Diversos estudos têm demonstrado o potencial de utilização de fungos filamentosos na degradação de poluentes ambientais, no entanto, ainda são escassos. O presente trabalho teve como objetivo avaliar o potencial biotecnológico de 174 fungos filamentosos isolados a partir de seis espécies de esponjas marinhas, os quais foram submetidos ao screening em meio sólido contendo corante RBBR e guaiacol; a ensaios em meio líquido, na presença dos corantes preto sulfuroso, índigo blue e reativo black 5, na avaliação da produção das enzimas lacase, manganês peroxidase (MnP) e lignina peroxidase (LiP), utilizando siringaldazina, álcool veratrílico e o vermelho de fenol como substratos enzimáticos, respectivamente; a ensaios de degradação de pireno e benzo[a]pireno; a delineamentos experimentais; e à análise de metabólitos formado na degradação. O fungo selecionado Chaunopycnis alba CBMAI 1346 apresentou 94,54% de degradação em 35 de salinidade, evidenciando o potencial biotecnológico deste fungo em processos de degradação de poluentes ambientais em condições salinas. / Several studies have demonstrated the potential use of filamentous fungi in the degradation of environmental pollutants, however, are still scarce. This study aimed to evaluate the biotechnological potential of 174 filamentous fungi isolated from six species of marine sponges, which were subjected to screening on solid medium containing RBBR dye and guaiacol; the tests in liquid medium in the presence of sulfur black, indigo blue and reactive black 5 dyes, the evaluation of the production of enzymes laccase, manganese peroxidase (MnP) and lignin peroxidase (LiP), using syringaldazin, veratryl alcohol and phenol red as enzyme substrates, respectively; tested for degradation of pyrene and benzo [a] pyrene; the experimental designs; and analysis of metabolites formed in the degradation. The fungus selected Chaunopycnis alba CBMAI 1346 showed 94.54% of pyrene degradation in 35 salinity, highlighting the biotechnological potential of this fungus in the process of degradation of environmental pollutants in saline conditions.

Esta dissertação de mestrado tem como objetivo principal avaliar o transporte de poluentes de um lixiviado real de aterro sanitário em um solo laterítico do estado de São Paulo. A pesquisa objetiva também comparar dois métodos de avaliação de transporte de poluentes: ensaios laboratoriais e análise de dados de contaminação de campo. No aterro sanitário de Botucatu houve, comprovadamente, percolação do lixiviado pelo subsolo durante aproximadamente 15 anos, sob uma lagoa de acumulação de lixiviado sem revestimento de fundo. Foram coletadas amostras de solo subjacente à lagoa, uma areia argilosa, em três perfis verticais na superfície e nas profundidades de 0,25 m, 0,50 m, 1,00 m, 2,00 m e 4,00 m. Os poluentes investigados foram: arsênio, cádmio, carbono orgânico total (COT), chumbo, cloreto, cobre, cromo, ferro, manganês, níquel, nitrogênio Kjeldahl total (NKT) e zinco. Amostras indeformadas do solo local não contaminado foram também coletadas para ensaios de permeabilidade à água e ao lixiviado, assim como para ensaios de coluna. A condutividade hidráulica do solo é da ordem de 10-6 m/s, porém significativamente influenciada pelo gradiente hidráulico aplicado e pela duração da percolação. A condutividade hidráulica diminuiu com a percolação de lixiviado para ordens de grandeza entre 10-8 e 10-6 m/s, dependendo do gradiente hidráulico. Os ensaios de coluna mostraram concentrações efluentes dos elementos pesquisados superiores às afluentes, impossibilitando a obtenção de parâmetros de transporte de poluentes. A análise das amostras contaminadas coletadas in situ mostrou que, embora o solo local seja poroso e apresente alta permeabilidade, as concentrações dos elementos estudados eram inferiores aos limites legais de contaminação do órgão de controle ambiental estadual. O cloreto e o nitrogênio, para os quais não há limites legais, apresentaram-se no subsolo em concentrações elevadas, superiores às concentrações no solo natural e, em algumas amostras, às do lodo depositado no fundo da lagoa. / The aim of this research is to evaluate transport of pollutants from a sanitary landfill leachate through a Brazilian lateritic soil by two methods: laboratory tests and analysis of field contamination. In Botucatu Sanitary Landfill, leachate stored in an unlined pond infiltrated into the subsoil for 15 years. Samples of the subjacent soil, a porous clayey sand, were collected in three profiles located inside the area of the leachate pond at the following depths: surface, 0.25 m, 0.50 m, 1.00 m, 2.00 m and 4.00 m. The investigated pollutants were arsenic, cadmium, chloride, cooper, iron, lead, manganese, nickel, Kjeldahl nitrogen, total organic carbon (TOC) and zinc. The hydraulic conductivity measured in undisturbed and uncontaminated samples of the local soil, around 10-6 m/s, is significantly influenced by the applied hydraulic gradient and the percolation duration. When leachate substituted water as percolation fluid, the hydraulic conductivity decreased to values between 10-8 and 10-6 m/s depending on the hydraulic gradient. Chemical analysis of contaminated samples showed that concentrations of the researched elements in the subsoil were lower than legal maximum contamination limits established by the environmental agency of São Paulo state, in spite of the fact that the local soil is porous and has high hydraulic conductivity. On the other hand, chloride and Kjeldahl nitrogen, pollutants for which there are no legal limits, were found in concentrations much higher than background values, and in some samples even higher than those measured in the leachate sludge deposited in the bottom of the storage pond.

