Orientador: Gérson Araújo de Medeiros / Resumo: A água é essencial para a vida, por essa razão a proteção tanto do recurso quanto do acesso ao mesmo tem sido incluída em vários dos cenários internacionais de meio ambiente, saúde, segurança alimentar e Direitos Humanos; conseguindo assim que a Organização das Nações Unidas [ONU], no ano 2010, reconhecesse o acesso à água potável como um Direito Humano. Essa inclusão significa que o Direito Humano à água agora é um bem jurídico de proteção supranacional, o qual reafirma a responsabilidade de cada país de garanti-lo a sua população. Para consolidar sua positivação e realizar esse Direito os governos estabelecem diferentes normas, ações, medidas e planos que tratam também fatos indispensáveis desse direito como a disponibilidade, o acesso e a qualidade dentro da Gestão Integrada dos Recursos Hídricos [GIRH] a fim de fortalecer sua segurança hídrica. No entanto, a garantia do acesso à água potável para toda a população enfrenta inúmeros desafios, e a América Latina não é a exceção. Brasil e Colômbia, os dois países com a maior oferta hídrica na região, não têm conseguido garantir o acesso ao recurso para toda sua população. Assim, o objetivo deste documento é compreender e estudar o Direito Humano à água e sua positivação nos casos do Brasil e da Colômbia. A metodologia consistiu, numa primeira fase, na indagação e estudo do Direito Humano à água e seu desenvolvimento no Direito Internacional. Em uma segunda fase se realizou uma análise comparativa usando uma matriz e aplicando... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Water is essential for life. Therefore, the protection of the resource and access has been included in several international scenarios of environment, health, food security and Human Rights, getting in 2010 that access to drinking water were recognized as a Human Right by The United Nations [ONU]. This inclusion means that the Human right to water is now a legal right with supranational protection, which reaffirms the responsibility of each country to guarantee it to its population. In order to achieve this right, governments establish different norms, actions, measures and plans that also deal with essential facts of this right such as availability, access and quality by Integrated Water Resources Management [IWRM], in order to strengthen their water security. However, access to drinking water for the entire population faces many challenges, and Latin America is no an exception. Brazil and Colombia, two countries with the largest water supply in the region have not guaranteed that access to the resource for their entire population. The objective of this paper is to understand and study the Human Right to water and its realization in the case of Brazil and Colombia. The methodology consisted first, in the investigation and study of the Human Right to water and its development in the International Law. In a second time was made a comparative analysis, which was performed using a matrix in a deductive model. It allowed to determine the convergences and divergences between the two contexts for each item chosen in each legal framework which were: the Political Constitution of Brazil 1988, the Political Constitution of Colombia 1991, a case-law of each country where there has been some pronouncement on the right to access to water, the National Policy of Water Resources of the two countries and the International Treaties on Environment and Human Rights to include that... (Complete abstract electronic access below) / Mestre

Este trabalho apresenta a aplicação da Cromatografia Líquida de Ultra Performance acoplada à espectrometria de massas (UPLC-MS/MS) como uma técnica analítica em potencial para a determinação de contaminantes orgânicos em amostras de água para consumo humano. A técnica foi aplicada no desenvolvimento de um método analítico para a determinação de 28 praguicidas listados na Portaria 2914/11 como indicadores da qualidade de águas para o consumo humano. O método analítico apresentou limite de quantificação (LQ) (entre 0,2 e 50 g L-1, considerando todas as substâncias investigadas) capaz de monitorar as substâncias de interesse em concentrações inferiores aos limites máximos permitidos pela legislação, com taxas de recuperação superiores a 80% e coeficiente de variação (CV) menor do que 15% no nível de µg L-1. A filtração da amostra, empregando filtros de seringa de 0,22µm de diâmetro de poro, foi empregada como etapa de preparo de amostra, não sendo necessário o emprego de métodos de extração e concentração da amostra previamente à análise. O