Globalmente, os problemas de poluição são mais severos em regiões densamente povoadas ou industrializadas. A Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) é um exemplo de megalópole com um conjunto único de emissões, insolação e condições meteorológicas que determinam sua elevada poluição atmosférica. Entre os compostos mais tóxicos presentes nesta atmosfera estão os aldeídos, moléculas de grande potencial mutagênico e carcinogênico que podem ser originados da oxidação de combustíveis fósseis e etanol, além de possuir fontes endógenas. Sua adição covalente em biomoléculas como DNA e proteínas é estudada como mecanismo de sua ação mutagênica e carcinogênica. Desenvolvemos um método ultrassensível de HPLC acoplado à espectrometria de massas para análise simultânea de vários adutos de DNA com aldeídos presentes na atmosfera urbana como formaldeído, acetaldeído, crotonaldeído e acroleína, além de modificações oxidativas. Foram utilizados para validação da metodologia células modelo de Anemia Fanconi e tecido de músculo de ratos modelo para ELA (Esclerose Lateral Amiotrófica), os quais apresentaram níveis basais dos adutos de formaldeído, acetaldeído, acroleína e crotonaldeído. Outros modelos de exposição aos aldeídos foram utilizados na validação desta metodologia, como a fumaça de cigarro de tabaco e de cannabis sendo que a formação desses adutos também foi verificada em DNA de timo de bezerro. Pela primeira vez, foi mostrada a formação inequívoca do aduto de acetaldeído (1,N2-propanodGuo) em pulmões e cérebros de ratos Wistar expostos à 10 ppb de acetaldeído isotopicamente marcado e sua estrutura confirmada por espectrometria de massas de alta resolução. Esse resultado comprova o mecanismo de formação do aduto por meio da adição de duas moléculas de acetaldeído in vivo por inalação e em baixa concentração, sendo crucial para formulação de políticas públicas por agências ambientais. / Globally, air pollution problems are more severe in densely populated or industrialized regions. The Metropolitan Region of São Paulo (RMSP) is an example of a megalopolis with a unique set of emissions, insolation and meteorological conditions that determinates its high atmospheric pollution. Among the most toxic compounds present in this atmosphere are aldehydes, molecules of great mutagenic and carcinogenic potential that can be originated from the oxidation of fossil fuels and ethanol, besides having endogenous sources. Its covalent addition in biomolecules like DNA and proteins is studied as a mechanism of its mutagenic and carcinogenic action. We developed an ultra-sensitive HPLC method coupled with mass spectrometry for the simultaneous analysis of several DNA adducts with aldehydes present in the urban atmosphere as formaldehyde, acetaldehyde, crotonaldehyde and acrolein and oxidative lesions as well. To validate the method, we used a cell model of Fanconi Anemia and muscle tissue from a rat model for ALS (Amyotrophic Lateral Sclerosis) which presented basal levels of the adducts of formaldehyde, acetaldehyde, acrolein and crotonaldehyde. Other models of exposure to aldehydes were used to validate the method, such as tobacco and cannabis smoke and the formation of these adducts was also verified in Calf Thymus DNA. For the first time, the unequivocal formation of the acetaldehyde (1, N2-propanodGuo) adduct was shown in lungs and brains of Wistar rats exposed to 10 ppb of isotopically labeled acetaldehyde and its structure was confirmed by high resolution mass spectrometry. This result confirms the mechanism of adduct formation by the addition of two molecules of acetaldehyde in vivo by inhalation of a low concentration of acetaldehyde, being crucial for the formulation of public policies by environmental agencies.

A avaliação da qualidade do ar é um assunto de grande importância uma vez que os contaminantes da atmosfera podem causar efeitos danosos à saúde e ao meio ambiente. Nos últimos anos as cascas de árvores têm sido estudadas como biomonitores da poluição atmosférica devido à facilidade de amostragem, ampla disponibilidade e resistência das espécies arbóreas quanto às variações ambientais. No presente trabalho, um estudo da poluição aérea de elementos químicos foi realizado pela análise de cascas de Tipuana (Tipuana tipu) e Sibipiruna (Poincianella pluviosa). As cascas de árvore foram coletadas em diferentes locais da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP) e em dois locais no interior do estado de São Paulo considerados como regiões controle. As amostras de cascas foram analisadas por meio da análise por ativação neutrônica (NAA) para a determinação de As, Br, Ca, Cl, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Mg, Mn, Ni, Rb, Sb, Sc, V e Zn e pela espectrometria por absorção atômica com forno de grafite (GF AAS), na determinação de Cd, Cu e Pb. No controle da qualidade analítica, os resultados das análises dos materiais de referência certificados apresentaram boa exatidão, com valores de |Z score| ≤ 2. Ensaios preliminares foram realizados para estabelecer as condições experimentais adequadas para coleta e preparo das amostras das cascas de árvore. As cascas foram coletadas em todas as possíveis faces do tronco da árvore e uma espessura de 2 mm da camada superficial da casca foi ralada e homogeneizada para as análises. Os resultados indicaram variabilidade nas concentrações dos elementos nas cascas em função da proximidade e intensidade das fontes de emissão. Além disso, os resultados indicaram quatro possíveis fontes de poluentes, sendo estes, veicular, industrial, aerossol marinho e a própria composição da casca de árvore. Os fatores de enriquecimento para os elementos determinados nas cascas de árvore indicaram maiores concentrações nas amostras coletadas na RMSP do que aqueles obtidos nas regiões controle. As concentrações de As, Cd, Co, Pb e Zn obtidas nas cascas de árvores apresentaram associação com as concentrações de material particulado (MP10) medidas pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (CETESB). Os elementos Cl, Co, Mg e Ni das cascas, apresentaram correlação com as taxas de mortalidade por doenças