Os grânulos de plástico (\"pellets\") no oceano podem adsorver diversas substâncias hidrofóbicas como os poluentes orgânicos persistentes (POPs). Neste trabalho foi avaliada a ocorrência de bifenilos policlorados (PCBs) e diclorodifeniltricloroetano (DDTs) em \"pellets\" coletados em 37 praias de 13 municípios ao longo do litoral paulista, sudeste do Brasil. Os POPs foram extraídos com solventes orgânicos e quantificados por cromatografia em fase gasosa com detecção por captura de elétrons (CG-DCE) e espectrometria de massas (CG/EM). A deposição dos \"pellets\" e a concentração dos PCBs (1,3 - 5.112 ng g-1) e DDTs (14,1 - 1.214 ng g-1) foi maior na Baixada Santista, onde se localiza o maior complexo industrial do país e o maior porto da América Latina, seguido do litoral norte não industrializado e o litoral sul com atividade pesqueira. Os dados de POPs em \"pellets\" deste estudo foram comparados aos publicados anteriormente utilizando grânulos com vários graus de descoloração da mesma área e aos resultados do International Pellet Watch (grânulos amarelados) apresentando concentrações similares e contribuíram para acompanhar o \"status\" de contaminação por POPs na costa do Estado de São Paulo. / Pellets in the ocean can adsorb various hydrophobic substances such as persistent organic pollutants (POPs).This study evaluated the occurrence of polychlorinated biphenyls (PCBs) and dichloro-diphenyltrichloroethane (DDT) adsorbed on plastic pellets. The pellets were collected in 37 beaches of 13 cities, along the São Paulo coast, southern Brazil. The POPs were extracted with organic solvents and quantified by gas chromatograph equipped with electron capture detector (GC-ECD) and mass spectrometer (GC/MS). The deposition of \"pellets\" and the concentration of PCBs (1.3-5,112 ng g-1) and DDTs (14.1 - 1,214 ng g-1) were greater in the Santos Bay, where the largest industrial complex in the country and the largest port in Latin America are located; followed by the non-industrialized north coast and the south coast presenting fishing activity. The POPs data was compared to those previously published using granules with a mixture of several degrees of discoloration from the same area and the results from International Pellet Watch (yellowing pellets). The results indicated concentrations and contributed to monitoring POPs contamination status on the coast of the State of São Paulo.

O presente trabalho realizou simulações meteorológicas e de dispersão de poluentes com fontes de emissão da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) e de Cubatão, entre 23 a 26/08/2006. Neste período ocorreu um experimento de inverno realizado pelo IGC-USP, me- dindo e fazendo a análise elementar de Material Particulado Inalável (diâmetro aerodinâmico médio < 10m, M P 10 ) em Cubatão e em outros dois pontos de amostragem da RMSP (USP e Juquitiba). Empregou-se de modo articulado o modelo meteorológico de mesoescala BRAMS (Brazilian Regional Atmospheric Modelling System) e o modelo lagrangeano estocástico de dispersão de partículas SPRAY. Na área da RMSP considerou-se a dispersão das emissões de Monóxido de Carbono (CO) por veículos, enquanto em Cubatão tomou-se o MP proveniente das fábricas do Polo industrial de Cubatão. Os resultados da simulação de dispersão foram comparados com os valores medidos nas estações da CETESB (Companhia Ambiental do Estado de São Paulo), na estação meteorológica do IAG-USP e no experimento de inverno. O acoplamento BRAMS/SPRAY mostrou boa habilidade para simulação da meteorologia e das concentrações de poluentes. Foi possível discutir o transporte de poluentes entre a RMSP, Cubatão e arredores, durante este período, considerando inclusive um episódio particular ocorrido nos dias 25 e 26/08/2006. / This work performed meteorological and pollutants dispersion simulations using sources of the Metropolitan Area of São Paulo (MASP) and Cubatão city, between 23 and 26 August, 2006. During this period, a wintertime experiment was realized by IGC-USP (Institute of Geosciences - University of São Paulo) to measure and make the elemental analysis of the inhalable particulate matter from Cubatão, USP (In São Paulo, capital of São Paulo State, and MASPs major city) and Juquitiba (a MASPs border limits city). BRAMS/SPRAY (Brazilian Regional Atmospheric Modelling System, and the lagrangean stochastic dispersion Model SPRAY) were coupled to simulate meteorological variables and pollutant concentrations. The vehicular emissions of CO was the source used as input at MASP for SPRAY, and the imput used at Cubatão was the industrial emissions of PM at Cubatão industrial city. The results of the simulations were compared with meteorological data and the concentrations of pollutants measured in the CETESBs stations (CETESB - São Paulos Environmental Agency), at IAGs meteorological station (IAG - Institute for Astronomy, Geophisics and Atmospheric Sciences of University of São Paulo), and in the wintertime experiment stations. BRAMS/SPRAY coupled model showed good skill to simulate meteorological data and the concentrations of pollutants. They enabled the discussion of the pollutants transport between MASP, Cubatão and nearby areas, during studied period, specially a particular episode that took place in August 25 and 26, 2006