método analítico proposto foi aplicado em duas amostras de água potável coletadas na cidade de Paulínia-SP; entretanto, os praguicidas investigados não foram detectados em ambas as amostras analisadas. Adições de padrão foram realizadas sobre as amostras no nível de concentração do Valor Máximo Permitido (VMP) e três vezes o VMP pela Portaria 2914/11. Valores de recuperação entre 80 e 120% foram obtidos, demostrando a aplicabilidade e exatidão do método proposto. / This work describes the application of Ultra Performance Liquid Chromatography tandem mass spectrometry (UPLC-MS/MS) for determination of organic contaminants in drinking water. The tecnique was used for the development of an analytical method for the determination of 28 pesticides, listed in the Brazilian Administrative Rule 2914/11, these compounds are considered as quality indicators for drinking waters. The limit of quantification (LQ) of the analytical method was between 0,1 e 5 µg L-1 for all target substances, being able to quantify the target substances at concentrations lower than the maximum levels of contamination (MLC) established by the Rule, with accuracy above 80% and relative standard deviation below 15%, at g L-1 level. The filtration of the sample, using 0.22 µm syringe filters, was applied as sample preparation step. The analytical method based on UPLCMS/MS was used to analyze two drinking water samples collected in Paulínia-SP city. The target pesticides were not detected in any samples. The two samples were then enriched with analytical standards of the pesticides at the MLC and 3 times the MLC levels and analyzed by the proposed method. Recoveries ranged from 80 to 120%, showing the applicability and efficiency of the proposed analytical method.

Introdução: O conhecimento sobre a concentração de fluoreto nas águas de consumo humano é importante para a prevenção e controle da cárie e da fluorose dentária nas populações. Objetivo: Descrever as características dos estudos e os resultados por eles produzidos sobre monitoramento dos teores de fluoreto nas águas de consumo humano publicados em revistas científicas especializadas no período de 2008 a 2012. Método: Foi realizada uma revisão sistemática da literatura científica na qual foram incluídos estudos na forma de artigos que apresentassem temática centrada no monitoramento da concentração do fluoreto na água de consumo humano. Os estudos foram identificados por busca bibliográfica nas bases de dados: LILACS, PUBMED/MEDLINE e EMBASE. Artigos, com qualquer tipo de desenho metodológico, publicados nos idiomas português, inglês e espanhol, foram incluídos. Resultados: Quarenta e oito artigos foram incluídos para a extração das características e resultados referentes à pergunta da pesquisa. Conclusão: A atividade de monitoramento estava articulada à vigilância como ação do Estado em dezoito estudos (37,5%). O método eletrométrico foi usado em 39 (81%) estudos. Apenas dois estudos utilizaram o método da Alizarina, sugerindo-se o seu desuso. A classificação em categorias de tipo \"adequado\" e \"inadequado\" (dicotômica), a qual reduz as opções de interpretação e atribuição de significado às características das amostras, predominou na apresentação dos resultados. / Introduction: Knowledge on the concentration of fluoride in water for human consumption is important for the prevention and control of dental caries and dental fluorosis in populations. Objective: To describe the characteristics of the studies and the results on monitoring of fluoride levels in water for human consumption published in specialized journals in the period 2008-2012. Methods: A systematic review of the scientific literature was performed. Only articles on monitoring of fluoride concentration in drinking water were included. Studies were identified by literature searching in databases: LILACS, PUBMED / MEDLINE and EMBASE. Articles with any type of methodological design, published in Portuguese, English and Spanish were included. Results: Forty-eight articles were included for the extraction of features and results related to the research question. Conclusion: The monitoring activity was articulated to the surveillance as an action provided by the State in eighteen studies (37,5%). The electrometric method was used in 39 (81%) studies. Only two studies used the method of Alizarin, suggesting its disuse. The dichotomous categorization \"appropriate\" and \"in appropriate\" which reduces the options of interpretation and attribution of meaning to the sample characteristics predominated in the presentation of the results.

