CNPQ / O presente trabalho propõe verificar o desempenho de um canal corrugado helicoidal aplicado na remoção de amônia, por meio do processo air stripping. O sist p ssui iâ tr i t r 4’’(≈100 m) e 10m de comprimento disposto de forma helicoidal. Avaliou-se a influência das condições operacionais como: vazão de ar (1000 L min-1 a 3000 L min-1), vazão do líquido (0,2 L min-1 a 1,0 L min-1), concentração de nitrogênio, pH (9,0 a 12,0) e declividade do canal (5% a 20%) na remoção da amônia. Foram realizados ensaios de caracterização hidrodinâmica do sistema com ajuste dos modelos uni-paramétricos: de N-reatores de mistura completa em série, dispersão de grande intensidade e pequena intensidade, visando a determinação dos coeficientes globais de transferência de massa (KLa). Entre os principais resultados, a massa de alcalinizante necessária para elevar o pH em média de 5 para 11,5, foi de 2,875g de NaOH por g de N presente na água residuária. Posteriormente, ensaios hidrodinâmicos indicaram que o escoamento do sistema tende a ser pistonado em função do seu alto número de reatores de mistura completa em série (49 a 69). Foram realizados 30 ensaios utilizando o planejamento estatístico, Delineamento Composto Central Rotacional (DCCR) com coeficiente de transferência de massa (KLa) de 19,7h-1 nas condições otimizadas de pH 10,5, Qar=2000 L min-1, Qliq=0,2 L min-1 na concentração de 0,6 mgL-1 N-NH3 atingindo a eficiência de remoção de N-NH3 de 70%. Com os valores experimentais foi possível obter o modelo reparametrizado das variáveis codificadas, que representa a remoção de N-NH3(%) em função do pH, da vazão de ar, da vazão do líquido e da concentração de N-NH3. Ao se comparar com torres convencionais de air stripping, o canal corrugado proporcionou maior tempo de contato ar com o líquido, para injeção do ar e menor altura manométrica de elevação da água residuária, reduzindo gastos construtivos e com energia elétrica. / The present work intent to verify the performance of a helical corrugated channel applied in the ammonia removal, through the air stripping process.The syst h s i t r l i t r 4 "(≈100 mm) and 10m long, helically arranged. The influence of the operating conditions was evaluated as: air flow (1000 Lmin-1 at 3000 L min-1), liquid flow (0.2 L min-1 at 1.0 L min-1), nitrogen concentration, pH (9.0 to 12.0) and channel slope (5% to 20%) in the ammonia removal. It was performed hydrodynamic characterization of the system with adjustment of the uni-parametric models: complete mix N-reactors in series, big intensity and small intensity dispersal, aiming the determination of the global coefficients of mass transfer (KLa). Among the main results, the alkaline mass required to raise the pH from 5 to 11.5 on average was 2.875 g of NaOH per g of N present in the wastewater. Subsequently, hydrodynamic tests indicated that the drain of the system tends to be pistoned due to its high number of compete mix reactors in grade (49 to 69). A total of 30 experiments were performed using the statistic design, Design Central Composit Rotational (DCCR) with mass transfer coefficient (KLa) of 19.7h-1 under optimized conditions of pH 10.5, Qar=2000 L min-1, Qliq=0.2 L min-1 in the concentration of 0.6 mgL-1 N-NH3 achieving the efficiency of removal of N-NH3 of 70%. With the experimental values it was possible to obtain the reparametrized model of the coded variables, which represents the removal of N-NH3 (%) as a function of pH, air flow, liquid flow and N-NH3 concentration. When compared to conventional air stripping towers, the corrugated channel provided longer air-to-liquid contact time for air injection and lower manometric height of wastewater elevation, reducing constructive and electricity expenditures.

