Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / The volatile organic compounds benzene, toluene and xylenes (BTX) are among the most produced chemicals worldwide and can be found in different environmental compartments. Contamination of aquatic environments by these substances may result in to adverse toxic effects on organisms of different biological organizations. The present study aimed to evaluate the toxicity of BTX isolated and in binary mixtures using the acute toxicity test (96h) with the microcrustacean Mysidopsis juniae. To achieve that, organisms were exposed to BTX concentrations in order to identify the effects on survival, as well as to study the modes of action of the substances in mixture with the application of the theoretical models of Addition Concentration (AC) and Independent Action (AI). In the experiments with the isolated compounds it was possible to notice that xylene was the most toxic compound (LC50 16,10 ±2,4mg.L-1) followed by toluene (LC50 38 ± 5,3mg.L-1) and benzene (LC50 78,03 ±2,9mg.L-1) respectively. When in binary mixture deviations of the reference models for CA were observed in all experiments performed (dose ratio and antagonism). In the exposure of xylene and benzene the deviation that fit the results was the antagonism, where as the mixture of xylene and toluene was better explained by the deviation dose ratio where the toxicity was caused mainly by xylene. In the experiment combining toluene and benzene, the dose ratio pattern was observed as well, and the benzene was the main responsible for the toxicity. We concluded that BTX were toxic to mysids, both isolated and in binary mixtures, evidencing the importance of studies in this subject that can serve as support for evaluations and monitoring of the marine environments, considering the imminent risks of contamination of this environment and the wide scale of use of these compounds. / Os compostos orgânicos voláteis benzeno, tolueno e os xilenos (BTX) estão entre os produtos químicos mais produzidos mundialmente e podem ser encontrados em diferentes compartimentos ambientais. A contaminação de ambientes aquáticos por essas substâncias pode acarretar em efeitos tóxicos adversos em organismos de diferentes organizações biológicas. Diante disso, o presente estudo teve como objetivo avaliar a toxicidade dos BTX isolados e em misturas binárias por meio do teste de toxicidade aguda (96h) com o microcrustáceo Mysidopsis juniae. Para isso, os organismos foram expostos às concentrações de BTX a fim de identificar os efeitos na sobrevivência, assim como estudar os modos de ação das substâncias em mistura com a aplicação dos modelos teóricos de concentração de adição (CA) e ação independente (IA). Nos experimentos com os compostos isolados foi possível perceber que o xileno foi o mais tóxico (CL50 16,10±2,4mg.L-1) seguido por tolueno (CL50 38±5,3mg.L-1) e benzeno (CL50 78,03±2,9mg.L-1). Quando em mistura binária foram observados desvios dos modelos de referência para CA em todos os experimentos realizados (razão das doses e antagonismo). Na exposição do xileno e benzeno o desvio que se enquadrou aos resultados foi o antagonismo, já a mistura de xileno e tolueno foi melhor explicada pelo desvio razão das doses onde a toxicidade foi causada principalmente pelo xileno, no experimento com o tolueno e benzeno também foi observado um padrão de razão das doses, sendo que nesse caso o benzeno foi o maior responsável pela toxicidade. Logo, os hidrocarbonetos analisados foram tóxicos para o misidáceo, tanto isolados como em misturas binárias, evidenciando a importância de estudos nessa temática que possam servir de suporte para avaliações e monitoramento dos ambientes marinhos, visto os riscos iminentes de contaminação deste meio e a ampla escala de utilização desses compostos.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de NÃvel Superior / Avaliou-se o uso de testes de ecotoxicidade com o organismo-teste Daphnia magna no biomonitoramento de efluentes de ETEs industriais (real e sintÃtico), hospitalares e de aterro sanitÃrio. Para tanto, foram selecionadas algumas ETEs a citar: Industrial Real (Sistema Integrado do Distrito Industrial â SIDI), Industrial SintÃtico (Reator anaerÃbio seguido dos pÃs-tratamentos em Reator em Batelada SeqÃencial â RBS e Processo de OxidaÃÃo AvanÃado â POA do tipo H2O2/UV, tratando um efluente contendo o corante azo Reactive Black 5 - RB5), Hospitalar (Hospital Geral Waldemar de AlcÃntara â HGWA) e Aterro SanitÃrio (Lixiviado coletado na saÃda do sistema de lagoas de estabilizaÃÃo do Aterro SanitÃrio Metropolitano Oeste de Caucaia â ASMOC e submetido a um pÃs-tratamento por meio de um Reator Aerado Submerso â RAS). Os testes de toxicidade aguda realizados com o lixiviado indicaram que o efluente ao sistema ASMOC apresentou CE50 de 68%, o qual podia ser classificado como moderadamente tÃxico. Assim, alÃm de alguns parÃmetros fÃsico-quÃmicos nÃo estarem atendendo à Portaria n 154/02 da SEMACE, os resultados ecotoxicolÃgicos confirmaram o potencial poluidor do lixiviado em questÃo para ser descartado no Riacho Garoto, de baixa capacidade de diluiÃÃo. O pÃs-tratamento aerÃbio realizado no RAS contribuiu bastante na reduÃÃo da toxicidade do lixiviado, tanto em termos fÃsico-quÃmicos quanto em termos ecotoxicolÃgicos, aumentando o valor de CE50 para 95,04%, se configurando como uma boa opÃÃo de pÃs-tratamento. Os resultados obtidos com o esgoto afluente e efluente ao SIDI revelaram que o CE50 passou de 18,05% para 61,90%, mudando a classificaÃÃo de muito tÃxico para moderadamente tÃxico, respectivamente. Entretanto, o estudo efluente do SIDI, com as caracterÃsticas fÃsico-quÃmicas e de toxicidade encontradas, associadas à elevada vazÃo de esgotos tratados, representam um sistema