Made available in DSpace on 2016-08-10T10:53:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CARLOS JOSE AUGUSTO JUNIOR.pdf: 1975289 bytes, checksum: 6e245efa14283295263d7f411b8c710d (MD5) Previous issue date: 2012-02-17 / During the process of cement manufacture are emissions of various pollutants known to have toxic effects in humans, especially the fractions of smaller particles. The permanent and lasting these pollutants can cause various health problems. One possible way to know the effects of pollution on populations living near cement plants is through the identification of respiratory signs and symptoms among those living. Methods: A crosssectional epidemiological study conducted in Cezarina, Goiás. The sample was randomly selected by cluster sampling. Inclusion criteria were residents who lived for more than 10 years in the city and over the age of 20 years. The instrument used was adapted from the questionnaire British Medical Research Council for research into respiratory signs and symptoms. In addition to the questionnaire data were collected the following variables: sex, age, education, income, time and place of residence in the city, main occupation and workplace. Data were collected by trained staff using household interviews in the period from April 19 to May 31, 2011. Descriptive statistical analysis was performed using SPSS v. 15.0. The Project was submitted to the Ethics Committee from PUC Goiás and approved under opinion number 1674/2011. Results: The mean age was 40.4 years. The average time of residence was 24.1 years. The sample was composed mostly of women (60.9% - p = 0.000). The cement plant was the site of work cited by 11.1%. The prevalence of chronic cough was 23.1%, sputum 22.8%, 29.3% shortness of breath and wheezing 17.9%. Smoking was reported by 16.6% of respondents. Smoking showed a moderate correlation with respiratory signs and symptoms. The place of residence and length of residence were not associated with the frequency of these signs and symptoms. Conclusion: The respiratory signs and symptoms were not associated with the location and length of residence in the city. Smoking showed correlation with all respiratory symptoms studied and it was more prevalent among men. / Durante o processo de manufatura do cimento há emissões de poluentes variados conhecidos por terem efeitos tóxicos em seres humanos, sobretudo as frações de partículas menores. A exposição permanente e duradoura a esses poluentes pode ocasionar diversos agravos à saúde. Uma forma possível de se conhecer os efeitos dessa poluição em populações residentes próximas às fábricas de cimento é utilizando questionários validados para a identificação de sinais e sintomas respiratórios. Métodos: Estudo epidemiológico descritivo transversal de base populacional realizado na zona urbana do município de Cezarina, Goiás, Brasil. A amostragem foi aleatória probabilística por conglomerados. Os critérios de inclusão foram indivíduos residentes há mais de 10 anos na cidade e idade acima de 20 anos. O instrumento utilizado foi adaptado do questionário de British Medical Research Council para a pesquisa de sinais e sintomas respiratórios. Além desse questionário foram colhidos dados referentes às variáveis: sexo, idade, escolaridade, renda, tempo e local de moradia na cidade, ocupação principal e local de trabalho. Os dados foram colhidos através de entrevistas domiciliares realizadas por equipe treinada, no período de 19 de abril a 31 de maio de 2011. Foi realizada análise estatística descritiva utilizando o programa SPSS v.15.0. O projeto foi submetido ao Comitê de Ética da PUC Goiás e aprovado sob o parecer nº 1674/2011. Resultados: A idade média dos entrevistados foi de 40,4 anos (DP ± 11,07). O tempo médio de moradia foi de 24,1 anos (DP ± 10,60). As mulheres representaram 60,9% da amostra (p=0,000). A fábrica de cimento foi citada como o local de trabalho de 11,1% dos entrevistados. A prevalência de tosse foi de 23,1%, expectoração 22,8%, falta de ar 29,3% e chiado no peito 17,9%. Tabagismo foi referido por 16,6% dos entrevistados. O tabagismo apresentou correlação moderada com os sinais e sintomas respiratórios. O local e o tempo de moradia não estiveram associados com a frequência desses sinais e sintomas. Conclusão: Os sinais e sintomas respiratórios não estavam associados com o local e tempo de moradia na cidade. O tabagismo apresentou correlação com os sinais e sintomas respiratórios pesquisados sendo mais prevalentes entre os homens.

