No presente trabalho, métodos analíticos empregando a eletroforese capilar com detecção condutométrica sem contato CE - C4D foram desenvolvidos para a determinação de diversas espécies no biodiesel e etanol combustível. A concentração das espécies inorgânicas (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, SO4 2- e PO4 3-) e glicerol no biodiesel são de interesse das agências reguladoras devido à capacidade dessas espécies em formar compostos indesejáveis no motor. A separação dos cátions foi realizada utilizando eletrólito de corrida (BGE) contendo 30 mmol L-1 de Ácido 2-N-morfolino-etanosulfônico (MES) / L-histidina, pH 6. A separação das espécies aniônicas foi realizada em BGE semelhante contendo 0,2 mmol L-1 brometo de cetiltrimetilamônio. Para a determinação do glicerol, que é uma espécie neutra, foi empregada uma etapa de oxidação utilizando periodato. Esta reação é específica para polióis e tem como um dos produtos o iodato. A quantidade de iodato produzida pela reação foi determinada por CE. A separação foi realizada em aproximadamente 1 min, utilizando BGE contendo 30 mmol L-1 de ácido acético, pH 3. Este trabalho também apresenta estudos sobre a formação de ácidos orgânicos de baixo PM durante a etapa de auto-oxidação do biodiesel, uma vez que esta etapa acarreta no aumento da viscosidade e acidez, ocasionando a formação de gomas e sedimentos e, conseqüentemente, o entupimento de filtros de combustíveis. As amostras foram oxidadas utilizando equipamento para teste de oxidação acelerada (Método Rancimat) e CE - C4D foi utilizada para a análise dos produtos iônicos formados. As principais espécies ácidas encontradas foram os ácidos acético e fórmico. Porém, outras espécies são formadas durante esta etapa, tais como os ácidos acrílico, glicólico, glioxílico, láctico e propiônico. Em particular, o ácido glicólico se mostrou uma espécie de grande importância prática, atuando como um marcador do estágio de oxidação do biodiesel, uma vez que este ácido somente é formado após o desencadeamento da auto-oxidação e, além do mais, esta espécie foi observada em amostras de biodiesel de diferentes origens (algodão, soja, palma e sebo bovido). Adicionalmente, métodos para a determinação de Cl-, SO4 2-, formiato, acetato, formaldeído e acetaldeído em etanol combustível são descritos. A separação foi realizada em BGE contendo 20 mmol L-1 de MES / L-histidina e 0,1 mmol L-1 hidróxido de cetiltrimetilamônio, pH 6. Para a separação dos aldeídos por CE, foi realizada a derivatização com bissulfito. O presente trabalho também apresenta um método alternativo para a determinação do teor de água e de álcool em amostras de etanol combustível. A estratégia descrita é baseada na formação de monoalquil carbonatos (MAC) produzidos pela reação de um álcool e o bicarbonato em meio aquoso. / In this work, methods employing capillary electrophoresis with capacitively coupled contactless conductivity detection (CE - C4D) are introduced for the determination of several species in biodiesel and ethanol fuel. The concentrations of inorganic species (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, SO4 2-, and PO43-) and glycerol are of interest for the regulatory authorities due to their ability to form undesirable compounds in the engines. The separation of the cations was done in BGE composed of 30 mmol L-1 of 2-N-morpholino-ethanesulfonic acid (MES)/L-histidine, pH 6. The separation of anionic species was carried out in similar BGE including cetyltrimethylammonium bromide (0.2 mmol L-1). For glycerol, a neutral species, its oxidation with periodate was employed. This well-known reaction is specific to polyols and generates iodate. The amount of iodate produced by the reaction was determined by CE. The separation was carried out in ca. 1 min using BGE composed of 30 mmol L-1 of acetic acid, pH 3. This work also presents studies on the formation of low molecular organic acids during the biodiesel autoxidation step. Since the implications of the biodiesel oxidation are the increased viscosity and acidity, causing formation of insoluble gums and sediments that induce the clogging of the fuel filters. The samples were oxidized using equipment for accelerated oxidation test (Rancimat Method) and CE-C4D was used to analyze the ionic products. The main acid species were acetic and formic acids. However, acrylic, glyoxylic, glycolic, lactic, and propionic acids were also observed only after the oxidation step. Thus, these species are candidates for quality markers for biodiesel. In particular, glycolic acid seems to be a good marker, because it is produced only after auto-oxidation started. Moreover, it was found out in biodiesel of different origins (cotton, soy, palm, and animal fat). In addition, alternative methods to determination of Cl-, SO42-, formate, acetate, formaldehyde and acetaldehyde in ethanol fuel are described. The separation was done in BGE composed of 20 mmol L-1 of MES / L-histidine, and 0.1 mmol L-1 cetyltrimethylammonium hydroxide, pH 6. For aldehydes, a neutral species, a derivatization step with bisulfite was employed. The present work also shows an alternative method for analysis of alcohol and water percentage in fuel samples employing CE - C4D in order to achieve the limits established by regulatory authorities. The strategy is based on the formation of monoalkyl carbonates (MAC) produced by the reaction of an alcohol and bicarbonate in aqueous medium.