Para o enfrentamento dos problemas socioambientais contemporâneos emergentes, é essencial o desenvolvimento da educação ambiental na formação dos sujeitos para a cidadania e a potencialização de ações reflexivas, críticas e participativas. Neste contexto, um dos principais espaços para que isso ocorra é a escola, a qual está desafiada a educar para a sustentabilidade socioambiental e a constituir-se em um espaço educador sustentável. No entanto, surgem dúvidas por onde começar e os caminhos a percorrer, por isso a necessidade de desenvolver instrumentos de avaliação. Esta pesquisa teve por objetivo analisar o processo de construção participativa de uma matriz de indicadores de educação ambiental para avaliar a dimensão ambiental das escolas. O campo empírico da pesquisa foram nove escolas públicas estaduais localizadas no município de Curitiba-PR. Os sujeitos da pesquisa foram oitenta e quatro participantes, sendo professores, funcionários, alunos (maiores de 14 anos), equipe pedagógica e diretiva. Como metodologia optou-se pela abordagem qualitativa, tendo em vista as características do objeto e dos objetivos. Para a coleta de dados foram utilizadas a pesquisa documental e bibliográfica, bem como, técnicas de metodologias participativas. A pesquisa se delineou em duas fases, sendo a primeira para a construção coletiva da matriz de indicadores desenvolvida em uma escola colaboradora e a segunda fase para aplicação e validação da matriz construída, realizada em oito escolas. A análise do processo subsidiou o aperfeiçoamento da matriz, que possui três dimensões da educação ambiental: Gestão, Currículo e Espaço Físico, contemplando dez indicadores e cinquenta questões descritoras. O trabalho desenvolvido com grupos de representantes da comunidade escolar permitiu reflexões sobre as condições socioambientais de cada escola, gerando conhecimento do trabalho coletivo e da temática ambiental a partir do desafio de estabelecer indicadores de avaliação. Os resultados indicaram as potencialidades da ferramenta de verificar o estágio atual em relação ao ideário da escola sustentável, assim como a possibilidade de promover uma reflexão coletiva visando a ação-reflexão-ação. A matriz poderá ser utilizada como instrumento de avaliação, de gestão e contribuirá para a implementação de políticas educacionais e a geração de conhecimento nos campos da educação ambiental e Ciências Ambientais. / To address these emerging contemporary environmental problems, it is essential to the development of environmental education in the training of subjects for citizenship and the enhancement of reflex actions, critical and participatory. In this context, one of the main areas for this to occur is the school, which is challenged to educate for social and environmental sustainability and to be on a sustainable educator space. However, questions arise where to start and the ways to go, so the need to develop evaluation tools. This research aimed to analyze the participatory process of building an array of environmental education indicators to assess the environmental dimension of schools. The empirical field research was nine public schools located in the city of Curitiba-PR. The research subjects were eighty-four participants, faculty, staff, students (over 14 years), educational staff and policy. The chosen methodology was qualitative approach, considering the characteristics of the object and objectives. For data collection was used to document and literature, as well as techniques of participatory methodologies. The research was outlined in two phases, the first for the collective construction of matrix indicators developed in a collaborative school and the second phase to implementation and validation of the constructed matrix, held in eight schools. The analysis of the process supported the improvement of the matrix, which has three dimensions of environmental education: Management, Curriculum and Physical Space, covering ten indicators and descriptors fifty issues. The work with groups of representatives of the school community allowed reflections on the social and environmental conditions of each school, generating knowledge of collective labor and environmental issues from the challenge of establishing evaluation indicators. The results indicated a potential tool to check the current status in relation to the ideas of sustainable school, as well as the possibility of promoting a collective reflection aimed at action-reflection-action. The matrix can be used as a tool for evaluation, management and contribute to the implementation of educational policies and the generation of knowledge in the fields of environmental education and environmental sciences.

CNPq / A concentração de poluentes na atmosfera tem crescido significativamente nos últimos anos, principalmente devido a fontes antrópicas, reduzindo a qualidade do ar no meio urbano e expondo a população a altos níveis de poluição. O presente estudo tem como propósito determinar a exposição pessoal ao black carbon (BC) de casais em que ambos residem na mesma residência e possuem diferentes rotinas de trabalho. O BC é um poluente atmosférico de vida curta, emitido pela combustão incompleta de materiais carbonáceos com efeitos nocivos sobre a saúde e o clima. O monitoramento foi realizado em Londrina, uma cidade de médio porte no norte do estado do Paraná, onde seis casais não fumantes carregaram continuamente monitores portáteis de BC durante 48 horas. Também foram instalados dois equipamentos para medir simultaneamente BC na casa dos voluntários e no câmpus da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), localizado na área suburbana da cidade. Os dados amostrados pelos voluntários foram classificados em 4 microambientes: casa, trabalho, transporte e outros. Os resultados mostram uma grande variabilidade dos valores de dose e exposição entre os seis casais amostrados. Comprovou-se ainda que os dados das estações de monitoramento fixo não conseguem registrar com detalhes a alta variabilidade