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.

Interferentes endócrinos são substâncias que podem causar efeitos deletérios na saúde, crescimento e capacidade reprodutiva dos organismos, e colocam em risco a continuidade de várias espécies. Suas fontes são as mais variadas possíveis, sendo possível detectá-los em alguns alimentos, produtos farmacêuticos, produtos químicos e seus respectivos subprodutos de degradação. Também vêm sendo detectados em várias matrizes ambientais, tais como o ar, solo, água e sedimentos. Devido as suas capacidades de ação sinérgica, aditiva e antagônica é extremamente complexa a determinação da relação dose-resposta, informação esta necessária para a definição de limites de padrões de qualidade e medidas de controle e monitoramento. A partir da avaliação do estado da arte relativa ao tema foram apresentados os mais atuais instrumentos de gestão ambiental e suas respectivas aplicações. Finalmente, foi realizado teste visando detectar a eventual presença de efeito estrogênico em amostras de dois sistemas de grande importância para a Região Metropolitana de São Paulo: a água da Represa Guarapiranga e o efluente da Estação de Tratamento de Esgotos Barueri. Os testes realizados foram do tipo in vivo, onde peixes machos da espécie Cyprinus carpio foram expostos a amostras destes dois sistemas e foi investigada a presença da proteína vitelogenina no plasma sanguíneo em concentrações anômalas. Verifica-se a necessidade premente de maiores estudos que foquem o efeito dos interferentes endócrinos na saúde e no meio ambiente, através de ensaios biológicos, de forma a municiar a sociedade de informações que permitam definir medidas estratégicas de atuação para minimização do impacto desta poluição. / Endocrine disrupters are substances that can play a role of deleterious efects in organisms health, growth and reproductive capability. They can be found in food, pharmaceuticals, chemical products and by-products and in diverse environmental matrixes, as air, soil, water and sediments. Because their ability to sinergistic, additive and antagonistic action, it is difficulty to determine the dose-response relationship, which is necessary for establishment of quality standards and monitoring measures. From the assessment of state-of-art about endocrine disrupters were present the most current environmental tools and applications. Finally, one test was performed to detect the possible presence of estrogenic effect in samples of two systems located in Metropolitan Region of São Paulo, from Guarapiranga Reservoir and the effluent from Wastewater Treatment Plant in Barueri. The tests in vivo were with male fish of the species Cyprinus Carpio, and investigated the presence of protein vitellogenin in blood plasma and in anomalous concentrations. There is a need for more studies that focus on the effect of endocrine disrupters on human health and the environment, by means of biological tests, in order to arm the society with informations to set strategic measures of performance for minimizing the impact of this kind of pollution.

Os organismos chamados de algas apresentam uma grande diversidade de espécies e ocupam uma grande variedade de nichos ecológicos. Fundamentais para a manutenção das condições que permitem a vida no planeta, inclusive porque constituem a base de cadeias tróficas de ecossistemas aquáticos, as algas vêm sofrendo com o descarte contínuo de resíduos resultantes das mais variadas atividades humanas. Por outro lado, as algas, ao serem expostas aos poluentes, podem indicar a presença dos mesmos em seus habitats por meio de seus biomarcadores. Neste sentido, este trabalho preocupou-se em caracterizar as bases moleculares da toxicidade do hidrocarboneto policíclico aromático (HPA) benzo(a)pireno (BaP), presente no petróleo cru e derivado da combustão parcial de matéria orgânica, sobre a macroalga vermelha Gracilaria birdiae, uma Rhodophyta marinha nativa. Para avaliar a agressividade do poluente, a alga foi exposta a diferentes concentrações do HPA em água do mar, tanto em situações de exposição aguda (24 e 96h) quanto crônica (7 e 15 dias). Após estes períodos de exposição, alguns biomarcadores bioquímicos e fisiológicos da alga tiveram seus comportamentos analisados. Foram eles: taxas de crescimento (TC); duas defesas antioxidantes: os níveis do tripeptídeo de baixo peso molecular glutationa (GSH) e a