Este trabalho tem como objetivos: a caracterização dos sensores SGFET (Suspended Gate Field Effect Transistors) para medidas de pH, o desenvolvimento de um protocolo de calibração destes sensores e o desenvolvimento de um sistema autônomo de medidas utilizando matrizes de sensores SGFET para controle do pH e monitoramento da qualidade de água potável. Diferentes arranjos experimentais e metodologias de testes foram analisados no decorrer do trabalho. Na caracterização do sensor de pH, foram obtidas sensibilidades de até S=449 mV/pH valor 7 vezes superior à sensibilidade máxima obtida em pHmetros de eletrodos combinados que baseiam-se no potencial Nernst (59,15 mV/pH), para medidas de Vgs e S=6 A/pH, para medidas da corrente Ids. Com base nesta caracterização, foram realizados testes para o monitoramento da qualidade de água potável durante um período de 135 horas. As medidas mostraram uma grande estabilidade e reprodutibilidade dos sensores SGFET. Nos testes utilizando o sistema autônomo de medidas, foram obtidas sensibilidades de até S=715 mV/pH. No primeiro capítulo será apresentada uma revisão bibliográfica das características, vantagens e desvantagens dos principais medidores de pH utilizados atualmente. No segundo capítulo apresentamos os princípios de funcionamento dos sensores SGFET utilizando como base transistores de efeito de campo do tipo metal óxido semicondutor (MOS-FET). No terceiro capítulo apresentamos um resumo das etapas de fabricação dos sensores SGFET, onde compararemos dois processos de fabricação. O primeiro processo é referente às etapas de fabricação do transistor SGFET realizadas no grupo de microeletrônica do Institut d\'Electronique et des Télécommunications de Rennes (IETR) na Universidade de Rennes 1 e o segundo processo é referente às etapas de fabricação de transistores SGFET realizada na empresa MHS situada na cidade de Nantes na França. Também introduzimos o conceito de matrizes sensores SGFET. No quarto capítulo serão apresentados os resultados das medidas experimentais dos sensores SGFET, tanto para o uso do dispositivo no controle do pH de soluções aquosas, como no monitoramento de água potável. Também apresentamos o detalhamento do protocolo de calibração desenvolvido para aumentar a reprodutibilidade das medidas. No quinto capítulo serão apresentados os elementos do sistema autônomo de medidas e os resultados iniciais das medidas experimentais realizadas utilizando esse sistema. Também serão apresentadas as vantagens e facilidades que o desenvolvimento desse sistema de medidas agregou aos resultados experimentais. Finalmente no Capítulo Seis as conclusões e no Capítulo 7 as sugestões de trabalhos futuros. / The objectives of this work are: the characterization of the and SGFET (Suspended Gate Field Effect Transistors) sensors applied to pH measurements, the development of a calibration protocol of these SGFET sensors and the development of an autonomous measurement system using SGFET sensor matrixes for pH control and drink water quality monitoring. In this work, many experimental arrangements and tests methodologies were analyzed. Sensitivities up to 449 mV/pH, measuring the variation of Vgs, and 6 A/pH, measuring the Ids current were obtained. For drink water quality monitoring, long time test (135 hours) was performed. The sensors showed a high stability and reproducibility. The autonomous measurements system also showed a high sensitivity (up to S = 715 mV/pH). The first chapter shows a review of the characteristics, advantages and disadvantages of the main pH meters used today. In the the second chapter, the SGFET sensor, based on MOS-FET transistor, operating principles will be present. The third chapter is the fabrication steps of SGFET sensors summary, where we compare two processes: the IETR (\"Institut d\'Electronique et de Télécommunications de Rennes\") process, developed at the University of Rennes 1, and the MHS (a private company located in Nantes-France) process. Also, we introduce the SGFET sensors matrixes. In the fourth chapter, it is present the experimental results obtained from the SGFET sensors measurements to pH control and drink water quality monitoring. Also, the details of the calibration protocol, developed to increase the measurements reproducibility, are present. In the fifth chapter, the details of the measurement autonomous system are described as well as the preliminary results are presented. Also, the advantages and the added value of this system gave to the experimental results are showed. Finally, in the sixth chapter, the conclusion of this work are presented and in the seventh chapter some future works are suggested.

Orientador: Edésio Luiz Simionatto. / Coorientador: Martinho Rau. / Dissertação (Mestrado em Química) - Programa de Pós-Graduação em Química, Centro de Ciências Exatas e Naturais, Universidade Regional de Blumenau, Blumenau.