espacial das concentrações de BC e, dessa forma, subestimam os valores de dose e a exposição de um indivíduo quando comparados com os dados coletados com amostradores portáteis. A localização da residência e as altas concentrações de BC na casa podem contribuir para que os valores de exposição média sejam superiores. Observaram-se concentrações altas de BC para os voluntários que trabalhavam na UTFPR devido a queimadas locais praticadas por moradores da região, o que repercutiu em exposições de 1,38 µg m-3. Na categoria outros as concentrações mais altas ocorreram com a mulher do casal 1, durante sua ida ao supermercado com exposição média de 3,13 µg m-3, e para o homem do casal 6 quando estava na academia, com exposição média de 1,52 µg m-3. As concentrações mais altas durante o período de estudo foram encontradas na categoria transporte, sendo máxima para a amostragem dentro dos ônibus (54,16 µg m-3), seguidas pelas monitoradas nos carros (50,70 µg m-3) e a pé (47,13 µg m-3). O valor mais alto de exposição foi encontrado para o homem do casal 1 que usava o carro como meio de transporte, com exposição média de 8,35 µg m-3. O segundo valor mais alto de exposição ocorreu com o homem do casal 2, que usava o ônibus, com exposição média de 8,25 µg m-3. Os valores de exposição encontrados no transporte motorizado foram superiores aos encontrados na categoria a pé. Além disso, observou-se uma exposição média 3 vezes maior e a dose 4 vezes maior quando as janelas do carro estavam abertas em relação a situação com janelas fechas. Os resultados deste estudo evidenciam que embora um casal passe em média dez horas por dia em ambiente comum, a rotina de cada indivíduo em diferentes ambientes no restante da jornada pode levar a uma grande discrepância nos valores de exposição e dose para cada um. O estudo mostra ainda que para se obter valores da exposição e dose mais acurados é necessário utilizar dados de amostradores portáteis. Porém, sugere-se que a amostra de voluntários seja maior para que os resultados sejam representativos da população. / The concentration of atmospheric pollutants has been significantly growing over the last years, mainly due to anthropic sources, reducing the urban air quality and exposing the population to high pollution levels. The present study assesses the personal exposure to black carbon (BC) of couples in which both participants live in the same house and have different work routines. BC is a short-lived climate pollutant emitted by the incomplete combustion of carbonaceous materials, being harmful to both health and climate. The sampling campaign was conducted in Londrina, a mid-sized city in the Northern part of Paraná state, with six non-smoking couples that continuously carried portable BC monitors for 48 hours. Besides, two instruments simultaneously measured BC at the volunteers' home and at the campus of the Federal Technological University of Paraná (UTFPR), located in the city outskirts. The data sampled by the volunteers were classified into 4 microenvironments: home, work, transport and others. The results show a large variability of the dose and exposure values among the six sampled couples. It was also found that data from the fixed monitoring stations cannot accurately capture the high spatial variability of BC concentrations and therefore underestimate the dose values and individual exposure when compared to data collected with portable samplers. The location of the residence and the high BC concentrations at home can contribute to higher average exposure values. High BC concentrations were observed for volunteers working at UTFPR due to emissions from local biomass and waste burning, leading to exposure values of 1.38 μg m-3. In the category others, the highest concentrations occurred with the woman of the couple 1, during her trip to the supermarket with a mean exposure of 3.13 μg m-3, and for the man of the couple 6 when he was in the gym, with an average exposure of 1.52 μg m-3. The highest concentrations were found in the transport category, reaching maximum levels on the buses (54.16 µg m-3), followed by those monitored in the cars (50.70 µg m-3) and when walking (47.13 µg m-3). The highest exposure was found for the man in couple 1 who used the car as transportation mode, with a mean exposure of 8.35 µg m-3. The second highest exposure occurred with the man in couple 2, who used buses, with a mean exposure of 8.25 µg m-3. The exposure values observed during the motorized transport were higher than those found in the walking category. Furthermore, the average exposure was 3 times higher and the dose 4 times higher when the car windows were open than when the windows were closed. The results of this study show that although a couple spends an average of 10 hours per day in a common environment, the routine of each individual in different environments during the rest of the day can lead to large difference in exposure and dose values. This study also shows that to obtain more accurate exposure and dose values it is necessary to use data from portable samplers. However, it is suggested that the sample of volunteers should be larger so that the results are representative of the population.

