Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:09Z (GMT). No. of bitstreams: 1 5384.pdf: 3646799 bytes, checksum: cae5edc100d549896cd5997951a21e99 (MD5) Previous issue date: 2013-06-21 / Universidade Federal de Sao Carlos / Lead (Pb) is an ubiquitous pollutant in the environmental ecosystem. Its distribution is mainly anthropogenic, coming from the burning of fossil fuels, mining and production of various industrial products. There is little knowledge of the effect of the Pb and its compounds on bone metabolism as well as potential therapies for frames contamination related to the lead. The aim of this study was to determine possible changes in the bones of adult rats contaminated with lead acetate correlated them to the effects of hydroxyapatite and the resveratrol in adult rats contaminated with lead acetate. The biomechanical, biometric, biophysical, microtomographic bone parameters, the radiographic density, the concentration of Pb and metalloproteinase activity in bone tissue were analyzed. The animals were distributed into 6 groups of 8 rats each: control, treated with saline 0.9% (0.1 ml/100g BM), hydroxyapatite, treat with hydroxyapatite (100 mg/kg BM), contaminated, treated with lead acetate (250 mg/kg BM), contaminated + hydroxyapatite, treated with lead acetate (250mg/kg BM) and hydroxyapatite (100mg/kg BM); the treatments were carry out once per week for 8 weeks by gastric gavage. The groups contaminated + resveratrol, treated with lead acetate (250 mg/kg BM) and resveratrol (0.7 mg/kg BM ) and DMSO, treated with dimethylsulfoxide (0.1 ml/100g BM), 5 times a week for 8 weeks by intraperitoneal injections. The contamination with lead acetate promoted incorporation of it in bone tissue leading to a reduction in bone strength of femurs and vertebrae, reduction of vertebral trabecular contingent, and increased activity of metalloproteins type 2. The treatment with hydroxyapatite (100 mg/kg MC) as well with resveratrol (0.7 mg/kg MC) prevented the deleterious effects of lead contamination at the proposed dose, including reducing the activity values of metalloproteins type 2 to levels similar to that of control group. Therefore, the results point to hydroxyapatite and resveratrol as potential treatment agents in lead contamination, preventing damage to the quality of bone tissue caused by this element. / Chumbo (Pb) é um poluente ubíquo no ecossistema cuja distribuição ambiental é principalmente antropogênica, oriunda da queima de combustíveis fósseis, mineração e fabricações industriais diversas. Há pouco conhecimento do envolvimento do Pb e seus compostos sobre o metabolismo ósseo bem como das potenciais terapias para quadros de contaminação relacionadas ao chumbo. O objetivo deste estudo foi avaliar as alterações ósseas causadas pelo acetato de chumbo correlacionado-as aos efeitos da hidroxiapatita e do resveratrol em ratos adultos contaminados com acetato de chumbo. Foram analisados os parâmetros biomecânicos, biométricos, biofísicos, microtomográficos ósseos, a densidade radiográfica, a concentração de Pb e a atividade de metaloproteinases no tecido ósseo. Os animais foram distribuidos em 6 grupos com 8 ratos cada: controle, tratados com salina 0,9% (0,1 ml/100g MC), hidroxiapatita, tratados com hidroxiapatita (100 mg/kg MC), contaminado, tratados com acetato de chumbo (250 mg/kg MC) e contaminado + hidroxiapatita, tratados com acetato da chumbo (250 mg/kg MC) e hidroxiapatita (100 mg/kg MC), 1 vez por semana, por 8 semanas pelo método de gavagem gástrica. Grupo contaminado + resveratrol, tratados com acetato da chumbo (250 mg/kg MC) e resveratrol (0,7 mg/kg MC) e DMSO, tratado com dimetilsulfóxido (0,1 ml/100g MC), 5 vezes por semana, por 8 semanas por meio de injeções intraperitoneais. A contaminação com acetato de chumbo promoveu incorporação de chumbo no tecido ósseo provocando redução da resistência óssea de fêmures e vértebras e do contingente trabecular das vértebras analisadas, promovendo aumento da atividade de metaloproteinases tipo 2. Tanto o tratamento com 100 mg/kg MC de hidroxiapatita quanto o de 0,7 mg/kg MC de resveratrol preveniram os efeitos deletérios da contaminação com chumbo na dose proposta, inclusive reduzindo os valores de atividade de metaloproteinases tipo 2 para níveis semelhantes ao do grupo controle. Portanto, os resultados apontam a hidroxiapatita e o resveratrol como potenciais agentes de tratamento preventivo na contaminação com chumbo, evitando os prejuízos à qualidade do tecido ósseo provocadas por este elemento.