Introdução: Intoxicação ambiental por chumbo é uma questão extensamente investigada em diversos países. No Brasil existem poucos estudos sobre o tema, em sua maioria realizada em locais com relato prévio de contaminação do meio ambiente. O objetivo deste estudo é a determinação da prevalência de intoxicação por chumbo em crianças de uma Vila na cidade de Porto Alegre sem relatos prévios de contaminação do meio ambiente por chumbo e com fatores de risco descritos na literatura. Além disso, foram avaliados fatores associados e possíveis fontes de contaminação. Metodologia: Estudo transversal de prevalência com amostra randomizada de crianças de 0 a 5 anos, em que foi medido o nível de chumbo no sangue e aplicado um questionário para avaliação de fatores associados. Posteriormente, foi realizada uma avaliação ambiental preliminar com análise direta do solo e indireta da poluição atmosférica, utilizando bioindicadores, na tentativa de averiguar possíveis fontes de contaminação. Resultados: 97 crianças participaram do estudo (83.6% da amostra selecionada), com prevalência de intoxicação por chumbo encontrada de 16.5% ([Pb] sanguíneo >= 10,0?g/dL). Reciclagem de lixo, nível educacional do pai e idade estiveram relacionados a um aumento na concentração de chumbo no sangue. Foram encontrados níveis elevados de chumbo no solo e pouca indicação de poluição atmosférica por este metal. Discussão: Encontrou-se uma prevalência significativa de intoxicação por chumbo e as possíveis fontes de contaminação nesta comunidade parecem ter relação com atividades de reciclagem de lixo. Outros estudos sobre a questão com a população infantil em geral devem ser conduzidos, bem como avaliações de possíveis fontes locais e gerais, para que se possa dimensionar corretamente essa questão no Brasil. / Introduction: Environmental lead intoxication is an extensively investigated issue in several countries. In Brazil, there are only a few studies on the theme, most of which were carried out in places with previous reports of environmental lead contamination. The objective of this study was to determine the prevalence of lead intoxication in children, from a neighborhood of the city of Porto Alegre without previous descriptions of environmental lead contamination, but with risk factors described in the literature and additionally to evaluate associated factors and possible local sources of contamination. Methodology: Cross-sectional study of prevalence with random sample of children aged 0 to 5, in which the level of lead in the blood was measured and a questionnaire was applied to evaluate associated factors. Afterwards, a preliminary environmental evaluation was carried out with direct analyses of soil and indirect analyses of air pollution, using bioindicators, in an attempt to verify possible local sources of contamination. Results: 97 children participated in the study (83.6% of the selected sample), with 16.5% of the sample showing intoxication (blood [Pb] >= 10.0 ?g/dL). Waste recycling at home, father\'s educational level and age were factors related to an increase in the concentration of lead in the blood. High levels of lead were found in the soil and there was little indication of lead deposition through atmospheric emissions. Discussion: A significant prevalence of lead intoxication was found and the possible sources of contamination in this community seem to be related to activities of waste recycling. Other studies on this matter in children in the general Brazilian population should be carried out, as well as assessments of possible sources and local risk factors.

Introdução: Em ambientes urbanos, a exaustão dos carros a diesel é uma importante fonte de partículas e gases que afetam diretamente a saúde das pessoas. Como a adição do biodiesel ao diesel é recente, torna-se necessário avaliar o perfil toxicológico dessas emissões e os possíveis efeitos adversos a saúde. Além do mais, a concentração dos poluentes atmosféricos e sua composição físico-química sofrem influências diretas das condições meteorológicas. Esse estudo tem como foco avaliar o perfil toxicológico dos poluentes primários (emitidos diretamente da fonte) e secundários (gerados a partir das condições atmosféricas) por meio de dois estudos. Objetivos: (Estudo I) Avaliar a exposição aguda da exaustão do diesel e biodiesel no perfil inflamatório pulmonar e sistêmico; (Estudo II) Avaliar se a exposição aguda a baixos níveis de partículas ambientais concentradas (PACs) promovem efeitos cardiopulmonares e sistêmicos; e se a magnitude dessas alterações observadas é influenciada pelos períodos (frio/seco e quente/úmido). Métodos: (Estudo I) Camundongos Balb/C foram expostos ao ar filtrado (AF) e a duas concentrações de MP2,5 (600 e 1200 ?g/m3) tanto da exaustão do combustível diesel (D) quanto do biodiesel (BD). As emissões dos poluentes (MP2,5, NO e NO2), temperatura e umidade foram monitorados em tempo real. Os registros da variabilidade da frequência cardíaca (VFC), frequência cardíaca (FC) e da pressão arterial (PA) foram obtidas 30 minutos após a exposição. Após 24 horas os animais foram eutanasiados e foram coletados o lavado broncoalveolar (LBA), o pulmão, o sangue e a medula óssea para avaliar a inflamação pulmonar e sistêmica. A expressão das citocinas (ET-Ar, ET-Br, INOs, ISO, VCAM, IL-8) foram analisadas nos vasos peribronquiolares e no epitélio brônquico. (Estudo II) Camundongos