Este estudo tem como objetivo a análise do decaimento do cloro desinfetante na rede de distribuição de água potável do município de Campo Grande/MS. Para tanto, dividiu-se o trabalho em duas etapas. A primeira abrangeu a amostragem de três águas provenientes de diferentes origens (poço subterrâneo e duas estações de tratamento de água) e posterior teste de decaimento do cloro em laboratório. Os resultados dos testes foram ajustados a quatro diferentes modelos de decaimento do cloro na água encontrados na literatura especializada (1 ordem, 2 ordem, na ordem e 1 ordem limitada) a fim de se encontrar aquele que melhor os descrevessem. A segunda etapa abrangeu a escolha de subsistema de distribuição de água potável e sua simulação hidráulica e de qualidade de água no software EPANET. Como principais resultados obteve-se uma sensível diferença de demanda de cloro entre as águas amostradas; contudo, o modelo de enésima ordem apresentou melhores resultados entre os modelos testados quando ajustado aos dados (R2 = 0,96). Para a simulação hidráulica observou-se um bom resultado para parâmetros vazão e pressão (r = 0,899 e 0,57, respectivamente); ao passo que a simulação de qualidade de água, para o parâmetro residual de cloro, forneceu resultados mais distantes da realidade. Porém, pôde-se observar que o sistema simulado possui intervalos de operação onde o residual mínimo de cloro desinfetante exigido é colocado em risco, levando-se a sugerir aumento da dosagem de desinfetante para garantir a segurança do residual nas pontas de rede de distribuição estudada.

Este trabalho teve por objetivos estudar a distribuição das concentrações de atividade dos isótopos de rádio de meias-vidas longas, 226Ra e 228Ra, em amostras de águas minerais coletadas no Balneário de Caxambu (MG) e no Balneário de Águas de Lindóia (SP). Foram observadas concentrações de atividade de 228Ra relativamente aumentadas em relação às de 226Ra nas águas minerais estudadas no Balneário de Caxambu. As concentrações elevadas de carbonatos e bicarbonatos destas águas podem resultar em um conseqüente aumento da solubilidade dos isótopos de Ra e pode ter um papel importante para a distribuição do 228Ra e para as reações de equilíbrio entre as fases sólida e líquida das soluções. No Balneário de Caxambu, as concentrações de atividade médias aritméticas variaram de 83 mBq L-1 a 3599 mBq L-1 e de 60 mBq L-1 a 4481 mBq L-1 para 226Ra e 228Ra, respectivamente. O maior valor de atividade de 226Ra foi observado nas águas da Fonte Venâncio, enquanto que a concentração máxima de 228Ra foi determinada na Fonte Ernestina Guedes. As razões de atividade 228Ra/ 226Ra variaram de 0,079 (Fonte Conde DEau e Princesa Isabel) a 4,2 (Fonte Mairink II). Em Águas de Lindóia as concentrações de atividade médias aritméticas variaram de 4,6 mBq L-1 a 41 mBq L-1 e de 30 mBq L-1 a 54 mBq L-1 para 226Ra e 228Ra, respectivamente. O maior valor de atividade de 226Ra foi observado nas águas da Fonte Engarrafada São Jorge, enquanto que a concentração máxima de 228Ra foi determinada na Fonte Santa Filomena (torneira pública 2). As razões de atividade 228Ra/ 226Ra variaram de 1,2 (Fonte Engarrafada São Jorge) a 9,1 (Fonte Engarrafada Jatobá 1). A exposição de indivíduos do público à radiação natural em virtude do consumo das águas minerais também foi avaliada neste trabalho. As doses efetivas foram estimadas utilizando-se um modelo dosimétrico conservativo, e integrando-se os resultados ao longo de 70 anos de vida de um indivíduo adulto, após a incorporação de 226Ra e 228Ra. Os resultados desta avaliação radiossanitária demonstraram que o nível de referência de dose efetiva comprometida recomendado pela Organização Mundial de Saúde de 0,1 mSv a-1 foi ultrapassado em quase todas as fontes de Caxambu, exceto para a Fonte Viotti, Fonte Dom Pedro e