Made available in DSpace on 2017-07-10T18:07:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Andrea Colombo.pdf: 2540597 bytes, checksum: 5361b16fecab0f39c969122aa444a7d5 (MD5) Previous issue date: 2013-06-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this study the soybean hulls sorption potential in Cd2+ and Pb2+ in mono and binary component systems has been investigated at batch mode. In order to evaluate the effect of untreated and treated soybean hulls biomass, metal-bearing solution pH, sorption temperature, particle grain size, and agitation velocity on the improvement of the adsorption capacity of Cd2+ and Pb2+ cations, a series of adsorption preliminary tests, in duplicates, were performed. Regarding better sorption conditions, kinetic and equilibrium sorption experiments at batch mode were carried out for both mono and binary component systems. For preliminary and kinetic sorption experiments a series of 125 mL Erlenmeyer-type flask containing 300 mg dried soybean hulls in contact with 50 mL metal-bearing solutions at a 4 mequiv. L-1 concentration of Cd2+ and Pb2+ cations under controlled temperature and agitation velocity in a shaker. Regarding the equilibrium contact time, other sorption experiments, in duplicate, consisting of a series of mixture of 50 mL metal-bearing solutions and 50-1000 mg dried soybean hulls biomass were also performed under controlled temperature and agitation velocity in a shaker. In single component systems, a cation concentration of 4 mequiv. L-1 was tested, while in binary component systems three concentration combination in Cd2+-Pb2+bearing solutions were tested. After each sorption experiment, biosorbent was separated from metal solution by a 0.45 µm pore size membrane filtration system, performing then the determination of Cd and Pb concentrations in diluted liquid samples by flame atomic absorption spectrometry. Sorption tests regarding untreated soybean hulls biomass, pH 5 for Cd2+ and pH 4 for Pb2+, 30oC sorption temperature, a mixture of different particle grain sizes, and 100 rpm agitation velocity have showed the best results on the biosorbent performance to sequestrate Cd2+ and Pb2+ cations from metal-bearing solutions. The kinetic test data have shown that the equilibrium was achieved at contact times of 120 and 180 min for Cd2+ and Pb2+, respectively. Meanwhile, 55 and 64% concentration reductions for Cd2+ and Pb2+, respectively, were also achieved. Furthermore, the pseudo-second order kinetic model has fitted better the sorption kinetic data for both tested divalent cations. The equilibrium sorption data for mono-component systems have been well fitted by the Langmuir isotherm model, with maximum sorption capacity (qmax) of 0.5091 ± 0.0054 mequiv.g-1 and 0.6577 ± 0.0218 mequiv.g-1 for Cd2+ and Pb2+, respectively. Bicomponent equilibrium data were graphically represented by a 3D adsorption surface and modeled by a modified extended-to-multicomponent Langmuir-type isotherm, obtaining good fits. The results indicates that each component maximum capacity depends on the other species at the solution, inasmuch total adsorption capacity remains constant. Besides, a second component at the solution influences the isotherm curve shape. Thus, based on sorption results, untreated soybean hulls biomass is an alternative low-cost biosorbent to be applied in treatment systems of industrial effluents containing high concentration of Cd2+ and Pb2+ cations. / O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial da casca de soja no processo de biossorção, em sistema fechado batelada, das espécies metálicas cádmio (II) e chumbo (II) em soluções monocomponente e bicomponente. Foram realizados testes preliminares para verificar o efeito do tratamento no biossorvente, pH da solução, temperatura de sorção, granulometria do biossorvente e velocidade de agitação, na remoção dos íons metálicos. As melhores condições obtidas nos testes preliminares foram utilizadas nos testes cinéticos e de equilíbrio, monocomponente e bicomponente. Para os testes preliminares e cinéticos foram colocados, em frasco erlenmeyer de 125 mL, 300 mg de casca de soja em contato com 50 mL de solução com concentração de aproximadamente 4 mequiv.L-1 do íon metálico (cádmio ou chumbo). Para os testes de equilíbrio foram colocados, em frasco erlenmeyer de 125 mL, 50 a 1000 mg de biomassa com 50 mL de solução. No teste de equilíbrio monocomponente, a concentração inicial da solução foi em torno de 4 mequiv.L-1 do íon metálico (cádmio ou chumbo), e no bicomponente, as seguintes combinações de concentrações de cádmio e chumbo foram utilizadas: 4 - 4 mequiv L-1, 1 - 3 mequiv L-1; e 3 - 1 mequiv L-1. Todas as amostras foram mantidas com temperatura e agitação controladas por período pré-determinado. Em seguida, foram filtradas em membrana com tamanho dos poros de 0,45 µm, diluídas e analisadas em relação a concentração dos íons inicialmente presentes na solução por espectrofotometria de absorção atômica. Todos os testes foram realizados em duplicata. Os resultados dos testes preliminares mostraram que as melhores condições para biossorção dos íons cádmio e chumbo foram casca de soja sem tratamento (in natura), pH 4, temperatura de adsorção de 30°C, mistura granulométrica do biossorvente e velocidade de agitação 100 rpm. Nos testes cinéticos o tempo de equilíbrio foi de 120 min para o cádmio, com taxa de remoção de 55%, e de 180 min para o chumbo, com uma taxa de remoção de 64%. O modelo cinético de pseudosegunda ordem foi o que melhor representou os dados experimentais para ambos os íons metálicos. Aos dados de equilíbrio, o modelo que melhor se ajustou foi o de Langmuir cujos parâmetros q_max e b para os íons de Cd (pH 5) e Pb (pH 4) foram: 0,50910 ± 0,0054 mequiv.g-1 e 1,16236 ± 0,03242 L.mequiv-1 e 0,65773 ± 0,02181 mequiv.g-1 e 0,74735 ± 0,09479 L.mequiv-1. Os dados de equilíbrio, bicomponente, foram representados graficamente por meio da superfície de adsorção e modelados pelo modelo de Langmuir estendido modificado, obtendo-se bom ajuste. Os resultados mostraram que a máxima capacidade de cada espécie metálica é um parâmetro dependente de outra espécie da mistura, enquanto que a capacidade de adsorção total assume um valor constante. Além disso, a presença de outro metal em solução afetou a forma da curva da isoterma. Assim, pelos resultados obtidos pode-se afirmar que a casca de soja possui grande potencial para o tratamento de efluentes contendo cádmio e chumbo.