Capes; Fundação Araucária / Este trabalho visou determinar o risco atribuído à saúde da população pela exposição à poluição do ar e variáveis meteorológicas na Região Metropolitana de Curitiba (RMC) e com maior ênfase nas cidades de Araucária e Curitiba, no período de 2010 a 2014, nas faixas etárias de 0 a 9 anos, 10 a 19, 20 a 64, maiores de 64 anos e para todas as faixas etárias incluídas. Curitiba e Araucária são os maiores polos populacional e industrial do estado, respectivamente, com predominância de distintas fontes de emissão de poluentes. Neste estudo foi investigada as associações da qualidade do ar e variáveis meteorológicas com doenças circulatórias e respiratórias, calculado o Risco Relativo (RR) e o risco atribuído a saúde pelas concentrações de MP10 e O3. Os resultados indicaram que o modelo com distribuição Binomial Negativa foi o mais adequado aos dados e utilizado diferentemente da maioria dos estudos que usam Poisson. A partir dos coeficientes obtidos no modelo de regressão, foram calculados o risco relativo e o risco atribuído causados pelos poluentes do ar. O melhor ajuste de modelo (resíduo de Pearson mais próximo a um), se encontrou para o grupo de idosos com mais de 64 anos, em Araucária, para doenças circulatórias devido às concentrações de CO, e para internações respiratórias devido aos poluentes O3, SO2 e T-Tm, que é a temperatura diária menos a temperatura média de 2010 a 2014. Em Curitiba, o melhor ajuste ocorreu para o grupo com todas as faixas etárias para internações circulatórias devido ao MP10, e o grupo de 20 a 64 anos para internações respiratórias, para CO, O3 e T-Tm. As defasagens mais importantes ocorreram entre 3 a 7 dias após a exposição aos poluentes atmosféricos. Em Araucária, o RR mais significativo estatisticamente para internações circulatórias foi de 1,44635 em maiores de 64 anos para CO, e nas internações respiratórias foi de 2,4128 encontrado na faixa etária de 10 a 19 anos, também para o CO. Em Curitiba o RR mais significativo ocorreu para internações por doenças respiratórias com valor de 1,00315 na faixa de 0 a 9 anos para o MP10, de 1,14881 na faixa de 20 a 64 anos para CO, de 1,00329 entre 20 a 64 anos para O3, e de 1,13886 para maiores de 64 anos devido ao CO. Foram associadas 112 e 97 internações devido ao MP10, por doenças circulatórias e respiratórias na RMC no período de 2010 a 2014. Foram associadas 67 internações respiratórias, devido ao O3. Com a estimação destes valores, é possível avaliar o impacto que a poluição do ar na RMC representa para a saúde pública e que poderiam ser evitados e direcionados na prevenção dos efeitos adversos à saúde da população, na implantação de políticas e normas reguladoras para diminuição da emissão e concentração dos poluentes atmosféricos. / This study aimed to determine the risk attributed to human health by exposure to air pollution and meteorological variables in the Metropolitan Region of Curitiba (MRC). The greater emphasis is on the cities of Araucária and Curitiba, in the period from 2010 to 2014, for age groups of 0-9 years old, 10-19, 20-64, over 64 years, and another including all ages. Curitiba has the major populations and Araucaria has the major industrial centers of the state, with a predominance of different pollutant emission sources. This study investigated the associations of air quality and meteorological variables with circulatory and respiratory diseases, the relative risk (RR) and the risk assigned to health by concentrations of PM10 and O3. The results indicate that the model with Negative Binomial distribution is the most suitable, differently of most of the studies presented until now. The relative risk and attributable risk by air pollutants were calculated from the coefficients obtained in the regression model. The best adjustment was found for the group of people over 64 years in Araucaria, both for circulatory diseases due to CO, as for respiratory hospitalizations due to O3, SO2 and T-Tm. In Curitiba, the best adjustment of the model was for the group containing all ages for circulatory hospitalizations due to PM10, and the group of 20-64 years for respiratory hospitalizations for CO, O3 and T-Tm. The most significant lags were from 3 to 7 days after the exposure to air pollution. In Araucária the most statistically significant RR was 1.44635 for circulatory hospitalizations among people over 64 years due to CO. For respiratory hospitalizations, the RR was 2.4128, found in the age group 10 to 19 years, corresponding to the pollutant CO. The RR was also important in the group of 20-64 years for NO2, which was 1.00758. At Curitiba the most significant RR was by hospitalizations for respiratory diseases in the amount of 1.00315 to the group of 0-9 years due to PM10, of 1.14881 in the range of 20-64 years old for CO, of 1.00329 for 20-64 to O3, and 1.13886 for over 64 years old due to CO. 112 circulatory hospitalizations in the MRC were associated to PM10 and 97 respiratory hospitalization were associated with the PM10. 67 respiratory hospitalizations in the MRC were associated to O3. With the estimation of these values, it is possible to evaluate the impact in public health and how these costs could be avoided and focused on the prevention of adverse effects of public health, the implementation of regulatory policies and regulations to reduce the emission and concentration of air pollutants.

Fundação Araucária / Fluidos de corte são utilizados para auxiliar no processo de usinagem, tendo por finalidade a refrigeração. Além disso, promove a lubrificação, a diminuição do atrito em relação à peça usinada e a ferramenta de corte, aumentando assim a eficiência do trabalho das fábricas. No sistema de usinagem, pode ocorrer o crescimento de microrganismos, uma vez que estes utilizam o fluido de corte como fonte de alimento, reduzindo assim a vida útil dos fluidos, proporcionando perdas econômicas e causando danos à saúde do operador da máquina. Para minimizar a presença de microrganismos, são utilizados produtos químicos denominados biocidas, que em altas concentrações pode causar danos à saúde. Dentro desse panorama, o objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência dos óleos essenciais de Ocimum gratissimum (alfavacão), Cymbopogon winterianus (citronela) Syzygium aromaticum (cravo) e Carapa guianensis (andiroba) como agentes de controle do crescimento de bactérias em substituição ao biocida no sistema de usinagem. Inicialmente, foram realizadas coletas de fluido de corte em uma indústria automobilística para quantificar, isolar e caracterizar as bactérias (heterotróficas e potencialmente patogênicas) presentes no fluido de corte. Na sequência, as bactérias isoladas foram testadas quanto a susceptibilidade às diferentes concentrações dos óleos essenciais. O estudo procurou definir a concentração