atividade da enzima superóxido dismutase (SOD); os níveis do dímero de glutationa GSSG; a fotossíntese da macroalga; e seu aspecto de pigmentação geral. Foi possível observar que BaP é tóxico para a macroalga G. birdiae. Aumentos da concentração do HPA nos meios de cultura das algas provocaram menores TC. A partir destes dados de TC foi possível determinar uma curva de inibição do crescimento da alga e a 7 respectiva IC50 de BaP para um período de exposição de 15 dias, com valor de 69 ng do HPA para cada mL de água do mar. Após diferentes exposições a BaP, incluindo em IC50, algas expostas a BaP apresentaram níveis reduzidos do antioxidante GSH, o mesmo efeito que fora observado para GSSG (com exceção da exposição de 96h). O desempenho fotossintético, a atividade de SOD e a pigmentação de G. birdiae mostraram ser sistemas menos sensíveis à presença de BaP, e foram prejudicados em concentrações mais elevadas do poluente, em torno de 10 a 20 µg/mL. Nestas situações, a despigmentação severa da macroalga foi acompanhada de decaimentos expressivos de alguns parâmetros fotossintéticos (i.e., rETR, RQE, Ik, β) da alga. Numa outra abordagem, alguns experimentos foram feitos com o intuito de descobrir se a alga era capaz de eliminar e biorremediar BaP presente na água do mar. Aparentemente, a alga não apresenta tal capacidade; porém, uma cinética mais detalhada se faz necessária para a confirmação desta observação. Concluindo, os resultados do trabalho corroboram outros dados da literatura a respeito da toxicidade de BaP sobre sistemas vivos. Ainda, apesar de a sensibilidade de G. birdiae a BaP não ter sido alta, foi possível apontar alguns sistemas bioquímicos da alga capazes de desempenhar papel como biomarcadores de exposição ao poluente estudado, o que pode auxiliar na tomada de medidas para o manejo e a conservação de áreas impactadas / Algae show a great biodiversity and occupy many different ecological niches. Besides being essential for the maintenance that allow life on Earth, algae are on the basis of aquatic food chains and they suffer with continuous residue discharge that comes from different human activities. However, once algae are exposed to pollutants, biomarkers can indicate its presence on the environment. The aim of this work was on the characterization of benzo(a)pyrene (BaP; a polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) derived from crude oil and from incomplete combustion of organic matter) toxicity against the red macroalga Gracilaria birdiae, a marine brazillian Rhodophyta. BaP toxicity in marine water was investigated under different exposure concentrations after acute (24 and 96h) and chronic (7 and 15 days) conditions. At the end of the exposures time, some of the algae`s biochemical and physiological biomarkers were analyzed: growth rate (GR); two antioxidant defenses: the low molecular weight peptide glutathione (GSH) and superoxide dismutase (SOD) enzyme activity; glutathione disulfide (GSSG) levels; the macroalga photosynthetic capacity; and the general colour aspect. Increased BaP concentrations led to a decrease of GR values. From GR data it was possible to obtain an inhibition growth curve and the respective BaP IC50 for a 15-day exposure time period with value of 69 ng/mL. After different BaP exposure conditions, including IC50, exposed algae presented decreased GSH levels, the same effects observed for GSSG (except for 96h exposure). The photosynthetic yield, SOD activity and colour aspect of G. birdiae appeared to be more resistant systems against BaP, and were affected only in higher BaP concentrations (10 to 20 µg/mL). In such situations, G. birdiae lost its red colour, which was accompanied by considerable photosynthetic parameters (i.e., rETR, RQE, Ik, β) decay. In a different approach, some experiments were done in order to discover any BaP clean-up and bioremediation played by G. birdiae. Preliminary results suggests that the alga has low remediation efficiency, although more investigations need to be done to confirm this. In summary, the results presented here show similar tendencies with literature data in respect of BaP toxicity against living organisms. Even though G. birdiae presented reasonable resistance to BaP, it was possible to identify some of the alga`s biochemical systems as BaP exposure biomarkers. This situation can be useful for impacted areas assessment and management.