Fonte Dona Leopoldina. Em Águas de Lindóia e Lindóia as maiores doses efetivas comprometidas obtidas foram 8,4 10-3 mSv a-1 para o 226Ra (Fonte engarrafada São Jorge) e 2,6 10-2 mSv a-1 para o 228Ra (Fonte Santa Filomena torneira pública 2). Estes valores são menores que o limite recomendado pela Organização Mundial de Saúde. Doses efetivas comprometidas de até 7,4 x 10-1 mSv a-1 para o 226Ra (Fonte Venâncio, Caxambu) e 2,2 mSv a-1 para o 228Ra (Fonte Ernestina Guedes, Caxambu) foram estimadas no presente trabalho. No caso do 226Ra, este valor representa menos que 31% da dose efetiva média anual atribuída a radioatividade natural. Contudo, no caso do 228Ra, o limite anual de dose efetiva comprometida recomendado pela ICRP (considerando-se todas as fontes de exposição da população mundial à radiação) foi excedido não só na Fonte Ernestina Guedes, mas também na Fonte Beleza. / The aim of this work was to study the long-lived Ra isotopes, 226Ra and 228Ra, natural distribution in mineral and spring waters from Caxambu (MG) and Águas de Lindóia (SP) waterparks. In Caxambu mineral waters it was observed 228Ra acitivity concentrations slightly higher than those of 226Ra. The elevated content of carbonates and bicarbonates of these waters can result in an increased solubility of the both Ra isotopes and may play an important role for the fate of 228Ra and its equilibrium distribution between solid and liquid phases. In Caxambu Thermal Spa, arithmetic mean activities ranged from 83 mBq L-1 to 3599 mBq L-1 and from 60 mBq L-1 to 4481 mBq L-1 for 226Ra and 228Ra, respectively. The highest 226Ra activity was found in Venancio Spring, while the maximum 228Ra activity value was determined in Ernestina Guedes. 228Ra/ 226Ra activity ratios varied from 0.079 (Conde DEau and Princesa Isabel Spring) to 4.2 (Mairink II Spring). In Águas de Lindóia, arithmetic mean activities ranged from 4.6 mBq L-1 to 41 mBq L-1 and from 30 mBq L-1 to 54 mBq L-1 for 226Ra and 228Ra, respectively. The maximum 226Ra activity concentration was found in the bottled mineral water São Jorge, while the higher 228Ra activity concentration was determined in Santa Filomena Spring (public station 2). 228Ra/ 226Ra activity ratios varied from 1.2 (bottled mineral water São Jorge) to 9.1 (bottled mineral water Jatobá 1). This work also performed the dose assessment due to the ingestion of 226Ra and 228Ra in Caxambu and Águas de Lindóia mineral and spring waters. The committed effective doses were estimated by using a conservative dosimetric model and taking into account the results over a lifetime (70 years) following intake of both long-lived Ra isotopes. The results from this radiological evaluation showed that the guindance committed effective dose level of 0.1 mSv y-1 recommended by World Health Organization was exceeded in almost all samples studied in Caxambu, except for Viotti Spring, Dom Pedro Spring and Dona Leopoldina Spring. In Águas de Lindóia and Lindóia, the highest committed effective doses estimated were 8.4 10-3 mSv y-1 for the intake of 226Ra (bottled mineral water São Jorge) and 2.6 10-2 mSv y-1 for 226Ra (Santa Filomena spring station 2). Both values are below the limit recommended by World Health Organization. The maximum commited effective doses per year obtained in this work were 7.4 10-1 mSv y-1 for 226Ra (Venancio Spring) and 2.2 mSv y-1 for 228Ra (Ernestina Guedes Spring). Considering the case of 226Ra intake via mineral water, the dose obtained represents less than 31 % of the average effective dose attributable annually from natural background radiation. However, in the case of 228Ra the annual committed effective dose limit recommended by ICRP (considering all sources of radiation exposure for the world population) was exceeded not only in Ernestina Guedes Spring, but also in Beleza Spring.