com uma carga poluidora que merece ser investigada no corpo receptor. Em relaÃÃo ao esgoto hospitalar, observou-se que o esgoto bruto apresentou alta toxicidade e um CE50 de 7,27% (muito tÃxico) enquanto que o efluente tratado pela seqÃÃncia de reator UASB e lodo ativado apresentou CE50 de 30,83% (tÃxico). Portanto, os ensaios ecotoxicolÃgicos apontaram para o carÃter tÃxico do efluente em termos agudos, e podemos inferir a toxicidade crÃnica que tal efluente pode causar no corpo hÃdrico, jà que o mesmo pode conter elevadas concentraÃÃes de fÃrmacos, hormÃnios e outros micro-poluentes. O efluente sintÃtico bruto contendo o corante RB5 apresentou CE50 de 23,02%, sendo classificado como efluente muito tÃxico. ApÃs o tratamento no reator UASB, o valor de CE50 caiu para 40,34%, ou seja, houve uma diminuiÃÃo da toxicidade no tratamento anaerÃbio. No pÃs-tratamento pelo RBS ocorreu uma diminuiÃÃo significativa de toxicidade, em que o mesmo pode ser classificado como nÃo tÃxico. Entretanto, o POA do tipo do tipo UV/H2O2 provocou aumento da toxicidade, com o efluente apresentando CE50 de 20,17%, recebendo classificaÃÃo de muito tÃxico. A investigaÃÃo ecotoxicolÃgica em D. magna para avaliar o efeito da concentraÃÃo de H2O2 revelou elevada toxicidade do residual de perÃxido, sendo que em todas as diluiÃÃes testadas houve morte de 100% dos organismos expostos. Portanto, os estudos indicaram que muito embora o processo de oxidaÃÃo avanÃado (POA) do tipo H2O2/UV tenha uma boa perspectiva de aplicaÃÃo no tratamento de esgotos recalcitrantes, o perÃxido residual tem que ser cuidadosamente monitorado, nÃo sà por elevar a DQO do efluente como tambÃm por aumentar a toxicidade deste. Como conclusÃo geral da presente dissertaÃÃo foi possÃvel demonstrar a grande importÃncia dos testes ecotoxicolÃgicos agudos e crÃnicos no biomonitoramento de cargas poluidoras localizadas em corpos de Ãgua do CearÃ, assim como para um melhor entendimento dos processos biolÃgicos e nÃo biolÃgicos de tratamento de esgotos. / We evaluated the use of ecotoxicity tests with Daphnia magna for the biomonitoring of industrial effluents (real and synthetic), hospital effluent and leachate: real industrial wastewater (Integrated System of Industrial District - SIDI), synthetic industrial wastewater (anaerobic reactor followed by the post-treatments Sequential Batch Reactor - SBR and Advanced Oxidation Process - AOP type H2O2/UV, both treating a wastewater containing the azo dye Reactive Black 5 - RB5), Hospital effluent (Hospital Geral Waldemar de AlcÃntara - HGWA) and Leachate collected at the output of the stabilization ponds system located at the Metropolitan Sanitary Landfill West of Caucaia - ASMOC and submit to the post-treatment of Submerged Aerated Reactor - SAR. The acute toxicity tests conducted with the leachate indicated that the effluent from ASMOC system showed EC50 of 68%, which could be classified as moderately toxic. Thus, in addition to some physical and chemical parameters that are not complying with the limits defined in the Portaria nÂ. 154/02 of SEMACE, ecotoxicological results confirm the pollution potential of the leachate to be discharged at the Riacho Garoto, which has low dilution capacity. The post-aerobic treatment performed in SAR showed to greatly contribute in reducing the leachate toxicity in terms of physical-chemical and ecotoxicological characteristics, increasing the EC50 value to 95.04%, and showing to be a good post-treatment option. The results obtained with the real industrial influent and effluent from SIDI revealed that the EC50 increased from 18.05% to 61.90%, switching the classification from very toxic to moderately toxic, respectively. However, the SIDI effluent, considering the physico-chemical properties and toxicity found, associated with the high flow rate of treated wastewater, represents a system with a pollutant load that should be further investigated in the receiving water body. Regarding the hospital wastewater, it was observed that the raw wastewater had a high toxicity, with EC50 of 7.27% (very toxic), while the effluent treated by the sequence of UASB and activated sludge showed EC50 of 30.83% (toxic). Therefore, ecotoxicological tests revealed the toxic character of the effluent in terms of in acute toxicity and it can infer the chronic toxicity that such an effluent can cause in the water body, since it may contain high concentrations of drugs, hormones and other micro-pollutants. The synthetic wastewater containing the azo dye RB5 presented EC50 of 23.02%, classified as very toxic. After treatment in the UASB reactor, the EC50 value increased to 40.34%, i.e. there was a toxicity decrease by the anaerobic treatment. In the post-treatment by SBR, a significant reduction of toxicity was found and the effluent could be classified as non-toxic. However, the UV/H2O2 AOP increased the toxicity, in other words the EC50 decreased to 20.17%, being classified as very toxic. The effect of H2O2 concentration on the ecotoxicological test with D. magna was assessed and showed high toxicity of the residual peroxide, in all dilutions tested, causing death of 100% of the exposed organisms. Therefore, the studies indicated that although the H2O2/UV advanced oxidation process (AOP) has a good prospect for application on recalcitrant compounds, the peroxide residual has to be carefully monitored, not only because it increases the wastewater COD but also because it increases the effluent toxicity. As a general conclusion of this research, it was possible to show the great importance of acute and chronic ecotoxicological tests for the biomonitoring of pollution sources located in CearÃ, and also for a better understanding of biological and non-biological processes applied to wastewater treatment.