A erosão hídrica é a principal causa de degradação do solo em ambientes tropicais e subtropicais úmidos e a perda da camada superficial do solo é o maior desafio para sustentabilidade da agricultura no mundo. Ela afeta a qualidade e o volume dos corpos d\'água e diminuí a qualidade dos solos. Apesar disso, o mercado não é capaz de corrigir estes problemas em razão da sua característica de bens públicos (não-exclusividade e não-rivalidade). Assim, o controle da erosão agrícola gera um serviço benéfico para toda a sociedade, mas os seus custos são exclusivamente dos agricultores. Pagamentos por Serviços Ambientais - PSA são mecanismos de compensações em que os beneficiados pelos serviços pagam os seus provedores. PSA são mecanismos promissores para o financiamento da proteção ambiental e podem complementar as atuais regulações. Entretanto, a literatura atual ainda é limitada em termos de quantificação dos serviços gerados, da sua demanda e sua viabilidade econômica. Este estudo analisa a viabilidade econômica de esquemas de PSA para o controle da poluição hídrica advinda da agricultura no Brasil. O objetivo específico do estudo é estimar ofertas de Serviços Ambientais - SA de conservação do solo. As ofertas de SA foram estimadas para áreas de cana-de-açúcar (na Bacia do Rio Corumbataí) e horticultura (na Sub-Bacia Cabeceiras do Tietê) utilizando uma metodologia de dados mínimos. As ofertas foram estimadas para diferentes práticas agrícolas, permitindo a comparação da eficiência das diferentes práticas na produção do SA. No caso da cana, a implantação e manutenção de florestas nas APPs mostrou-se a prática mais eficiente. Gastos de R$150,00/ha/ano com esta prática conservam cerca de 140.000 Mg de solo, enquanto o mesmo gasto aplicado na prática de não utilização das APPs conserva 70.000 Mg. Os resultados indicam que existe potencial para aplicação do modelo como forma de integrar as políticas públicas agrícolas com as ambientais. O estudo mostra que a adoção de práticas com maior produção de SA depende de incentivos. Nas condições atuais elas não são atrativas na medida em que geram menores retornos aos agricultores. Os incentivos podem ser através de subsídios das práticas adequadas, estímulo à demanda de produtos ambientalmente amigáveis ou pagamentos diretos pelos SA produzidos. / Water erosion is the main cause of soil degradation in tropical and sub-tropical environments and top soil loss is the biggest challenge for sustainable agriculture in the world. It affects water quality and quantity, and decreases soil quality. Despite this, the market is not able to solve these problems because of their public good characteristics (non-rivalness and non-excludability). Agricultural pollution control by farmers is a service society free rides because only farmers pay its costs. Payments for Environmental Services - PES schemes are flexible mechanisms in which providers of these services get paid by their users. PES schemes are considered to be promising mechanisms for financing environmental protection and restoration as well as for complementing and enforcing regulations. However, most of the on-going schemes don\'t use studies to quantify the services produced, to analyze the demand for them, or to check the schemes\' economic viability. This study analyses the economic viability of PES schemes in order to control the agricultural pollution of water resources in Brazil. The specific objective is to estimate the Environmental Services - ES of conservation soil supplies. These supplies were estimated for sugar cane (Corumbataí Watershed) and horticulture areas (Tietê Cabeceiras Subwatershed), using a minimum-data model. The supplies were calculated for different practices, so it is possible to compare the different practices\' efficiency to produce ES. For the sugar cane area it is more efficient to plant trees in the riparian buffer zones. Paying 150 reais per ha per year produces 140.000 Mg of conserved soil through tree planting, while with the same amount, the exclusion of the riparian zones from cultivation produces approximately 70.000 Mg. The results show this model can be applied as a way of integrating agricultural and environmental public policies. It was concluded that incentives are necessary to make the farmers adopt the practices that produce ES, because they are not economically feasible under current market conditions. The incentives could be either subsidies for these practices, fostering the demand for environmental friendly products, or direct payments for the ES produced.