SODIS (Solar Water Disinfection) é uma tecnologia simples para tratamento de água no pontode- uso, sendo uma alternativa importante para disponibilizar água em situações de emergência ou onde não há acesso à água potável. A ação concomitante entre a temperatura e a radiação ultra violeta do sol provoca a morte dos microorganismos presentes na água. Este estudo avaliou a eficiência de inativação de coliformes totais e Escherichia coli pela técnica SODIS para as águas de chuva (coletada em telhado), de poço freático e de manancial superficial (reservatório), sob as condições climáticas de verão de Porto Alegre, RS. Foram ainda, realizados ensaios para verificar se ocorreu o recrescimento dos microorganismos após 24 e 48 horas do término da exposição ao sol. Também foram determinadas as constantes de decaimento das bactérias utilizando a Lei de Chick para representar o declínio dos microorganismos. Os ensaios de SODIS foram realizados em batelada, utilizando garrafas PET transparentes de 1,5 L, expostas ao sol por um período de 6 h. O mesmo número de garrafas era mantido à sombra pelo mesmo período, como controle. As temperaturas do ar e da água e a radiação ultravioleta foram monitoradas ao longo dos ensaios. Os valores médios de remoção de concentrações de E. coli no SODIS nas amostras das águas analisadas variaram entre 98,8 a maior do que 99,99%; para coliformes totais as reduções médias nas amostras variaram entre 90,00 – 99,99%. Não houve recrescimento de microorganismos após 24 e 48 horas seguindo-se ao término da exposição solar. As constantes de decaimento para coliformes totais e E. coli foram, respectivamente, 0,2979 h-1 e 0,9397 h-1, confirmando as observações de que E. coli é mais sensível a desinfecção. Os coeficientes de determinação para a equação da Lei de Chick foram de 0,938 (E. coli) e 0,877 (coliformes totais). Os resultados da pesquisa indicam que as águas de chuva e de poço freático tratadas com SODIS atingiram os padrões microbiológicos recomendados pela Organização Mundial da Saúde, o que não ocorreu com as amostras de água do reservatório superficial estudado. / SODIS (Solar Water Disinfection) is a simple techhnology for point-of-use drinking water treatment, and can be used during emergencies or in sites without running water. The joint action of high temperature and ultraviolet radiation causes the die-off of microrganisms. This study evaluated the removal of total coliforms and Escherichia coli using SODIS to disinfect water from rain (collected in roofs), from well and from surface water (reservoir) under the climate conditions of Porto Alegre, RS. Essays were also conducted to see if bacteria regrowth occurred after 24 and 48 h after the end of the SODIS test. In addition, bacterial decay coefficients were calculated using the Chick´s Law as model. SODIS essays were performed in batch reactors using 1.5 L transparent PET bottles exposed to the sunlight for 6 h.The same number of bottles were kept in the shadow, as a control. Air and water temperatures and ultraviolet radiation were monitored hourly. E. coli mean removals in samples from the three sources of water varied between 98,8% to greater than 99,99%. The mean reductions for total coliforms varied between 90.0% to 99.99%. Microorganism regrowth was not observed after 24 and 48 h. Decay coefficients for coliforms and E. coli were, respectively, 0.2979 h-1 e 0.9397 h-1, confirming the observation that E. coli is more sensitive than total coliforms to SODIS. Coefficients of determination for Chick´s Law equation were 0.938 (E. coli) and 0.877 (total coliform). The results from this research indicate that water from rain and well , but not reservoir, achieved the World´s Health Organization drinking water guidelines for drinking water with low risk of disease acquisition.