O aumento crescente da população brasileira em combinação com o uso abusivo de medicamentos no mercado nacional, aliados à falta de saneamento básico e de políticas públicas para o correto gerenciamento de alguns tipos de resíduos têm resultado na presença de compostos farmacêuticos em ambientes aquáticos. Estudos indicam que várias dessas substâncias parecem ser persistentes no ambiente e algumas vezes, resistem até mesmo às estações de tratamento de água, fazendo-se presentes na água tratada, que chega à população. O presente trabalho visou analisar quantitativamente a presença dos anti-inflamatórios e do analgésico mais comumente consumido no Brasil: diclofenaco, cetoprofeno, naproxeno, indometacina, ibuprofeno e o paracetamol em águas superficiais, por LC-MS/MS com extração em fase sólida, antes e depois do tratamento convencional, em escala laboratorial pelo ensaio de Jar-Test, bem como caracterizar o risco humano pela presença destes compostos na água após o tratamento. Os métodos utilizados na quantificação destes fármacos apresentaram bons resultados: a análise cromatográfica obteve coeficientes de correlação entre 0,9952-0,9991, com limites de quantificação de 0,5ng/mL- 50ng/mL e desvios padrões entre (0,08-2,08); na recuperação do método de extração em fase sólida o diclofenaco, o cetoprofeno, o naproxeno e a indometacina apresentaram cerca de 100% de recuperação, o ibuprofeno apresentou apenas 48%(±9,37) de recuperação e o paracetamol aproximadamente 19,84% (±2,52); no ensaio de jar-test, observou-se que apenas o cetoprofeno e o ibuprofeno não foram removidos completamente no tratamento utilizado (remoção de 0-15% do cetoprofeno e de 0-35% do ibuprofeno). Amostras ambientais foram coletadas e tratadas pelo ensaio de Jar-Test, e os valores obtidos para o cetoprofeno e ibuprofeno após o tratamento foram de 18,67-19,65ng/L e 147ng/L, respectivamente. Através de cálculos, com a dose de referência de cada um dos compostos e considerando as características desta exposição, foi possível concluir que nestas concentrações o cetoprofeno e o ibuprofeno não causam risco à saúde humana. / The increasing population growth in combination with the misuse of drugs in the domestic market, coupled with the lack of sanitation and public policies for proper management of some types of waste have resulted in the presence of pharmaceutical compounds in aquatic environments. Studies indicate that several of these substances appear to be persistent in the environment and sometimes even resistant to water treatment plants, being present in the treated water which reaches the population. This study aimed to analyze quantitatively the presence of anti-inflammatory and analgesic most commonly consumed in Brazil: diclofenac, ketoprofen, naproxen, indomethacin, ibuprofen and paracetamol in surface waters by LC-MS/MS with solid phase extraction prior and after conventional treatment in a laboratory scale by using Jar-test assay, and to determine the human risk posed by the presence of these compounds in the water after treatment. The methods used to quantify these drugs showed good results: a chromatographic analysis obtained correlation coefficients between 0.9952 to 0.9991, with limits of quantification of 0.5 ng/mL- 50ng/mL and standard deviations between (0.08 - 2.08); recovery method of solid phase extraction to diclofenac, ketoprofen, naproxen and indomethacin showed about 100% recovery, ibuprofen showed only 48% (± 9.37) and paracetamol approximately 19 84% (± 2.52) recovery; in the jar-test, it was observed that only ketoprofen and ibuprofen were not completely removed (removal: 0-15% of ketoprofen and 0-35% of ibuprofen). Environmental samples were collected and handled by jar-test test, and the values obtained for ketoprofen and ibuprofen after treatment were 18.67 to 19.65 ng / L and 147ng / L, respectively. By calculation with a reference dose of each compound and considering the characteristics of this display, it was concluded that these concentrations of ketoprofen and ibuprofen do not cause risk to human health.

Submitted by Franciele Moreira (francielemoreyra@gmail.com) on 2018-04-04T11:53:17Z No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcella Ferreira Rodrigues - 2018.pdf: 1869503 bytes, checksum: 8b0fc83d8e1366a8a5952aa48164bfd3 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Approved for entry into archive by Luciana Ferreira (lucgeral@gmail.com) on 2018-04-04T13:25:36Z (GMT) No. of bitstreams: 2 Dissertação - Marcella Ferreira Rodrigues - 2018.pdf: 1869503 bytes, checksum: 8b0fc83d8e1366a8a5952aa48164bfd3 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-04T13:25:36Z (GMT). 