mínima inibitória (CMI) e antibiograma para avaliar a resistência a antibióticos das bactérias isoladas. Realizou-se, então, o teste de tempo de contato dos óleos essenciais e de encapsulamento do óleo essencial de citronela por meio da técnica de gelificação iônica, que consistiu em simular a situação do reservatório (i) com óleo encapsulado, (ii) com óleo misturado diretamente ao fluido de corte (iii) com fluido de corte contaminado, com o objetivo de avaliar a melhor forma de aplicação dos óleos no sistema de usinagem. Dentre os resultados, obteve-se 1,63x107 e 2,2x107 UFC/mL de bactérias heterotróficas e 3,5x105 e 2x106 UFC/mL de bactérias potencialmente patogênicas, na primeira e segunda coleta de fluidos, respectivamente. Foram isolados seis grupos de bactérias correspondentes às seguintes espécies: Staphylococcus aureus, Enterobacter cloacae, Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Proteus mirabilis e Acinetobacter spp. A bactéria que apresentou maior resistência aos antibióticos testados foi a Acinetobacter spp As que apresentaram maior sensibilidade foram a Enterobacter cloacae (A2), Escherichia coli (A3) e Proteus mirabilis (A6). O óleo de Syzygium aromaticum teve o maior halo formado na menor concentração testada (0,25%) - 11,07 mm, seguido por Ocimum gratissimum, com halo de 11,0 mm, e Cymbopogon winterianus ,10,7 mm. No teste de tempo de contato, o menor tempo de redução de crescimento ocorreu em 1 minuto para Ocimum gratissimum; 5 minutos para Syzygium aromaticum e 10 minutos para Cymbopogon nardus. O teste de encapsulamento foi realizado com o óleo de Cymbopogon nardus, obtendo-se redução significativa nas duas formas de aplicação do óleo essencial. / Cutting fluids are used to aid in the machining process, with the purpose of cooling, besides promoting lubrication, reducing friction in relation to the machined part and the cutting tool, thus increasing the efficiency of the work of the factories.In the machining system, the growth of microorganisms can occur, since they use the cutting fluid as food source, thus reducing the useful life of the fluids and providing economic losses and causing damages to the health of the worker.To minimize the presence of microorganisms is used a chemical called biocide, which in high concentrations can cause health damage.The objective of this research was to evaluate the efficiency of the essential oils of Ocimum gratissimum (Alfavaca), Cymbopogon nardus (Citronella) Syzygium aromaticum (Clove) and Carapa guianensis (andiroba) as a control agent for the growth of bacteria in replacement of the biocide in the machining system.Initially, cutting fluid samples were collected in an automobile industry to quantify, isolate and characterize the bacteria (heterotrophic and potentially pathogenic) present in the cutting fluid.Following the isolated bacteria were tested for susceptibility to the different concentrations of the oils to define the minimum inhibitory concentration (MIC) and antibiogram to evaluate the resistance of the bacteria isolated to antibiotics.The contact time test of the essential oils and encapsulation of the essential oil of Citronella was carried out by means of the ionic gelation technique, which consisted of the simulation of reservoirs containing cut fluid contaminated with encapsulated oil, with oil mixed directly with the oil. Cutting fluid and reservoir containing only contaminated cutting fluid, in order to evaluate the best way of applying the oils in the machining system.Among the results obtained were 1.63x107 and 2.2x107 CFU / mL heterotrophic bacteria and 3.5x105 and 2x106 CFU / mL of potentially pathogenic bacteria in the first and second fluids collection, respectively. Six groups of bacteria were isolated, corresponding to the following species: Staphylococcus aureus, Enterobacter cloacae, Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Proteus mirabilis and Acinetobacter spp.The bacterium that presented the highest resistance to the antibiotics tested was Acinetobacter spp and the ones with the highest sensitivity were Enterobacter cloacae (A2), Escherichia coli (A3) and Proteus mirabilis (A6). The oil of Syzygium aromaticum had the largest halo formed by the lowest concentration tested (0.25%) -11.07 mm, followed by Ocimum gratissimum with halo of 11 mm and Cymbopogon nardus 10.7 mm. In the test of contact time the shortest time reduction occurred in 1 minute for Ocimum gratissimum, 5 minutes for Syzygium aromaticum and 10 minutes Cymbopogon nardus for 4 of 6 bacterial isolates. The encapsulation test was performed with the Cymbopogon nardus oil, obtaining a significant reduction in the two forms of essential oil application.

CAPES / O agrotóxico organofosforado clorpirifós (CP) é considerado tóxico principalmente devido à inibição da enzima acetilcolinesterase (AChE). Devido à ineficiência de tratamentos biológicos convencionais na degradação do CP e de seus metabólitos, processos avançados de oxidação vêm sendo estudados para possibilitar sua efetiva degradação. Este trabalho avaliou a degradação do CP (200 μg L-1) em água (0,2% de ACN) através da radiação UVC e do processo UV/H2O2, em escala de bancada, bem como a ecotoxicidade após os tratamentos aplicados. A partir das condições de pH e concentração de peróxido de hidrogênio adotados neste estudo (pH 5,2 e 12 mg L-1 H2O2) verificou-se que em ambos os tratamentos, mais de 97% do composto foi degradado após 20 minutos de tratamento por UV/H2O2 e após 60 minutos de tratamento por radiação UVC. Através do estudo cinético, verificou-se que a degradação do CP segue uma reação de pseudo-primeira ordem, sendo o valor da constante k para o processo UV/H2O2 calculada em 0,119 min-1, e 0,053 min-1 para o tratamento UVC, demonstrando que o processo avançado de oxidação é mais rápido na degradação do CP do que apenas a fotólise direta. Embora o CP tenha sido praticamente degradado, ensaios ecotoxicológicos demonstraram que após o tratamento, as soluções tratadas pelo processo UV/H2O2 