A Universidade de São Paulo (Instituto de Química e Faculdade de Ciências Farmacêuticas) e FUNDACENTRO têm desenvolvido um projeto nos pólos de fabricação de peças de torneiras e registros de Loanda/PR, visando a avaliação do ambiente de trabalho. Considerando as etapas do processo de fundição de latão para a confecção dos produtos, há a presença de fumos metálicos, provenientes da fundição e vazamento, que podem acarretar na intoxicação dos trabalhadores e, conseqüentemente, faz-se necessária a avaliação do risco ocupacional. Esta avaliação consiste da caracterização das partículas através da determinação de seus constituintes em massa por volume de ardo ambiente de trabalho. A concentração para particulados é expressa em µg m-3. Para isso, foi aplicada metodologia específica e reconhecida do National Institute of Organization Safety (NIOSH), a qual recomenda a utilização de espectrometria de emissão óptica com plasma acoplado indutivamente (ICP OES) para a determinação de As, Cd, Mn, Ni e Pb em amostras de ar. Foi proposta uma alternativa utilizando a voltametria de acumulação com redissolução anódica com eletrodo de gota pendente de mercúrio para a determinação de Cd e Pb, além da voltametria adsortiva com redissolução catódica com o mesmo eletrodo para Ni e voltametria de redissolução catódica com eletrodo de diamante dopado com boro para Mn, sendo que utilizou-se onda quadrada para a obtenção de todos os voltamogramas. De acordo com os resultados obtidos, foram propostas alterações tecnológicas no processo e adequação dos equipamentos de proteção no intuito de proteger a saúde e o bem estar dos trabalhadores, bem como evitar danos ao meio ambiente. / The Universidade de São Paulo, Instituto de Química e Faculdade de Ciências Farmacêuticas (University of São Paulo, Institute of Chemistry and Pharmaceutical Sciences College) and FUNDACENTRO have developed a project at the manufacturing facilities of stopcocks and faucet parts in Loanda/PR, aiming the evaluation of workplaces. Considering the stages of the brass foundry process in manufacturing those products, there are metallic fumes, originating from metal melting and pouring, which can result in human intoxication and, therefore, it is necessary to make an assessment of the occupational exposure. This assessment consists of collecting the particulate, measuring the mass of the contaminant, and then calculating the concentration by dividing the mass by the volume of sampled air. For particulates, concentration is expressed as µg m-3. For this assessment, it was applied a specific and recognized method of the National Institute of Organization Safety Health (NIOSH) which recommends the use of the technique of inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES) to determine As, Cd, Mn, Ni and Pb in air samples. It was proposed an alternative method using the anodic stripping voltammetry with hanging mercury drop electrode (HMDE) to determine Cd and Pb, in addition to cathodic adsorptive stripping voltammetry with HMDE to determine Ni and cathodic stripping voltammetry with boron-doped diamond electrode to determine Mn. For these procedures were used square wave voltammetry to record all the voltammograms. According to the results of this work, we proposed technological changes in the production process and the adequacy of protection equipment in order to protect the health and well-being of workers, as well as to avoid damages to the environment.