cardiorrespiratórias em adultos. Os resultados deste estudo indicam a viabilidade do uso de cascas de árvores em estudos de poluição atmosférica de elementos químicos, especialmente nas regiões em que não há sistema de monitoramento da poluição do ar. / The assessment of air quality is a matter of great importance since the pollutants of the atmosphere can cause harmful effects to health and the environment. In recent years tree barks have been studied as biomonitors of atmospheric pollution due to their easy of sampling, wide availability and resistance to environmental variations. In the present study on aerial pollution of chemical elements, the analyses of Tipuana (Tipuana tipu) and Sibipiruna (Poincianella pluviosa) tree barks were performed. The tree barks were collected at different sites in the Metropolitan Region of São Paulo (MRSP) and in two small cities of São Paulo state considered as control regions. The bark samples were analyzed by neutron activation analysis (NAA) for As, Br, Ca, Cl, Co, Cr, Cs, Fe, K, La, Mg , Mn, Ni, Rb, Sb, Sc, V, and Zn determinations and by graphite furnace atomic absorption spectrometry (GF AAS) for Cd, Cu and Pb. In the analytical quality control, the certified reference materials results presented good accuracy, with values of |Z score| ≤ 2. Preliminary tests were performed to establish adequate experimental conditions for collection and preparation of the tree barks samples. The barks were collected in all possible faces of the tree trunk and a thickness of 2 mm of the bark surface layer was grated and homogenized for the analyses. Data analyses of the samples indicated variability in the element concentrations depending on the proximity and intensity of the emission sources. Furthermore, these results indicated four possible pollutants sources, those being, vehicular plus soil resuspension, industrial, marine aerosols and the tree bark composition itself. Enrichment factors obtained for the elements determined in tree barks indicated higher concentrations in samples collected in the MRSP than those obtained in the control regions. The As, Cd, Co, Pb and Zn concentrations found in tree barks presented an association with the concentrations of particulate matter (PM10) measured at the Environmental Company of the State of São Paulo (CETESB). In the following elements, Cl, Co, Mg and Ni found in tree barks there was a correlation with mortality rates due to cardiorespiratory diseases in adults. The findings of this study indicated the viability of the use of tree barks in air pollution studies of chemical elements, especially in those regions in which there is no air pollution monitoring network system.

O presente trabalho teve como objetivo a análise do transporte de poluentes atmosféricos gerados na queima da cana-de-açúcar no estado de São Paulo durante o ano de 2010, pois a cultura canavieira no estado é muito forte, abastecendo o mercado alimentício, energético e de bebidas. Porém, apresenta um grave problema com a queima da plantação antes da colheita, gerando poluição e enfraquecendo o argumento de energia limpa. Baseado nas teorias: dos Sistemas e dos Geossistemas, na dinâmica atmosférica e no uso de modelagem como instrumento de análise; além do levantamento dos dados atmosféricos e de poluição aferidos, mapeamento da área e das queimadas, concluiu-se que há áreas com picos de poluição ao longo do ano; a pluma de poluentes normalmente vai para outros estados como Minas Gerais e Mato Grosso do Sul e ocorreram eventos generalizados de queima de biomassa, principalmente entre agosto e setembro, porém com a mudança na direção do vento, geralmente quando está prestes a chegar uma frente fria, quando esses poluentes são direcionados para a Região Metropolitana de São Paulo e Campinas; confirmando a hipótese observando a distribuição e concentração de poluentes segundo os dados de circulação atmosférica e de poluição / This study has the objective to analyze the air pollution transport from sugarcane burn in Sao Paulo State in 2010, as the planted areas are very vast, it supplies the food, energy and beverage industry. By the other hand, it presents severe problem of burning culture before the harvest period, it causes air pollution and disqualify the clean energy argument. Based on the System and Geosystem theories, on atmospheric dynamic and using models as analysis instrument; in addiction getting atmospheric and pollution data observed, mapping sugarcane and the burned area, it was concluded there were parts with peaks of pollution during this year, the plume of pollutants normally are transported to other States as Minas Gerais and Mato Grosso do Sul and also there were several and generalized events of biomass burn principally in August and September, despite the wind change generally when it is upcoming a cold front, those pollutants are directed to Metropolitan Region of Sao Paulo and Campinas; confirming the hypothesis observing the concentration and distribution of them by the air circulation and pollutants data

O crescente processo de industrialização na região de Cubatão, São Paulo, e as resultantes emissões de poluição vêm há tempos afetando a vegetação da Serra do Mar ao seu redor, um remanescente da Mata Atlântica. Para avaliar os efeitos da poluição aérea nos teores de alguns metabólitos, de forma a relacioná-los com a intensidade de herbivoria foliar em Tibouchina pulchra Cogn. (Melastomataceae), espécie predominante na região, foram realizadas análises de nitrogênio, compostos fenólicos totais, taninos totais, fibras, ligninas, área foliar total e área foliar perdida por herbivoria. Folhas maduras de cinco indivíduos adultos de Tibouchina pulchra foram coletadas nos meses de janeiro, fevereiro, junho e julho de 1996 e 1997, em três áreas amostrais na região de Cubatão e Serra do Mar: Vale do Rio Pilões (RP), próxima à captação de água da SABESP, com pouca influência da poluição aérea de Cubatão, considerada como área de referência neste trabalho; Caminho do Mar (CM), área que acompanha a antiga estrada de ligação São Paulo-Santos e com influência da poluição emitida por indústrias