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.

A poluição atmosférica vem recebendo crescente atenção como problema de saúde pública, pois representa uma fonte de agentes que podem promover o stress oxidativo e danos ao DNA, levando a efeitos cancerígenos e mutagênicos. As vias aéreas superiores, incluindo a cavidade oral são as áreas mais expostas do sistema respiratório, a material particulado e gases, e podem ser facilmente acessadas para monitorar a exposição humana a estes agentes. Nosso objetivo foi analisar o impacto da poluição do ar sobre a incidência de mutagénese em habitantes de nossa cidade. Para o estudo da mutagênese, utilizamos o teste de micronucleous (Mn), em células do epitélio da mucosa oral. Uma média de 4 a 6 amostras foram coletadas de cada voluntário, que concordou em participar do estudo, em São Paulo (SP) (n = 39) e, em Peruibe (PER), uma pequena cidade à beira-mar (n = 24), utilizados como um grupo controle. Os níveis de material particulado (PM10) foram medidos pelo método gravimétrico, e o ozônio e NO2 foram medidos pelos amostradores passivos, bem como pelas medições realizadas pela CETESB no mesmo local da coleta. Os resultados expostos em relação à concentração de MN / células, mostraram uma diferença estatisticamente significativa comparando SP (0042 ± 0032) e Per (0023 ± 0019), p = 0,009. Um aumento de MN / células foi observado em fumantes comparados aos não fumantes em SP (0055 ± 0012 e 0.040 ± 0005), p< 0,001 e em Per (0,0268 ± 0,00167 and 0,0181 ± 0,00128), p<0,001. Nosso estudo confirma os efeitos da poluição do ar na promoção de mutagênese e sugere possível sinergismo entre poluição e tabagismo / Air pollution is receiving crescent attention as a public health problem, as it represents a source of agents that may promote oxidative stress and DNA damage, leading to mutagenic and carcinogenic effects. The upper airways, including the oral cavity are the most exposed areas of the respiratory system to airborne particles and gases, and can be easily accessed to monitor human exposure to these agents. Our aim was to analyze the impact of air pollution on the incidence of mutagenesis in habitants of our city. To address mutagenicity, we used the micronucleous (mn) assay in desquamated cells of the oral mucosa. An average of 4 to 6 samples were collected from each subject that agreed to participate in the study in Sao Paulo (SP) (n=39) and in Peruibe (Per), a small city by the sea, (n=24) used as a control group. The levels of particulate (PM10) were measured by gravimetric methodology, ozone and NO2 were measured by passive monitors as well as by governmental monitoring stations in each location. The results exposed as mn/cells showed a statistically significant difference comparing SP (0,042 ± 0,032) and Per (0,023 ± 0,019), p= 0,009. An increase in mn/cells was observed in smokers compared to non smokers in SP (0,055 ± 0,012 and 0,040 ± 0,005), p<0,001 and in Peruíbe (0, 0268 ± 0,00167 and 0,0181 ± 0,00128), p<0,001. Our study confirms the hazardous effects of air pollution promoting mutagenesis and suggests that its effects may be synergic to smoking habit. We hope that our work may influence habits and public politics in order to improve public health in this issue

Introdução - São José dos Campos é um importante centro econômico e polo industrial, situado em uma região de vale e baixa dispersão atmosférica. Essas características são sugestivas de importante poluição do ar local, a qual pode afetar a saúde de populações mais vulneráveis, como a de idosos. Considerando que hospitalização de idosos pode estar relacionada também a fatores de risco, como a exposição à poluição em decorrência do local de moradia e à renda familiar, este trabalho propõe um estudo da distribuição espacial dos locais de habitação de idosos internados por doenças respiratórias e cardiovasculares, que podem ser associadas a processos da poluição do ar, verificando a existência de distribuição aleatória ou formação de agrupamentos e a correlação com a renda familiar predominante nos setores socioeconômicos do Município. Casuística e Métodos - Foi elaborado um banco de dados registrando os endereços, com coordenadas geográficas, de pacientes idosos internados por doenças cardiovasculares e respiratórias no Hospital Municipal de São José dos