A produção intracelular e ativação do oxigênio molecular em suas espécies reativas é uma constante ameaça aos organismos fotossintéticos, uma vez que os cloroplastos, juntamente com as mitocôndrias, são compartimentos celulares altamente susceptíveis ao estresse oxidativo. Em condições normais, a geração das EROs nestas organelas é lenta e controlada, embora possa ser exacerbada pela exposição a agentes poluentes, tais como metais e poluentes orgânicos. A contaminação por metais é uma importante fonte de estresse oxidativo em sistemas biológicos, a resistência dos organismos fotossintéticos ao estresse metálico deve-se a adaptações bioquímicas que previnam o desequilíbrio oxidativo. Nesta dissertação investigamos os efeitos dos íons Cd2+ na microalga Minutocelluspolymorphus. A microalga mostrou-se sensível ao Cd2+ devido a um aumento significativo na mortalidade celular quando sob exposição. Através de várias exposições, o valor da IC50 do Cd2+ para a microalga foi de 0,14 mmol.L-1. As respostas dos principais sistemas antioxidantes enzimáticos e não enzimáticos também foram avaliadas. Após 48 horas de exposição a Cd2+, as células apresentaram aumentos de atividade das enzimas SOD, CAT e GST em 3,5, 6,2 e 2 vezes respectivamente. Esta exposição também provocou a redução da atividade da enzima GR em 28 %. Neste sentido, os níveis de GSH também foram alterados, apresentando uma redução de 60 % quando sob exposição ao metal. Contudo, não houve alteração na atividade da enzima GPx. A partir das informações obtidas neste trabalho, conclui-se que Cd2+ é tóxico à M. polymorphus, sendo forte indutor do estresse oxidativo às suas estruturas celulares da microalga, causando alteração em seu perfil antioxidante, podendo ser utilizadas como biomarcadores para exposição de Cd2+ em condições controladas. O presente trabalho contribui, portanto, para uma maior elucidação dos componentes bioquímicos e moleculares de processos adaptativos em microalgas marinhas. / The intracellular production and activation of molecular oxygen to reactive species is a constantly threat to photosynthetic organisms once chloroplasts and mitochondria are cellular compartments highly liable to oxidative stress. In normal conditions the generation of ROS on this organelles is slow and controlled although can be exacerbated by the exposure to pollutants agents as metals and organic pollutants. Contamination by metals is an important source of oxidative stress in biological systems, the resistance of the photosynthetic organisms to this stress due to biochemical adaptations that prevent oxidative imbalance. In this work, we investigated the effects of Cd2+ ions on microalgae Minutocellus polymorphus. The microalge showed sensible to Cd2+ effects due to significant increase on cellular death when exposed. Through several exposures, the value of IC50 was determined as 0.14 mmol.L-1. The responses of major antioxidant systems both enzymatic and non-enzymatic were also evaluated. After 48 hours of exposition to Cd2+, the cells showed increases of antioxidant enzymes SOD, CAT and GST in 3.5, 6.2 and 2 times respectively. This exposure also significantly decreased enzyme GR activity by 28 %. In this way, GSH levels were also changed, with a reduction of 60% when under exposure to metal. However, there was no change in the activity of GPx enzyme. From the information obtained in this work, we conclude that Cd2+ is toxic to M. polymorphus, being strong inducer of oxidative stress to their cellular structures, causing the consequent change in antioxidant profile that can be used as biomarkers that can be used as biomarkers of Cd2+ exposure on controlled conditions. This study therefore contributes to a further elucidation of the biochemical and molecular components of adaptive processes in marine microalgae.

Este estudo foi realizado na safra 2002/2003 quando foi avaliado os níveis de endosulfan e seus principais produtos de transformação numa área agrícola localizada na cabeceira de uma microbacia do município de Aguaí-SP. Os objetivos específicos foram: (i) avaliar a movimentação do endosulfan e seus principais transformação no solo sob a cultura do algodão (áreas submetidas à aplicação), (ii) avaliar sua transferência de compartimento (transporte para o solo sob milho e braquiária, adjacentes às áreas aplicadas, e para os corpos aquosos - nascente, lago, córrego jusante e poço), (iii) avaliar os resíduos de endosulfan e seus produtos de transformação nos peixes do açude e (iv) predizer, através de modelagem matemática, a concentração de endosulfan passível de atingir o corpo d\'água e a largura mínima da faixa de contenção (mata ciliar) para impedir a chegada dos produtos no lago. Para tanto, foram realizadas amostragens de solo, sedimento, água dos corpos hídricos e da enxurrada e de peixes, durante sete meses, nas quais foram realizadas análises de α- e β-endosulfan, endosulfan sulfato e endosulfan diol. As análises foram efetuadas por cromatografia gasosa com detecção por espectrometria de massa. Para prever a concentração do produto passível de atingir o açude, tanto associada ao sedimento como na forma livre, foi realizada uma modelagem matemática com base nas propriedades físico-químicas do produto e nas condições edafoclimáticas e de manejo da área estudada. Pôde-se concluir que: (i) o endosulfan e seu produto de transformação endosulfan sulfato não apresentam potencial de lixiviação no solo nas condições estudadas; (ii) a persistência do endosulfan no campo é menor em relação aos estudos de laboratório, sendo que o isômero alfa é o que apresenta a mais rápida degradação e o principal produto de transformação do endosulfan no solo é o endosulfan sulfato; (iii) a principal via de transporte do endosulfan e do endosulfan sulfato no ambiente é o escoamento superficial; (iv) o endosulfan e seus produtos de transformação são transportados associados as micropartículas de solo (\"resíduo-ligado\"); (v) quando a aplicação segue as recomendações estabelecidas pelo fabricante, o produto somente apresenta potencial para atingir áreas adjacentes se houver caminhamento da enxurrada para estas áreas; (vii) o endosulfan e seus produtos de degradação, em sua fase de \"resíduo-ligado\", não apresentam efeito agudo e bioacumulação para as espécies de lambari (Astyanax sp.) e tilápia (Oreochroms sp.) da área nas concentrações observadas neste estudo e (viii) pela modelagem matemática, dentro das condições estudadas, 40 metros de faixa de contenção seria suficiente para impedir a chegada do endosulfan e do endosulfan sulfato nos corpos d\'água, desde que não houvesse fluxo preferencial de enxurrada. / The study was carried out during 2002/2003, and its objective was to evaluate the levels of endosulfan and its main transformation products in a fanning area located at the head of a small valley close to the town of Águaí, SP, Brazil. The specific objectives were: (i) to evaluate the dynamics of endosulfan and its main transformation products in the soil beneath a crop of cotton (areas treated with endosulfan), (ii) to evaluate the transfer of endosulfan among various locations [transport from the applied areas into the adjacent areas cultivated with maize (Zea mays) and brachiaria (Brachiaria spp.), and into various bodies of water - a spring, a lake (pond), a small flowing stream and a well], (iii) to evaluate the presence of