Made available in DSpace on 2014-06-12T15:50:23Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo5724_1.pdf: 9403132 bytes, checksum: 06713767069f211cc46548d76721a7d6 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Pontos quânticos (PQs ou QDs quantum dots) são nanopartículas de semicondutores da ordem de 1 a 10 nm que apresentam propriedades óticas dependentes do tamanho devido a efeitos de confinamento quântico. Neste trabalho destacamos metodologias para síntese de PQs de sulfeto de cádmio (CdS/Cd(OH)2) e telureto de cádmio (CdTe/CdS) que são materiais semicondutores tipo II-VI. Estes materiais vêm sendo utilizados como marcadores de células e tecidos devido às suas propriedades luminescentes na região do visível. Métodos de síntese coloidal das nanopartículas são baseados na redução química de sais ou na decomposição controlada de compostos organometálicos metaestáveis em soluções orgânicas. Para aplicações biológicas, a síntese em meio orgânico torna-se desvantajosa. Para a obtenção de PQs de CdS passivados com Cd(OH)2 utilizamos duas metodologias diferentes quanto a fonte de enxofre: na primeira, utilizamos o gás sulfídrico (H2S), metodologia já bem estabelecida no grupo. Mas, devido à toxicidade do H2S e a falta de reprodutibilidade na quantificação do gás utilizado na síntese (pois o gás é incolor), realizamos novas sínteses utilizando a tioacetamida (C2H5NS), sólido cristalino branco, solúvel em água. Os resultados mostram que a tioacetamida pode ser utilizada para obter íons sulfeto, substituindo assim, o uso do H2S. Também sintetizamos nanopartículas de CdTe passivadas com CdS utilizando diferentes estabilizantes. Todas as sínteses de CdTe foram realizadas em meio aquoso ou tampão salino fosfato trazendo ainda mais vantagens para aplicações biológicas. Sintetizamos PQs de CdTe com emissão no verde e no vermelho, dependendo das condições sintéticas e do estabilizador utilizado. Na tentativa de melhorar a estabilidade dos PQs de CdS/Cd(OH)2 em meio aquoso e proteger a camada de passivação da ação do pH e enzimas (quando aplicados nos sistema biológicos), recobrimos estes PQs com sílica (SiO2) utilizando duas metodologias distintas: silicato de sódio e processo sol-gel. Por último, utilizamos PQs CdTe/CdS e CdS/Cd(OH)2 para marcações biológicas em culturas de Tripanossoma cruzi e Leishmania amazonensis, parasitas causadores da Doença de Chagas e Leishmaniose, respectivamente. Para estas marcações também conjugamos os PQs com poli(etileno glicol) e transferrina (proteína modelo para estudos da via endocítica em parasitas). Com estes resultados poderemos ampliar a aplicação destes nanomateriais tanto em novas tecnologias como no desenvolvimento de novos protocolos para marcação celular. Estudos e aplicações de PQs demonstram que essas partículas são eficazes como novas sondas luminescentes para finalidades diagnósticas

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Cadmium silicate in composition CdSiO3 is a phosphorescent material with potential applications in areas such as emergency lights, opto-electronic devices and coating of ceramic tiles for use in radiodiagnostic rooms. The main goal of the present work was to investigate the sol-gel synthesis and optical properties of cadmium silicate (CdSiO3) undoped and doped with the transition metals (Mn, Ni, Fe and Co) and rare earths (Gd and Tb). Physical parameters such as starting pH, deviation from stoichiometry, calcination time and temperature were analyzed to obtain the best conditions for sample preparation. The single crystalline phase CdSiO3 was obtained at pH 7.0 (700 ° C/3h) and pH 1.0 (1000 ° C/3h). The optical properties of the synthesized powders were studied by a combination of Optical Absorption (OA), Photoluminescence (PL), X-ray Excited Optical Luminescence (XEOL), Thermoluminescence (TL) and lifetime measurements. According to the results obtained using OA, the optical band gap of the CdSiO3 was estimated at around 5 eV, while the self-trapped exciton level (STE) was obtained at about 4.7 eV. The absorption in the visible range (570 and 800 nm) may be due to intrinsic defects (color center) as cadmium and oxygen vacancies present in the CdSiO3. The PL and XEOL emission spectra of the undoped sample presented broad emission bands at 400, 490 and 590 nm with different relative intensities that depend on the pH, temperature and deviation from stoichiometry causing color changes in the emission of CdSiO3. The three luminescent channels can be related to: (i) direct recombination of electrons from the conduction band with holes from the valence band; (ii) recombination of excitons and (iii) emission from color centers possibly related to impurities, intrinsic defects and dopants present at low concentration. In this work, the mapping of the luminescence shows that the intrinsic luminescence of CdSiO3 can be influenced by production method. The presence of dopants (Mn, Gd and Tb) increased the luminescence intensity and the afterglow of CdSiO3. However, the dopants (Ni, Co and Fe) suppressed