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The most common analytical methods for analysis of this class of compounds involve the use of liquid or gas chromatography coupled to tandem mass spectrometry (MS / MS) with procedures for the preparation of long samples and long chromatographic runs. In this study, a methodology was developed for the analysis of emerging contaminants in raw and treated industrial wastewater from a local industry's hormone production line by an environmental ionization technique known as Paper Spray Ionization (PSI). Here, we have proposed an analytical approach based on the use of waxed papers. Analyzes of the synthetic hormones levonorgestrel and algestone acetophenide occurred by adding the sample to a triangular paper that was moistened with methanol solution (0.1% formic acid). The paper was fixed at the input of the mass spectrometer through a metal clip which provided a voltage to the paper. The analytical curves presented a linear correlation coefficient above 0.99. For the hormone levonorgestrel the intra-day and inter-day precision ranged from 0.5 to 5.3%, accuracy ranged from -7.0 to 4.2% while recovery ranged from 82.2 to 101.3%. For the hormone algestone acetophenide the intra-day and inter-day precision ranged from 0.9 to 10.7%, accuracy ranged from -7.7 to 8.9% while recovery ranged from 88.4 to 101.6%. The levonorgestrel hormone was also analyzed with the classic LC-MS method, showing consistent results between the two approaches, thus confirming the reliability of the proposed method. / A água é um recurso natural essencial para vida que ultimamente está comprometido pela descarga de contaminantes emergentes, dentre os quais, hormônios sintéticos. Esses compostos podem ser lançados diretamente através de efluentes industriais e indiretamente através de esgoto doméstico. O monitoramento de contaminantes emergentes (ECs) no ambiente aquático tem se tornado uma prioridade, visto que eles apresentam riscos para a saúde humana e para meio ambiente devido a sua capacidade de desregular o sistema endócrino. Dessa forma, é necessário análises de verificação dos contaminantes emergentes produzidos pelas indústrias farmacêuticas. Os métodos analíticos mais comuns para análises dessa classe de compostos envolvem o uso de cromatografia líquida ou gasosa, acoplado a espectrometria de massas tandem (MS/MS) com procedimentos de preparos de amostras demorados e longas corridas cromatográficas. Neste trabalho desenvolveu-se uma metodologia para análise de contaminantes emergentes em água residual industrial bruta e tratada de uma linha de produção de hormônios de uma indústria local, por uma técnica de ionização ambiente conhecida como Paper Spray Ionization (PSI), cuja principal vantagem é o preparo mínimo de amostra. Neste trabalho, a técnica de PSI com papel contendo barreiras de parafinas foi empregada para análise de hormônios em águas residuárias. As análises dos hormônios sintéticos levonorgestrel e algestona acetofenida ocorreram através da adição da amostra sobre um papel triangular que foi umedecido com solução de metanol (0,1% de ácido fórmico). O papel foi fixado na entrada do espectrômetro de massas através de um clipe metálico que forneceu uma voltagem ao papel. As curvas analíticas apresentaram coeficiente de correlação linear acima de 0,99. Para o hormônio levonorgestrel a precisão intra-dias e inter-dias variou de 0,5 a 5,3%, a exatidão variou de -7,0 a 4,2% enquanto a recuperação variou de 82,2 a 101,3%. Para o hormônio algestona acetofenida a precisão intra-dias e inter-dias variou de 0,9 a 10,7%, a exatidão variou de -7,7 a 8,9% enquanto a recuperação variou de 88,4 a 101,6%. O hormônio levonorgestrel também foi analisado com o método clássico LC-MS, mostrando resultados consistentes entre as duas abordagens, confirmando assim a confiabilidade do método proposto.

Etilenotiouréia (ETU) é uma substância tóxica, formada pela degradação e/ou biotransformação dos fungicidas etilenobisditiocarbamatos (EBDC). Seus resíduos podem ser encontrados em plantas e no ambiente, após o uso de EBDC na agricultura, ou em animais e no ser humano, quando expostos a esses produtos. Comprovadamente, a ETU tem a capacidade de induzir tumor na tireóide de roedores e no fígado de camundongo, apresentando evidência suficiente para carcinogenicidade em animais e evidência inadequada para carcinogenicidade em seres humanos. Os objetivos deste estudo foram: validar método analítico para determinação de resíduos de ETU nas matrizes estudadas; verificar a presença de resíduos de ETU em amostras de frutas (mamão, maçã e morango), coletadas em diferentes pontos de comercialização da cidade de São Paulo; avaliar os resultados e a contribuição de risco à saúde da população consumidora. Foram analisadas 90 amostras, sendo 30 de cada fruta (maçã, mamão e morango), adquiridas em diferentes pontos de comercialização da cidade São Paulo, no período de dezembro de 2005 a dezembro de 2006, distribuídas nas diferentes regiões do referido município e durante as estações do ano. Os parâmetros de validação avaliados foram: seletividade, linearidade, limite de quantificação, limite de detecção, exatidão e precisão. Os estudos de recuperação foram realizados com fortificações em três níveis (1, 2 e 10 LQ) em amostras controle. A determinação de resíduos de ETU foi feita por cromatografia a líquido de alto desempenho, com detector de absorção no ultravioleta (HPLC-UV) e cromatografia a líquido acoplada à espectrometria de massas em tandem (LC/MS/MS). Como todos os resultados obtidos por HPLC-UV apresentaram níveis de ETU abaixo do LQ limite de quantificação (10,0?g/kg), as quantificações foram realizadas no LC/MS/MS, com limite de quantificação e de detecção respectivamente de 1,0?g/kg