Campos, no ano de 2010. Foi realizada a espacialização desses endereços sobre o mapa da área urbana, bem como a espacialização da Taxa de Internação desses idosos sobre o mapa dos setores socioeconômicos do Município. Analisou-se a distribuição espacial da Taxa de Internação, utilizando-se estatística descritiva e Índice de Moran. Foi analisada a distribuição geográfica dos locais de habitação dos pacientes internados, aplicando-se o Estimador de Kernel. Resultados - Foram identificadas 1.200 internações de idosos por doenças respiratórias e cardiovasculares. O Índice de Moran, com base na divisão socioeconômica e taxas de internação do Município, não identificou agrupamentos de setores. Porém, a aplicação do Estimador de Kernel na espacialização dos locais de habitação permitiu a visualização de agrupamentos no entorno de importante autoestrada e fonte emissora de poluentes. Conclusões - A existência de agrupamentos de habitações de pacientes internados, próximos à principal rodovia que atravessa o Município, sugere correlação com a poluição por emissões veiculares. Não foram observadas evidências conclusivas sobre a correlação espacial entre taxa de internação e renda. O Inventário de Emissões de Poluentes Atmosféricos do Município, através da caracterização das fontes de poluição, corroborou a identificação de fatores de risco sanitário e ambiental / Introduction - São José dos Campos is an important economic and industrial hub center, located in a valley and region of low atmospheric dispersion. These features are suggestive of important local air pollution, which can affect the health of vulnerable populations such as the aged. Whereas hospitalization of the aged may also be related to risk factors such as exposure to pollution from the place of residence and family income, this thesis proposes a study of the spatial distribution of housing sites for aged patients hospitalized for respiratory and cardiovascular diseases which may be associated to air pollution processes, checking for random distribution or formation of clusters and the correlation with the predominant household income in socioeconomic sectors of the Municipality. Casuistry and Methods - A database was developed registering addresses with geographical coordinates of aged patients hospitalized for cardiovascular and respiratory diseases at São José dos Campos Municipal Hospital, in the year 2010. The spatial distribution of these addresses was performed on the map of the urban area as well as the spatial rate of hospitalization of the aged on the socio-economic sectors map of the Municipality. The spatial distribution of the hospitalization rate was analyzed, using descriptive statistics and the Moran\'s Index. The geographic distribution of housing sites of hospitalized patients was analyzed by applying the Kernel Estimator. Results - 1,200 hospitalizations of aged people were identified for respiratory and cardiovascular diseases. The Moran\'s Index, based on socioeconomic division and admission rates to the municipality, not identified groups of sectors. However, the application of Kernel Estimator for interpolation of local housing allowed the visualization of clusters around the major highway and emission source of pollutants. Conclusions - The existence of clusters of dwellings inpatients, near the main highway that runs through the municipality, suggests correlation with pollution from vehicle emissions. No conclusive evidence on the spatial correlation between hospitalization rate and income were observed. The Emission Inventory of Air Pollutants of the Municipality, through the characterization of pollution sources, corroborated the identification of health and environmental risk factors