the residues of endosulfan and its transformation products on fish in the lake and (iv) to predict, using mathematical modeling, the endosulfan concentration able to reach the lake and the minimum width buffer zone (containment strip or riparian vegetation) needed to avoid the arrival of the pesticide in the lake. In order to achieve this, representative samples of the following types were collected - soil, sediment, fish, water from the spring, the pond, the stream and the well, as well as from the runoff. Samples were collected during a period of seven months, and were analyzed for α- and β-endosulfan, endosulfan sulfate and endosulfan diol. The analyses were performed by gas chromatography, with mass spectrometric detection. Mathematical approach was employed to predict the concentration of endosulfan that could reach the lake, and in which form it would be present (free or sorbed to soil microparticles). Input data for the model were the physical-chemical properties of endosulfan, the local soil and climatic conditions, and the management of the study area. It was possible to conclude that: (i) endosulfan and its transformation products endosulfan sulfate do not present potential leaching in the soil profile; (ii) the persistence of endosulfan in the field is shorter than has been found in laboratory studies, α-endosulfan is degrades more rapidly than β-endosulfan and endosulfan sulfate is the main transformation product; (iii) runoff is the principal transport mechanism for endosulfan and endosulfan sulfate in the environment; (iv) the transformation products are transported by attachment to microparticles of soil (\"bound residues\"); (v) when the application of endosulfan follows the recommendations of the manufacturer, the compound is only likely to reach adjacent areas if there is a runoff into these areas; (vii) the products, in the \"bound residue\" form, do not produce acute effects and bioaccumulation in the species of fish lambari (Astyanax sp.) and tilapia (Oreochroms sp.) from the area, and (viii) the modeling has established that, within the conditions of the study, a 40 m wide containment strip is sufficient to prevent the appearance of endosulfan and endosulfan sulfate in bodies of water, considering that there is no prefential flow of runoff water.

O rio Corumbataí possui importância regional pois suas águas têm potencial para abastecer os municípios de Analândia, Corumbataí, Rio Claro e Piracicaba. O consumo para fins de abastecimento doméstico, recreação, irrigação e proteção da vida aquática exige que os padrões de qualidade de suas águas sejam atendidos. Apesar disso, em alguns pontos apresenta queda da qualidade da água, com teores de fósforo, alumínio, cobre, mercúrio, manganês, turbidez, DBO e coliformes fecais acima dos limites estabelecidos pela Resolução CONAMA 20/86. As amostras de água e sedimento coletadas em sete pontos ao longo do rio Corumbataí foram testadas quanto à toxicidade aguda e crônica, utilizando organismos indicadores como o cnidário Hydra attenuatta, os cladóceros Daphnia magna e Daphnia similis, a alga unicelular Selenastrum capricornutum e bulbos de Allium cepa. Testes de toxicidade aguda conduzidos com elutriato utilizando-se Daphnia magna e Daphnia similis, demonstraram indícios de toxicidade em maior número de locais que as amostras de sedimento total. Testes de toxicidade aguda e crônica da água conduzidos com os cladóceros permitiram a identificação de toxicidade nas estações de amostragem Analândia Montante, Analândia Jusante, Corumbataí Jusante, Rio Claro Montante e Piracicaba. Em teste com Allium cepa exposto à água e ao sedimento, não foi observada toxicidade e na maioria das amostras houve promoção do crescimento devido ao incremento de fósforo e nitrogênio pela entrada de esgoto no sistema. Nas amostras de água e sedimento o índice mitótico das células das raízes apresentou redução das divisões celulares no sentido montante-jusante do rio. A análise do sulfeto volatilizável por acidificação (SVA) e de metais simultaneamente extraídos (MSE) dos sedimentos mostrou excesso de metais, que podem estar relacionados com a toxicidade observada nos testes agudos e crônicos realizados. Enquanto o estudo das variáveis físicas e químicas e a análise das formas nitrogenadas (amônia total) foi relacionado com a formação de amônia não-ionizada, biodisponibilidade de metais e redução do oxigênio dissolvido, a análise granulométrica do sedimento mostrou que os locais Rio Claro Montante e Piracicaba, comparados com as demais estações de amostragem, apresentaram maior capacidade de reter contaminantes devido aos maiores teores de argila e de matéria orgânica. Concluímos que os organismos mais indicados para análise da toxicidade da água e sedimento foram Daphnia magna e Daphnia similis, os quais apresentaram boa correspondência com a contaminação por metais. / The River Corumbataí possesses regional significance therefore its water has potential to supply the cities of Analândia, Corumbataí, Rio Claro and Piracicaba, in state of São Paulo, Brazil. The consumption for ends of domestic supplying, recreation, irrigation and protection of aquatic life demands that the standards of quality of its water are attended. Despite of that, the water presents, in some points, lack of quality, with contents of phosporus, aluminum, copper, mercury, manganese, turbidity, dissolved oxygen and coliforms above the limits established by the Resolution CONAMA 20/86. The samples of water and sediment collected in seven points of River Corumbataí were tested for acute and chronic toxicity using test organisms, as the cnidarian Hydra attenuatta, the cladocerans Daphnia magna and Daphnia similis, the unicellular green alga Selenastrum capricornutum, and onions Allium cepa. Acute toxicity tests led with elutriate using Daphnia magna and Daphnia similis showed indication of toxicity in a larger number of localities than the samples of total sediment. Acute and chronic toxicity tests of water led with cladocerans permitted of identifying toxicity in the sample stations of Analândia upstream and downstream, Corumbataí downstream, Rio Claro upstream, and Piracicaba. In tests performed with Allium cepa exposed to water and occurred increase of growth, due to the increment of phosphorus and nitrogen that had appeared by the sewer entrance of the system. In the samples of water and sediment, the mitotic index of the cells of the roots presented reduction of cellular divisions in the direction upstream-downstream of the river. The analysis of acide volatile sulfide (AVS) and simultaneously extracted metal (SEM) of the sediments showed excess of metals, that can be related with the toxicity observed in the acute and chronic toxicity tests perfomed. While the study of physical and chemical variables and the analysis of ammonia was related with un-ionized ammonia, bioavailability of metals and reduction of dissolved oxygen, the grain sized profile showed that localities Rio Claro upstream and Piracicaba, compared with the others sample stations, presented greater capacity to retain contaminants, due to larger contents of clay and organic matter. Concluding, we accept as true that the most appropriate organisms for analysis of toxicity of water and sediment are Daphnia magna and Daphnia similis, which presented good correspondence with the contamination by metals.