apresentaram ecotoxicidade aguda maior do que as tratadas por radiação UVC. Em ensaios com Daphnia magna, a toxicidade se manteve em relação à toxicidade inicial da solução de CP para ambos os tratamentos, enquanto que em ensaios com Aedes aegypti, a ecotoxicidade reduziu 95% após tratamento por radiação UVC e 1,7% após tratamento por processo UV/H2O2. Lactuca sativa apresentou fitotoxicidade para as soluções tratadas por ambos os processos. Ensaios realizados com os três organismos com as amostras-controle das soluções (soluções dos reagentes, sem CP) demonstraram que a ecotoxicidade aguda e a fitotoxicidade das amostras tratadas pelo processo UV/H2O2 são provenientes de subprodutos da degradação da acetonitrila formados durante o tratamento. Quanto aos ensaios realizados com Danio rerio, foi observada mortalidade de todos os peixes expostos à amostra tratada por processo UV/H2O2, com e sem o agrotóxico. Solução de CP tratada por radiação UVC foi empregada em ensaio de genotoxicidade, porém não foi observado efeito genotóxico nos organismos expostos. Devido aos resultados obtidos, conclui-se que embora ambos os tratamentos tenham atingindo uma eficiência superior a 97% de degradação, a ecotoxicidade aguda e a fitotoxicidade do efluente tratado manteve-se após degradação por processo UV/H2O2 devido à formação de subprodutos de degradação da acetonitrila, mesmo esta tendo sido aplicada em baixas concentrações (0,2% v/v). / The organophosphate pesticide chlorpyrifos (CP) is considered toxic mostly due to inhibition of the enzyme acetylcholinesterase (AChE) and the genotoxic potential in living organisms, even at low concentrations. Due to the inefficiency of conventional biological treatments in the degradation of CP and its metabolites, advanced oxidation processes have been studied to enable their effective degradation. This study evaluated the degradation of CP (200 μg L-1) in aqueous solution (0,2% de ACN) by direct photolysis (UVC) and homogeneous process UV/H2O2 and the ecotoxicity before and after the treatments are applied. From the conditions of pH and concentration of hydrogen peroxide used in this study (pH 5.2 and 12 mg L-1 H2O2) it was found that in both treatments, over 97% of the compound was deteriorated after 20 minutes of treatment with UV/H2O2 and 60 minutes after UVC radiation. The kinetic study demonstrates that the degradation of CP following a pseudo-first reaction. The rate constants k was calculated in 0.119 min-1 for the UV/H2O2 process and 0,053 min-1 for the UVC radiation. However, bioassays tests showed that after the UV/H2O2 treatment, the solutions was considered more toxic than the solutions treated by UVC radiation. In tests with Daphnia magna, the toxicity has remained relative to the initial toxicity of CP solution for both treatments, while in Aedes aegypti assays the toxicity reduced 95% after treatment with UVC and 1.7% after treatment process by UV/H2O2. Lactuca sativa indicates phytotoxicity for both treatments. Tests carried out with the components of the solutions without CP, showed that acute ecotoxicity of the samples treated by UV/H2O2 process could be explain by the generation of acetonitrile byproducts during treatment, possibly cyanide ions. For the tests performed with zebrafish it was observed mortality of all the organisms exposed to the sample treated by the UV/H2O2process and the blank sample. CP solutions without treatment and after UVC radiation degradation were used in genotoxicity assays, but were not observed genotoxic effects of these samples in the exposed organisms. Due to the results obtained, it was concluded that although both treatments have reached efficiency greater than 97% degradation, acute ecotoxicity of the treated effluent remained after degradation by UV/H2O2 process due to formation of by-products of acetonitrile, even it has been applied in low concentrations (0.2% v/v).

CNPq; CAPES / A exposição humana a poluentes atmosféricos causam efeitos adversos à saúde. As áreas urbanas com alta densidade populacional e fluxos de veículos elevados são regiões críticas. Os poluentes do ar são onipresentes, e certo nível de exposição é inevitável, variável e dependente de uma série de fatores ambientais e individuais de cada um. O presente trabalho visou medir e avaliar a exposição pessoal ao material particulado atmosférico por indivíduos da cidade de Londrina em um estudo com 30 voluntários de 6 classes de ocupação. Utilizando monitores pessoais de concentração de material particulado atmosférico foram medidas as concentrações em massa e número de partículas no ar inalado. Células bucais dos voluntários foram coletadas antes e após a exposição para a determinação da genotoxicidade pelo teste do cometa. Foram realizadas campanhas de amostragem no inverno, em rotas georreferenciadas que variaram de acordo com a rotina de cada indivíduo. A partir das concentrações medidas, tempo de exposição e massa corporal foram calculadas as doses recebidas individualmente. As concentrações em massa (média de 8 h) encontradas para os voluntários variaram de 2,41 a 34,07 µg m-3 para MP1,0 e de 23,11 a 11060,54 µg m-3 para o MP10. As concentrações em número de partículas encontradas variaram de 14 a 183 partículas cm-3 para o MP0,3; para o MP2,5 elas variaram de 0,20 a 27 partículas cm-3. A categoria Construção e Indústria apresentou as doses recebidas mais elevadas, enquanto o setor Administrativo apresentou as menores. Através do teste de Kruskal-Wallis foi verificado que há diferença significativa de danos no DNA nas classes Comércio, Construção e Indústria e Transporte, quando comparadas ao controle (classe Administrativo). O modelo que melhor se adequou aos dados foi o Binomial Negativo, indicando associação positiva, principalmente das classes de ocupação e número de partículas com os danos ao DNA das células bucais. Os resultados da simulação de deposição pulmonar a partir das concentrações obtidas na amostragem indicaram que nos voluntários onde o diâmetro predominante das partículas era menor, a fração depositada no pulmão foi maior, embora a concentração em massa fosse maior. Os resultados obtidos evidenciam a relevância do tamanho das partículas e composição química nos efeitos à saúde, a importância de medidas de exposição pessoal para estudos epidemiológicos em saúde e a viabilidade deste tipo de amostragem pessoal, porém para resultados mais significativos é recomendável a ampliação deste estudo. / The exposure to air pollutants in humans causes damage effects on health. Urban areas with high population density and high vehicular flows are critical regions. Air pollutants are omnipresent, and some level of exposure is inevitable, variable and dependent on a number of environmental and individual factors of each. This work aimed to measure and assess personal exposure to airborne particulate matter by individuals in Londrina with 30 voluntaries from 6 occupation classes. Using personal monitors the concentration of airborne particulate matter concentrations were measured in mass and number of particles in the inhaled air. Buccal cells of the volunteers were collected before and after exposure to the determination of genotoxicity by Comet assay. Sampling campaigns were carried out in winter with georeferenced routes that varied according to the routine of each individual. From concentrations measured, time of exposure and body weight the received doses were calculated individually. The mass concentrations (average of 8 hours) found in the volunteers ranged from 2.41 to 34.07 µg m-3 for MP1,0 and 23.11 to 11060.54 µg m-3 for PM10. The concentrations in number of particles found varied from 14 to 183 particles cm-3 to MP0,3; for PM2.5 they varied from 0.20 to 27 particles cm-3. Construction and Industry category showed the highest doses, while the administrative sector had the lowest. Using the Kruskal Wallis test was found a significant difference of DNA damage in classes Trade, Construction and Industry and Transportation, when these were compared with the control group (Administrative class). The model best suited to the data was the Negative Binomial, indicating positive association, mainly of the occupation class, number of particles with damage to DNA from buccal cells. The results of the lung deposition simulation from the concentrations obtained in the sample show that in volunteers where the predominant particle diameter was smaller, the fraction deposited in the lungs was higher, although the bulk concentration was higher. The results show the importance of particle size and chemical composition on the health effects, the importance of personal exposure measurements for epidemiological studies on health and the feasibility of this type of personal sampling, but for more significant results it is recommended the magnification of this study.

CAPES / Este estudo teve por objetivo sugerir locais para o monitoramento da qualidade do ar no município de Paranaguá-PR. Para tal, foi utilizada modelagem matemática de dispersão de poluentes atmosféricos, associada ao levantamento de informações sobre adensamento populacional e distribuição de equipamentos urbanos nos bairros do município. Com o uso do software de modelagem AERMOD foram simuladas as concentrações de CO, NOX, SO2, PTS e HCT, considerando emissão veicular, industrial e do Porto de Paranaguá. Os dados meteorológicos utilizados nas simulações consistiram em uma série horária de três anos. As concentrações máximas horárias para CO, NOX, SO2, PTS e HCT foram 5572 μg m-3, 5741 μgm-3, 1539 μg m-3, 3368 μg m-3 e 247 μg m-3, respectivamente. Para a média do período modelado as concentrações para CO, NOX, SO2, PTS e HCT foram 340 μg m-3, 343 μg m-3, 94μg m-3, 116 μg m-3 e 38,6 μg m-3, respectivamente. Foram sugeridos para a instalação de estações de monitoramento da qualidade do ar os seguintes bairros: Alboit para estação industrial, por pertencer à Zona de Interesse Portuário, que abriga atividades potencialmente poluidoras; Costeira para estação residencial devido a sua relativa proximidade à zona portuária; Vila Horizonte para estação veicular, por estar localizado entre vias de tráfego intenso; Parque São Jorge para estação de fundo, por estar distantes de fontes de emissão significativas e os bairros Porto dos Prades e Bockmann para estação comercial, por serem bairros com características comercias e de centralidade, nos quais se supõe haver intensa circulação de pedestres. / This study aimed to suggest locations for the monitoring of air quality in the city of Paranagua. For this, mathematical modeling of air pollutants dispersion was used, associated with the collection of information on population density and distribution of urban facilities in the city's neighborhoods. The concentration of different air pollutants (CO, NOX, SO2, PTS e HCT) on space and time were simulated using the modeling software AERMOD, considering vehicular, industrial and the Port of Paranagua emission. The meteorological data used in the simulations consisted of an hourly series of three years. The hourly maximum concentration to CO, NOX, SO2, PTS e HCT were 5572 μg m-3, 5741 μg m-3, 1539 μg m-3, 3368 μg m-3 e 247 μg m-3, respectively. The average concentration during the period considered to CO, NOX, SO2, PTS e HCT were 340 μg m-3, 343 μg m-3, 94 μg m-3, 116 μg m-3 e 38,6 μg m-3, respectively. For the installation of the air quality monitoring stations, the following neighborhoods were suggested: Alboit for industrial station, because it belongs to the Zone of Interest Port, which has potentially polluting activities; Coast for residential station due to its relative proximity to the port area; Vila Horizonte to serve station, to be located between high-traffic roads; Parque Sao Jorge to background station, to be far from significant emission sources and Port neighborhoods of Prades and Bockmann to commercial station because they are neighborhoods with commercial features and centrality, in which it is supposed be intense circulation of pedestrians.