the luminescence due to self-absorption processes. This work enabled the development of phosphors CdSiO3 with violet, blue, green, yellow, orange, pink and white emission. / O silicato de cádmio na composição CdSiO3 é um material fosforescente com potencial de aplicação em áreas como sinalização de emergência, armazenamento óptico de dados e revestimentos cerâmicos para uso em salas de radiodiagnósticos. Neste trabalho, o principal objetivo foi investigar a síntese e as propriedades ópticas do silicato de cádmio (CdSiO3) puro e dopado com metais de transição (Mn, Ni, Fe e Co) e terras raras (Gd e Tb) produzidos via rota sol-gel. Parâmetros como pH da solução de partida, desvios estequiométricos, temperatura e tempo de calcinação foram investigados para a obtenção da melhor condição de preparo das amostras de CdSiO3. A fase cristalina única do CdSiO3 foi obtida em amostras com pH 7.0 (700°C/3h) e com pH 1.0 (1000°C/3h). As propriedades ópticas dos pós sintetizados foram estudadas via absorção óptica (AO), fotoluminescência (PL), luminescência estimulada por raios X (XEOL), termoluminescência (TL) e tempo de vida. De acordo com resultados de AO, o band gap do CdSiO3 foi estimado em 5 eV, enquanto níveis de éxcitons auto-armadilhados (STE) em cerca de 4,7 eV. Pequenas absorções na região do visível (570 e 800 nm) podem estar relacionadas a defeitos intrínsecos (centro de cor) como vacâncias de cádmio e de oxigênio presentes na matriz do CdSiO3. Os espectros de emissão PL e XEOL da matriz apresentaram bandas principais de emissão em 400, 490 e 590 nm com intensidades relativas diferentes que dependem do pH, temperatura e desvios estequiométricos causando mudanças na cor de emissão do CdSiO3. Estes três canais luminescentes podem estar relacionados à: (i) recombinação direta de elétrons da banda de condução com buracos da banda de valência; (ii) recombinação de éxcitons e (iii) transições por centros de cor devido a defeitos intrínsecos ou a níveis de impurezas, presentes no material em baixa concentração. Neste trabalho, o mapeamento da luminescência apresentado para o composto puro demonstrou o quanto a luminescência intrínseca do CdSiO3 pode ser influenciada pelo método de preparação dos pós produzidos. A presença dos dopantes Mn, Gd e Tb aumentou a intensidade luminescente e a persistência luminosa do CdSiO3. No entanto, os dopantes Ni, Fe e Co suprimiram a luminescência devido a processos de auto-absorção no material. Este trabalho possibilitou o desenvolvimento do CdSiO3 fosforescente nas cores violeta, azul, verde, amarelo, laranja, rosa e branco.

O cádmio (Cd) é um metal pesado e dos mais abundantes elementos encontrados no ambiente. Existem evidências de sua relação coma osteopenia, osteoporose, e osteomalacia e fragilidade do tecido ósseo. Este estudo visa avaliar o efeito do pH da água de beber na gênese da alteração óssea provocada pela intoxicação por cádmio. Neste estudo, foram utilizados90 ratosWistar (Ratus Norvegicus albinus), adultos, machos,divididos em 6 grupos, aos quais foram administrados: A -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH neutro (pH 7,0); B -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH ácido (pH 5,0); C -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH básico (pH 8,0). D -pH ácido (pH 5,0); E -pH básico (pH 8,0); F -pH neutro (pH 7,0). Nofêmur esquerdo de cada rato avaliou-se a densidade óssea, por meio do densitômetro de dupla emissão (DEXA), ensaiosbiomecânicos e escala de HU na tomografia computadorizada espiral.Os resultados demostram que a densidade óssea reduziunos grupos que receberam cádmio e no grupo sem administração de cádmio para o pH 5 ocorreu uma redução da densidade mineral óssea (DMO) e do conteúdo mineral ósseo (CMO). A rigidez biomecânica mostrou-se aumentada para o grupocom pH 5 sem cádmio. Como conclusão geral o cádmio reduziu a densidade óssea. / The cadmium (Cd) is a heavy metal, one of the most abundant elements found in the environment. There are evidences of its relationship in osteopenia, osteoporosis e osteomalacia and fragility of the bone tissue. This study aims to evaluatethe effect of the pH of the drinking water in the bonealteration origin caused by cadmium intoxication. This study envolved90 wistar rats (Ratus Norvegicus albinus), adults, males,divided in 6groups, were witch one receved: A -cadmium choride solution (400mg/L)withneutral ph (pH 7,0); B -cadmium choride solution(400mg/L) with acid ph (pH 5,0); C -cadmium choride solution(400mg/L)with basic ph(pH 8,0); D -with acid ph (pH 5,0); E -basic ph (pH 8,0); F -neutral pH (pH 7,0).Left femurs from each rat were evaluatedbybone density,DEXA,biomechanictest,HU scale from computerized tomography. The results shows that bone density became lower in the groups that received cadmium. In that wich received no cadmium with pH 5 ocurred an lower level of bone mineral density (BMO) andbone mineral content (BMC).The bone rigidity proved increased in the pH 5 with no cadmium. As a general conclusion, cadmium reduced the bone density.