Orientadores: Cassiana Maria Reganhan-Coneglian, Gisela de Aragão Umbuzeiro / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Tecnologia / Made available in DSpace on 2018-08-27T02:20:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Spadotim_RegisFernando_M.pdf: 4096362 bytes, checksum: 0bd54b47a22f2ac240c18ef0d54ff13a (MD5) Previous issue date: 2015 / Resumo: O ribeirão Pires é o principal afluente do ribeirão Pinhal, manancial utilizado na captação de águas para distribuição à população de Limeira, SP. Estudos anteriores realizados na micro bacia do ribeirão Pinhal apontaram toxidade aguda apenas nas águas do ribeirão Pires, para o organismo-teste Ceriodaphnia dubia. Desta forma torna-se importante conhecer as fontes de contaminação, bem como seus contaminantes para assegurar água de qualidade para o município. No presente trabalho realizou-se a avaliação ecotoxicológica mediante testes de toxidade aguda e crônica de amostras de água superficial coletadas no ribeirão Pires, e identificação da toxidade utilizando o estudo de Avaliação e Identificação da Toxidade (AIT). O princípio desse método baseia-se no fracionamento das amostras por meio de uma série de processos físicos e químicos, objetivando eliminar ou separar grupos de compostos para verificação de seu potencial tóxico. Para realização do AIT utilizou-se os organismos-testes Ceriodaphnia dubia e Daphnia similis, mediante testes de toxidade aguda, após a manipulação das amostras verificou-se a redução significativa da toxicidade com tratamento em coluna C18 em pH 9 e quelação com EDTA. Estes tratamentos de AIT (Fase I) apontaram respectivamente, compostos orgânicos não polares, além de metais catiônicos como responsáveis pela toxidade aguda. Manipulações da Fase II utilizando espectrofotometria ICP-MS permitiram identificar o zinco em concentrações entre 270-1330 µg L-1. A caracterização e confirmação de compostos orgânicos nem sempre é necessária, visto que em alguns casos somente a classe dos compostos tóxicos pode fornecer informações suficientes para determinar o tratamento apropriado ou opções de controle da fonte da toxicidade. De acordo com os resultados obtidos nas análises, pode-se concluir que o zinco foi o principal agente responsável pela toxicidade das amostras coletadas no ribeirão Pires, para os organismos testados e a provável ocorrência de outros contaminantes / Abstract: The stream Pires is the main tributary of the stream Pinhal, source used in water catchment for distribution to the population of Limeira, SP. Previous studies in micro basin stream Pinhal pointed acute toxicity only in stream Pires of water to the organism Ceriodaphnia dubia. Thus it is important to know the sources of contamination and its contaminants to ensure quality water for the city. In the present work to review ecotoxicological by acute and chronic toxicity tests of surface water samples collected in the stream Pires and identification of toxicity study using the Toxicity Identification and Evaluation (TIE). The principle of this method is based on the fractionation of the samples through a series of physical and chemical processes in order to eliminate or separate groups of compounds to check their toxic potential. To perform the TIE was used the organism Ceriodaphnia dubia and Daphnia similis by acute toxicity tests after handling the samples there was a significant reduction in toxicity with treatment C18 column at pH 9 and chelation with EDTA. These treatments TIE (Phase I) indicated respectively nonpolar organic compounds, and cationic metal responsible for acute toxicity. Manipulations of Phase II using spectrometry ICP-MS permitted the identification zinc at concentrations of 270-1330 µg L-1. The characterization and confirmation of organic compounds is not always necessary because in some cases only the class of toxic compounds can provide sufficient information to determine the appropriate treatment or control options of the toxicity source. According to the analysis results, it can be concluded that zinc is the primary agent responsible for the toxicity of the samples collected in stream Pires for the tested organisms and the likely occurrence of other contaminants / Mestrado / Tecnologia e Inovação / Mestre em Tecnologia