Balb/C foram expostos ao ar filtrado e as PACs na concentração de 200 ?g/m3 geradas no período frio/seco e quente/úmido. A hiperresponsividade pulmonar, VFC, FC, PA foram mensurados 30 minutos após a exposição. Após 24 horas, os animais foram eutanasiados e foram coletados o pulmão e o sangue para avaliar a inflamação pulmonar e sistêmica. Resultados: (Estudo I) As emissões do NO e NO2 foram maiores na exaustão do biodiesel comparado ao diesel. Houve aumento da VFC no BD600, D600 e D1200 comparado ao AF, já a PA reduziu no D1200 comparado ao AF. Houve aumento dos eritrócitos, hematócrito, RDW-SD e reticulócitos no BD1200 e D1200 comparado ao AF; aumento dos eritrócitos, RDW-SD e linfócitos no D600 comparado ao AF; e redução do MCHC no BD1200 e D1200 comparado ao AF. No LBA e na histologia pulmonar foram evidenciados aumento dos neutrófilos no BD600 comparado ao AF. Nos vasos peribronquiolares, houve aumento da expressão da ET-Ar e ET-Br no BD600 comparado ao AF. No epitélio brônquico, houve aumento da expressão da ET-Br no BD600, BD1200, D600 e D1200 comparado ao AF, aumento do VCAM no BD1200 e D600 comparado ao AF. (Estudo II) As PACs geradas nos períodos frio/seco e quente/úmido, induziram alterações nos parâmetros sanguíneos e inflamação pulmonar. PACs geradas no período frio/seco reduziram o volume corpuscular médio (VCM) e elevaram os eritrócitos, hemoglobina, MCHC e o RDW-CV comparado ao AF, no parênquima pulmonar houve um influxo de neutrófilos. Similarmente, as PACs geradas no período quente/úmido reduziram o VCM e elevaram os eritrócitos, hemoglobina, hematócrito e RDW-CV comparado ao AF. Conclusão: A exposição ao biodiesel causou inflamação pulmonar, broncoconstrição dos vasos peribronquiolares e do epitélio brônquico; já a exposição ao diesel desencadeou uma inflamação sistêmica, aumento do estímulo parassimpático e broncoconstrição do epitélio brônquico. Curtas exposições a baixos níveis de PACs induziram modesta, porém, significante inflamação pulmonar e alterações nos parâmetros sanguíneos. Em adição, nossos dados suportam o conceito de que alterações nas condições climáticas modificam levemente a toxicidade das partículas, já que a dose administrada de PACs geradas durante o período frio/seco produziram uma resposta mais exacerbada / Background: In urban environments, the exhaust of diesel cars is an important source of particles and gases that directly affect people\'s health. As the addition of biodiesel to diesel is recent, it is necessary to evaluate the toxicological profile of these emissions and the possible adverse health effects. Moreover, the concentration of air pollutants and their physico-chemical composition suffer direct influences of weather conditions. This study aims to evaluate the toxicological profile of primary pollutants (emitted directly from the source) and secondary (generated from the weather conditions) through two studies. Objectives: (Study I) Evaluate the acute exposure of diesel and biodiesel exhaust in pulmonary and systemic inflammatory profile. (Study II) Evaluated whether acute exposure to low levels of concentrated ambient particles (CAPs) promotes cardiopulmonary and systemic effects; and whether the magnitude of these observed changes is influenced by periods (cold/dry and warm/humid). Methods: (Study I) Balb/C mice were exposed for two hours to filtered air (FA) and two doses (600 and 1200 ?g/m3) of both diesel (D) and biodiesel (BD) fuels. The PM2.5, NO, and NO2 concentrations, air temperature and humidity were monitored in real time. HRV (time and frequency domain), HR and BP parameters were collected after 30 minutes of exposure. After 24 hours were available the bronchoalveolar lavage (BALf), lung histology, blood and bone marrow for pulmonar and systemic inflammation analysis. The cytokines expression (ET-Ar, ET-Br, INOs, ISO, VCAM, IL-8) were available on peribronchiolar vessels and bronchial epithelium. (Study II) Balb/C mice were exposed to 200 ?g/m3 to concentrated ambient particles (CAPs) and filtered air (FA) in cold/dry and warm/humid periods. Lung hyper-responsiveness, heart rate, heart rate variability and blood pressure were evaluated 30 minutes after the exposures. After 24 hours, blood and tissue sampling were performed. Results: (Study I) Emissions of NO and NO2 were higher in the biodiesel compared to diesel oil exhaust. There was an increase in HRV for the BD600, D600 and D1200 compared to FA, already BP reduced the D1200 compared to FA. There was an increase on the erythrocytes, hematocrit, RDW-SD and reticulocytes in BD1200 and D1200 compared to FA; increase in erythrocytes, lymphocytes and RDW-SD on D600 compared to FA; and reduction of MCHC in BD1200 and D1200 compared to FA. BAL and lung histology was evidenced an increase on the neutrophils BD600 compared to FA. In peribronchiolar vessels there was increased of the expression on ET-Ar and ET-Br on the BD600 compared to FA. In the bronchial epithelium there was increased expression of ET-Br in BD600, BD1200, D600 and D1200 compared to FA, increased VCAM on the BD1200 and D600 compared to FA. (Study II) CAPs generated during both periods (warm/humid and cold/dry) induced alterations in red blood cells and lung inflammation. CAPs during the cold/dry period reduced the mean corpuscular volume (MCV) levels and increased erythrocytes, hemoglobin, mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC) and