Devido à presença de contaminantes (Elementos Potencialmente Tóxicos - EPT) nos fertilizantes, seja pelo material de origem das rochas fosfatadas ou pelo uso de subprodutos que contém altos teores de metais pesados, tem provocado muita polêmica e discussões. O conhecimento das frações dos elementos no solo pode indicar na disponibilidade dos mesmos para as plantas e, por fim, subsidiar as práticas de adubação de forma mais segura. O presente projeto teve como objetivo: (1) avaliar a produção de massa seca e determinar os teores de P, (Ni e Zn) e EPT (Cr, Cd, Pb) na parte comestível da alface (folhas) e do rabanete (raízes), em resposta a fertilização com fontes de fósforo e de zinco aplicadas em cultivo anterior (efeito residual); (2) avaliar o estado nutricional da alface e do rabanete em relação aos nutrientes P e Zn sob efeito da fertilização com fontes de fósforo e de zinco aplicadas em cultivo anterior (efeito residual); (3) determinar os teores residuais disponíveis de P (resina), micronutrientes (Ni, Zn) e EPT (Cr, Cd, Pb) extraídos por Mehlich-1, DTPA, CaCl2 0,01 mol L-1 e solução de ácidos orgânicos, em dois solos fertilizados com fontes de fósforo e de zinco após cultivo de alface e de rabanete. Serão desenvolvidos os cultivos residuais com as culturas da alface e rabanete em casa de vegetação, utilizando dois solos contrastantes quanto ao teor de argila. Os tratamentos foram aplicados por ocasião do cultivo do arroz de terras altas e, assim, serão realizadas apenas adubações de base e cobertura. Os tratamentos são assim constituídos: três fontes de Zn (subproduto, fertilizante comercial obtido da acidulação do subproduto e uma mistura de reagentes pró-análise) e três fontes de P (rocha fosfática de Togo, superfosfato simples obtido pela acidulação da rocha de Togo e uma mistura de reagentes pró-análise) em doses equivalentes a 0; 2,5; 5; 10 e 20 vezes a dose recomendada (em média, 4 kg de Zn e 90 kg de P2O5 por ha). Após as analises realizadas no solo com os diferentes extratores e as analises de folhas (alface) e raízes (rabanete) para determinarmos os níveis de elementos potencialmente tóxicos presentes no solo e partes comestíveis pode-se concluir que os teores no solo de fósforo e zinco aumentaram com o uso de doses crescente desses elementos no Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA) e Latossolo Vermelho (LV);o uso dos extratores solução de ácidos orgânicos, mehlich-1 e DTPA, determinaram uma maior disponibilidade dos metais no solo;as doses crescentes de fósforo elevaram os teores de cádmio disponível no solo, porém esse aumento não apresentou diferenças significativas nas partes comestíveis;o uso de diferentes fontes e doses de fósforo e zinco não apresentaram diferenças significativas na produção de material vegetal das culturas;as doses de zinco elevaram os teores de chumbo disponível no solo, porém esse aumento não foi observado nas partes comestíveis das culturas;o crômio não foi alterado com as diferentes doses dos fertilizantes / Due to the presence of contaminants (Potentially Toxic Elements - EPT) in fertilizers, is the source material of PRs or the use of products which contain high levels of heavy metals, has caused much controversy and discussion. The knowledge of the fractions of the elements in the soil can indicate the availability thereof to the plants and finally subsidize fertilizer practice in a safer way. This project aimed to: (1) evaluate the dry matter production and determine the levels of P (Ni and Zn) and EPT (Cr, Cd, Pb) in the edible portion of the lettuce (leaves) and radish (roots ) in response to fertilization with phosphorus sources and zinc applied in previous crop (residual effect), (2) assess the nutritional status of lettuce and radish in relation to nutrients P and Zn fertilization under the effect of phosphorus sources and Zinc applied in previous crop (residual effect): (3) determining the residue content of available P (resin), trace elements (Ni, Zn) and EFA (Cr, Cd, Pb) extracted by Mehlich-1, DTPA, CaCl2 0 , 01 mol L-1 solution and organic acids in soils fertilized with phosphorus sources and zinc after growing lettuce and radish. Residual crops are developed with the lettuce and radishes in a greenhouse using two contrasting soils as the clay content. Treatments were applied during the cultivation of upland rice and thus will be conducted only fertilizers and basic coverage. Treatments are divided as follows: three sources of Zn (byproduct, commercial fertilizer obtained from acidulation by product and a mixture of reagents for analysis) and three sources of P (phosphate rock from Togo, superphosphate obtained by acidulation of rock and Togo a mixture of reagents for analysis) at doses of 0, 2.5, 5, 10 and 20 times the recommended dose (average of 4 kg Zn and 90 kg P2O5 per ha). The analyzes carried out on the ground with different extractants and analysis of leaves (lettuce) and roots (radish) to determine the levels of potentially toxic elements present in the soil and edible parts can be concluded that the levels of phosphorous in soil and zinc increased with increasing doses of the use of these elements in the Oxisol (LVA) and Oxisol (LV), the use of organic acid solution extractants, Mehlich-1 and DTPA, led to an increased availability of metals in soil; doses increasing phosphorus elevated levels of cadmium in the soil available, but this increase did not show significant differences in the edible parts, the use of different sources and levels of phosphorus and zinc showed no significant differences in the production of plant material cultures; doses of zinc elevated levels of lead in the soil available, however this increase was not observed in the edible parts of crops, chromium has not changed with the different fertilizer levels