Estudos epidemiológicos estabelecem uma associação evidente entre poluição do ar e o aumento de morbimortalidade cardiovascular e respiratória. No entanto, os mecanismos moleculares subjacentes aos efeitos do material particulado fino (MP2,5) sobre o organismo ainda estão pouco esclarecidos. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o impacto da exposição ao MP2,5 sobre a biologia do endotélio pulmonar e do coração, através da avaliação do perfil de expressão gênica por microarray. Camundongos adultos fêmeas foram anestesiados e submetidos à instilação intratraqueal de MP2,5 (grupo exposto) ou veículo (grupo controle). Os animais foram sacrificados 12 a 18 horas após a instilação e pulmão, coração e sangue da veia cava inferior foram coletados. Os pulmões foram dissociados com colagenase tipo I e células endoteliais foram positivamente selecionadas por captura imuno-magnética através de micro-ímãs acoplados a anti-CD31. O cRNA derivado de endotélio pulmonar e de coração total foi hibridizado em membrana de microarray de baixa densidade desenhada para representar genes relevantes à biologia endotelial. Os genes encontrados diferencialmente expressos no pulmão foram Itgb1, Cxcl1, Tnf, Ecgf1 e Tnfaip3 (hiper-expressos em expostos a MP2,5) e Enpep, Pdgfra, Gzmb, Birc2, Npr1, Angpt1, Cxcl5 e Il7 (hipo-expressos). Não foi possível realizar análise de inferência estatística de membranas do coração neste trabalho. Não houve diferença estatisticamente significativa entre os grupos exposto e controle na contagem sangüínea de neutrófilos, linfócitos ou plaquetas, apesar dos dois grupos apresentarem plaquetose. Os achados indicam que MP2,5 altera a transcrição de genes envolvidos não só na inflamação e estresse oxidativo, mas também no tônus e remodelamento vascular, que podem ser os responsáveis pelos efeitos cardiovasculares agudos do MP2,5 / Epidemiological studies establish a clear association between air pollution and increased cardiovascular and respiratory morbidity and mortality. However, the molecular mechanisms underlying the effect of fine particulate matter (PM2,5) are still poorly understood. The aim of this study was to characterize the impact of exposure to PM2,5 on the biology of pulmonary endothelium and the heart, through the assessment of gene expression profiling by microarray. Adult female mice were anesthetized and submitted to intratracheal instillation of either PM2,5 (challenged group) or vehicle (control group). The animals were sacrificed 12 to 18 hours after instillation and lung, heart and blood samples from the inferior vena cava were collected. The lungs were dissociated with collagenase type I and endothelial cells were positively selected by immuno-magnetic capture through microbeads coupled to anti-CD31. The cRNA derived from the pulmonary endothelial cells and heart were hybridized to low-density microarray designed specifically to represent genes relevant to endothelial biology. Genes found differentially expressed in the lung were Itgb1, Cxcl1, Tnf, Ecgf1, and Tnfaip3 (over-expressed in challenged group) and Enpep, Pdgfra, Gzmb, Birc2, Npr1, Angpt1, Cxcl5 and IL7 (under-expressed). It was not possible to perform statistical inference of heart samples in this study. There was no statistically significant difference between challenged and control groups in blood counts of neutrophils, lymphocytes or platelets, despite both groups presented increased number of platelets. The findings indicate that PM2,5 alters transcription of genes involved not only in inflammation and oxidative stress, but also in vascular tonus and remodeling, which may be responsible for the acute cardiovascular effects of PM2,5

A contaminação de ambientes aquáticos por metais pesados é uma ameaça cada vez mais presente em muitos ecossistemas, especialmente próximo a áreas industriais e urbanas. Utilizando a capacidade que os fungos têm de biosorver metais pesados alguns pesquisadores preocupados com esse problema, começaram a estudar técnicas de biorremediação usando microrganismos, dentre eles os fungos. Essa técnica consiste em remover íons tóxicos do ambiente com o auxílio de organismos vivos. Porém, esses íons promovem a formação de espécies reativas de oxigênio (ROS), as quais estimulam a produção de enzimas responsáveis por sua desintoxicação, dentre elas as peroxidases, superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa redutase (GR), guaiacol peroxidase, e outras. Este trabalho teve como proposta estudar variações nas enzimas antioxidantes em resposta à administração do Cd em uma linhagem do fungo Aspergillus nidulans (MSE), por possuir marcadores em todos os cromossomos e ser considerada um modelo de estudos genéticos. Paralelamente, uma linhagem mutante denominada CadG1 foi selecionada por ser tolerante ao Cd e incluída nos estudos de resposta ao Cd. Foram estudadas as respostas antioxidantes destas linhagens na presença do Cd. O primeiro