e 0,5?g/kg. O método por LC/MS/MS mostrouse adequado para análise de ETU nos níveis de até 2,0?g/kg para maçã e morango e de até 10,0 ?g/kg para mamão, com recuperações médias de 75 a 110% e coeficientes de variação de 6 a 17%. Foram encontrados resíduos de ETU em 10 (33%) das amostras de maçã, em níveis que variaram de 1,0 a 3,7 ?g/kg (ppb); em 20 (67%) das amostras de mamão, de 1,0 a 5, 3?g/kg; em 2 (7%) das amostras de morango, de 1,0 a 1,4 ?g/kg. Estes valores estão abaixo do limite de 50?g/kg, estabelecido na União Européia. A estimativa da ingestão de resíduos de ETU pelo consumo das frutas estudadas, considerando o maior nível encontrado nesta pesquisa e dados fornecidos pelo IBGE, representam respectivamente 0,05 e 0,20 % da IDA (Ingestão Diária Aceitável, estabelecida pelo Codex Alimentarius), para a população em geral e crianças. A estimativa da ingestão de resíduos de EBDC pelo consumo dos alimentos (maçã, tomate, mamão, alface, morango, banana, laranja, cenoura), monitorados pelo PARA no período de 2001 a 2004, considerando os maiores níveis encontrados e 100% dos resíduos de ditiocarbamatos (CS2) como sendo originários do uso de EBDC, foi de 7,2% para a população em geral e de 28,9 % para crianças. Dados de ETU e EBDC em outros alimentos, incluindo os industrializados, em água de consumo e em amostras ambientais, além de dados mais refinados de consumo alimentar para subgrupos mais sensíveis (como crianças e mulheres grávidas), são necessários para se avaliar o risco de maneira mais global e condizente com a realidade, em prol da Saúde Pública. / Ethylene thiourea (ETU) is a toxic substance generated by the degradation and/or biotransformation of ethylenebisdithiocarbamates (EBDC) fungicides. Their residues may be found in plants and in the environment after EBDC's use in agriculture or in animals and humans when exposed to such products. ETU is confirmedly able to induce tumors in rodents' thyroids and in mouse's liver, showing enough evidence of carcinogenicity in animals and inadequate evidence of carcinogenicity in humans. The aims of this study were validating an analytical method for determining ETU residues in the studied sources, verifying the presence of ETU residues in fruit samples (papaya, apple and strawberry) collected from different commercial centers in the city of São Paulo; evaluating the results and their contribution as a risk to the consumers' health. Ninety fruit samples (30 samples of each fruit - papaya, apple and strawberry) were analyzed. The samples were purchased at different commercial centers in different regions of the city of São Paulo and over all seasons during December 2005 through December 2006. The validation parameters used were selectivity, linearity, accuracy and precision. Recovery studies were carried out with fortifications in 3 levels (1, 2 and 10 times the Limit of Quantification, LQ) in control samples. The determination of ETU residues was carried out by high performance liquid chromatography, ultra-violet absorption detector (HPLC/UV) and liquid chromatography coupled on tandem mass spectrophotometry (LC/MS/MS). Since all results obtained through HPLC/UV showed levels of ETU below the LQ (10.0 ?g/kg), quantification were carried out through LC/MS/MS with quantification and detection limits of 1.0?g/kg and 0.5 ?g/kg, respectively. The LC/MS/MS method proved adequate for analyzing quantities of ETU as low as 2.0 ?g/kg in apple and strawberry and 10.0 ?g/kg in papaya, with average recovery of 75 to 110 % and variation coefficients of 6 to 17 %. ETU residues were found in 10 (33%) apple samples with levels ranging from 1.0 to 3.7 ?g/kg (ppb); in 20 (67%) of papaya samples with levels ranging from 1.0 to 5.3 ?g/kg (ppb); and in 2 (7%) strawberry samples with levels ranging from 1.0 to 1.4 ?g/kg (ppb). These values are below the limit established in European Community (50 ?g/kg). The assessment of ETU intake, considering the consumption informed by IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, the Brazilian Institute for Geography and Statistics) and the highest level observed in total fruit samples in this research, represent 0.05 % and 0.20 % ADI (Acceptable Daily Intake, established by the Codex Alimentarius) for geral population and children, respectively. The assessment of EBDC intake, considering the consumption informed by IBGE (Instituto Brasileiro de Geografia e Estatística, the Brazilian Institute for Geography and Statistics) and the highest level observed in food samples (apple, tomato, papaya, lettuce, strawberry, banana, orange, carrot), monitoring from 2001 through 2004 year in the PARA (Programa de Análise de Resíduos de Agrotóxicos em Alimentos, Program Monitoring of Pesticide Residues in Food, Brazil), and that 100% of dithiocarbamate (CS2) residues from EBDC's use, represent 7.2% and 28.9% ADI for geral population and children, respectively. ETU and EBDC data in other foods (including industrialized foods), water and environment samples, together with more refined food consumption data considering more sensitive population subgroups (as children and pregnants) are necessary to evaluate the risk in a more global and realistic way in favor of Public Health.

Cloropropanóis são um grupo conhecido de contaminantes relacionados ao processamento de alimentos. Eles são formados na reação entre lipídeos e cloretos quando submetidos ao tratamento térmico, e podem ser encontrados na forma livre ou ligada. O 3-monocloro-1,2-propanediol (3-MCPD), é classificado pela IARC como possível carcinógeno humano (grupo 2B). O glicidol (e seus ésteres), é classificado também pela IARC como uma substância provavelmente carcinogênica para seres humanos (grupo 2A), e, recentemente, vem sendo encontrado em alimentos. O objetivo deste trabalho foi avaliar a presença do 3-MCPD e do glicidol em óleos vegetais comestíveis utilizando a cromatografia gasosa com detector de massa triplo quadrupolo MS/MS. A técnica utilizada foi a preconizada pela AOCS Cd 29c-13, sendo uma análise indireta, e foi possível adaptá-la visando as determinações do 3-MCPD e glicidol através da construção de curvas de calibração e análises de amostras de referência. O método foi validado e os resultados indicaram o limite de detecção do composto 3-MCPD, de 42,4 µg/kg e o limite de quantificação de 50 µg/kg, e para o Glicidol indicaram o limite de detecção de 43,5 µg/kg e limite de quantificação de 50 µg/kg. Os resultados para 3-MCPD obtidos nos ensaios da curva de calibração e linearidade demonstraram que o método foi capaz de expressar resultados com boa linearidade (0 - 10 mg/kg , r2, = 0.9991). Os resultados obtidos nos ensaios de exatidão obedeceram aos critérios de 70 a 120% de recuperação, e ±20% de variação entre os resultados de acordo com SANTE (2017). O método em questão demonstrou ser seletivo, uma vez que não foram observados picos interferentes nos tempos de retenção dos compostos estudados. Os ensaios de precisão nos níveis baixos, médio e alto e robustez demonstraram que o método é robusto e preciso, portanto a validação foi considerada adequada ao uso pretendido. Foram analisadas 368 amostras de óleos vegetais (76 amostras de óleo de canola, 48 amostras de óleo de milho, 69 amostras de óleo de algodão, 33 amostras de óleo de palma, 10 amostras de óleo de palmiste, 50 amostras de oleína de palma, 30 amostras de óleo de soja e 51 amostras de óleo de girassol). As concentrações das amostras analisadas apresentaram resultados para 3-MCPD com valores médios entre 203 a 1205 µg/kg. Para o Glicidol os valores foram de 2 a 1198 µg/kg, com elevado o desvio padrão entre os resultados analíticos, onde o óleo de palma apresentou a maior variação de 1600 a 5260 µg/kg. Através da avaliação do risco realizada para o composto 3-MCPD foi possível detectar, utilizando o critério do pior cenário de exposição e resultados analíticos, os valores diários de consumo de óleo de algodão de 0,044 µg/kg p.c., de óleo de girassol 0,045 µg/kg p.c., óleo de canola 0,18 µg/kg p.c., óleo de palma de 0,28 µg/p.c, óleo de milho de 0,0462 µg/kg p.c., e o óleo de soja, de maior consumo no Brasil (72%) apresentou o valor de 0,27 µg/kg p.c. O consumo de todos estes óleos, pela a população brasileira, pode ser considerado seguro ao comparar com o valor de TDI Ingestão Diária Tolerável - de 2µg/kg p.c.. Através da avaliação do risco realizada também utilizando o critério de pior cenário de exposição e e resultados analíticos para o composto glicidol foi possível verificar que os valores diários de consumo de óleo de algodão de 0,061 µg/kg p.c., de óleo de girassol 0,03 µg/kg p.c., óleo de canola 0,13 µg/kg p.c. e de óleo de palma de 0,57 µg/p.c, de óleo de milho de 0,11 µg/kg p.c, e o óleo de soja de maior consumo no Brasil (72%) não ultrapassam o valor de 0,288 µg/kg p.c indicando consumo seguro destes óleos para a população brasileira baseado na TDI de 1000µg/kg p.c. / Chloropropanols are a known group of contaminants related to food processing. They are formed during the reaction process between lipids and chlorides when submitted to heat treatment and can be found in free or bound form. The 3-monochloro-1,2-propanediol (3-MCPD), is classified by IARC as a possible human carcinogen (group 2B). Glycidol (and its esters), also classified by IARC as a substance likely to be carcinogenic to humans (group 2A), has recently been found in food. The present study aims to evaluate the presence of 3-MCPD and glycidol in edible vegetable oils using gas chromatography with triple quadrupole MS/MS mass detector. The technique applied is recommended by AOCS, guide Cd 29c-13, an indirect analysis, and allows quantification of 3-MCPD and glycidol by building the calibration curves and analysis of reference samples. The method was validated and the detection limit of the contaminant 3-MCPD of 42,4 µg/kg and the quantification limit of 50 µg/kg was established. For Glycidol the detection limit of was 43,5 µg/kg and quantification limit was 50 µg/kg. The results obtained in the calibration and linearity curves demonstrated that the method could express results with good linearity (0 10 mg/kg, r2, = 0.9991). The results obtained in the trueness trials agreed to the criteria of 70 to 120% of recovery, and ± 20% of variation between the results according to what is preconized by SANTE (2017). The method showed to be selective, since no interfering peaks were observed in the retention times of the studied compounds. The tests performed on low, medium and high values demonstrated the robustness and precision of the method, so the validation was considered completed and suitable for the purpose. A total of 368 vegetable oil samples were analyzed (76 samples of canola oil, 48 samples of corn oil, 69 samples of cottonseed oil, 33 samples of palm oil, 10 samples of kern palm oil, 50 samples of palm olein, 30 samples of soybean oil and 51 samples of sunflower oil). The results found in samples for 3-MCPD were within mean values between 203 and 1205 µg/kg. The results found in samples for glycidol were within mean values between 2 to 1198 µg/kg where palm oil presented the highest variation for glycidol from 1600 to 5260 µg/kg. Through the risk assessment for the contaminant 3-MCPD it was possible to detect the values based on exposed worst case scenario and analytical results. The results for cottom oil were 0,044 µg/kg bw, sunflower 0,045 µg/kg bw, canola 0,18 µg/kg bw and palm oil 0,28 µg/kg bw, corn oil 0,0462 µg/kg bw, and for soybean, which is the most consumed oil in Brazil (72%) the value of 0,27 µg/kg bw. These results indicates safe consumption for these oils based in the Theoretical Daily Ingestion - TDI of 2µg/kg bw. The risk assessment for the glycidol based on exposure worst case scenario and analytical results presented for cottom oil the value of 0,061 µg/kg bw, sunflower 0,03 µg/kg bw, canola oil 0,13 µg/kg bw , palm oil 0,57 µg/kg bw, corn oil 0,11 µg/kg bw and for soybean, which is the most consumed in Brazil - 72% the value of 0,27 µg/kg bw. These results indicates safe consumption for these oils based in the TDI of 1000µg/kg bw.

