7.82 ng kg-1 and 3.14 ng kg-1 body weight per day, for rice and beans, respectively. In relation to the percentage of fat rice had a fat content of 0.32% and 1.10% for beans. However, it is extremely important studies of this nature, because through this research it was concluded that there are still PCB residues in food of Rio Grande do Sul. / Bifenilos Policlorados (PCBs) foram produzidos comercialmente entre 1929 e meados de 1980 para propósitos industriais. As mesmas propriedades que despertaram o interesse industrial, tais como: inércia química, alta constante dielétrica, resistência à queima; foram responsáveis pelo espalhamento dos PCBs em todos os compartimentos ambientais, principalmente devido ao descarte inadequado de equipamentos que os continham (eletro-eletrônicos), contaminando a água e o solo. São compostos persistentes e não biodegradáveis que se acumulam no meio ambiente influenciando todos os organismos da cadeia alimentar, e conseqüentemente todos os alimentos que fazem parte desta cadeia. A exposição humana aos PCBs é o resultado do amplo consumo de alimentos contaminados, como também pela inalação e absorção dérmica em ambientes de risco, sendo a ingestão através de alimentos contaminados a principal via de exposição. A partir de estudos realizados, constatou-se o seu efeito nocivo aos seres humanos. Os cereais e as leguminosas merecem grande destaque em nossa alimentação, pois além de serem alimentos essenciais e de fácil aquisição, fazem parte da alimentação diária da população em geral. Dentre esses, cita-se o arroz e o feijão. Por esta razão e pela existência de contaminação ambiental por PCBs, torna-se de grande interesse detectar resíduos de bifenilos policlorados nesses alimentos. Diante disso, aliado com a persistência dos PCBs e seus efeitos maléficos aos seres humanos, o objetivo geral do presente trabalho foi identificar e quantificar resíduos de PCBs indicadores em amostras de arroz e feijão obtidas do estado do Rio Grande do Sul, no ano de 2010. Objetivou-se ainda calcular a ingestão diária estimada (IDE) de resíduos de PCBs, a partir da contaminação existente no arroz e feijão, e a determinação do teor de gordura para correlacionar com os níveis de PCBs. A determinação dos resíduos de PCBs foi realizada por cromatógrafo a gás acoplado a espectrometria de massas (GC-MS), no modo impacto de elétrons, após a extração dos compostos através do método QuEChERS. Nas amostras de arroz, foram encontrados valores médios de 0,05 ng g-1 para o PCB 28, 0,67 ng g-1 para o PCB 52, 0,24 ng g-1 para o PCB 101, 0,27 ng g-1 para o PCB 118, 1,28 ng g-1 para o PCB 138, 1,43 ng g-1 para o PCB 153 e 0,45 ng g-1 para o PCB 180. O PCB 52 foi o mais freqüente, sendo detectado em 72,7% das amostras de arroz, seguido dos PCBs 153 (54,5%), 138 (50,0%), 101 e 180 (13,6%), 118 (9,0%) e 28 (0,0%). Nas amostras de feijão, foram encontrados valores médios de 0,14 ng g-1 para o PCB 52, 1,63 ng g-1 para o PCB 101, 1,33 ng g-1 para o PCB 118, 0,92 ng g-1 para o PCB 138 e 0,05 ng g-1 para os PCBs 28, 153 e 180. O PCB 118 foi o mais freqüente, sendo detectado em 22,2% das amostras de feijão, seguido dos PCBs 138 (11,0%), 52 e 101 (5,5%), e 28, 153 e 180 (0,0%). Observou-se ainda que o arroz apresentou níveis médios de PCBs superiores ao feijão. Quanto a ingesta diária estimada de PCBs, esta foi de 7,82 ng Kg-1 e de 3,14 ng Kg-1 de peso corporal por dia, para o arroz e o feijão, respectivamente. Em relação ao percentual de gordura o arroz apresentou um teor de gordura de 0,32% e o feijão de 1,10%. No entanto, é de extrema impôrtancia estudos desta natureza, pois através desta pesquisa concluiu-se que ainda existem resíduos de PCBs em alimentos do Rio Grande do Sul.