propósito foi conhecer o comportamento enzimático da linhagem MSE em resposta ao Cd, e para isso foi realizado um experimento básico dividido em duas partes; a primeira envolvendo a determinação de peso seco e a segunda com o propósito de estudar as atividades enzimáticas, nas concentrações de 0, 0,005, 0,01, 0,025 e 0,05 mM de CdCl2, e períodos de tempo de 6, 9, 12 e 24 horas, a partir de um crescimento de 12 horas em meio completo (MC). O segundo propósito do trabalho consistiu numa comparação entre a linhagem MSE, previamente caracterizada, e a linhagem mutante resistente ao Cd (CadG1), utilizando-se concentrações de 0, 0,05, 0,025 e 0,05 CdCl2, pelo período de 24 horas. A linhagem MSE apresentou resposta positiva para as enzimas CAT e GR com o aumento do Cd, a enzima SOD apresentou um aumento não significativo e ainda, houve uma redução significativa na quantidade total de proteínas na concentração de 0,05 mM. O período de tempo que melhor expressou a resposta enzimática ao Cd foi de 24 horas. A linhagem CadG1, tolerante ao Cd, mostrou um aumento de 3,6 vezes na enzima GR, enquanto a MSE aumentou em 2 vezes, no mesmo experimento. Houve uma resposta negativa da CadG1 em relação ao aumento do Cd para a enzima CAT, e não houve resposta significativa para a SOD. Ambas as linhagens não apresentaram a enzima guaiacol peroxidase, tanto no controle como na presença do Cd. Os resultados obtidos sugerem que na linhagem mais sensível ao Cd, a MSE, este metal induziu a formação de peróxido de hidrogênio e, por conseqüência, induziu a atividade de CAT e, em menor escala, a GR. Na linhagem mais tolerante, a CadG1, o mecanismo principal de resposta antioxidante foi a enzima GR, sugerindo que ocorreu eliminação de ROS por meio da glutationa reduzida. / The contamination of aquatic environments by heavy metals has became a serious threat to distinct ecossystems, particularly those nearby urban and industrial areas. Based on the ability of fungi to uptake heavy metals from the environment, research has been focused on bioremediation techniques involving microrganisms such as fungi. Such technique involve the removal of toxic ions from the environment by living organisms. These toxic ions can induce the formation of reactive oxygen species (ROS), which can stimulate enzymes such as, peroxidases, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione reductase (GR), guaiacol peroxidase, among others, that involved in the defense system. The aim of this work was to study the response of antioxidant enzymes of Aspergillus nidulans to Cd exposure. The strain used was the MSE which contains several markers in all cromossomes and has been studied in detail. A Cd-resistant strain, denominated CadG1, was isolated and also used in this study. The first aspect studied was the enzimatic response of the strain MSE to Cd exposure. Initially, the dry weight was determined for MSE in the presence of Cd. After initial growth for 12 h in complete medium, MSE was further grown in the presence of varying concentrations of CdCl2 (0, 0.005, 0.01, 0.025 and 0.05 mM) for 6, 9, 12 and 24 hours. The activities of antioxidant enzymes were analysed in the different treatments. In a separate experiment using 0, 0.05, 0.025 and 0.05 mM CdCl2 for 24 h, the responses of MSE and CadG1 to Cd exposure were compared. MSE exhibited increased CAT and GR activities in response to Cd, whereas SOD also exhibited some increase in activity, but not significant. Soluble protein content was also shown to be reduced in 0.05 mM CdCl2 treatment. The 24 h CdCl2 treatment was shown to be effective to analysed the response to Cd stress. The Cd-resistant CadG1 strain exhibited a 3.6-fold increase in GR activity, while in MSE the increase was in the range of 2-fold. For CAT a negative response was observed for CadG1 whereas for SOD a significant change in activity was not observed. In both, MSE and CadG1 strains, the activity of guaiacol peroxidase was not observed. The results suggest that Cd induces the formation of hydrogen peroxide in MSE, inducing CAT activity and to a lesser extent, GR activity. However, for the Cd-resistant CadG1 strain, the main effect was observed for Gr activity, which was enhanced, suggesting that in this mutant the dismutation of ROS is mainly due to the mechanism involving GR and reduced glutathione.