red cell distribution width coefficient variation (RDW-CV) levels compared to the FA group. Similarly, CAPs during the warm/humid period decreased MCV levels and increased erythrocytes, hemoglobin, haematocrit and RDW-CV levels compared to the FA group. CAPs during the cold/dry period increased the influx of neutrophils in the alveolar parenchyma. No differences were obtained on vasoconstrictors of pulmonary vessels. Conclusion: The exposure to biodiesel caused lung inflammation, bronchoconstriction of the peribronchiolar vessels and bronchial epithelium; already the exposure of the diesel caused systemic inflammation, increased of the parasympathetic stimulation and bronchoconstriction of the bronchial epithelium. Short-term exposures to low concentrations of CAPs elicited modest but significant pulmonary inflammation and, into a lesser extent, changes in blood parameters. In addition, our data support the concept that changes in climate conditions modify slightly particle toxicity, since equivalent doses of CAPS of the cold/dry period produced a more exacerbated response

O presente trabalho descreve a preparação de catalisadores magnéticos para aplicação nos processos de fotocatálise heterogênea e ozonização catalítica heterogênea, visando a degradação de poluentes emergentes. Primeiramente buscou-se preparar nanopartículas magnéticas para posterior aplicação no preparo de catalisadores magnéticos de TiO2. Diversas variáveis experimentais foram avaliadas na preparação das nanopartículas magnéticas, tais como: temperatura de reação, tempo de agitação, tempo no ultrasom, velocidade de agitação, velocidade de agitação da base, tempo de agitação do estabilizante, concentração da base e do estabilizante. A influência destes parâmetros de preparação no diâmetro hidrodinâmico e distribuição de tamanho das partículas foi avaliada por meio de um planejamento estatístico. Dependendo das condições experimentais, obteve-se materiais com um tamanho médio variando entre 11 e 36 nm e entre 23% e 77% de distribuição de tamanho. Na condição otimizada, obteve-se partículas com um tamanho médio, obtido pela técnica de espalhamento de luz dinâmico, de 18 nm e 21% de distribuição. O nanomaterial magnético foi utilizado para preparar os catalisadores híbridos Fe3O2@TiO2 e Fe3O4@SiO2@TiO2. Os materiais foram caracterizados por difratoemtria de raios-X (XRD), microscopia de varredura (MEV) e transmissão (TEM), espectroscopia no infravermelho (FT-IR), análise térmica (TG e DTA), espectrometria de emissão óptica (ICP-OES), medidas de área superficial (BET) e espalhamento dinâmico de luz (DLS). Os catalisadores magnéticos foram empregados na degradação dos poluentes emergentes paracetamol; 4-metilaminoantipirina (4-MAA); ibuprofeno; 17 &#946;-estradiol; 17 &#945;-etinilestradiol, e do fenol. Nos processos de degradação também variou-se o efeito do pH nas respostas dos sistemas. De maneira geral, o material Fe3O4@TiO2 apresentou atividade catalítica nos processos de degradação fotoquímica e de ozonização, com desempenho similar ou, em alguns casos, superior ao TiO2. Em relação a 4-MAA, obteve-se, em 60 minutos de tratamento, 25% de mineralização para o processo de fotólise e 66% para o processo de fotocatálise empregando Fe3O4@TiO2. Para o processo de ozonização em pH 3, obteve-se, em 180 minutos de tratamento, 40 e 60% de mineralização para o processo não catalítico e o processo catalítico empregando Fe3O4@TiO2, respectivamente. Os resultados utilizando-se TiO2 foram semelhantes à ozonização não catalítica, o que demonstra o efeito positivo do núcleo magnético para a atividade do material. Assim, o material híbrido multifuncional Fe3O4@TiO2 mostrou-se eficiente para a degradação de poluentes emergentes empregando-se os processos de fotocatálise e de ozonização catalítica heterogênea, possibilitando uma adicional praticidade de separação do meio de tratamento. / The present work describes the preparation of magnetic catalysts for application in heterogeneous photocatalysis and heterogeneous catalytic ozonation processes, aiming the degradation of emerging pollutants. Magnetic nanoparticles were prepered as substratum of magnetic TiO2 catalysts. Several experimental variables were evaluated in the preparation of the magnetic nanoparticles, such as temperature, stirring time, sonication time, precipitation reaction stirring speed, base addition rate, dispersion stirring time, base concentration and stabilizer percentage. The influence of these parameters on particle hydrodynamic diameter and size distribution were measured by a statistical design. Depending on the experimental conditions, materials with an average size ranging between 11 nm and 35 nm and distribution between 23% and 77% were obtained. In the optimum preparation conditions, Fe3O4 magnetic particles with a hydrodynamic diameter of 18 nm and 21% distribution were obtained. The magnetic nanomaterial was used to prepare the hybrid catalysts Fe3O4@TiO2 and Fe3O4@SiO2@TiO2. The prepared materials were characterized by X-ray diffraction (XRD), field-emiss ion scanning electron microscopy (FEG-SEM), transmission electron microscopy (TEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR), thermogravimetric (TG), differential thermal analysis (DTA), inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP-OES), BET specific surface area and dynamic light scattering (DLS). The magnetic