petroquímicas localizadas no final dessa rodovia; e Vale do Rio Mogi (VM), área fortemente afetada pela poluição devido à proximidade a indústrias dos ramos siderúrgico, químico, de fertilizantes e de cerâmica. Verificou-se que nas áreas poluídas do Vale do Rio Mogi e do Caminho do Mar, quando comparadas ao Vale do Rio Pilões, foram maiores os teores foliares de nitrogênio (19,86 mg/g RP; 23,16 mg/g CM; 25,14 mg/g VM), fibras (36,03% RP; 45,91% CM; 48,5% VM) e ligninas (9,98% RP; 12,98% CM; 8% VM), mas foram menores as concentrações foliares de compostos fenólicos (4,65% RP; 1,66% CM; 2,15% VM) e taninos (0,84% RP; 0,26% CM; 0,50% VM). Não se observou diferenças nas áreas foliares totais, mas houve uma maior porcentagem de área foliar perdida por herbivoria nos indivíduos das áreas poluídas (0,40% RP; 0,90% CM; 3,46% VM), assim como foi observada uma maior porcentagem de galhas na superfície adaxial das folhas dos indivíduos do Vale do Mogi (4,25% RP; 1,25% CM; 8,42% VM). Foram pequenas as diferenças entre os valores encontrados para verão e inverno para todos os parâmetros estudados. Os resultados indicam que há um efeito da poluição atmosférica nos parâmetros estudados e que as alterações nesses compostos, relacionados com os sistemas de defesa da planta contra o ataque de herbívoros, estejam influenciando na quantidade de área foliar perdida por herbivoria. Para explicar a intensidade de herbivoria foliar sofrida pelos indivíduos de Tibouchina pulchra, foram realizadas análises de regressão que revelaram três modelos diferentes, um para cada área amostral. Na área de referência do Vale do Rio Pilões, o modelo selecionado relaciona a intensidade de herbivoria foliar com a quantidade de taninos, explicando 11% da variabilidade da porcentagem de herbivoria, podendo-se dizer que há herbivoria tanto mais intensa quanto menor a quantidade de taninos foliares. Para o Caminho do Mar, o fator ligninas foi o que melhor explicou a quantidade de herbivoria: em aproximadamente 25% dos casos, a intensidade de herbivoria foi tanto maior quanto menor a quantidade de ligninas. No Vale do Rio Mogi, aproximadamente 8% da intensidade de herbivoria pode ser explicada pela quantidade de compostos fenólicos, também através de correlação negativa. Os coeficientes de regressão para os parâmetros selecionados nos três modelos são significantes. Uma vez que os coeficientes de explicação são baixos, sugere-se que outros fatores, não avaliados neste estudo, estejam interferindo na intensidade de herbivoria foliar sofrida pelos indivíduos das três áreas. / The vegetation of the Atlantic Forest on Serra do Mar near the industrial complex of Cubatão (state of São Paulo, Brazil) has been subject of severe damage caused by massive emissions of pollutants, as a result of the progressive industrialization in the area. The amounts of nitrogen, total soluble phenols, total tannins, fibers and lignins, as well as leaf area, leaf area damage by herbivory and percentage of galls, were measured for leaves of Tibouchina pulchra Cogn. (Melastomataceae), a species resistant to air pollution and widespread in the region. The purpose of the investigation was to evaluate the effects of air pollution on the content of some classes of secondary metabolites and the possible consequences on the intensity of foliar herbivory. Fully expanded leaves of five individuals were collected for analysis in January, February, June and July 1996 and 1997, at three sites of Cubatão and Serra do Mar, each area presenting distinct pollution loads: the Pilões Valley (RP), near to SABESP station, characterized by a virtually undamaged vegetation and taken as a reference area; the Caminho do Mar (CM), along the old road connecting the cities of São Paulo and Santos, influenced mainly by the pollution emitted by petrochemical industries at the foot of this road; Mogi Valley (VM), close to the core region of the industrial complex, influenced mainly by pollution emitted fertilizer and chemical industries, steel production and cement factories. Relative to Pilões Valley, the individuals growing in the Caminho do Mar and Mogi Valley areas presented higher amounts of foliar nitrogen (on average 19,86 mg/g RP, 23,16 mg/g CM and 25,14 mg/g VM), fibers (36% RP, 46% CM and 49% VM) and lignins (10% RP, 13% CM and 8% VM) and lower amounts of total soluble phenols (5% RP, 1,7% CM, and 2,2% VM) and tannins (0,84% RP, 0,26% CM and 0,5% VM). The total leaf area found was not significantly different from one area to another, but differences were observed relative to the areas consumed by herbivory: they were larger at Mogi Valley and Caminho do Mar than at Pilões Valley (0,4% RP, 0,9% CM and 3,5% VM). The percentage of galls was highest at Mogi Valley and lowest at Caminho do Mar, Pilões Valley presenting an intermediate value (4,25% RP, 1,25% CM and 8,42 VM). For all parameters measured, the differences between summer and winter were not significant. The results show that the air pollution released by the industrial complex of Cubatão affects the foliar content of nitrogen and secondary metabolites and that such alterations affect the intensity of herbivory. Regression analysis were carried out relative to the three selected areas of Cubatão, in order to look for an explanation for the leaf loss by herbivory. The model of regression selected the variable tannin content as the most important to explain the leaf area at Pilões Valley, 11% of the herbivory being accounted for by that parameter. In individuals from Pilões Valley, the intensity of foliar herbivory correlates negatively with tannin content. The lignins content accounts for 25% of the herbivory intensity at Caminho do Mar, a negative correlation between the latter parameter and lignins content being noticed. Approximately 8% of the herbivory intensity is accounted for by the content of total soluble phenols at Mogi Valley, again through a negative correlation. The regression coefficients found were significant, notwithstanding their small values. The results suggest that other factors, not investigated in the present work, also influence the intensity of foliar herbivory.