O fluido de corte é largamente utilizado no processo de usinagem de metais, porém é vulnerável à contaminação microbiológica que contribuem para sua perda de qualidade fazendo com que diminua o seu tempo de vida útil. Tendo em vista que diversos trabalhos estudam a contaminação microbiológica do fluido, mas poucos relacionam com as alterações químicas do óleo constituinte do fluido, o objetivo do presente trabalho foi monitorar o crescimento de microrganismos em duas bases de fluidos de corte cada um contendo um tipo de óleo (mineral e vegetal) sob duas condições de funcionamento de máquina ferramenta: processo normal e processo utilizando um catalisador eletrofísico que direcionava fluxo de ozônio no fluido de corte, avaliar as mudanças químicas do óleo extraído do fluido e a capacidade dos microrganismos isolados de degradar o fluido de corte e o óleo extraído. Foram realizados contagem e isolamento de bactérias e fungos no fluido de corte utilizado na máquina ferramenta ao longo de 166 horas de utilização da máquina. Para a análise da qualidade do óleo, este foi extraído do fluido de corte e posteriormente medidos o índice de acidez (óleo mineral e vegetal), iodo e saponificação do óleo vegetal. Para o teste de degradação de hidrocarbonetos foi utilizado o 2,6 diclorofenol-indofenol como indicador de degradação, sendo as fontes de carbono: fluido de corte e os óleos extraído do fluido de corte em diferentes tempos de uso da máquina. Os resultados demonstraram que no fluido de corte mineral operado na máquina por 126 horas a quantidade de bactérias e fungos foi na ordem de 105 e 102 UFC/mL, respectivamente, com a utilização do catalisador (em 40 horas de operação da máquina) foi para 106 e 101 UFC/mL. No fluido de corte vegetal os valores foram de 102 UFC/mL para bactérias e fungos e após a aplicação do catalisador as quantidades foram para 105 e 103 UFC/mL, respectivamente. Dos microrganismos isolados do fluido de corte mineral que foram avaliados quanto a degradação de hidrocarbonetos, verificou-se que 42% das bactérias e 84% dos fungos foram capazes de degradar o fluido de corte ou o óleo em 5 dias de análise. Enquanto 54% das bactérias e 74% dos fungos do fluido de corte vegetal foram capazes de degradar o fluido de corte ou o óleo. Pode-se concluir que houve alterações químicas no óleo utilizado no fluido de corte e que os microrganismos podem ter influenciado diretamente na degradação do óleo, pois o aumento da quantidade de microrganismos acompanhou a degradação do óleo. / The cutting fluid is widely used in metal machining process, but it is vulnerable to microbiological contamination contributing to loss in quality causing the decrease of its useful lifetime. Considering that many papers study the microbiological contamination of the fluid, but few associated to chemical changes of the oil constituent of the fluid, the objective of this study was to monitor the growth of microorganisms in two cutting fluids bases each containing a type of oil (mineral and vegetable) under two operating conditions of the machine tool: normal process and process using a electrophysical catalyst which directs the flow of ozone to the cutting fluid, to evaluate the chemical changes of the fluid oil extracted and the capability of microorganisms to degrade the cutting fluid and the oil extracted. Counting and isolation of bacteria and fungi were performed on cutting fluids used in machine tool throughout 166 hours of operation of the machine. For analysis of oil quality, it was extracted oil of the cutting fluid and posteriorly it was measured the acidity index (mineral and vegetable oils), iodine and saponification of vegetable oil. For the hydrocarbon degradation test it was used 2,6-dichlorophenol-indophenol as degradation indicator, being carbon sources: cutting fluid and oil extracted from the cutting fluid at different times of use of the machine. The results demonstrated that the amount of bacteria and fungi present in the mineral cutting fluid operated on the machine for 126 hours was in the order of 105 to 102 CFU/ml, respectively, and using the catalyst (40 hours of machine operation) it was 106 and 101 CFU/mL, respectively. The amount of bacteria and fungi from vegetable cutting fluid were 102 CFU/ml and after the application of the catalyst they were 105 and 103 CFU/ml, respectively. In the degradation tests of hydrocarbon, it was found that 42% of bacteria and 84% of the fungi were able to degrade the mineral cutting fluid or extracted oil on 5 days of analysis. 54% of bacteria and 74% of the fungi found on vegetable cutting fluid were able to degrade the cutting fluid or extracted oil. It can be concluded that there were chemical changes in the oils used to prepare cutting fluid and that microorganisms can be directly influenced in oil degradation, since the increased amount of microorganisms followed the oil degradation.

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