Documento confidencial. Não pode ser disponibilizado para consulta / Tese de mestrado integrado. Engenharia Química. Universidade do Porto. Faculdade de Engenharia. 2011

O consumo do pescado é importante para a saúde humana pelo fato desse alimento ser fonte de proteína de alta qualidade, vitaminas, nutrientes essenciais e dois ácidos poli-insaturados ômega-3. Entretanto, o pescado também pode apresentar risco à saúde humana se estiver contaminado por substâncias tóxicas. Visando avaliar o teor de elementos essenciais e tóxicos, foram utilizado as técnicas de Análise por Ativação Neutrônica e Espectrometria de Absorção Atômica na determinação dos elementos As, Br, Cd, Cl, Co, Cr, Cs, Fe, Hg, K, Mg, Mn, Na, Pb, Rb, Sb, Se e Zn nos tecidos comestíveis (filés) de seis pescados dentre os mais consumidos na cidade de São Paulo: corvina - Micropogonias furnieri (Desmarest, 1823); pescada - Cynoscion leiarchus (Cuvier, 1830); robalo - Centropomus undecimalis (Bloch, 1792); sardinha - Sardinella brasiliensis (Steindachner, 1879); anchova - Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766) e tainha - Mugil liza (Valenciennes, 1836). Para validar os métodos analíticos utilizados em relação à exatidão, foram utilizados o índice z e o valor de HorRat em materiais de referência certificados analisados sob as mesmas condições das amostras. Os elementos Br, K e Na foram determinados por duas modalidades de irradiação e o teste-t de Student foi utilizado para verificar se havia ou não diferença significativa entre as técnicas. Na determinação dos elementos essenciais e potencialmente tóxicos, foi possível a construção de banco de dados para os elementos Br, Cl, Co, Cs, Fe, K, Mg, Mn, Na, Rb, Se e Zn para potenciais futuras discussões. Para avaliar se havia ou não risco à segurança alimentar, foram comparado os teores de As, Cd, Hg e Pb com a legislação vigente no Brasil e com valores internacionais. Em relação à segurança alimentar, para os contaminantes Cd e Pb foram obtidos teores abaixo de todos os limites técnicos usados neste trabalho. Para As, a maior parte deve estar na forma orgânica, portanto, a determinação de Hg se mostrou determinante. De forma geral, não haveria perigo no consumo da sardinha, pescada, tainha, corvina e robalo, enquanto que para a anchova foi inconclusivo. / Fish consumption is important for human health because this food is a source of high-quality protein, vitamins, essential nutrients and two kinds of omega-3 polyunsaturated acids. However, fish consumption may present risk to human health if contaminated by toxic substances. With the aim of evaluating the content of essential and toxic elements, the techniques of Instrumental Neutron Activation Analysis and Atomic Absorption Spectrometry were used to determine As, Br, Cd, Cl, Co, Cr, Cs, Fe, Hg, K, Mg, Mn, Na, Pb, Rb, Sb, Se and Zn in the edible tissues (fillet) of six of the most consumed fishes at São Paulo city: whitemouth croaker - Micropogonias furnieri (Desmarest, 1823), smooth weakfish - Cynoscion leiarchus (Cuvier, 1830), common snook - Centropomus undecimalis (Bloch, 1792), Brazilian sardine - Sardinella brasiliensis (Steindachner, 1879), bluefish - Pomatomus saltatrix (Linnaeus, 1766) and lebranche mullet - Mugil liza (Valenciennes, 1836). To validate the analytical methods for accuracy, z-score and HorRat values were applied to certified reference materials analyzed under the same conditions of samples. The elements Br, K and Na were determined by two irradiation modalities, and the Student\'s t-test was used to verify whether there were significant differences between the modalities. In the analysis of essential and potentially toxic elements, it was possible to create a database for Br, Cl, Co, Cs, Fe, K, Mg, Mn, Na, Rb, Se and Zn for potential future discussions. In order to assess food safety risks, the levels of As, Cd, Hg and Pb were compared with the Brazilians law and international values. Regarding food safety, Cd and Pb contents were bellow all technical limits used in this study. As for As, most part of this element may be in organic form, therefore the Hg analysis was determinant. In general, there would be no risk in the consumption of Brazilian sardine, smooth weakfish, lebranche mullet, whitemouth croaker and common snook, while for bluefish it was inconclusive.

Durante la última década se han publicado un gran número de estudios de investigación sobre la ubicuidad de diferentes contaminantes orgánicos en todo tipo de matrices ambientales, principalmente en agua. Entre éstos, la presencia medioambiental de fármacos y en concreto de antibióticos ha sido investigada con especial interés, debido a sus altas tasas de consumo y elevada actividad biológica (promoción de resistencia bacteriana). A este deterioro de la calidad de los recursos hídricos se une además el problema de su escasez, sobre todo en las cuencas mediterráneas, de modo que la reutilización del agua se hace imprescindible. Sin embargo, la falta de eficacia de los sistemas convencionales de tratamiento de aguas residuales para eliminar estos contaminantes orgánicos pone de manifiesto su entrada continuada en las aguas superficiales receptoras mediante los efluentes de las depuradoras, y el riesgo que supondría esta reutilización. Así pues, queda patente la necesidad de disponer de información nueva y valiosa sobre la presencia medioambiental de las sulfamidas, familia de antibióticos de alto consumo y cuya presencia medioambiental tiene origen en un uso principalmente veterinario y agrícola, (sulfametazina, sulfadimetoxina), pero también humano (sulfametoxazol, sulfapiridina). Para ello, es necesario el desarrollo de diversas herramientas analíticas avanzadas que nos permitieran la determinación de esta familia de antibióticos en diferentes matrices de agua ambiental, así como en fango de depuradora y suelo agrícola. Con las diferentes metodologías analíticas se pretende evaluar la presencia y persistencia de estos antibióticos y de sus metabolitos mayoritarios en los diferentes ecosistemas acuáticos, evaluando la eficacia de las técnicas de tratamiento de aguas residuales convencionales aplicadas en la actualidad en diferentes EDARs, y también de varias alternativas como los bioreactores de membrana o los bioreactores de lecho fijo (MBR o FBBR, respectivamente). Asimismo, estudiando su biodegradabilidad y persistencia medioambiental, es posible conocer en mayor profundidad la naturaleza y comportamiento de estos compuestos. Considerando todo lo anterior, durante el desarrollo de esta Tesis nos hemos marcado como principal objetivo el desarrollo y aplicación de nuevas metodologías analíticas basadas en la cromatografía de líquidos acoplada a la espectrometría de masas para la determinación de sulfamidas y sus metabolitos acetilados en aguas (residuales, superficiales, subterráneas) y matrices sólidas (fangos de depuradora y suelos agrícolas). Durante el análisis de aguas residuales, se evaluó también la eliminación de estos compuestos durante el tratamiento en las diferentes depuradoras, comparando la eficacia de diferentes tipos de tratamiento y su impacto en las zonas de vertido, comprendiendo así el destino de estos antibióticos en todo el ciclo del agua. Posteriormente, estudiamos la biodegradabilidad de diferentes sulfamidas mediante el tratamiento con hongos en medio líquido y sólido, y se llevó a cabo la identificación de los productos de transformación derivados mediante cromatografía de líquidos de ultra-alta resolución-espectrometría de masas en tándem con un sistema híbrido cuadrupolo tiempo de vuelo (UHPLC-QqTOF-MS/MS). También realizamos un estudio de destino de las sulfamidas, evaluando la fotodegradación de algunas de ellas y sus metabolitos acetilados en diferentes matrices acuosas, considerando también la aparición e identificación de los productos de fototransformación que se generan durante su fotólisis mediante UHPLC-QqTOF-MS/MS. Por último, mencionar que con los datos de presencia medioambiental obtenidos se llevó a cabo la evaluación del impacto medioambiental de las sulfamidas detectadas en los diferentes tipos de agua estudiados, estimando los coeficientes de riesgo asociados siguiendo las directrices marcadas por la Agencia Europea del Medicamento (EMEA). / Sulfonamides (SAs) are one of the most widely used antibiotics in human and especially in animal husbandry. So far, concern regarding the environmental presence of sulfonamides and other species of antibiotics has focused mainly on the potential spread of antimicrobial resistance. However, their biological activity and high resistance to biodegradation may lead to long residence times in both water and soil matrices. Long-term ecological risks and unpredicted effects can result from unintentional exposure of different organisms and even human health could be negatively affected. In this context, this PhD thesis aimed to study the environmental occurrence of the most relevant sulfonamides in all types of waters, sewage sludge and agricultural soils. In order to fully understand the fate and effects of this family of antimicrobials in the environment, further research on their resiliance and biodegradability has been carried out. The need of developing new advanced analytical methodologies, fast, robust and with high sensitivity for the analysis of sulfonamides and their acetylated metabolites at environmental levels was the first and one of the main objectives of this PhD Thesis. These analytical methodologies were succesfully applied for the analysis of real samples in different monitoring studies in wastewater treatment plants, rivers and aquifers. Sulfonamides and their acetylated metabolites were ubiquitous in all the water samples studied, with levels ranging from the low pg L-1 to μg L-1 (mainly in wastewater influents, but also in some surface water samples from the Llobregat River). Maximum levels detected in sewage sludge were up to 139.2 ng g-1 (sulfamethazine). The last part of the PhD focused on the biodegradability and behaviour of the sulfonamides in the environment. The efficiency of conventional wastewater treatments, usually based on activated sludge (CAS), was evaluated and removal rates were estimated for the different sulfonamides studied. The ability of white rot fungi Trametes versicolor to degrade sulfamethazine was also studied, as well as the photodegration kynetics of sulfapyridine, sulfamethazine and their respective acetylated metabolites in wastewater effluents and HPLC water under simulated irradiation.

Los objetivos fueron conocer la incidencia atmosférica de polen en Santander y su repercusión sobre la población MÉTODOS: Método volumétrico de Hirst; influencia de la meteorología en el periodo de mayo a julio de 1998 a 2002, mediante medidas de asociación lineal entre variables meteorológicas diarias y los recuentos de polen diarios de gramíneas; pruebas cutáneas; relación entre las ventas mensuales de antihistamínicos en la ciudad y los recuentos mensuales de polen de gramíneas; y la relación entre los recuentos diarios y semanales de polen y variables meteorológicas y de contaminación con las asistencias a urgencias por rinoconjuntivitis y por asma en niños. Encuesta sobre síntomas de asma de la IUATLD y un cuestionario sobre 11 factores del interior. RESULTADOS: La media anual de polen total fue 8.604, el polen de familia poaceae supuso el mayoritario (28 %). La temperatura máxima fue la única variable explicativa de los recuentos de polen en su periodo. El 100% de los pacientes estaban sensibilizados a poaceae. Se encontró relación mensual de los recuentos de poaceae con las ventas de antihistamínicos (rs= 0,7; p<0,01) y relación diaria y semanal de dichos recuentos con las asistencias por rinoconjuntivitis en niños y adultos. Las asistencias a urgencias por asma en niños (2.396) y adultos (1.665) fueron más frecuentes de septiembre a diciembre. Se encontró relación durante el periodo de mayo a julio de los recuentos semanales de poaceae y de temperatura con las asistencias a urgencias en niños. La prevalencia de síntomas de asma en adultos fue de 15% (9,8 - 20,2). Mayor frecuencia de síntomas de asma entre quienes tenían un animal en casa : 41% frente a 14%; OR: 4,2 (1,9 - 9,2) y quienes habían vivido en Santander sus primeros 10 años de vida: 22% frente a 11%; OR: 2,9 (1,1 - 7,5). CONCLUSIONES: El polen de poaceae es el predominante en la atmósfera de Santander y el que sensibiliza a todos los polínicos. Se demostró una relación del mismo con la rinoconjuntivitis en niños y adultos, y en el asma bronquial en niños. Existe una elevada prevalencia de síntomas de asma en adultos de Santander, con probable implicación de factores de interior. / Objectives: To determine the atmospheric pollen counts in Santander and their effect on this population. METHODS: Hirst volumetric method; analysis of the effect of weather on the pollen counts from 1998 to 2002 by linear association measures; skin tests; association between antihistamine sales and pollen counts; association between daily and weekly pollen counts and weather and pollution variables and Emergency Room admittances caused by rhinitis-conjunctivitis and asthma in children. Survey about asthma symptoms (IUATLD) and indoor risks for asthma. RESULTS: Average annual pollen count was 8,604. Poaceae family predominated (28%). Maximum temperature was the only explanatory variable for pollen counts during its period. All the hay fever patients were sensitized to poaceae. We found a relationship between monthly pollen counts and monthly antihistamine sales (rs= 0.7; p<0.01) and daily and weekly association with admittances for rhinitis-conjunctivitis in children and adults. Admittances to E.R. caused by asthma in children (2396) and in adults (1665) were more frequent from september to december. During the period from may to july the asthma admittances of children were associated with weekly poaceae counts and weekly temperature. Prevalence of asthma symptoms in adults was 15% (9.8 - 20.2). Symptoms were more frequent among those with a pet: 41% vs 14%; OR: 4,2 (1.9-9.2) and among people who had lived in Santander during their first ten years of life: 22% vs 11%; OR: 2.9 (1.1-7.5). CONCLUSIONS: Poaceae pollen is the predominant in the atmosphere of Santander, all the hay fever patients are sensitised to it and there is a relationship between it and rhinitis-conjunctivitis in children and adults and between it and asthma in children. There is a high prevalence of symptoms of asthma in Santander; indoor factors are probably involved.

Los estudios de biomonitorización con aves rapaces permiten evaluar el grado de contaminación ambiental y las consecuencias sobre la salud humana y ambiental. Los niveles de metales e insecticidas organoclorados en sangre de pollos de Búho real del sureste de España fueron en general bajos, siendo los niveles de plomo significativamente superiores en los individuos nacidos en una antigua zona minera. La enzima δ-ALAD es un biomarcador sensible de exposición y efecto a plomo en esta especie. El estudio de organoclorados y PBDEs en huevos no eclosionados sugiere cambios en la dieta o posibles focos de contaminación en la zona. El grosor de cáscara de huevo disminuyó conforme aumentaron las concentraciones de p,p’-DDE, alcanzando un porcentaje de disminución relacionada con declives poblacionales en aves a niveles de DDE superiores a 100 ng/g de peso de lípidos. El desarrollo de una nueva técnica permitió detectar residuos de rodenticidas en el 83% de las muestras de hígado. / Biomonitoring studies with raptor birds can be used to evaluate environmental pollution and consequencies to human and environmental health. Levels of metals and insecticides in blood of eagle owl chicks from Southeastern Spain were in general low, being lead levels significantly higher in individuals born in an ancient mining area. The enzime δ-ALAD is a sensitive biomarker of exposure and effect to lead in this species. The study of organochlorine and PBDEs in unhatched eggs suggests dietary shifts or pollutant sources. Eggshell thickness decreased with increasing p,p’-DDE, reaching a level related to population declines in birds when DDE levels exceded 100 ng/g lipid weight. The development of a new tecnique permited the detection of rodenticide residues in 83% of the liver samples.