Introdução: Dioxinas, furanos e bifenilas policloradas são poluentes tóxicos para a saúde humana incluindo riscos de incidência de cânceres, efeitos de neurodesenvolvimento, lesões dérmicas, cloroacne. Estes compostos são poluentes orgânicos persistentes (POPs) que podem ser transportados de longas distâncias da fonte de emissão e se bioacumular em ecossistemas. A atmosfera poluída foi recentemente classificada como carcinogênica para os seres humanos pela Organização Mundial da Saúde, mostrando a importância de sua caracterização, principalmente para compostos tóxicos. Entretanto, técnica de coleta ativa tem custo elevado para POPs, e existem poucos estudos de calibração que validem a substituição. Objetivos: Avaliar a toxicidade equivalente da atmosfera por dioxinas, furanos e bifenilas cloradas, utilizando técnicas de coleta ativa e passiva, e verificar gradiente de concentração nos ambientes urbano, urbano/industrial e de background. Método: Amostras de ar foram coletadas, utilizando coletores ativos e passivos, durante dois períodos consecutivos de quatro meses: de setembro a dezembro de 2014 (período 1) e de maio a agosto de 2015 (período 2) em três cidades de São Paulo, SP, em ambientes urbano, urbano/industrial e de background. Todas as amostras foram extraídas com solução de tolueno:acetona (9:1) em Soxhlet por 24 h e padrões marcados (13C12-PCDD/Fs e 13C12-PCBs) foram adicionados em cada amostra antes do processo de extração. Os extratos foram purificados em coluna de sílica mista (40 por cento H2SO4 e 10 por cento AgNO3) seguida por coluna de alumina. O procedimento analítico foi realizado utilizando HRGC/HRMS (High Resolution Gas Chromatograph/High Resolution Mass Spectrometer) operando em ionização de impacto de elétrons com energia de 35 eV no modo SIM (Select Ion Monitoring) e resolução de 10.000. Resultados mostraram que: (1) existe variação sazonal para concentrações de PCDD/Fs no ar entre os períodos 1 e 2 (p=0,03), enquanto as concentrações de dl-PCBs não foram estatisticamente diferentes nestes períodos (p=0,52); (2) existe gradiente de concentração de PCDD/Fs e dl- PCBs que aumenta na seguinte ordem: background<urbano<urbano/industrial, porém não foi encontrada diferença significante entre as concentrações dos locais urbano e urbano/industrial para as amostras da coleta ativa; (3) as concentrações de PCDD/Fs e dl-PCBs das amostras do coletor ativo variaram de 9,34 a 221 fg TEQ/m³ no período 1, e entre 7,76 a 453 fg TEQ/m³ no período 2; nas amostras dos coletores passivos estas concentrações variaram de 6,11 a 32,2 fg TEQ/m³ no período 1, e entre 48,6 e 298 fg TEQ/m³ no período 2; (4) a estimativa da taxa de coleta utilizando duas abordagens diferentes mostrou discrepâncias. Conclusões: Os resultados dos coletores ativos e passivos estão em boa concordância em termos de tendências espacial e temporal, assim como os perfis de congêneres e grupos homólogos, a coleta passiva com disco de PUF mostrou-se como uma técnica adequada para determinação de PCDD/Fs e dl-PCBs / Introduction: Dioxins, furans and polychlorinated biphenyls are toxic pollutants for human health including risks of cancer incidence, neurodevelopmental effects, dermal lesions, chloracne. These compounds are persistent organic pollutants (POPs) that can be transported to long distances from the emission source and they are bioaccumulated in ecosystems. Recently, the outdoor air pollution were classified as carcinogenic to humans by the World Health Organization, showing the importance of its characterization for toxic compounds. However, active air monitoring has a high cost for POPs, and there is a few calibration studies which support that substitution. Objective: To assess the equivalent toxicity of the atmosphere regarding the measurement of dioxins, furans and polychlorinated biphenyls, using active and passive air samplers, and to evatuate the contrasting concentrations at urban, urban/industrial and background sites. Method: Air samples were collected, using active and passive samplers, over two consecutive periods of four months: from September to December 2014 (period 1) and from May to August 2015 (period 2) at three cities in São Paulo, SP, covering urban, urban/industrial and background sites. All samples were extracted with toluene:acetone (9:1) in a Soxhlet apparatus for 24 hours and surrogate standards (13C12-PCDD/F and 13C12-PCBs) were spiked on each sample media prior to extraction procedure. The extracts were purified on an silica column (40 per cent H2SO4 and 10 per cent AgNO3) followed by an alumina column. The analytical procedure was carried out using HRGC/HRMS (High Resolution Gas Chromatograph/High Resolution Mass Spectrometer) operating in electron impact ionization with an energy of 35 eV in SIM (selected ion monitoring) mode and 10.000 resolution power. Results show that (1) there are seasonal variations for PCDD/F concentrations in air between period 1 and 2 (p=0.03), whereas dl-PCB levels were not statistically different (p=0.52) in those periods. (2) PCDD/F and dl-PCB air levels are in the following order: background <urban <urban/industrial for both active and passive samplers; (3) PCDD/F and dl-PCB concentrations in active air samples ranged from 9.34 to 221 fg TEQ/m³ in period 1, and between 7.76 and 453 fg TEQ/m³ in period 2; in the passive air samples, these concentrations ranged from 6.11 to 32.2 fg TEQ/m³ in period 1, and between 48.6 and 298 fg TEQ/m³ in period 2; (4) the estimation of sampling rate using two approachs for PCDD/Fs showed differences. Conclusions: Passive and active air sampling results are in good agreement in spatial terms and temporal trends, as are the congener and homologue profiles, showing that passive air sampling of PUF disk is a powerful sampler for PCDD/F and dl-PCB measurements