La contamination des sols et sédiments par les polychlorobiphényls (PCB) pose un problème sanitaire et environnemental à l’échelle mondiale, en raison de la récalcitrance et de la toxicité de ces composés. L’objectif de cette thèse est de chercher un procédé de remédiation de sédiments contaminés aux PCB en utilisant le fer zérovalent (Fe0). D’abord, une campagne de prélèvement a été menée sur des sites contaminés par le recyclage des déchets électroniques en Chine du sud. La contamination en PCB n’était pas aussi forte que prévue, mais la présence de métaux lourds accentue la difficulté de la remédiation. Ensuite, a été étudiée la déchloration des PCB par le Fe0 en solution aqueuse, en présence de métaux et surfactants. Les résultats ont montré la déchloration progressive des PCB et révélé l’itinéraire réactionnel avec la spécificité des congénères et la régio-spécificité. L’importance relative des facteurs qui influent se classe selon : tensioactif > acide humique > pH > Ni2. La décontamination du sédiment a été étudiée par 1) lavage avec une solution aqueuse de tensioactif suivie de la déchloration des PCB en solution et 2) mélange direct avec le Fe0 et les tensioactifs. La seconde approche s’est avérée prometteuse pour la remédiation / Soil and sediment contamination by polychlorinated biphenyls (PCBs) is a global health and environmental concern, since PCBs are toxic and recalcitrant. The aim of this thesis is to find a remediation process to PCBs contaminated sediments by using zerovalent iron (ZVI). To begin the studies on remediation, a survey was conducted on sites contaminated by e-waste recycling activities in south China. PCBs contamination was not as severe as previously, whereas the co-existence of PCBs and heavy metals increases the difficulty of remediation. Afterwards, the feasibility PCBs degradation by ZVI in aqueous solutions was investigated. Results confirmed the stepwise dechlorination of PCBs by ZVI and the major pathway with congener specifity and regiospecifity. The relative importance of the influential factors to ZVI degradation of PCBs was in the order of surfactants > humic acid > pH > Ni2+. Sediment decontamination was studied by 1) washing with an aqueous solution of surfactant followed by ZVI dechlorination of PCBs and 2) direct mixing with ZVI and surfactant solution. The second approach gave promising results for remediation

This master's thesis deals with the analysis of organic substances, which are present in biochar. Biochar contains a number of organic compounds, that can be toxic and also carcinogenic to living organisms. In order for biochar to be used to improve soil quality or to be used for other applications, its safety must be declared by European or international certifications. Relevant European and international standards have been created for the determination of organic substances, that could be present in biochar. The theoretical part of the thesis was focused on selected organic substances, the process of pyrolysis and thermochemolysis, biochar characterisation and the used analytical methods. The experimental part of the thesis consisted of extraction with toluene and after that the determination of concentration of the 38 polycyclic aromatic hydrocarbons was performed. Qualitative analysis was performed by two-dimensional gas chromatography. Biochar samples were also subjected to thermochemolysis method and then they were analysed on GC-MS again. In both analytical methods, a large number of substances from groups such as PAHs, carboxylic acids, amines, substituted naphthalenes etc. was found, as well as smaller number of eg. polychlorinated biphenyls.

The master’s thesis was focused on the determination of persistent organic pollutants, namely polychlorinated biphenyls were detected (PCB 28, 52, 101, 118, 138, 153 and 180) and organochlorine pesticides. A total of 31 were evaluated contamination of organochlorine compounds. The level of contamination by organic pollutants were detected in 20 samples, 9 samples were sediments from the river Jevišovka, which is located in the South Moravia and 11 samples represented arable soil samples and were collected in the vicinity of this river. In the theoretical part are characterized both groups of substances, their fate in the environment and negative effects on living organisms. The experimental part focuses on the sampling procedures and processing for analysis by gas chromatography. There is described a complex analytical process involving the three extraction methods (accelerated solvent extraction, microwave extraction and ultrasonic extraction), extract purification and self-determination by gas chromatography with electron capture detector (GC / ECD). In the samples of sediment were detected these PCB congeners (138, 153 and 180) and organochlorine pesticides (b-HCH, HCB, p,p’-DDE, p,p’-DDD, p,p’-DDT and o,p’-DDT).. In soil samples were detected PCB congener 28 and organochlorine pesticides (HCB, b-HCH, heptachlor, aldrin, dieldrin, p,p’-DDE, p,p’-DDD, p,p’-DDT and o,p’-DDT).