A poluição por metais pesados é um dos mais sérios problemas ambientais da atualidade devido tanto ao aumento de sua aplicação, como de sua natureza imutável. A importância em se estudar os metais, deve-se aos seus intensos efeitos tóxicos para o homem e todos os outros seres vivos. O cádmio é um metal não essencial e representa um grande potencial de danos a seres humanos e ao meio ambiente. A trealose é um dissacarídeo que participa como protetor em microrganismos em diferentes condições de estresses. Neste trabalho foi analisada a influência da trealose em resposta ao estresse oxidativo induzido pelo cádmio em linhagens de Saccharomyces cerevisiae. As linhagens utilizadas neste estudo são deficientes em genes importantes no metabolismo de trealose, na síntese (S. cerevisaie tps1) e na degradação (S. cerevisaie nth1) do dissacarídeo, desta forma foi possível analisar o papel da trealose frente ao estresse induzido pelo cádmio. Inicialmente, analisou-se o crescimento das linhagens em meio líquido com diferentes concentrações de cádmio, onde observou-se inibição no crescimento. A tolerância ao CdCl2 foi realizada através do plaqueamento, verificou-se que não existe formação de colônias em concentração superior a 25ppm. A incorporação de cádmio é maior quando foram usadas células viáveis coletadas na fase logarítmica. A linhagem tps1 possui uma incorporação de cádmio 3 vezes menor quando comparada às demais linhagens. A adição de glutationa reduzida ao meio extracelular não provocou alteração de incorporação de cádmio, porém ao adicionarmos aminoácidos (que formam a glutationa) ocorreu diminuição da incorporação em todas as linhagens. Quanto a formação de radicais livres intracelulares obtivemos que a linhagem tps1, possui um alto nível de oxidação celular mesmo na condição sem cádmio e quando exposta ao mesmo, apresentou um aumento na oxidação apesar de uma incorporação menor do metal que as demais linhagens. Análise da peroxidação lipídica realizada antes e após exposição das células ao cádmio, mostraram danos aos lipídeos. Observamos que células da linhagem nth1 (excesso de trealose) também sofrem esses danos, ou seja, a presença de um excesso de trealose não impediu a presença de danos aos lipídeos. Células da linhagem tps1 apresentaram maior dano lipídico que as demais linhagens evidenciando que, a ausência da trealose deixa os lipídeos mais susceptíveis a alterações deletérias. Procedeu-se também a análise da carbonilação de proteína onde observamos que na presença de cádmio não ocorreu carbonilação de proteínas, apenas a linhagem nth1 na concentração de 800ppm apresentou proteínas carboniladas, fato este relacionado a grande quantidade de radicais livres formados. As três linhagens após exposição à concentração de 50ppm de cádmio, apresentaram um aumento nos níveis de resíduos sulfidrílicos enquanto que na concentração de 800ppm apresentaram queda dos resíduos sulfidrílicos. Os resultados apresentados neste trabalho ajudaram a compreender o papel da trealose em células de S. cerevisiae frente ao estresse causado pelo cloreto de cádmio. / Pollution with heavy metals is one of the most serious environmental problems nowadays, which had in such a way to the increase of its application as, of its imutable nature. The importance of studying metals is directly related to intensive toxic effects to all living beings in our world. Cadmium is a non essential metal and represents a great danger to the human beings and also to the environmental. Trehalose is a disaccharide that participates as a protector in different conditions of stress. In this work the influence of trehalose in oxidative stress induced by cadmium was analyzed in different strains of Saccharomyces cerevisiae. The strains used in this study were not effective in important genes of the metabolism of trehalose, in the synthesis (S. cerevisaie tps1) and also in the degradation (S. cerevisaie nth1), so it was possible to analyze the performance of the trehalose in relation to the stress induced for cadmium. Initially the growth with different cadmium concentrations in medium liquid was analyzed, and the growth inhibition was observed. The tolerance to the CdCl2 was carried out by the growth on plates and one could observe that the formation was not present in concentrations up to 25ppm. Cells collected in the logarithmic phase had bigger cadmium incorporation. The strains tps1 presented a lower cadmium