catalysts were employed in the degradation of the emerging pollutants paracetamol; 4-methylaminoantipyrin (4-MAA); ibuprofen; 17 &#946;-estradiol; 17 &#945;-ethinyl estradiol, and phenol. In the treatment processes the effect pH on the systems was also varied. In general, the material Fe3O4@TiO2 showed catalytic activity in the processes of photochemical degradation and ozonation, with performance similar or, in some cases, superior to TiO2. For example, the 4-MAA mineralization, after 60 minutes of treatment, by the photolysis process reached a m aximum value of 25%. In the same treatment time by the photocatalytic process using Fe3O4@TiO2 it was obtained 66% of 4-MAA mineralization. For the ozonation process, in pH 3, after 180 minutes of treatment, 40% of 4-MAA mineralization was achieved by non-catalytic method. On the other hand, in the same treatment time employing Fe3O4@TiO2, 60% of 4-MAA mineralization was obtained. In addition, for the ozonation process using TiO2 similar results to non-catalytic ozonation were observed, which demonstrates the positive effect of the magnetic core for the activity of the catalyst. Thus, the hybrid material Fe3O4@TiO2 was efficient for the degradation of emerging pollutants employing the photocatalysis and heterogeneous catalytic ozonation processes, allowing an additional practicality for separating the catalyst from the treatment medium.

Neste trabalho buscou-se estratégias que pudessem promover um aumento na aplicabilidade do processo de fotocatálise heterogênea, a fim de viabilizar seu emprego como processo alternativo para o tratamento de efluente em larga escala. Neste sentido, avaliou-se o emprego do fotocatalisador TiO2 sob a forma imobilizada e também modificado com a incorporação de materiais adsorventes. O processo de fotocatálise heterogênea, empregando tanto o fotocatalisador imobilizado em suporte de vidro quanto os sintetizados e modificados com diferentes materiais adsorventes, apresentou grande eficiência para degradação de fenol, utilizado como composto poluente modelo. As porcentagens de degradação obtidas, para soluções contendo concentração inicial igual a 250 mg L-1 de fenol, foram superiores a 80% ao final de 120 minutos de tratamento. A utilização de TiO2 sob a forma imobilizada proporcionou redução do teor de carbono orgânico dissolvido de até 59%, em 120 minutos. Quando este resultado é comparado ao obtido quando o fotocatalisador é empregado sob a forma de suspensão demonstra ser promissor, uma vez que se eliminou a etapa requerida de pós-tratamento para recuperação do fotocatalisador. Porém, a imobilização do TiO2 acarretou em um decréscimo na atividade fotocatalítica quando comparado ao material em suspensão, devido a diversos fatores, entre eles, a redução da área superficial ativa do fotocatalisador e a limitações nos processos de transferência de massa. A síntese de TiO2 incorporado a substratos porosos, foi utilizada como alternativa para tentar compensar essa redução de área superficial ativa do fotocatalisador. Nesta abordagem utilizou-se diversos materiais como substratos porosos para síntese de TiO2: óxido de alumínio, óxido de zircônio, sílica-gel, sílica mesoporosa ordenada (SMO) e carvão ativado. Dentre eles, os materiais mistos de TiO2/SMO e TiO2/carvão ativado, proporcionaram os melhores resultados frente à mineralização de fenol. A incorporação de TiO2 a materiais adsorventes, além de promover um aumento nas porcentagens de fotoxidação de fenol, demonstrou potencialidade para contornar parte das inerentes limitações causadas pelo processo de imobilização do fotocatalisador. / The main goal of this work was to find alternatives capable to promote an improvement in terms of applicability of the heterogeneous photocatalysis process, in order to make it feasible in large scale. The use of the photocatalyst TiO2 immobilized and also modificated with adsorbent materials was evaluated. The heterogeneous photocatalysis process, either using photocatalyst immobilized in glass or photocatalyst synthesized and modified with different adsorbent materials, showed good efficiency to degrade phenol, which was used as pollutant compound. The degradation percentages for solutions with initial concentration of 250 mg L-1 of phenol were above 80% after 120 minutes of treatment. The use of TiO2 under the immobilized form provided a reduction of total organic carbon levels up to 59% in 120 minutes. It is a promissory result, since it eliminated post treatment steps to recover the photocatalyst, when it is used under suspended form. However, the immobilization of TiO2 caused a decrease in photocatalyst activity compared to the suspension process. The synthesis of TiO2 with incorporation of supports to its surface was evaluated as an alternative to compensate the reduction of active surface area. In order to reach this goal, many materials were used as a porous support for synthesis of TiO2, such as: aluminum oxide, zirconium oxide, silica-gel, ordered mesoporous silica and activated carbon. Amongst them, the synthesized materials constituted of TiO2/SMO and TiO2/ activated carbon showed the best results for phenol mineralization. The incorporation of adsorbent materials to the TiO2 composition, besides to promote a raising in the phenol photoxidation, demonstrated to be a viable strategy to compensate the limitations caused by the photocatalyst immobilization process.