Análise proteômica da matriz do esmalte nos estágios de secreção e maturação em camundongos susceptíveis ou resistentes à fluorose dentária, expostos cronicamente ao fluoreto através da água de beber. Os mecanismos pelos quais a ingestão excessiva de fluoreto (F) durante a amelogênese levam à fluorose dentária ainda não são precisamente conhecidos. Tem sido demonstrado que determinadas linhagens de camundongos são mais susceptíveis que outras à fluorose dentária, o que faz destas linhagens o modelo ideal para se estudarem os fenômenos moleculares envolvidos nesta patologia. No presente estudo, foi empregada uma abordagem proteômica para avaliar alterações na expressão de proteínas da matriz do esmalte dentário nos estágios de secreção e maturação, em duas linhagens de camundongos com diferentes susceptibilidades à fluorose (A/J, susceptível e 129P3/J, resistente). Camundongos de ambos os gêneros, representantes das linhagens 129P3/J (n=200) e A/J (n=200) foram distribuídos em dois grupos para cada linhagem, que receberam ração com baixa concentração de F e água de beber contendo 0 (controle) ou 50 mg/L F por 6 semanas. A concentração de F foi analisada no plasma e no esmalte dos incisivos. Para a análise proteômica, foi realizada a raspagem da matriz do esmalte dos incisivos, nos estágios de secreção e maturação. Para a extração das proteínas do esmalte, foram pesados 15 mg de pó da matriz do esmalte, aos quais foi adicionado 1 mL de tampão de lise contendo uréia 7 M, tiouréia 2 M, CHAPS 4 %, DTT 1 %, anfólitos carreadores 0,5 % pH 3-10 e um coquetel de inibidores de proteases. As proteínas do esmalte extraídas para cada grupo foram separadas pela técnica de eletroforese bidimensional e posteriormente submetidas a LC-ESI-MS/MS. A concentração média (±DP) de F encontrada no plasma dos camundongos foi de 0,023±0,010 e 0,019±0,007 mg/L para os animais do grupo controle, das linhagens A/J e 129P3/J, respectivamente, e de 0,151±0,043 e de 0,252±0,060 mg/L de F para os animais das linhagens A/J e 129P3/J, respectivamente, tratados com água contendo 50 mg/L de F. A ANOVA a 2 critérios revelou que houve diferença significativa entre os tratamentos (F= 658,0, p<0,0001), mas não entre as linhagens (F=3,3 p=0,075), tendo havido interação significativa entre estes critérios (F=16,50, p=0,0002). Já a concentração média (±DP) de F incorporado no esmalte dos incisivos dos camundongos foi 471,4±215,8 mg/kg e 151,7±58,8 mg/kg para os animais do grupo controle das linhagens 129P3/J e A/J, respectivamente, e 2711,2±1019,2 mg/kg, 1756,9±921,6 mg/kg para os animais das linhagens 129P3/J e A/J, respectivamente, tratados com água contendo 50 mg/L de F. A ANOVA a 2 critérios encontrou diferença significativa entre as linhagens (F=11,36, p=0,0016) e entre os tratamentos (F=103,50, p<0,0001), sem interação significativa entre ambos (F=2,82, p=0,1004). Os resultados proteômicos mostraram redução na abundância de proteínas no estágio de maturação, quando comparado com o de secreção. Foi observado que o tratamento com F aumentou consideravelmente o número de spots proteicos detectados em ambos os estágios, sendo que este aumento foi maior para os animais da linhagem A/J, indicando uma tentativa de se combater os efeitos deletérios do F e reforçando a maior susceptibilidade aos seus efeitos desta linhagem. A identificação das proteínas com expressão diferencial revelou que tanto a linhagem quanto o tratamento com F levaram à expressão diferencial de proteínas pertencentes a todas as categorias funcionais. / The mechanisms by which excessive ingestion of fluoride (F) during amelogenesis leads to fluorosis are still not precisely known. It has been shown that certain strains of mice are more susceptible to dental fluorosis than others, which turns these strains the ideal model for studying the molecular phenomena involved in this pathology. In the present study, we employed a proteomic approach to identify and evaluate changes in protein expression of secretory and maturation-stage enamel matrix in two strains of mice with different susceptibilities to dental fluorosis (A/J, susceptible and 129P3/J, resistant). Mice of both genders, from 129P3/J (n=200) and A/J (n=200) strains were divided into two groups for each strain. They received a low-F diet and drinking water containing 0 (control) or 50 mg/L F for 6 weeks. The F concentration was analyzed in plasma and enamel incisors. For proteomic analysis, the enamel matrix of secretory and maturation stages (incisors) was scrapped. For the extraction of enamel proteins, 1 ml of lysis buffer containing 7 M urea, 2 M thiourea, 4% CHAPS, 1% DTT, 0.5% ampholytes carriers pH 3-10 and a cocktail of protease inhibitors was added to 15 mg of enamel matrix