Nome completo da orientadora: Sávia Gavazza dos Santos Pessôa / Submitted by Pedro Barros (pedro.silvabarros@ufpe.br) on 2018-09-27T20:56:36Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Vanessa Cristina de Souza.pdf: 1406576 bytes, checksum: d69d5efbca1f6e94b6d883eae0129129 (MD5) / Approved for entry into archive by Alice Araujo (alice.caraujo@ufpe.br) on 2018-11-20T18:48:48Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Vanessa Cristina de Souza.pdf: 1406576 bytes, checksum: d69d5efbca1f6e94b6d883eae0129129 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-11-20T18:48:48Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 811 bytes, checksum: e39d27027a6cc9cb039ad269a5db8e34 (MD5) DISSERTAÇÃO Vanessa Cristina de Souza.pdf: 1406576 bytes, checksum: d69d5efbca1f6e94b6d883eae0129129 (MD5) Previous issue date: 2017-03-14 / As indústrias têxteis são grandes poluidoras do meio ambiente devido aos processos industriais realizados, como enxágue, tingimento, fixação e alvejamento. No Brasil, principalmente no Nordeste, comumente são lançados efluentes têxteis em corpos d’água, sem qualquer tratamento, gerando grandes impactos ambientais. Este trabalho visou analisar o potencial tóxico, citotóxico, genotóxico e mutagênico em nível cromossômico de efluentes têxteis brutos e após tratamento físico-químico ou biológico, mediante sistema-teste Allium cepa. Adicionalmente, foi realizado o teste de ecotoxicidade com Vibrio fischeri. Para tal, foram realizados dois experimentos, Experimento 1, realizado com efluentes têxteis reais brutos e após tratamento físico-químico oriundos de uma lavanderia têxtil localizada na cidade de Caruaru-PE e, Experimento 2, realizado com efluentes sintéticos brutos e após tratamentos biológicos oriundos de reatores em escala de bancada operados no laboratório de saneamento ambiental (LSA) do Campus da UFPE em Recife. Para os efluentes reais (Experimento 1), não foi observada toxicidade nem para o efluente bruto nem para o tratado físico-quimicamente em ambos os bioensaios (A. cepa e V. fischeri). Além disso, o tratamento físico-químico apresentou eficiência de remoção de cor de 64,1%. Para os efluentes sintéticos, houve remoção de cor, em 77,1% e 75%, e de DQO, em 76,7% e 81,1%, respectivamente para o TAN (Tratamento Anaeróbio) e TAI (Tratamento Aeróbio Intermitente). Nas análises com A. cepa, verificou-se aumento do índice de genotoxicidade (IGen) de 63,3% e 52,1% para o efluente bruto sintético (BS) e TAN, respectivamente, bem como redução de 65% para o TAI, quando comparado ao controle negativo. Análises com V. fischeri corroboraram as análises físico-químicas e com o sistema-teste A. cepa, pois, foi encontrada toxicidade para as amostras de TAN, mas não de TAI. Esses resultados mostram a importância em unir dois ou mais processos de tratamento a fim de se ter uma melhor eficiência nos resultados bem como melhor qualidade do efluente lançado nos corpos hídricos. / The textile industries are great environment polluters due to industrial processes realized, like washing, coloring, fixation and bleaching. In Brazil, mainly in Northeastern region, textile effluents are disposed directly in bodies of water with no previous treatment, generating large environmental impacts. In this work, we evaluate the toxic, cytotoxic, genotoxic and mutagenic potential at a chromosome level, testing the effects of real and synthetic textile effluents treated by physicchemical and biological processes, by Allium cepa test system. Additionally, it was conducted a test of ecotoxicity with Vibrio fischeri. To the real effluents, it was not observed toxicity for the raw or treated effluents in both tests (A. cepa and V. fischeri). Moreover, the physic-chemical treatment showed an efficiency in color removal of 64,1%. For the synthetic wastewaters physic-chemical treatments, there was a positive color removal, in the order of 77,1% and 75%, and COD reduction in the order of 76,7% for the TAN (Anaerobic Treatment) a and 81,1% TAI (Aerobic Intermittent Treatment). The analysis with A. cepa showed an increase on the genotoxicity index (IGen) of 63,3% and 52,1% for the crude synthetic effluent (BS) and, respectively, as well as the reduction on 65% for TAI in comparison to the negative control. The analysis with V. fischeri confirms the physic-chemical analysis with the A. cepa systems, once it was found toxicity for the TAN samples, but not for TAI. These results point out the need to aggregate two or more effluent treatments in order to gather a better efficiency, as well as a better quality on the wastewater disposed on bodies of water.