A qualidade do ar nas áreas urbanas e industriais tende a apresentar concentrações indesejáveis de contaminantes, sem que haja um sistema abrangente de monitoramento, dada a sofisticação dos métodos físico-químicos convencionais, que requerem custos elevados de implantação, operação e manutenção, custos estes, que podem ser minimizados pela adoção de metodologia complementar de biomonitoramento. O biomonitoramento é um método experimental que permite avaliar a resposta de organismos vivos à poluição, oferecendo vantagens como: custos reduzidos, eficiência para o monitoramento de áreas amplas e por longos períodos de tempo e, também, avaliação de elementos químicos em baixas concentrações ambientais. As medidas e registros efetuados por redes convencionais de monitoramento da qualidade do ar permitem verificar se normas e limites estabelecidos ou recomendados pela legislação, agências ambientais e órgãos de promoção da saúde humana estão sendo respeitados. Entretanto, tais medições não permitem conclusões imediatas sobre as conseqüências de poluentes nos seres vivos. Assim, o biomonitoramento deve ser considerado como um método complementar na análise de poluentes, podendo constituir-se em um terceiro sistema de informações, além dos inventários de emissões e de concentrações ambientais. O presente trabalho teve por objetivo identificar, por meio de revisão sistemática de literatura desenvolvida por dois revisores independentes, espécies vegetais (vasculares, musgos e líquens) utilizadas como bioindicadores, referente ao período de janeiro de 1997 a junho de 2003, em estudos experimentais e observacionais, associando-as a poluentes atmosféricos. De um total de 4547 trabalhos científicos sobre bioindicadores, foram pré-selecionados 279 estudos referentes ao uso de vegetais bioindicadores de poluição atmosférica, publicados nos idiomas inglês, espanhol e português. Estes trabalhos foram analisados pela aplicação de dois testes de relevância, sendo selecionadas 240 referências e obtidos 154 estudos na íntegra. Deste total, foram incluídos, após aplicação dos dois testes de relevância, 126 trabalhos científicos, sobre o tema considerado, realizados em 34 diferentes países. Constatou-se que o uso da metodologia de revisão sistemática permitiu levantar o conhecimento das experiências acadêmicas nesta área de estudo, ampliando o conhecimento sobre esse tema. Os resultados ainda revelaram a utilização de 112 espécies vegetais, sendo 64 espécies pertencentes à divisão Angiospermae; 11 espécies da divisão Coniferophyta; 22 espécies de líquens e 15 espécies de musgos, relacionadas ao monitoramento de um ou mais dos seguintes poluentes atmosféricos: metais pesados, ozônio, material particulado, dióxido de enxofre, óxidos de nitrogênio, monóxido de carbono, fluoretos, compostos orgânicos voláteis e hidrocarbonetos. Constatou-se, assim, a existência de uma quantidade significativa de estudos dessa natureza, principalmente nos países europeus, onde está implantado o projeto EUROBIONET de biomonitoramento de poluição atmosférica, baseado na padronização de ensaios e biomonitores, desde o ano 2000. Tendo em vista que determinados bioindicadores já estão consagrados ou mesmo validados para o monitoramento de poluentes atmosféricos específicos, considera-se ser possível a instalação de uma rede de biomonitoramento ambiental no Estado de São Paulo, a partir de um trabalho conjunto e coordenado entre universidades, municípios e agência de proteção ambiental, associada à rede existente de monitoramento convencional da qualidade do ar. Tal iniciativa permitirá que mais um passo seja dado na universalização dos cuidados com os ambientes natural e social, promovendo e garantindo melhorias no padrão de qualidade de vida das sociedades atuais e futuras. / Air quality in urban and industrial areas tends to present undesirable concentrations of contaminants, without the availability of a broad monitoring system, given the sophistication of conventional physical-chemical methods, which require high expenditure for implantation, operation and maintenance. These costs can be reduced by the adoption of the complementary biomonitoring methodology. Biomonitoring is an experimental methodology that allows us to evaluate the response of living organisms to pollution, including advantages such as: reduced costs; efficiency to monitor large areas over long periods of time; evaluation of chemical elements in low environmental concentrations. Measurements and registers by conventional air quality monitoring networks allow us to verify whether the standards and limits set by legislation, environmental agencies and human health promotion bodies are being respected. However, these measurements do not allow for immediate conclusions about the consequences of polluting agents for human beings. Thus, biomonitoring must be considered a complementary method for analyzing pollutant agents and can constitute a third information system, besides emission and environmental concentration inventories. This study aimed to identify, by means of a systematic literature review carried out by two peer independent reviewers, vegetal species (vascular, moss and lichen) that are used as bioindicators, in the period from January 1997 to June 2003, in experimental and observational studies, linking them up with atmospheric pollutant agents. Out of a total of 4,547 scientific studies on bioindicators, 279 studies about the use of vegetal atmospheric pollution indicators were preselected, published in English, Spanish and Portuguese. These studies were analyzed by means of two relevancy tests, resulting in the selection of 240 references and 154 full studies. Out of this total, after applying the two relevancy tests, we included 126 scientific studies from 34 different countries. The systematic review methodology allowed us to survey the knowledge resulting from academic experiments in this field of study, thus broadening the knowledge related to that theme. Results disclosed the use of 111 vegetal species, 63 of which belonged to the Angiospermae group; 11 to the Coniferophyta group; 15 moss species and 22 lichen species, related to the monitoring of one or more of the following atmospheric polluting agents: heavy metals, ozone, particles, sulfur dioxide, nitrogen oxides, carbon monoxide, fluorides, volatile organic compounds. Thus, we observed that there is a significant amount of this kind of studies, mainly in European countries, where the EUROBIONET project for biomonitoring atmospheric pollution has been implanted since 2000, based on test and biomonitor standardization. In view of the fact that certain bioindicators are already acclaimed or even validated for monitoring specific atmospheric polluting agents, we believe it is possible to install an environmental biomonitoring network in São Paulo State, starting from a joint and coordinated effort among universities, municipalities and the environmental protection agency, in cooperation with the existing conventional air quality monitoring network. This initiative will allow for another step in the universalization of natural and social environment care, promoting and guaranteeing improvement in the quality of life of current and future societies.