Evidências recentes têm revelado que a exposição ambiental ao chumbo (Pb), relevante contaminante ambiental, pode comprometer o funcionamento do eixo Hipotálamo-Pituitário-Adrenal (HPA), principal regulador neuroendócrino da resposta de estresse. Tanto o estresse como o Pb agem em estruturas cerebrais relacionadas com habilidades cognitivas como o aprendizado, memória e atenção, podendo comprometer seu desempenho em grupos vulneráveis como os idosos. Entretanto, ainda não está elucidado se a exposição prévia ao Pb e aos hormônios do estresse podem influenciar o desenvolvimento de comprometimento cognitivo durante o envelhecimento. Isso é particularmente importante, dado que tanto a exposição ao Pb como ao estresse podem ser prevenidas por ações de enfermagem e multidisciplinares e, assim, amenizar a ocorrência de transtornos cognitivos em idosos. Nesse sentido, o presente estudo analisou se a incidência de comprometimento cognitivo durante o envelhecimento está associada à exposição prévia ao Pb e ao perfil neuroendócrino de estresse. Trata-se de um estudo de coorte iniciado em 2011, com o trabalho Exposição a contaminantes ambientais e declínio cognitivo em idosos saudáveis: influência sobre o estresse psicológico e estresses oxidativo (Estudo CONTAMINA), que analisou o desempenho cognitivo de 129 adultos e idosos saudáveis entre 50 e 82 anos sem comprometimento cognitivo. A exposição ao Pb foi analisada através de questionário sobre exposição ambiental e a partir de amostras de sangue. O perfil neuroendócrino do estresse foi analisado a partir da concentração de cortisol em amostra de saliva coletadas sob duas condições: ao longo de dias típicos (pela manhã, à tarde e à noite) e sob estresse agudo (estressor psicossocial Trier Social Stress Test). O comprometimento cognitivo foi diagnosticado por médicos neurologistas especialistas em neurologia cognitiva e do comportamento a partir do desempenho em testes neuropsicológicos, de avaliação funcional, de queixa de memória e de depressão. Dos 129 participantes incluídos na coorte em 2011, 69 foram reavaliados em 2016 e compuseram a amostra do presente estudo. Desses, 18 (26,1%) apresentaram comprometimento cognitivo sem demência (CCSD). Mediante o controle de variáveis de confusão foi observado que a incidência de CCSD está associada com maior concentração de cortisol em situação de estresse agudo. Os participantes que apresentaram CCSD apresentaram cinco anos antes do diagnóstico um perfil hiperresponsivo de cortisol a um estressor agudo psicossocial. Não foi observada associação significativa entre a incidência de CCSD e a exposição prévia ao Pb. A baixa concentração de Pb no sangue, bem como a idade da presente amostra podem ser fatores que explicam essa ausência de associação. De modo geral, os achados do presente estudo sugerem que a exposição prévia a perfis neuroendócrinos do estresse alterados pode influenciar o desenvolvimento de transtornos cognitivos durante o envelhecimento. / Recent evidences have revealed that the exposure to Lead (Pb) - a relevant environmental contaminant - mat affect the functioning of the hypothalamuspituitary- adrenal (HPA) axis, the main neuroendocrine regulator of the stress response. Stress and Pb work in the brain structures related to cognitive abilities - such as learning, memory and attention - what compromise the individuals performance, specially in vulnerable groups, like the elderlies. However, it is not well stated whether the previous Pb exposure and the stress hormones may affect the development of cognitive impairment. This is particularly important once nursing and multidisciplinary actions may prevent the Pb exposure and stress and, so, relieve the occurrence of cognitive disorders in elderlies. In this sense, this investigation assessed whether the incidence of cognitive impairment during the aging is associated with previous Pb exposure and stress neuroendocrine profile. This is a cohort study, started in 2011 with the project Exposure to environmental contaminants and cognitive impairment in healthy elderlies: influence on psychological and oxidative stress (CONTAMINA study). It assessed the cognitive performance of 129 healthy adults and elderlies aged between 50 and 82 years without cognitive impairment. The Pb exposure was assessed trough the environmental exposure questionnaire and blood samples. For assessing the stress neuroendocrine profile, the concentrations of cortisol were obtained from saliva samples under two predetermined conditions: across two typical days (by morning, in the evening and at night) and under acute stress (Psychosocial stress measured for Trier Social Stress Test). The mild cognitive impairment was diagnosed for neurologists specialized in behavioral and cognitive neurology from individuals performance in neuropsychological tests, functional evaluation, and its memory and depression complains. Of the 129 participants who met criteria for the cohort in 2012, 69 were reevaluated in 2016 and comprised this study sample. From these individuals, 18 (26.1%) showed Cognitive Impairment no Dementia (CIND). After controlling the confusion variables, we observed that the incidence of CIND is associated with higher cortisol concentrations during acute stress conditions. Those participants who showed CIND had a hyporesponsive profile to cortisol face an acute psychosocial stressor five years earlier. We did not found a significant association between CIND incidence and previous Pb exposure. The low blood Pb levels and the individuals age may explain the absence of association. In a general way, the findings of this study suggest that the previous exposure to stress neuroendocrine profiles may influence the development of cognitive disorders during the aging.