incorporation (3 times) when compared with other strains. The addition of reduced glutathione to the extracellular did not cause any alteration of in the cadmium incorporation, however, by adding amino acids, the ones which form glutathione, a reduction of the cadmium incorporation in all the strains occurred. The tps1 strains showed high level of cellular oxidation in control condition (without cadmium), and the cadmium incorporation showed an increase in the oxidation.Analyses of the lipid peroxidation carried out before and after exposition of the cells to cadmium showed damages to the lipids. We observe that cells of the strain nth1 (excess of trehalose) also suffer these damages. The presence of an excess of trehalose protected the lipids. Cells of the strain tps1 presented greater lipidic damage than the other strains, making clear that the absence of trehalose make the lipids more probable to have deleterious alterations. It was also performed a protein carbonilation analysis at cadmium presence and it did not induce a carbonilation of proteins. The stains nth1, whose concentration was 800ppm, presented carbonilated protein due to the high levels of ROS. The three strains after the exposition of 50ppm of cadmium showed an increase while on the concentration of 800ppm, it presented a drop on the levels of sulphydryl residues. The results presented in this work helped to understand the role of trehalose on Saccharomyces cerevisiae cells during cadmium stress.

Neste trabalho foi avaliado como caranguejos Ucides cordatus, provenientes de ambientes preservados e impactados pela ação antrópica, respondem a exposição ao cádmio através da regulação da expressão da HSP70 (Heat Shock Proteins). O caranguejo de manguezal Ucides cordatus é uma espécie típica de ambiente estuarino, amplamente utilizado como recurso pesqueiro pelas comunidades locais. Vários estudos já foram desenvolvidos, tratando a maioria deles da sua dinâmica populacional ou aspectos de manejo. Por isso, a avaliação do seu estado fisiológico se faz importante para a complementação destes estudos ecológicos bem como na identificação dos impactos causados à sobrevivência desses organismos pela ação antrópica. Para avaliar a influência dos poluentes foram escolhidas duas áreas para coleta no litoral de São Paulo. Uma área impactada, Cubatão, e outra bem preservada, Juréia. Os animais foram expostos a 5mg/L de cloreto de cádmio, diluído na água dos aquários por até 24 horas, em intervalos de tempo de 30 minutos, 1, 2, 6 e 12 horas. A expressão de HSP70 foi medida no hepatopâncreas e brânquias através de imunoensaios utilizando o método ELISA. Foi observado que a sobrevivência dos organismos é influenciada pela manutenção em laboratório durante aclimatização bem como pela exposição ao cádmio, entretanto, os organismos provenientes de áreas preservadas se mostram mais responsivos ao estresse. A regulação de HSP70 foi pouco alterada em ambos os grupos e nos diferentes órgãos, não sendo considerada como um bom biomarcador para este tipo de estresse no organismo modelo utilizado / This study evaluated how the crab Ucides cordatus from impacted and preserved environments responds to cadmium exposure through the expression of HSP70 (Heat Shock Proteins). The mangrove crab Ucides cordatus is an estuarine specimen, tipically used as fishing resource by local communities. Several studies have been developed, most of them dealing with population dynamics and management aspects. Therefore, it is important to comprehend their physiological status to complement these ecological studies and to understand the impact caused by human action in the survival of these organisms. The species was collected in two different areas of São Paulo coast, polluted and conserved areas, Cubatão and Juréia, respectively. These two sites were chosen to evaluate the influence of pollutants in the organism physiology. At the laboratory the animals were exposed to 5mg/L of cadmium chloride, diluted directly in the water. After an interval of 30 minutes, 1, 2, 6 and 12 hours, HSP70 expression was measured in the hepatopancreas and gills using immunoassays through ELISA method. It was observed that the survival of the organisms was influenced by laboratory management as well as by exposure to cadmium, however, the organism from preserved areas were more responsive to stress. The regulation of HSP70 was little changed in both groups and in different organs, so maybe it should not be considered as a good biomarker for this type of stress