Os problemas respiratórios representaram a segunda causa de morbidade na distribuição de doenças no país, no ano 2000 (MS, 2002), tendo como uma das principais causas a poluição atmosférica, dentre outros fatores. Os efeitos na saúde devido à poluição do ar têm sido tema intensamente estudado nos últimos anos, mostrando que a exposição a poluentes atmosféricos vem causando um aumento na morbi-mortalidade e nas internações hospitalares devido a problemas respiratórios (Brunekreef & Holgate, 2002). Em Ribeirão Preto, cidade do estado de São Paulo, considerada o maior pólo sucro-alcooleiro do mundo, a prática da queima da palha da cana-de-açúcar vem causando grande discussão pelo incômodo aos moradores e pelos danos à saúde. A colheita da cana-de-açúcar ocorre no inverno, entre os meses de maio e novembro. Esta pesquisa teve o objetivo de descrever o quadro de morbidade ligado às internações hospitalares por problemas respiratórios nesse município, no período de 1995 a 2001, baseando-se em indicadores ambientais, econômicos e sociais. A metodologia fundamenta-se na pesquisa epidemiológica não-experimental, descritivo-exploratória, caracterizando-se em um estudo retrospectivo. As variáveis independentes consideradas foram o Índice de Poluição Atmosférica em Ribeirão Preto, medido pela CETESB, os indicadores econômicos como PIB e renda per capita, fornecidos pela Prefeitura Municipal e Associação Comercial e Industrial de Ribeirão Preto e os indicadores sociais, IDH, IDH-M e ICV do município. As internações hospitalares na rede pública do município por problemas respiratórios constituíram a variável dependente. Os sujeitos da pesquisa foram formados por toda a população residente no município de Ribeirão Preto no período do estudo, independente de sexo, cor, profissão, faixa etária e nível sócio-cultural, internada nos hospitais da rede pública em decorrência de distúrbios respiratórios. Dentre os resultados destaca-se que o grupo que mais necessitou de hospitalização na rede pública foi o constituído por crianças de até 4 anos, principalmente menores de um ano de idade, seguido por idosos acima de 50 anos, em especial do grupo feminino, embora os homens tenham utilizado mais a rede pública hospitalar para a internação hospitalar do que as mulheres. Os poluentes atmosféricos medidos no município, nesses anos estudados, foram o SO2 e a Fumaça, sendo que as concentrações de SO2 apresentaram-se abaixo dos limites preconizados para padrão primário pela OMS, USEPA e CETESB e as taxas de concentração de Fumaça, com exceção das referentes ao ano 2000, encontraram-se acima dos valores aceitos pelos mesmos órgãos no que refere a padrão secundário. Os indicadores econômicos e sociais demonstraram um alto nível de desenvolvimento, em escala crescente nos anos selecionados. Os dados mostraram que há uma estreita relação entre o nível de desenvolvimento econômico e social em Ribeirão Preto-SP, no período de 1995 e 2001 e o quadro epidemiológico retratado pelas internações hospitalares por problemas respiratórios. / The breathing problems represented the second reason of morbidity in the sickness distribution in the country, in 2000, having as principal cause the atmospheric pollution, among another factors. The effects of air pollution on health has been broadly studied the last years, showing an increment in the morbidity and mortality associated with breathing problems. In Ribeirao Preto, city of Sao Paulo State, considered the most important productor center of sugar cane, the burning practice is been discussing because of the troubles the generate to the population and the health damage. Sugar cane colletion is done in winter, from may to november. This research aim the describe the morbidity associated with the hospital admissions for respiratory causes in this city from 1995 to 2001, based on environmental, economics and social indicators. It was done an epidemiological research, non experimental, descriptive and explorative, characterized by a retrospective study. As independent parameters were used the Atmospheric Pollution Indicator (CETESB), economic indicators such as PIB and income per capita (from the Ribeirao Preto City Office and the Comercial and Industrial Association of Ribeirao Preto) and the social indicators were the HDI, HDI-M and VCI from the Ribeirao Preto City Office. As dependend parameter was sellected the hospital admissions for respiratory causes. Any person hospitalized in the municipal system with respiratory problems, living in Ribeirao Preto, was included in this research, were not considered sex, color, profession, age or social and cultural level. Among the results it can be observed that the group that needed hospital admissions more frequently was constituded by childrens up to 4 years old, especially during the first year of life. This group was followed by adults over 50 years old, especially the female, altough men had used also the municipal system for treatment. The atmospheric contaminants analyzed in Ribeirao Preto, were SO2 and smog. The levels of SO2 were bellow the primary standard level established by OMS, USEPA and CETESB. The smog levels, excepting the data from 2000, were over the established as secondary standards levels. The economic asn social indicators are showing a high level of development in Ribeirao Preto-SP, been incremented from 1995 to 2001. Data showed that exist an important relation between the economic and social indicators, in that time, and the breathing problems hospitalization rates.