A Represa Pedro Beicht abastece cerca de meio milhão de habitantes da região metropolitana de São Paulo, sendo conhecida pela excelente qualidade do sistema aquático. A represa está inserida na Reserva Florestal Morro Grande (RFMG) e sob responsabilidade da Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (SABESP). A RFMG foi criada em 1979 para garantir a preservação da flora e fauna local, bem como a qualidade da água do reservatório. No entanto estudos prévios nos sedimentos do reservatório revelaram concentrações elevadas de metais ligados aos sulfetos. O principal objetivo desse estudo é avaliar as concentrações de alguns metais e a composição isotópica do chumbo nas diferentes frações de sedimentos, no intuito de caracterizar a distribuição dos metais ao longo da coluna sedimentar e as principais fontes de chumbo para a represa. A partir da taxa de sedimentação foi possível realizar a datação dos testemunhos de sedimento, estimada em 70 anos, o que remete ao início de operação da represa (1934), e também das idades de cada fração da coluna sedimentar avaliada. A composição granulométrica dos sedimentos se mostrou homogênea na maioria dos pontos (PB101, PB202 e PB303) com predominância de silte e argila, enquanto o ponto PB404 apresentou nas frações recentes e profundas maiores porcentagens de areia. Os metais Sn, Zn e Pb, apresentaram concentrações elevadas, com fatores de enriquecimento acima de 1,5, nas frações recentes dos pontos PB101 e PB303, que datam as duas últimas décadas. As concentrações de chumbo foram superiores aos valores de IQSG e ERL. As concentrações de cobre nas frações intermediárias (década de 1970) dos pontos PB303 e PB101 foram superiores aos valores de PEL e ERM, indicando um aumento considerável do metal com provável origem antrópica. Através da composição isotópica do chumbo nos sedimentos, pôde-se avaliar que o aumento das concentrações do metal no ponto PB303 e o posterior transporte e acúmulo no ponto PB101, que apresenta as maiores concentrações de chumbo pode estar relacionado a fontes antrópicas pontuais como, por exemplo, a ferrovia. / The water reservoir named Pedro Beicht provides water to five hundred thousand people in the metropolitan region of São Paulo city and is known by its excellent aquatic system quality. It is managed by Sanitation Company of São Paulo State (SABESP) and is surrounded by the Forest Reserve Morro Grande (RFMG). The RFMG was created in 1979 to ensure flora and fauna preservation, as well as the water quality of the reservoir. However, a previous study on the reservoir sediments revealed anomalous metals concentrations bound to sulfide. The primary objective of the present study is to assess the concentrations of some metals and isotopic composition of lead in different sediment fractions to characterize the distribution of metals in the sedimentary column and the principal lead sources to water reservoir. The sediments age was estimated by sedimentation rate at around of seventy years, which is consistent with the operation start of the water reservoir (1934). The grain size sediments distribution was homogeneous in the PB101, PB202 and PB303 with predomination of silte and clay particles, although superficial and deep fractions of PB404 contain high percentage of sand particles. The Sn, Zn and Pb metals showed elevated concentrations with enrichment factors higher than 1,5 in recent fractions of PB101 and PB303, which date from the two last decades. Lead concentrations were above of IQSG and ERL guidelines values. Copper concentrations in the PB101 and 303 intermediate fractions (1970 decade), were above of PEL and ERM guideline values, showing a considerable increase of metal with probable anthropogenic source. The lead isotopic composition results in sediments indicated that the increase of metal concentrations in PB303 and posterior carriage to PB101, that present the greater lead concentrations, is related by punctual anthropogenic sources as railway

Assim como o flúor, o chumbo se acumula sobre a superfície do esmalte de dentes não irrompidos , o que ainda não se sabe, é se durante o processo de formação da cárie dentária, ele também pode se acumular sobre o esmalte dentário. Este estudo avalia a distribuição espacial do chumbo em blocos dentários bovino submetidos a um regime de ciclagem de pH simulando o processo de desenvolvimento da cárie dentária. Os blocos de esmalte dentário foram submetidos a oito ciclos de desmineralização e remineralização, sendo que, na solução correspondente ao grupo experimental 1 (E1), foram adicionados 30 μg/l de acetato de chumbo e na solução correspondente ao grupo experimental 2 (E2), foram adicionados 300 μg/l de acetato de chumbo, enquanto que, na solução correspondente ao grupo controle (C) o chumbo não foi adicionado. Após os ciclos de desmineralização e remineralização, foram confeccionadas, a partir dos blocos dentários, fatias de 100 μm de espessura. Essas fatias foram analisadas por microscopia de luz polarizada para observar a extensão da lesão cariosa formada e também foram levadas para análise através da microfluorescência de raio-x por luz Sincrotron. As lesões de cárie foram observadas ao longo de toda a superfície do esmalte apresentando uma extensão de aproximadamente 120 μm. Foi observado no esmalte, um gradiente de concentração de chumbo que diminuía da superfície em direção à dentina. Os sinais mais altos de chumbo foram encontrados no grupo E2. E as diferenças estatisticamente significantes, foram observadas na profundidade de esmalte 0 (superfície do esmalte) na comparação entre o grupo C e o grupo E2 (C vs E2; p = 0,029) e na profundidade de esmalte de 50 m, nas comparações entre o grupo C e grupo E2 (C vs E2; p=0,029) e entre o grupo E1 e o grupo E2 (E1 vs E2; p = 0,029). Assim, este estudo sugere que se o chumbo estiver presente na cavidade oral, durante o processo de desenvolvimento da lesão cariosa, ele pode se acumular ao esmalte dentário. / Like fluoride, lead (Pb) accumulates on the enamel surface pre-eruptively, but it is not yet known whether it also deposits on enamel while dental caries is developing. This study evaluates Pb distribution in bovine enamel slabs submitted to a pH-cycling regimen simulating the caries process. The slabs were subjected to 8 cycles of de- and remineralizing conditions, and Pb (as acetate salt) was added to the de- and remineralized solutions at concentrations of 30 μg/l (experimental group, E1) and 300 μg/l (experimental group, E2). The control group (C) consisted of solutions to which Pb was not added. After the pH cycling, 100 μm sections of the slabs were analyzed by polarizing microscopy, to observe the extent of caries-like lesions, and these sections were used for Pb estimation by Synchrotron radiation X-ray microfluorescence. Caries lesions were observed along all superficial enamel surfaces to an extent of 120 μm. A Pb concentration gradient was observed in enamel, which decreased toward dentine. The highest Pb signals were observed for group E2, and the differences were statistically significant at enamel depths of 0 (C vs. E2; p = 0.029) and 50 m (C vs. E2 and E1vs. E2; p = 0.029). In conclusion, this study suggests that if Pb is present in the oral environment, it may deposit in enamel during the caries process.

Vidros nas composições 26,66\'B IND.2\'O IND.3\'-16\'GE\'O IND.2\'-4\'BI IND.2\'O IND.3\'-(53,33-x)\'PB\'O\'-x\'PB\'F IND.2\' com x até 30% mol foram sintetizados e caracterizados com respeito as suas propriedades térmicas e espectroscópicas. A substituição de \'PB\'O\' por \'PB\'F IND.2\' desloca a janela de transmissão óptica no ultravioleta para maiores energia. Os espectros Raman e Infravermelho foram interpretados em conjunto, e a partir desta análise identificou-se a ocorrência de uma leve conversão de unidades \'BO IND.3\' a unidades \'BO IND.4\', concomitante com o aumento da concentração de \'PB\'F IND.2\'. Utilizando RMN de alta resolução em sólidos dos núcleos \'ANTPOT. 11 B\' e \'ANTPOT. 19 F\', e diferentes técnicas de dupla ressonância \'ANTPOT. 11 B\'/\'ANTPOT. 19 F\' (REDOR, CPMAS e 2D-CPMAS), foi possível realizar uma análise estrutural quantitativa desses materiais. A fração encontrada de unidades estruturais \'BO IND.4\' é moderadamente maior comparada com vidros que apresentam a mesma razão de \'Pb\'O\'/\'B IND.2\'O IND.3\', quando \'PB\'F IND.2\' é acrescido no sistema, sugerindo a participação de \'PB\'F IND.2\' no processo de transformação da rede. Essa sugestão é confirmada a partir dos espectros de RMN de \'ANTPOT. 19 F\'. A maior parte dos íons fluoretos encontra-se na sua forma iônica, mas aproximadamente 20% atua como modificador de rede, resultando na formação de unidades \'BO IND.3/2\'F POT.-\'. Essas unidades foram identificadas por experimentos REDOR \'ANTPOT.19 F\' . Esses resultados fornecem as primeiras evidências das ligações B-F em sistemas vítreos modificados por \'PB\'F IND.2\'. Além disso, verifica-se que a maioria dos íons fluoretos é encontrada em um ambiente dominado por chumbo. As medidas de segundo momento dipolar homonuclear \'ANTPOT. 19 F\'-\'ANTPOT. 19 F\' a partir de experimentos por espectroscopia de decaimento de eco de spin são quantitativamente consistentes com um modelo no qual esses íons estão aleatoriamente distribuídos no interior de um subdomínio constituído de \'PB\'O\', \'BI IND.2\'O IND.3\' and \'PB\'F IND.2\'. Este modelo, que implica na coordenação dos átomos de flúor às espécies formadoras da rede borato em adição ao surgimento de íons de flúor, com certo grau de agregação, é consistente com todas as observações experimentais. / A series of heavy metal oxide (HMOG) glasses with composition 26,66\'B IND.2\'O IND.3\'-16\'GE\'O IND.2\'-4\'BI IND.2\'O IND.3\'-(53,33-x)\'PB\'O\'-x\'PB\'F IND.2\' with x until 40% mol, has been prepared and characterized with respect to their bulk (glass transition and crystallization temperature, densities, molar volumes) and spectroscopic properties. Homogeneous glasses are formed up to x = 30, while crystallization of \'beta\'- \'PB\'F IND.2\' takes place at higher contents. Substitution of \'PB\'O\' by \'PB\'F IND.2\' shifts the optical band gap towards higher energies, thereby extending the UV transmission window significantly towards higher frequencies. Raman and infrared absorption spectra can be interpreted in conjunction with published reference data. Using \'ANTPOT. 11 B\' and \'ANTPOT. 19 F\' high-resolution solid state NMR as well as \'ANTPOT. 11 B\'/\'ANTPOT. 19 F\' double resonance methodologies, we developed a quantitative structural description of this material. The fraction of four-coordinated boron is found to be moderately higher compared to that in glasses with the same \'PB\'O\'/\'B IND.2\'O IND.3\' ratios, suggesting some participation of \'PB\'F IND.2\' in the network transformation process. This suggestion is confirmed by the \'ANTPOT. 19 F\' NMR spectra. While the majority of the fluoride ions is present as ionic fluoride, approximately 20% of the fluorine inventory acts as a network modifier, resulting in the formation of four-coordinate \'BO IND.3/2\'F POT.-\' units. These units can be identified by \'ANTPOT. 19 F\' rotational echo double resonance and \'ANTPOT. 11 B\' cross-polarization magic angle spinning (CPMAS) data. These results provide the first unambiguous evidence of B-F bonding in a \'PB\'F IND.2\'-modified glass system. The majority of the fluoride ions are found in a lead-dominated environment. \'ANTPOT. 19 F\'-\'ANTPOT. 19 F\' homonuclear dipolar second moments measured by spin echo decay spectroscopy are quantitatively consistent with a model in which these ions are randomly distributed within the network modifier subdomain consisting of \'PB\'O\', \'BI IND.2\'O IND.3\' and \'PB\'F IND.2\'. This model, which implies both the features of atomic scale mixing with the network former borate species and some degree of fluoride ion clustering is consistent with all of the experimental data obtained on these glasses.

Diariamente milhares de profissionais da área de segurança utilizam armas de fogo, quer em ações de combate a criminalidade; quer em treinamentos obrigatórios que a atividade exige. Apesar disso a quantidade de informação sobre os riscos à saúde desses profissionais devido da exposição aos resíduos de disparos, especialmente quando são usadas armas de grosso calibre, ainda é escassa. Este trabalho pretendeu trazer uma contribuição às discussões sobre o tema com uma proposta de normalização para ser observada no planejamento dos procedimentos de treinamento e atividades desses profissionais. Para tanto foram estudados dois grupos de profissionais: o primeiro, profissionais militares da Polícia Militar do Estado de São Paulo durante intensas jornadas de treinamento com esforço físico e grande numero de disparos com armas de fogo de grosso calibre O segundo grupo envolvendo peritos criminais do núcleo de balística do Instituto de Criminalística da Secretaria de Segurança do Estado de São Paulo. Foram utilizadas amostras de materiais biológicos (sangue, urina e saliva) e amostras do ar dos ambientes fechados onde estas rotinas de trabalho ocorrem. No caso dos profissionais militares, os níveis dos metais monitorados no ar variaram de acordo com o tipo de arma e munição utilizada, sendo ultrapassado o limite de tolerância estabelecido na NR-15 (100 μg/m3) após o uso de espingarda (216 μg/m3). A média e desvio padrão dos níveis de chumbo no sangue antes (3,3 μg/dL ± 0,7) e depois (18,2 μg/dL ± 5,1) do curso indicam que ouve um aumento importante num curto período de tempo, também houve aumento nos níveis de chumbo e antimônio na urina. No segundo caso de exposição ocupacional aos resíduos de disparo no núcleo dos peritos balísticos se verificou uma baixa quantidade de resíduos no ambiente de trabalho, se comparado com o Limite de Tolerância preconizado na norma NR-15, e uma baixa quantidade de chumbo no sangue (3,9 μg/dL ± 0,8) se comparado com o Índice Biológico Maximo Permitido IBMP (60 μg/dL) estabelecido na NR-7, sem embargo quando comparado o grupo de balísticos com o grupo controle (1,8 μg/dL ± 0,7) estabeleceu se uma diferença. O estudo dos cenários de exposição permitiu gerar uma proposta para trabalho seguro nestes ambientes e recomendações para o desenho e uso de estantes fechados de disparo. Os câmbios que se introduzam nos costumes e comportamentos dos profissionais levaram uma diminuição do risco associado ao uso de armas de fogo nestes estantes. As conclusões do presente trabalho contribuem para a adequação das medidas de proteção dos trabalhadores de segurança, e na adequação da legislação relativa aos limites de tolerância e índices bilógicos empregados no controle de saúde ocupacional. / Daily thousands of military officers from security forces use fire arms, sometimes in actions against crime or in mandatory training seasons. Despite of this, there is a few information about the risk associated with firing ranges, especially when heavy weapons are used in a hard training seasons with hard physical work and elevated number of rounds, the security forces might be under risk of intoxication. Other types of exposure with less frequency and intensity, but using a high lead containing ammunition and different types of weapons, like in the ballistics forensic cases are not yet sufficiently studied. Data from these types of occupational exposure in these environments are important in order to establish safety working procedures. The goal in this research is to study the occupational exposure in the police department and the ballistics laboratories in personal who are under the risk of this exposure in their routinely daily work and during the training courses in the Sao Paulo´s Military Police Department. In order to reach this, some biological materials were sampled (blood, urine and saliva) as well as air samples from the environment in the firing ranges during routinely daily work. In the two studied cases the monitored airborne lead varied in accordance with the type of weapon and ammunition used, and was ultra passed the limit of exposure established in the norm NR-15 (100 μg/m3) after the shot gun was used during the training season (216 μg/m3). The average and standard deviation of lead content in blood before (3,3 μg/dL ± 0,7) and after (18,2 μg/dL ± 5,1) de training season shows a significant rise of the lead levels in a very short period of time. An increment of the lead and antimony levels in urine was demonstrated. The other studied case, in the ballistics laboratory showed minor increments of lead in blood and airborne residues when compared with the limits established in the norm NR- 7 (60 μg/dL) but when compared in a cohort study the data lead to establish a significant difference between the exposed group from the ballistics and the control group. These results let us to design a proposal to safely work in these environments and to give the recommendations in the engineering design of the indoor ranges. The implemented changes will lead to minimize the risk associated with the use of weapons and lead containing ammunitions. The conclusions of the present work contribute to adequateness of the related legislation and the tolerance limits of exposure used in the occupational health practice.

Submitted by Ricardo Cedraz Duque Moliterno (ricardo.moliterno@uefs.br) on 2017-07-12T21:44:11Z No. of bitstreams: 1 PGCA_Dissertacao_Fabio.pdf: 17456050 bytes, checksum: 0e14f30b37a0f91b865c29f80d2ff377 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-07-12T21:44:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGCA_Dissertacao_Fabio.pdf: 17456050 bytes, checksum: 0e14f30b37a0f91b865c29f80d2ff377 (MD5) Previous issue date: 2016-08-18 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / There are presently market a wide range of batteries. These batteries come to meet the need of electric power supply for electronic devices unable to be connected to a source of electricity for a certain period of time. For this to happen, a battery goes through a cycle involving a charge period and a discharge period. Another point to be noted is that the vast majority of applications that utilize lead acid batteries have a supply voltage above 2 volts, the voltage which is provided by a single cell. For higher voltages, it is necessary to link various cells in series. According to manufacturers of lead acid batteries, if loading and unloading are carried out in accordance with the specifications provided for the product, ensures the maximum utilization of battery life, but failure to comply with these specifications can shorten the life of a battery lead acid in more than 50%. Given the above, this paper describes the design of a system to charge control, discharge control and load balancing for lead acid batteries for better efficiency and maximum utilization of the useful life of the batteries. / Atualmente, existe no mercado uma grande gama de baterias. Estes acumuladores v?m para suprir a necessidade de fornecimento de energia el?trica para dispositivos eletroeletr?nicos impossibilitados de serem conectados a uma fonte geradora de energia el?trica por um determinado per?odo de tempo. Para que isso aconte?a, uma bateria passa por um ciclo que envolve um per?odo de carga e um per?odo de descarga. Outro ponto a ser observado ? que a grande maioria das aplica??es que utilizam baterias de chumbo ?cido possuem tens?o de alimenta??o superiores a 2 volts, que ? a tens?o fornecida por uma ?nica c?lula. Para obter tens?es maiores, faz-se necess?ria a liga??o de v?rias c?lulas em s?rie. Segundo os fabricantes das baterias de chumbo ?cido, se forem realizadas cargas e descargas em conformidade com as especifica??es fornecidas para o produto, garante-se o aproveitamento m?ximo da vida ?til da bateria, mas a inobserv?ncia destas especifica??es pode diminuir a vida ?til de uma bateria de chumbo ?cido em mais de 50%. Diante do exposto, este trabalho descreve o projeto de um sistema para controle de carga, controle de descarga e balanceamento de carga para baterias de chumbo ?cido que garanta uma melhor efici?ncia e o m?ximo aproveitamento da vida ?til destas baterias.

Os resíduos de mineração, quando dispostos diretamente sobre o solo podem vir a causar contaminação do meio, em decorrência da presença de metais potencialmente tóxicos. Desta forma, a disposição adequada de tais resíduos torna-se necessária, tanto para futuras áreas de disposição como para as que foram degradadas pela disposição inadequada. Neste contexto, esta pesquisa teve por objetivo avaliar a viabilidade geotécnica e geoquímica de solos argilosos transportados, para serem empregados como barreiras selantes (liners) na disposição de resíduos de mineração. Isso visou solucionar o problema ambiental da região do Vale do Ribeira, onde tais resíduos (enriquecidos por metais potencialmente tóxicos) foram dispostos diretamente sobre o solo, contaminando esse compartimento. Desta forma foram caracterizados três solos (SA, SB e SC) coletados na região do Médio Vale do Ribeira (município de Eldorado Paulista). Nestes solos foram realizadas caracterização geotécnica (ensaios granulométricos, limites de consistência, condutividade hidráulica e ensaios de compactação) e caracterizações geológicas-geoquímicas (análises mineralógicas, análises químicas, parâmetros físico-químicos e teor de matéria orgânica). Além das caracterizações foram realizados ensaios de adsorção (batch test), sendo que a solução contaminante foi cloreto de chumbo nas concentrações de 50, 100 e 150 mg kg-1. De maneira geral, notou-se que o solo menos adequado para ser empregado como barreira selante é o SB. O solo SA apresentou características geológicas-geoquímicas mais adequadas para retenção dos metais, principalmente Pb (maior CTC, maior SE, argilominerais não expansivos, presença de ilita, maior teor de matéria orgânica e maior delta pH). Já o solo SC é mais adequado quanto aos parâmetros geotécnicos (maior fração argila, menor fração areia, maior LL, maior IP, maior umidade ótima, e maior índice de vazios). Todos os solos exibiram baixa condutividade hidráulica (10-8 a 10-9 m/s), o que é considerado adequado para uso em barreira selante. Quanto a adsorção de Pb, nota-se que os três solos atuam na retenção do mesmo, sendo que os solos SA e SC apresentaram maior capacidade de adsorção que o solo SB. Desta forma, com todos os resultados conclui-se que os solos SA e SC são viáveis para serem usados na construção de barreiras selantes na região do Vale do Ribeira, por apresentarem características de retenção apropriadas para o metal analisado. / When the mining wastes are disposed on the soil, they may cause environment contamination due to the existence of potentially toxic components. Therefore, the correct disposal of these wastes is necessary, for new areas of disposal as much for areas degraded by the incorrect disposal. In this context, this research aimed to evaluate the geotechnical and geochemical viability for transported clay soils to be applied as liners to dispose mining wastes. This way, the environmental problem of the Vale do Ribeira may be solved, where such wastes (containing potentially toxic metals) were disposed on the soil and contaminated it. Thus, three soils samples (SA, SB and SC) were collected in Eldorado Paulista so they could be characterized. In these soils were conducted geotechnical tests (gradation, Atterberg limits, hydraulic conductivity and Proctor compaction) and geological and geochemical analysis (mineralogical, chemical, physic-chemical and soil organic matter content). Besides, were conducted batch tests using a contaminating solution of PbCl2 with the concentrations of 50, 100 and 150 mg.kg-1. In general terms, the least proper soil to be used as liner is the SB. The SA soil presented the most proper geological and geochemical characteristics for metal adsorption, mainly Pb (higher CEC and surface area, its clay-minerals are not expansive, existence of ilite, higher content of soil organic matter and higher &#916pH). The SC soil is the most proper to be used as liner regarding its geotechnical properties (more clay fraction and less sand fraction, higher liquid limit and plasticity index, water content optimum and void index). All soils presented low hydraulic conductivity (10-8 to 10-9 m/s), that is considered proper to be used in liners. Concerning the Pb adsorption, the three retain it, but the SA and SC soils presented better adsorption capability then the SB soil. Therefore, considering all the results, it may be concluded that the SA and SC soils are preferable to be applied in liners in Ribeira Valley, because they present the most proper characteristics for adsorption of the analyzed metal.

Neste trabalho, é estudado o efeito da uréia na síntese de PZT pelo processo sol-gel utilizando três diferentes métodos. No primeiro método, chamado Método Citrato, é estudado o efeito da uréia adicionada durante o passo de gelificação de uma solução contendo TiCl4, Pb(NO3)2, ZrOCl2.8H2O e ácido cítrico como agente quelante. A quantidade de uréia adicionada na solução precursora é aumentada e o gel obtido é caracterizado por Análise Termogravimétrica (TG). Os xerogéis são calcinados a 800 C por 2 e 3 horas. Emprega-se a técnica de difração de raios X (DRX) para caracterizar as fases cristalinas das amostras calcinadas. Independente da concentração de uréia, todas as amostras calcinadas a 800 C por 2 horas apresentam mais de uma fase. No entanto, amostras contendo uma maior quantidade de uréia (razão molar de PZT:Uréia igual a 1:3 (PZT-U3)), calcinada a 800 C por 3 horas apresenta somente a fase PZT. A área superficial do pó PZT-U3 calcinado é determinada pelo método BET e a morfologia da partícula por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A área superficial deste pó é de 3,8 m2 g-1, forma esférica e diâmetro das partículas são de 0,20 mm. No segundo e terceiro métodos, isopropóxido de titânio, complexo isopropóxido-isopropanol de zircônio, acetato de chumbo, ácido cítrico e etilenoglicol são utilizados como precursores. No entanto, o segundo método, chamado Método Pechini Convencional, na solução precursora (identificada por PZT-NH4OH) o pH é ajustado para 6,5 pela adição de hidróxido de amônio, enquanto no terceiro método, chamado Método Pechini Modificado, a solução precursora (identificada por PZT-Uréia) o pH é ajustado pela decomposição homogênea da uréia. Os géis originados das soluções precursoras de PZT-NH4OH e PZT-Urea são caracterizados por TG, Espectroscopia de Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR). Os resultados do FTIR mostram que o gel PZT-NH4OH contém complexos monodentados e pontes formadas a partir da quelação do ácido cítrico com titânio/zircônio e chumbo, enquanto o gel de PZT-Urea contém somente complexo unidentado de ácido cítrico com o metal. Os xerogéis resultantes a partir dos géis PZT-NH4OH e PZT-Uréia são calcinados a 400, 500, 600 700 e 800 C e o pó calcinado é caracterizado por DRX. Os resultados do DRX mostram que somente a fase PZT está presente nos pós obtidos a paetir da calcinação de ambos os xerogéis, PZT-NH4OH e PZT-Uréia, à temperatura igual/ou superior a 600 C por 2 horas. A área superficial e a morfologia das partículas destes pós são também determinados pelo método BET e MEV. A área superficial específica, forma e tamanho das partículas do pó de PZT-NH4OH calcinado são 2,8 m2 g-1, esférica e 0,25 mm, respectivamente, enquanto os mesmos parâmetros para o pó de PZT-Uréia calcinado são 7,4 m2 g-1, esférico, 0,10 mm, respectivamente.