powder. The enamel proteins extracted for each group were separated by two-dimensional electrophoresis and subsequently subjected to LC-ESIMS/ MS. The mean (± SD) F concentrations found in plasma were 0.023 ± 0.010 and 0.019 ±0.007 mg/L for the control group, A/J and 129P3/J strains, respectively; and 0.151 ± 0.043 and 0.252 ± 0.060 mg/L F for A/J and 129P3/J mice, respectively, treated with water containing 50 mg/L F. Two-way ANOVA revealed significant differences between treatments (F = 658.0, p <0.0001), but not between strains (F = 3.3 p = 0.075), with was significant interaction between these criteria (F = 16.50, p = 0.0002). The mean (± SD) F concentrations in the enamel of the incisors were 471.4 ± 215.8 mg/kg and 151.7 ± 58.8 mg/kg for the control group of 129P3/J and A/J strains, respectively; and 2711.2 ± 1019.2 mg/kg and 1756.9 ± 921.6 mg/kg for 129P3/J and A/J mice, respectively, treated with water containing 50 mg/L F. Two-way ANOVA detected significant differences between the strains (F=11.36, p=0.0016) and between treatments (F=103.50, p <0.0001), without significant interaction between these criteria (F=2.82, p=0.1004). The proteomic results revealed a reduction in the abundance of proteins in the maturation stage, as compared with the secretory stage. Treatment with F greatly increased the number of protein spots detected in both stages. This increase was greater for A/J mice, indicating an attempt to fight the deleterious effects of F and, thus, reinforcing the susceptibility of this strain to the effects of F. The identification of differentially expressed proteins revealed that both the strain and the treatment with F led to differential expression of proteins belonging to all functional categories.

Novas tecnologias para o tratamento de água potável vêm sendo empregadas na medida em que a utilização de sais de alumínio tem apresentado correlação com doenças de envelhecimento mental nos seres humanos. Os coagulantes orgânicos de origem vegetal podem substituir de forma satisfatória estes sais no tratamento convencional de água potável. A utilização de processos combinados utilizando membranas de ultrafiltração com coagulação é uma alternativa aos métodos convencionais de potabilização. Com este cenário, o presente trabalho tem como objetivo comparar o desempenho operacional de uma planta piloto de ultrafiltração com membranas submersas para produção de água potável a partir do Lago Guaíba, utilizando o coagulante convencional poli (cloreto de alumínio) (PAC) e um coagulante orgânico oriundo da casca da Acácia Negra (Acacia maernsii) Tanfloc SG, com a análise da morfologia, massa molar de corte e permeabilidade hidráulica da membrana e com análises da água bruta e filtrada. As membranas de fibra oca de Poliéter Sulfona (PES) com massa molar de corte de 50 kDa, permearam sob pressão fixa de -500 mbar, com ação de borbulhamento em testes de 140 horas para avaliação da performance e testes de 10 horas para avaliação da qualidade de permeado. Os resultados indicaram semelhança no desempenho operacional dos dois coagulantes quanto à redução da permeância hidráulica relativa, e a qualidade do permeado indicou que mesmo com a ausência de flocos no tanque de alimentação, não houve passagem significativa de coagulante para o permeado. Os parâmetros de potabilidade indicaram o enquadramento da água produzida nos padrões organolépticos na atual Portaria 2914/2011 do Ministério da Saúde. / New technologies to water treatment have been applied as the aluminum salts commonly used have shown correlations with mental diseases in human beings. The organic coagulants from natural sources can satisfactorily replace those inorganic salts in drinking water treatment. The hybrid processes join ultrafiltration membranes with coagulation are alternatives to the standard potabilization. The present study compares the operational behavior of a submersed ultrafiltration (UF) pilot plant producing drinking water from Guaíba Lake, using poli (aluminum chloride) (PAC) and an organic coagulant extracted from Acacia maernsii Tanfloc SG. The membrane and the permeate were investigated. The polyether sulfone hollow fiber membranes filtered with a -500 mbar constant vacuum and air bubbles through 140 hours for performance test and for 10 hour for permeate quality verification. The results showed similarity of the relative hydraulic permeability of the two coagulants, and even with the absence of visible flocs in the membrane tank, there were no significant coagulant carryover through the membrane. The analytical data pointed that the water produced with both coagulants had concentration bellow the Brazilian organoleptic standards, according to the Portaria 2914/2011 of the Health Ministry.