Phrynops geoffroanus é uma espécie de quelônio com ampla distribuição na América do Sul, ocupando diversos tipos de habitat, inclusive rios urbanos poluídos. Com o objetivo de se conhecer aspectos ecológicos da espécie em ambientes antropizados, durante os anos de 2006 e 2007 foi realizado um estudo na bacia do rio Piracicaba, tendo como sítios amostrais o rio Piracicaba e seu afluente o ribeirão Piracicamirim. Um dos temas deste estudo foi à avaliação de aspectos sanitários da espécie. Foi investigado o perfil hematológico dos cágados no rio Piracicaba e ribeirão Piracicamirim, e avaliado um índice de estresse (razão heterófilo/linfócito), que além dos dois corpos d\'água foi adicionado um grupo de animais provenientes de cativeiro, da Fundação Parque Zoológico de São Paulo. A diferença entre um rio de maior volume, Piracicaba, e seu afluente Piracicamirim, ambos poluídos e com diferentes históricos de ocupação do solo, pouco influenciaram nas variações dos dados hematológicos dos cágados e os animais não apresentaram nenhum sinal de enfermidade através dos resultados obtidos no hemograma. Estas análises foram o tema do primeiro capítulo desta dissertação. Outro aspecto sanitário avaliado foi a microbiota bacteriana oral dos cágados em ambos os corpos d\'água, abordado no segundo capítulo. As amostras foram incubadas a 25 e 37ºC. Avaliou-se a patogenicidade das bactérias tanto para os cágados quanto para seres humanos. Houve crescimento de bactérias patogênicas para o homem e para os animais e a bactéria mais prevalente a 37ºC foi a Escherichia coli. Apesar disso, os cágados não apresentaram sinal aparente de infecção. Estudos de longo prazo são recomendados para animais residentes em ambientes antropizados, monitorando-se o estado sanitário e aspectos ecológicos e demográficos. / Phrynops geoffroanus is a freshwater turtle species, with a wide distribution in South America, living in many types of habitats, including polluted urban rivers. During 2006 and 2007, aiming to study ecological aspects of the species in anthropogenic environments, it was conducted an investigation at Piracicaba River Basin, in two sample sites, the Piracicaba river and its tributary, Piracicamirim stream. One of the topics studied was a health assessment of the turtles. It was examined the blood profile in Piracicaba and Piracicamirim turtles and evaluated a measure of stress (heterophil/lymphocyte ratio), that had another study group besides the animals from the rivers, turtles in captivity from Sao Paulo Zoo Park Foundation. The difference between a large river, Piracicaba and its tributary Piracicamirim, both polluted and with different soil use and occupation had a little influence on turtles\' hematological variation, and the animals did not show any sign of disease through the blood profile examination. These evaluations were the subject of the thesis\' first chapter. Another part of the health assessment study, subject of the second chapter, was the oral microbiota investigation, performed in Piracicaba and Piracicamirim turtles. The samples were incubated at 25 and 37º Celsius, aiming to check the bacterium\'s pathogenicity for the animals and for humans. The results showed growth of pathogenic bacterium for both and the most prevalent bacteria at 37ºC was Escherichia coli. Although, the turtles did not show any sign of infection. Long-term studies are suggested for turtles living in anthropogenic environments to monitor their health status, demography and ecological issues.