Desde a década de 1930 distintos estudos têm fortemente aumentado o conhecimento acerca da atmosfera da Terra. De fato, nos últimos trinta anos, devido ao intenso avanço científico e tecnológico um progresso real ocorreu nesta área; incluindo os efeitos da poluição do ar. No entanto, os efeitos da poluição do ar, principalmente em regiões urbanas, ainda exigem uma melhor compreensão. No Brasil, grandes áreas metropolitanas como as cidades de São Paulo e Rio de Janeiro possuem significativas pesquisas sobre a atmosfera local; elas estão entre as regiões onde a qualidade do ar é mais bem monitorada no país. Por outro lado, em algumas regiões como o centro-oeste brasileiro, tais estudos são modestos ou mesmo inexistentes. Devido a fatores geográficos e econômicos, algumas regiões do país como a cidade de Três Lagoas (20 \'GRAUS\' 47\' S, 51 \'GRAUS\' 42\' W), leste do Estado de Mato Grosso do Sul, passa por relevantes transformações nos últimos dez anos. Fontes potenciais de poluição do ar e/ou seus precursores surgem através da instalação de novas indústrias (incluindo uma termoelétrica de 240 MW), crescimento da frota veicular, extensas áreas de plantio de floresta de eucalipto para uso industrial (hidrocarbonetos biogênicos), um grande reservatório de hidroelétrica (emissão de metano) e ocorrências sazonais de queimadas. Os resultados obtidos foram organizados em inventários de emissões atmosféricas. Também foram analisadas as concentrações de poluentes e parâmetros meteorológicos. Entre as fontes analisadas, a frota veicular foi considerada a majoritária, sendo responsável por 97% da descarga de monóxido de carbono e cerca de 53% dos óxidos de nitrogênio na atmosfera local. Para os gases poluentes monitorados, as concentrações médias, no período analisado (2005 e 2006), medidos em ppbv foram: \'O IND.3\' = 25 \'+ OU -\' 14,4, NOx = 9,4 \'+ OU -\' 6,6 e \'CO\' = 166,5 \'+ OU -\' 49,8. Outros resultados confirmam a correlação estatística entre parâmetros meteorológicos e a concentração de poluentes. O ozônio, durante setembro/2005, apresentou forte correlação linear com a temperatura (0,76) e média com a radiação solar (0,58). A análise do transporte de hidrocarbonetos biogênicos (floresta de eucalipto) e da pluma de NOx (usina termoelétrica) indica uma participação secundária dessas fontes. De fato, os resultados indicam que os níveis da qualidade do ar de Três Lagoas atendem à legislação vigente no país. / Since the 1930\'s, several studies have strongly increased the knowledge about the Earth atmosphere. Indeed, in the last thirty years, due to intense scientific and technologic improvements a real progress happened in this area; including the effects of air pollution. However, the effects of air pollution, mainly around urban zones, still require a better understanding. In Brazil, large metropolitan areas like São Paulo and Rio de Janeiro already have a good deal of research on their local atmosphere; they are among the regions where air quality is better monitored in country. On other places, like brazilian mid-west, such studies are modest or inexistent. Due to factors as geographical and economical, some regions of the country as the city of Três Lagoas (20 \'GRAUS\' 47\' S, 51 \'GRAUS\' 42\' W), east of Mato Grosso do Sul state, undergone strong transformations in the last ten years. Potential sources of air pollutants and/or its precursors began to show up, brought by the installation of new industries (including a 240MW power-plant), increase of the vehicle fleet, extensive conifer plantation for industrial use (biogenic hydrocarbons), a large hydropower reservoir (methane) and the seasonal occurrence of vegetation burning. The research results were organized on atmospheric emissions inventories. It was also analyzed the pollutants concentrations and meteorological parameters. Among the emissions sources, the vehicle fleet turned to be the major source. It is responsable for 97% of carbon monoxide and 53% of nitrogen oxides of the total mass of pollutants released into local atmosphere. Concerning to the pollutants gases monitored, the mean concentrations, in the analyzed period (2005 and 2006), was measured in ppbv: \'O IND.3\' = 25 \'+ OU -\' 14,4, NOx = 9,4 \'+ OU -\' 6,6 e \'CO\' = 166,5 \'+ OU -\' 49,8. Statistical correlation between meteorological parameters and the pollutants concentration was also confirmed by others research results. The ozone, during September/2005, showed strong linear correlation with temperature (0,76) and moderate to solar radiation (0,58). The transport analyze of biogenic hidrocarbon (eucalyptus forest) and NOx (thermopower plant) plume points to a supporting role of this sources. Indeed, the results proved that the air quality levels of Três Lagoas city is in accordance with the current country legislation.

A compreensão de como a floresta urbana interage com a poluição atmosférica é importante tanto para o planejamento urbano quanto para a saúde pública. A floresta urbana é capaz de reter e absorver os poluentes atmosféricos além de poder ser utilizada como biomonitor de baixo custo em localizações privilegiadas. O Parque Ibirapuera localizado em uma região central da cidade de São Paulo tem uma floresta urbana heterogênea e dentro dele há as principais árvores encontradas nas ruas da cidade. Esse aspecto facilitou o estudo da interação dessas árvores com a poluição atmosférica. Para a realização do estudo foi necessária a coleta das folhas das árvores e sua moagem para a análise dos componentes inorgânicos. Houve a partir desse estudo a determinação dos elementos presentes nas folhas de árvores através da técnica de fluorescência de raio X. Dos componentes encontrados a partir da moagem foram estudados aqueles que possuíam emissão de fontes veiculares para que se fizesse uma relação desses com a interação da vegetação e como essa pode ser utilizada para amenizar os ambientes poluídos e para o biomonitoramento. / The comprehension of the urban forest interaction with atmospheric pollution is important to urban planning and public health. The urban forest is able to held back and absorb the air pollution besides the use as low coast biomonitor and privileges location. The Ibirapuera Park located in a central area of the city of São Paulo has an heterogeneous urban forest and inside of this park there are the mains trees founded in the streets of São Paulo. This aspect has made easier the study of the interaction of those trees with the air pollution. For the realization of this study was need the collection of the foils of the trees and theirs grind for the analyses of the inorganic components. The determination of the elements presents in the leaf of the trees with the technique of x-ray fluorescence allows understand the interaction of these elements with the tree and give the tree the function of ambient biomonitor.

O permanente contato das vedações externas dos edifícios com os materiais integrantes das vedações externas dos edifícios (fachadas e telhados) com os agentes de degradação provocam o surgimento de manchas, que normalmente estão associadas à deposição de poluentes e a proliferação de microorganismos. Para inibir o surgimento dessas manchas existem, atualmente, diversos métodos disponíveis, sendo que nenhum tem se mostrado efetivo. Esta tese de doutorado, com base em um extenso programa laboratorial - com o uso de métodos como MEV, FTIR, ângulo de contato, crescimento acelerado de microrganismos, atividade fotocatalítica, entre outros-, criou um novo método, destinado aos materiais de construção silicosos e porosos, que se baseia na modificação de suas propriedades superficiais, por meio da sobreposição de uma camada hidrofóbica por uma hidrofílica. Para se obter essa disposição superficial, utilizou-se um hidrofugante à de octil-silicone, que apresenta elevada repelência à água e maior durabilidade, e um semicondutor à base de dióxido de titânio, que apresenta atividade fotocatalítica quando incidido por radiação ultravioleta. Como resultado, o método proposto (denominado na tese por WR+TiO2-sequencial) apresenta, comprovadamente, os seguintes benefícios: (i) redução de manchas causadas pela adesão de partículas com características apolares, similares às partículas de poluição dos grandes centros urbanos; (ii) limpeza espontânea de certos tipos de manchas, decorrentes dos processos fotocatalíticos que promovem a oxidação/redução de matéria orgânica; (iii) inibição do crescimento de microrganismo em escala laboratorial; (iv) redução da absorção total de água e, principalmente, da cinética do ganho de massa. Por isso, edificações cujas vedações externas venham a ser tratadas com o método aqui proposto são, potencialmente, células ativas para a sustentabilidade do ambiente construído, pois: reduzem o consumo de energia, reduz os custos de manutenção e contribuem para despoluição da atmosfera urbana. / Building roofs and façades usually show blackening surfaces after few years in large cities. On porous and silicious materials those soiling is caused by particles pollution depositions and mould growth, and the available methods available to prevent this phenomenum do not have a good performance along its service life. This thesis, based on an intensive laboratory research with many test technics as SEM, FTIR, contact angle, accelerated mould growth, and photocatalytical activity, create a new method to prevent soiling on porous and silicous building materials. This method modify the materials surface properties, making the outer surface layers with nano-actived titanium dioxide particles, which has photocatalitycal activity under UV radiation, and below it a hydrophobic layer, composed by octyl-silicones. The main results in laboratory scale experiments obtained by this new method (so-called in this thesis by WR+TiO2-sequencial) are: (i) stainings reductions caused by apolar agent, (ii) self-cleaning properties for some stain and after UV radiation exposition, (iii) mould growth resistance, and (iv) water absorption reduction. As a consequences, building envelopes trated with the new method is supposed to contribute to built and environment sustantability, because: can reduce the energy consumption, reduce de maintenance costs e has a de-pollution properties.