Aerogéis de hidroxipropil metilcelulose (HPMC) com diferentes graus de substituição por grupos metila (DS) e hidroxipropila (MS) foram preparados por liofilização utilizando diferentes ácidos como agentes de reticulação, a saber: ácido cítrico, ácido oxálico e ácido tereftálico. Nanocristais de celulose bacteriana (BCN) neutros e negativamente carregados foram utilizados como carga de reforço nas concentrações de 5% (m/m) e 15% (m/m) em relação à massa da matriz. Os resultados indicaram que HPMCs com menores valores de DS e maiores valores de MS resultam em aerogéis com maior eficiência na reticulação. Além disso, agentes de reticulação insolúveis em água minimizaram a capacidade de reticulação, enquanto agentes de reticulação com uma maior quantidade de grupos funcionais ácidos aumentaram a probabilidade e a eficiência da reação de reticulação das cadeias de HPMC. Os aerogéis apresentaram alta estabilidade em água, solventes orgânicos e meio ácido, além de apresentar resiliência quanto à deformação em meio aquoso. Os aerogéis apresentaram porosidade de ~98%, densidade média variando de 0,021 à 0,026 (± 0,002) g.cm-3, módulo de Young variando de 101 à 150 (± 19) kPa e capacidade média de absorção de água de 18 g de água/g de aerogel. A adição de carga de reforço resultou em um aumento de até 13% na densidade aparente do aerogel e um aumento médio de 20% no módulo de Young dos materiais. A morfologia dos poros dos aerogéis sintetizados é irregular, com ampla faixa de distribuição de tamanho de poros, podendo variar cerca de 5 &#181;m a 500 &#181;m. Nos aerogéis reforçados, as BCNs encontram-se preferencialmente no interior das paredes dos aerogéis, onde o reforço mecânico é mais eficiente. Isotermas de adsorção de 17&#945;-etinilestradiol (EE) foram realizadas, resultando em capacidades de remoção de até 90%, com possibilidade de reciclo. As isotermas indicam que a matriz HPMC J5MS possui maior afinidade para adsorção de EE e que a adição de BCNs aumenta a afinidade das moléculas pelo substrato. As isotermas foram melhor ajustadas com o modelo de Freundlich, indicando que a adição de 5% de BCNs aumenta a capacidade de adsorção do aerogel, enquanto a adição de 15% de BCNs provoca uma diminuição nesta propriedade. / Aerogels of Hydroxypropyl methylcellulose (HPMC), with different degrees of substitution for methyl groups (MS) and hydroxypropyl groups (DS) were prepared by freeze-drying. The HPMCs were combined with three organic acids as crosslinking agents: citric acid, oxalic acid and terephthalic acid. Bacterial cellulose nanocrystals (BCN) neutral and negatively charged were used as reinforcement particles from 5% to 15% m/m in relation to the polymer mass. The results indicated that HPMC with lower DS and higher MS levels result in aerogels with higher crosslink efficiency. Besides that, crosslinking agents that are water insoluble minimized the crosslinking capacity, while crosslinking agents with more functional acid groups presented higher probability and efficiency in the crosslinking reaction. The aerogels presented high stability in water, organic solvents and acid media, and presented mechanical resilience in aqueous media. The resulting aerogels presented porosity of ~98%, average density of 0.021 to 0.026 (± 0.002) g.cm-3, Young modulus of 101 to 150 (± 19) kPa and an average capacity of water absorption of 18 g of water/g of aerogel. The addition of reinforcement particles resulted in an increase in density up to 13% and an average increase in the Young modulus of 20%. The morphology of the aerogels was irregular, with a wide pore size distribution, varying between de 5 &#181;m a 500 &#181;m. In the reinforced aerogels, the BCNs were found preferably inside the aerogels walls, were the mechanical reinforcement is more efficient. Adsorption isotherms of 17 ethinyl estradiol (EE) revealed removal capacity up to 90% and possibility of adsorbent recycling. The isotherms indicated that the HPMC J5MS has higher affinity for EE molecules and that the use of BCNs increases aerogels affinity. The isotherms were well fitted with the Freundlich model, indicating that the addition of 5% BCN increases the adsorption capacity of the aerogels, while the addition of 15 % BCN results in a decrease in this property.