Devido à ampla utilização do cádmio nas indústrias, muitos solos encontram-se contaminados. Vários estudos com bioindicadores estão sendo realizados para detectar cádmio em solos, sendo a maioria com minhocas (Eisenia fetida) e plantas, contudo estes testes são laboriosos e longos. Os micro-organismos tem se mostrado uma alternativa promissora para esta aplicação, pois são de fácil cultivo e manutenção, além de apresentarem uma rápida resposta às alterações ambientais. Desta forma, o objetivo deste trabalho foi utilizar diferentes gêneros de leveduras como bioindicadores de cádmio no solo. Para tanto foram avaliadas dezoito linhagens de leveduras, das quais foram selecionadas três quanto à sensibilidade na presença de cádmio. A levedura Torulopsis utilis var. thermophilus (IZ214) apresentou alta sensibilidade, a Candida utilis (IZ300) sensibilidade mediana e Saccharomyces cerevisiae (Pedra) a menor sensibilidade. O crescimento foi avaliado por espectrometria, através de leituras de D.O. e pela técnica do Trifeniltetrazólio (TTC) para avaliação da viabilidade celular. O uso do TTC mostrouse mais adequado nos bioensaios com leveduras evidenciando as células metabolicamente ativas. Foi avaliado o crescimento das leveduras em extratos de solo com cádmio obtidos pelo extrator CaCl2 0,01 mol L-1. Observou-se que o crescimento das leveduras na maioria dos tratamentos foi igual ou superior ao controle. Isso ocorreu devido à adsorção do cádmio à matéria orgânica e outros elementos. Para comprovar a adsorção do cádmio à matéria orgânica, foi realizado ensaio com a levedura S. cerevisiae (Pedra) onde ao extrato de solo obtido foi adicionado solução de Cd2+. Através da leitura de D.O. foi observada uma taxa de inibição de 75% para 100 mg L-1 de cádmio e, pela técnica do TTC, a taxa de inibição de 100% ocorreu na concentração de 44 mg L-1. Ensaios com sementes foram realizados para avaliar a germinação e crescimento na presença de cádmio. Sementes de Cucumis sativus foram expostas à solução de Cd2+, ocorrendo 100% de germinação e apresentando DL50 de 7,33 mg L-1. Este resultado foi maior comparado aos obtidos para as leveduras avaliadas, as quais apresentaram uma DL50 de 0,89 mg L-1 para a levedura T. utilis (IZ214) e DL50 de 1,86 mg L-1 para a S. cerevisiae (Pedra). As sementes de Zea mays foram expostas ao extrato de solo com cádmio, onde foi obtido uma DL50 de 33,9 ± 3,0 mg L-1 e, nas mesmas condições para a levedura S. cerevisae (Pedra), a DL50 foi de 29,8 mg L-1. Os resultados obtidos mostraram uma proximidade de valores nos ensaios com extrato de solo com cádmio entre a semente de milho e levedura. Com isso, foi possível concluir que as leveduras são sensíveis ao cádmio e podem ser uma nova opção de bioindicadores. Além disso, as leveduras e principalmente a S. cerevisiae possuem um alto grau de homologia com os eucariotos superiores, permitindo assim o estudo de aspectos de toxicidade relevantes a biologia humana. / Due to extensive use of cadmium in industries, many soils are contaminated. Several studies are being conducted with biomarkers to detect cadmium in soils, mostly with earthworms (Eisenia fetida) and plants, however, these tests are laborious and lengthy. Micro-organisms have been presented as an alternative to this application, as they are easy to grow and maintain, and offer a rapid response to environmental changes. Thus, the aim of this study was to use different kinds of yeasts as indicators of cadmium in soil. Eighteen yeasts strains were evaluated, from which three were selected for their sensitivity in the presence of cadmium. The yeast Torulopsis utilis var. thermophilus (IZ214), showed high sensitivity, Candida utilis (IZ300), showed a median sensitivity and Saccharomyces cerevisiae (Ale Yeast) a showed lower sensitivity. Yeasts growth was assessed through spectrophotometry, by reading O.D. and by the technique Triphenyltetrazolium (TTC) to assess cell viability. The use of TTC was more appropriate as an indicator of cell viability in yeast bioassays showing metabolically active cells. We evaluated the growth of yeasts in soil extracts with cadmium obtained by extraction with CaCl2 0.01 mol L-1. It was observed that the growth of the yeast on most of the treatments was equal or superior to the control. This was due to the adsorption of cadmium to organic matter and other elements. To prove the adsorption of cadmium to organic matter, an essay was performed with the yeast S. cerevisiae (Ale Yeast), in which the soil extract solution obtained was added with Cd2+. By reading the O.D. it was observed an inhibition rate of 75% for 100 mg L- 1 cadmium and, by the TTC technique, the highest rate of 100% inhibition occurred at a concentration of 44 mg L-1. Seeds trials were conducted to evaluate germination and growth. Cucumis sativus seeds were exposed to a solution of Cd2+, resulting in 100% of germination and showing a LD50 of 7.33 mg L-1, which was greater than the one measured for yeasts, who had an LD50 of 0.89 mg L-1 to the yeast T. utilis (IZ214) and LD50 of 1.86 mg L-1 for S. cerevisiae (Ale Yeast). The seeds of Zea mays were exposed to soil extract containing cadmium, in which it was noticed a LD50 of 33.9 ± 3.0 mg L-1 and, by having the same conditions for the yeast S. cerevisiae (Ale Yeast), the LD50 was of 29.8 mg L-1. The results showed similar values in tests with soil extract with cadmium comparing the corn seed and the yeast. Thus, it was concluded that the yeasts are sensitive to cadmium and may be a new option bioindicators. Also, yeasts, in special S. cerevisiae, have a high degree of homology with higher eukaryotes, therefore allowing the study of relevant toxicity aspects in human biology.

O presente estudo teve por objetivo avaliar a qualidade dos compartimentos água e sedimento do rio Monjolinho, localizado na sub-bacia hidrográfica do Alto Jacaré-Guaçu, na região centro-norte do estado de São Paulo. Para tanto, foram realizadas análises limnológicas e ecotoxicológicas em seis estações de amostragem ao longo do rio, durante cinco campanhas de coleta (julho, outubro de 2003 e janeiro, abril, julho de 2004). Os ensaios de toxicidade com amostras ambientais foram realizados com os cladóceros planctônicos Daphnia similis e Ceriodaphnia dubia como organismos-teste. Adicionalmente, foram realizados testes de sensibilidade aos metais cádmio e cobre utilizando Daphnia similis e Ceriodaphnia dubia, com o intuito de verificar se as concentrações permitidas pelo CONAMA 357/05 para estes metais são adequadas para a proteção da vida aquática em rios de classe 2. Os resultados obtidos quanto as análises limnológicas apontaram três trechos distintos do rio Monjolinho considerando-se a qualidade da água: a) trecho não poluído a ligeiramente poluído (estação 1); b) trecho poluído (estações 2, 3, e 4) e c) trecho fortemente poluído (estações 5 e 6). Os ensaios de toxicidade com amostras ambientais indicaram uma maior toxicidade do sedimento do que da água, particularmente nos períodos de outubro de 2003, janeiro e abril de 2004. Neste contexto, os testes com sedimento foram mais adequados para uma avaliação da real condição de toxicidade do sistema. Quanto aos testes de sensibilidade, os resultados para cádmio foram superiores ao limite estabelecido pela resolução 357 do CONAMA/05 (1 &#956g/L), demonstrando adequabilidade do valor estabelecido para a manutenção da vida aquática em rios de classe 2, no que se refere ao efeito isolado deste metal. Já os valores encontrados nos testes de sensibilidade ao cobre foram inferiores ao limite para cobre dissolvido estabelecido pelo CONAMA 357/05 (9 &#956g/L), mostrando que o valor definido para a manutenção da biota aquática ainda não está adequado, levando-se em consideração o efeito isolado deste contaminante. / The present study aimed to evaluate water and sediment quality of Monjolinho river, located at High Jacaré-Guaçu water basin, in the center of São Paulo state. Limnological and ecotoxicological analyses were carried out in six sampling stations along the river, during five sampling periods (July, October of 2003 and January, April, July of 2004). Bioassays with environmental samples were carried out with planktonic crustaceans, Daphnia similis and Ceriodaphnia dubia, as test organisms. Additionally, tests of sensibility to cadmium and copper were carried out with the same species to verify if their allowed concentrations by CONAMA 357/05 are appropriate for the protection of the aquatic life in class 2 rivers. The results of the limnological analyses indicated three distinct regions of water quality: a) not polluted to slightly polluted region (station 1); b) polluted region (stations 2, 3, and 4) and c) highly polluted region (stations 5 and 6). The bioassays with environmental samples indicated greater sediment toxicity than water toxicity, particularly in October of 2003, January and April of 2004. The tests of sensibility to cadmium, showed higher values than the limit established by resolution 357 of CONAMA/05 for this metal (1 &#956g/L), demonstrating adequacy of the established value for the maintenance of the aquatic life in class 2 waters, concerning the isolated effect of cadmium. However, the tests of sensibility to copper, presented lower values than its limit established by CONAMA 357/05 (9 &#956g/L), showing that the determined value of copper for the maintenance of the aquatic biota is still not adequate, considering the isolated effect of this pollutant.

O cádmio (Cd) é um metal pesado e dos mais abundantes elementos encontrados no ambiente. Existem evidências de sua relação coma osteopenia, osteoporose, e osteomalacia e fragilidade do tecido ósseo. Este estudo visa avaliar o efeito do pH da água de beber na gênese da alteração óssea provocada pela intoxicação por cádmio. Neste estudo, foram utilizados90 ratosWistar (Ratus Norvegicus albinus), adultos, machos,divididos em 6 grupos, aos quais foram administrados: A -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH neutro (pH 7,0); B -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH ácido (pH 5,0); C -solução de cloreto de Cd(400mg/L) com pH básico (pH 8,0). D -pH ácido (pH 5,0); E -pH básico (pH 8,0); F -pH neutro (pH 7,0). Nofêmur esquerdo de cada rato avaliou-se a densidade óssea, por meio do densitômetro de dupla emissão (DEXA), ensaiosbiomecânicos e escala de HU na tomografia computadorizada espiral.Os resultados demostram que a densidade óssea reduziunos grupos que receberam cádmio e no grupo sem administração de cádmio para o pH 5 ocorreu uma redução da densidade mineral óssea (DMO) e do conteúdo mineral ósseo (CMO). A rigidez biomecânica mostrou-se aumentada para o grupocom pH 5 sem cádmio. Como conclusão geral o cádmio reduziu a densidade óssea. / The cadmium (Cd) is a heavy metal, one of the most abundant elements found in the environment. There are evidences of its relationship in osteopenia, osteoporosis e osteomalacia and fragility of the bone tissue. This study aims to evaluatethe effect of the pH of the drinking water in the bonealteration origin caused by cadmium intoxication. This study envolved90 wistar rats (Ratus Norvegicus albinus), adults, males,divided in 6groups, were witch one receved: A -cadmium choride solution (400mg/L)withneutral ph (pH 7,0); B -cadmium choride solution(400mg/L) with acid ph (pH 5,0); C -cadmium choride solution(400mg/L)with basic ph(pH 8,0); D -with acid ph (pH 5,0); E -basic ph (pH 8,0); F -neutral pH (pH 7,0).Left femurs from each rat were evaluatedbybone density,DEXA,biomechanictest,HU scale from computerized tomography. The results shows that bone density became lower in the groups that received cadmium. In that wich received no cadmium with pH 5 ocurred an lower level of bone mineral density (BMO) andbone mineral content (BMC).The bone rigidity proved increased in the pH 5 with no cadmium. As a general conclusion, cadmium reduced the bone density.

As soluções aquosas obtidas após o tratamento final de efluentes de processos de eletrodeposição de Cd contém baixas concentrações de íons Cd2+. Neste trabalho determinaram-se as melhores condições para a utilização de eletrodos de carbono vítreo reticulado (CVR) no polimento destas soluções. A eletrodeposição do íon Cd2+ sobre eletrodo de carbono vítreo reticulado de porosidades distintas, 30, 60 e 100 ppi, com e sem recobrimento com polipirrol, foi investigada em soluções aquosas aeradas de ácido sulfúrico e sulfato de potássio em pH 4,8. Sob condições potenciostáticas, uma elevada eficiência de remoção foi obtida para soluções contendo 5 e 10 mg L-1 de íon Cd2+, na faixa de potenciais entre –0,9 e –1,1 V para CVR e em –3,0 V para CVR recoberto com polipirrol (CVR-PPy0). Após cada experimento de eletrodeposição, a diminuição da concentração do íon Cd2+ no eletrólito foi monitorada por voltametria de redissolução anódica. Neste experimenteo, empregando um eletrodo de gota pendente de mercúrio sendo estes resultados comparados com medidas por espectrometria de emissão atômica (ICP). Para o eletrodo de CVR, neste intervalo de potenciais, -0,9 e –1,1 V, a eletrodeposição do íon cádmio é controlada por transporte de massa e a concentração de íons cádmio varia exponencialmente com o tempo, seguindo uma cinética de pseudo primeira ordem. Para a concentração 10 mg L-1 e usando eletrodo de CVR 30 ppi, as eficiências de corrente e de remoção determinadas a -1,1 V após 30 minutos de eletrólise foram, 38 % e 97% , respectivamente. Para eletrodo de CVR 60 ppi foram encontrados 30 % e 99 %, respectivamente. Para o eletrodo de CVR-PPy0 a maior eficiência de remoção encontrada foi de 84% após 90 minutos de eletrólise em –3,0 V, sendo a eficiência de corrente menor do que 2%. A presença de Cd metálico depositado na superfície do eletrodo de CVR e CVR-PPy0 depois da redução em –1,1 V e –3,0 V, respectivamente, foi confirmada por análise de Microscopia Eeletrônica de Varredura (MEV) e espectrometria de energia dispersiva (EDS).