Durante o ciclo de vida dos produtos químicos, é possível que estes sejam lançados no ambiente ou ainda que sejam absorvidos por indivíduos de uma população, podendo ocorrer danos ambientais ou alterações no estado de saúde desses indivíduos expostos. Por haver a possibilidade de riscos à saúde é imprescindível investigá-los nas diversas situações possíveis de exposição, a fim de estabelecer, quando necessário, medidas preventivas ou emergenciais, visando a proteção da população e das demais espécies presentes nos compartimentos ambientais. Um dos requisitos básicos para o processo de avaliação de risco é a identificação dos perigos que os produtos químicos podem oferecer à saúde devido suas propriedades químicas e fisico-químicas. Este estudo teve como finalidade realizar um levantamento sobre a existência de informações relativas à toxicidade e comportamento no ambiente de produtos químicos fabricados, importados e ou com capacidade de produção no Brasil maior que 500 toneladas por ano, os quais não estão sendo objeto de investigação nos principais programas atualmente existentes no mundo destinados à avaliação de risco de substâncias químicas. O método proposto por este estudo possibilitou uma análise crítica da falta de informação sobre dados de produção ou importação de produtos químicos utilizados no Brasil, além de possibilitar o levantamento sobre a existência de informações toxicológicas para produtos químicos fabricados em larga escala no país. Como resultado, foi constatado que apenas 3,9 % de 461 produtos químicos possuem as informações necessárias para o processo de avaliação inicial de risco. / Chemical products during their life cycle may be absorbed by individuals of the population, consequent1y causing environmental damage or interfering in the health of the exposed individuals. Due to the possibility of health risks, it is imperative to evaluate these risks in all possible situations. If needed, prevention and emergency measures, aiming at protecting the population and the species present in the environment, should be established. A basic requirement for risk assessment is the hazard presented to health by chemical products due to their physic-chemical properties. The objective of this paper was to raise the available data related to the toxicity and the impact on the environment of high volume chemicals manufactured, imported or with a production capacity in Brazil greater than 500 t/year, that are not included in the major world programs of risk assessment. The methodology used in this paper enabled a critical analysis of the lack of data on production or imports of chemicals used in Brazil, in addition to the screening of toxicological information for high production volume chemicals produced in Brazil. As a result, it was found that only 3,9% of the 461 chemicals have the information required for a initial risk assessment.

Orientador: Eduardo Alves de Almeida / Banca: José Maria Monserrat / Banca: Camilo Dias Seabra Pereira / Resumo: Atualmente, combustíveis fósseis como o óleo diesel estão sendo gradualmente substituí-dos pelo biodiesel, uma fonte de energia renovável, mais barata e menos poluente. No entanto, pouco se sabe sobre os efeitos tóxicos desta nova fonte de energia e se é mais ou menos pre-judicial do que o diesel derivado do petróleo sobre os organismos aquáticos. No Brasil, desde janeiro de 2010, o biodiesel B5 está sendo obrigatoriamente utilizado como combustível e na composição de óleos lubrificantes no lugar do petrodiesel. Sendo assim, este trabalho analisou comparativamente as respostas bioquímicas que desencadeiam o estresse oxidativo e suas con-sequências, entre duas espécies de peixes, a tilápia do Nilo, Oreochromis niloticus, e o cascudo marrom, Pterygoplichthys anisitsi, após a exposição ao óleo diesel e ao biodiesel. Para isso os animais foram submetidos à exposição ao óleo diesel, biodiesel B5, B20 e B100 nas concentra-ções de 0,01 e 0,1 mL/L por dois e sete dias. Em seguida, amostras de fígado e brânquias foram retiradas para as análises da 7-etóxi-resorufina-O-deetilase (EROD), glutationa-S-transferase (GST), superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e níveis de malondialdeído (MDA). Para O. niloticus, na maioria das análises, o biodiesel B5 demonstrou ser a mistura que mais alterou a atividade das enzimas e aumentou a peroxidação lipídica e a mistura B20 foi menos prejudicial, pois alterou apenas a atividade da catalase e a atividade da EROD de forma mais discreta que os outros tratamentos. Já com P. anisitsi, as misturas B5 e B20 alteraram a maioria das enzimas testadas, e em alguns casos induziu mais a atividade enzimática que o óleo diesel. Contudo, o sistema antioxidante dos cascudos foi mais eficiente no combate às EROs, visto que apresentou apenas pequena peroxidação nas brânquias gerada pela exposição... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Currently, fossil fuels such as diesel are being gradually replaced by biodiesel, a renewa-ble energy source, cheaper and less polluting. However, little is known about the toxic effects of this new energy source and whether it is more or less harmful than petroleum-derived die-sel on aquatic organisms. In Brazil, since January 2010, B5 biodiesel is mandatorily used as fuel and in the composition of lubricating oils instead of diesel oil. Thus, this study compared the biochemical responses that trigger oxidative stress and its consequences among two spe-cies of fish, the Nile tilapia, Oreochromis niloticus, and the armored catfish, Pterygoplichthys anisitsi after exposure to diesel oil and biodiesel. Fish were exposed to diesel fuel, biodiesel, B5, B20 and B100 at concentrations of 0.01 and 0.1 mL/L for two and seven days. Then, samples of liver and gills were removed for analysis of ethoxyresorufin-O-deethylase (EROD), glutathione-S-transferases (GST), superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione pe-roxidases (GPx) and malondialdehyde (MDA). For O. niloticus, in most of the analysis, B5 was the compound that most affected the activity of enzymes and increased lipid peroxidation, and B20 blend was less harmful, since it changed only the catalase activity and EROD. In the case of P. anisitsi, B5 and B20 blends changed most of the enzymes tested, and in some cases induced a higher enzyme activity than the diesel. However, the antioxidant system of the armored catfish was more effective in combating the ROS, since they presented only a small gills peroxidation generated by exposure to B20 and B100. Taking into account the fish species, exposure period and concentrations tested, biodiesel from animal tallow and its blends with diesel oil generated oxidative stress and enzymatic changes in O. niloticus and P. anisitsi as much as pure diesel. Therefore, even being a more... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre