Título original: Avaliação dos possíveis impactos gerados pela vinhaça bruta e após ajuste de pH, em representantes da fauna edáfica / Orientador: Carmem Silvia Fontanetti Christofoletti / Banca: Rafael Neodini Remedio / Banca: Ana Maria Costa Leonardo / Banca: Cintya Aparecida Christofoletti de Figueiredo / Banca: Hellen Maria Soares Lima / Resumo: A cana-de-açúcar é uma das principais culturas mundialmente difundida e a alta produtividade resulta na geração de inúmeros resíduos. A vinhaça, resíduo da produção do etanol tem chamado a atenção devido suas características e propriedades, quando empregada na fertirrigação das culturas de cana-de-açúcar. Diversos benefícios foram descritos, ganhos na fertilização e enriquecimento do solo, bem como aumentos na produtividade. Entretanto, a vinhaça também apresenta substâncias que podem ser nocivas, afetando negativamente a fauna existente nos locais de aplicação do resíduo. Frente a essa problemática, diversos estudos foram desenvolvidos com o intuito de melhor compreender os impactos da vinhaça no meio ambiente e, mesmo diante dos benefícios que a fertirrigação com a vinhaça implica economicamente ainda há a necessidade de maiores cuidados com a utilização do resíduo no campo. Nesse contexto, o objetivo deste trabalho foi propor um tratamento para a vinhaça, ajustando seu pH em 7,0 (neutro) utilizando cal (CaO), com a intenção de amenizar sua toxicidade para posterior uso no solo, visto que, um dos grandes problemas apresentados pela vinhaça é o pH ácido. O uso de cal foi escolhido por ser este produto utilizado em campo para correção do solo. Foi associado o uso de diversos biomarcadores à bioindicadores de solo, além de testes ecotoxicológicos para avaliar o efeito da vinhaça bruta em comparação à vinhaça tratada. Diplópodos da espécie Rhinocricus padbergi foram expostos à ... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Sugarcane is one of the main crops worldwide and the high productivity results in the generation of many wastes. Vinasse, the residue of ethanol production, has attracted attention because of its characteristics and properties, when used in the fertirrigation of sugarcane crops. Several benefits have been described, gains in fertilization and soil enrichment, as well as increases in productivity. However, the vinasse also presents substances that can be harmful, negatively affecting the fauna existing in the places of application of the residue. Faced with this problem, several studies were developed with the purpose of better understanding the impacts of vinasse in the environment and, even in view of the benefits that fertirrigation with vinasse implies economically, there is still a need for greater care with the use of the residue in the field. In this context, the objective of this work was to propose a treatment for vinasse, adjusting its pH to 7.0 (neutral) using lime (CaO), with the intention of mitigating its toxicity for later use in the soil, since one of the great problems presented by vinasse is acid pH. The use of lime was chosen because this product is used in field for soil correction. It was associated the use of several biomarkers to soil bioindicators, as well as ecotoxicological tests to evaluate the effect of raw vinasse in comparison to the treated vinasse. Diplopods of the species Rhinocricus padbergi were exposed to vinasse in their raw form and treate... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:22Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-07-17Bitstream added on 2014-06-13T19:27:35Z : No. of bitstreams: 1 abe_fr_me_jabo.pdf: 949861 bytes, checksum: d44808185f22c8ad0823bfe8f4c18c7a (MD5) / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / O uso dos larvicidas temefós e diflubenzuron (DFB) na agricultura, aquicultura e combate a vetores de doenças pode acarretar desequilíbrios ambientais, e a ocorrência destes efeitos são analisados por estudos ecotoxicológicos e avaliações de risco ambiental. Objetivou-se: i) classificar os larvicidas DFB e temefós pela toxicidade aguda e crônica para os peixes tilápia-do-Nilo (Oreochromis niloticus) e mato grosso (Hyphessobrycon eques), para a macrófita Lemna minor e para microcrustáceo Daphnia magna; ii) avaliar o efeito do sedimento na biodisponibilidade dos larvicidas; iii) classificar os larvicidas quanto ao risco ambiental em ecossistema aquático; iv) avaliar a concentração de resíduos dos larvicidas nas águas dos testes agudos e crônicos de tilápia-do-Nilo, na presença e ausência de sedimento; v) avaliar o potencial de lixiviação e de escoamento superficial de ambos os larvicidas e vi) verificar os efeitos tóxicos dos larvicidas no fígado e brânquia de tilápias-do-Nilo expostas aos testes de toxicidade aguda. O DFB classifica-se como praticamente não-tóxico para L. minor, ligeiramente tóxico para H. eques e O. niloticus, e extremamente tóxico para D. magna. O temefós é ligeiramente tóxico para L. minor, moderadamente tóxico para H. eques e O. niloticus e extremamente tóxico para D. magna. A exposição dos peixes à baixas concentrações de DFB por longos períodos causa redução no crescimento dos peixes, e o temefós causa mortalidade. O temefós causa redução na taxa de crescimento relativa de L. minor expostas à doses sub-letais. Ambos os larvicidas causam mortalidade para D. magna em testes crônicos. A presença de sedimento reduz a biodisponibilidade dos larvicidas nas águas de testes com L. minor. O DFB classifica-se como de baixo risco... / The use of the pesticide temephos and diflubenzuron (DFB) in agriculture, aquaculture and in the disease vectors control may cause environmental disequilibrium, and these effects are analysed for ecotoxicological studies and environmental risk assessments. This study aimed to: i) classify the pesticides DFB and temephos by the acute and chronic toxicity to the fishes tilapia (Oreochromis niloticus) and mato grosso (Hyphessobrycon eques), the macrophyte Lemna minor and the microcrustaceans Daphnia magna; ii) evaluate the effect of sediment on the pesticides bioavailability; iii) classify the pesticides by the environmental risk in the aquatic ecosystem; iv) evaluate the pesticides residues concentrations in the water during acute and chronic toxicity tests for tilapia; v) evaluate the potential for leaching and runoff of both pesticides; vi) verify the toxic effects of the pesticides in the liver and gill of tilapia exposed to the acute toxicity tests. The DFB is classified as practically nontoxic to L. minor, slightly toxic to H. eques and O. niloticus, and extremely toxic to D. magna. Temephos is slightly toxic to L. minor, moderately toxic to H. eques and O. niloticus, and extremely toxic to D. magna. The longer exposure of fishes at low concentrations of DFB decreases the growth of organisms, and temephos causes mortality. The temephos decreases the relative growth rate of L. minor exposed to sublethal doses. Both pesticides cause mortality to D. magna in chronic tests. The presence of sediment decreases the bioavailability of the pesticides in water of L. minor tests. DFB is classified as low environmental risk and temephos as medium risk to L. minor and fishes. To fishes, DFB is low risk, and temephos is medium risk. To D. magna, the larvicidas were high risk. Both larvicidas have medium potential for runoff and do not... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:30:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013-03-14Bitstream added on 2014-06-13T19:40:27Z : No. of bitstreams: 1 nogueira_l_dr_sjrp_parcial.pdf: 201095 bytes, checksum: cb73f1832c73c24a52b1336d8d34b98f (MD5) Bitstreams deleted on 2015-03-20T11:45:17Z: nogueira_l_dr_sjrp_parcial.pdf,Bitstream added on 2015-03-20T11:45:49Z : No. of bitstreams: 1 000713746.pdf: 440343 bytes, checksum: 71f42bd4468ffa721616ff044884db17 (MD5) / O ambiente intertidal marinho sujeita seus habitantes à flutuações na disponibilidade de O2 devido às marés. A hipóxia seguida de reoxigenação produz espécies reativas de oxigênio (ERO) que podem gerar estresse oxidativo nos organismos. Moluscos bivalves, como mexi-lhões, possuem defesas antioxidantes que combatem as ERO formadas durante a reoxigenação. Porém, é desconhecido se o aumento das defesas antioxidantes gerado pela hipóxia também contribui no combate às ERO geradas pela exposição a poluentes e se a exposição a contami-nantes pode afetar o metabolismo da hipóxia. No Brasil, o óleo diesel recebe obrigatoriamente a adição de 5% de biodiesel e essa mistura chamada de B5 é utilizada como combustível para veículos automotivos e poderá vir a ser utilizada em frotas marinhas. Dessa forma, torna-se necessário avaliar se este novo tipo de biocombustível pode gerar algum tipo de perturbação na biota aquática. Este estudo teve o objetivo de avaliar se em mexilhõesPerna perna(1) a mistura B5 pode gerar respostas em parâmetros antioxidantes, (2) se a hipóxia induz diferenças nos parâmetros antioxidantes e (3) se a hipóxia seguida de reoxigenação em água limpa e em água contaminada influencia na indução de estresse oxidativo nestes animais, além de verificar se a pré-exposição ao B5 influencia nas respostas do metabolismo de hipóxia. Para alcançar os objetivos foram realizados três experimentos: (1) exposição ao biodiesel B5 (0,01 e 0,1 mL/L) por 6,h, 12 h, 48 h e 168 h, (2) exposição ao ar por 6 h, 12 h, 24 h e 48 h, (3) exposição ao ar por 24 h seguida de reoxigenação em água e em água contendo 0,01 mL/L de B5. Para os três experimentos foram avaliadas nas brânquias e glândulas digestivas as enzimas superóxido dis-mutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e... / The intertidal marine environment promotes fluctuations in the oxygen availability for its inhabitants. Hypoxia followed by reoxygenation produces reactive oxygen species (ROS) that can cause oxidative stress in organisms. Bivalve molluscs have antioxidative defenses to fight ROS generated during the reoxygenation. However, it is unknown if the increase in antioxi-dant system generated by hypoxia also contributes to neutralize ROS generated by exposure to pollutants and if contaminant exposure can affect the hypoxia metabolism. In Brazil B5 blend (5% biodiesel and 95% diesel oil) has been adopted as mandatory fuel for automotive vehicles and could become mandatory for marine fleet in the future. So it becomes necessary to assess whether this new fuel type can generate some kind of disturbance in aquatic biota. Thus, this study aimed to assess in musselsPerna perna(1) if B5 can generate modifications in antioxidant parameters, (2) if hypoxia induces alterations in antioxidant parameters and (3) if hypoxia fol-lowed reoxygenation in clean water and contaminated water with B5 promotes oxidative stress in these animals, and verify if the B5 pre-exposure modifies some parameters in the hypoxia metabolism. To achieve the objectives three experiments were performed: (1) mussels exposure to B5 (0.01 mL/L and 0.1 mL/L) for 6 h, 12 h, 48 h and 168 h, (2) mussels exposure to hypoxia for 6 h, 12 h, 24 h and 48 h, and (3) exposure to air for 24 h followed by reoxygenation in clean water and water with B5 0.01 mL/L. For the three experiments we evaluated the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione S-transferase (GST) and glutathione reductase (GR) as well as glutathione concentration (GSH) and lipid peroxidation by measure the malondiadehyde concentration (MDA) in... (Complete abstract click electronic access below)

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:31:03Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2012-06-14Bitstream added on 2014-06-13T18:41:34Z : No. of bitstreams: 1 venancio_lpr_dr_sjrp.pdf: 3677720 bytes, checksum: caf55a272febb09ea1321e58569d7009 (MD5) / O objetivo deste estudo foi avaliar o papel da influência da atividade humana, como a contaminação ambiental e modificações do hábitat, como direcionadores de mudanças fisiológicas, bioquímicas e de diversidade genética entre populações de cágado-de-barbelas em uma das bacias hidrográficas mais impactadas do sudeste brasileiro. A fim de analisar o impacto da contaminação química e orgânica na espécie de estudo, foram realizadas análises ecotoxicológicas visando avaliar a ação de alguns dos principais componentes envolvidos com a proteção ao estresse oxidativo e metabolismo de detoxificação de fase I e II, e capacidade antioxidante. Os resultados indicam a influência de efluentes domésticos e industriais no metabolismo de detoxificação e estresse oxidativo. No entanto, apesar do aumento da atividade EROD e o efeito da atividade da GST, os valores médios de GST na área urbana estão dentro daqueles esperados em condição de hipóxia descritos na literatura. Esta observação sugere que o aumento da GST em resposta à produção de ERO pela presença de poluentes, aumenta a rede de defesa antioxidante, controlando os danos oxidativos causados pela hipóxia e pela reperfusão. Com o intuito de estimar a condição, que reflete a aptidão (fitness) individual do animal, foi avaliada a relação matemática entre peso e comprimento, que indicam alterações na forma do corpo e no incremento em peso, que permitem inferências sobre a saúde e o bem-estar animal. Os dados gerados informam diferenças em condição que estão associadas à área de avaliação, mas também ao sexo e período reprodutivo, e gradiente de contaminação indicando forte influência de estressores ambientais na fisiologia dos espécimes analisados. A partir da avaliação da estrutura genética entre populações do rio Preto e do córrego... / The objective of this study was to evaluate the role of human activity influence, such as environmental contamination and habitat changes as drivers for changing physiological, biochemical, and genetic diversity among Geoffroy’s side-necked turtle populations in one of the most impacted watersheds in southeastern Brazil. In order to analyze the impact of chemical and organic contamination, ecotoxicological analyses were performed to assess the action of some of the major components involved in oxidative stress protection and phase I and II of metabolism detoxification, and antioxidant capacity. The results indicate the influence of domestic and industrial effluents in detoxification metabolism and oxidative stress. However, in spite of increased activity and effect of EROD activity of GST, GST-average values in the urban area conform with those expected in hypoxia condition in the literature. This observation suggests that increased GST in response to the ROS production by the presence of pollutants increases the antioxidant defense network, controlling the oxidative damage caused by hypoxia and reperfusion. In order to estimate the condition, which reflects the individual ability (fitness), we evaluated the mathematical relationship between weight and length, indicating that changes in body shape and weight increase, allowing inferences about the health and well animal welfare. The data generated indicate differences in conditions that are associated with the area, but also with sex and reproductive period, and contamination gradient indicating strong influence of environmental stressors on the physiology of the specimens. From the evaluation of genetic structure among populations of the Preto River and Felicidade Stream, based on microsatellites, we found that there is no genetic differentiation, due to... (Complete abstract click electronic access below)

Orientador: Eduardo Alves de Almeida / Banca: Camilo Dias Seabra Pereira / Banca: Alcir Luiz Dafre / Banca: Igor Dias Medeiros / Banca: Cláudia Bueno dos Reis Martinez / Resumo: O ambiente intertidal marinho sujeita seus habitantes à flutuações na disponibilidade de O2 devido às marés. A hipóxia seguida de reoxigenação produz espécies reativas de oxigênio (ERO) que podem gerar estresse oxidativo nos organismos. Moluscos bivalves, como mexi-lhões, possuem defesas antioxidantes que combatem as ERO formadas durante a reoxigenação. Porém, é desconhecido se o aumento das defesas antioxidantes gerado pela hipóxia também contribui no combate às ERO geradas pela exposição a poluentes e se a exposição a contami-nantes pode afetar o metabolismo da hipóxia. No Brasil, o óleo diesel recebe obrigatoriamente a adição de 5% de biodiesel e essa mistura chamada de B5 é utilizada como combustível para veículos automotivos e poderá vir a ser utilizada em frotas marinhas. Dessa forma, torna-se necessário avaliar se este novo tipo de biocombustível pode gerar algum tipo de perturbação na biota aquática. Este estudo teve o objetivo de avaliar se em mexilhõesPerna perna(1) a mistura B5 pode gerar respostas em parâmetros antioxidantes, (2) se a hipóxia induz diferenças nos parâmetros antioxidantes e (3) se a hipóxia seguida de reoxigenação em água limpa e em água contaminada influencia na indução de estresse oxidativo nestes animais, além de verificar se a pré-exposição ao B5 influencia nas respostas do metabolismo de hipóxia. Para alcançar os objetivos foram realizados três experimentos: (1) exposição ao biodiesel B5 (0,01 e 0,1 mL/L) por 6,h, 12 h, 48 h e 168 h, (2) exposição ao ar por 6 h, 12 h, 24 h e 48 h, (3) exposição ao ar por 24 h seguida de reoxigenação em água e em água contendo 0,01 mL/L de B5. Para os três experimentos foram avaliadas nas brânquias e glândulas digestivas as enzimas superóxido dis-mutase (SOD), catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx) e... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The intertidal marine environment promotes fluctuations in the oxygen availability for its inhabitants. Hypoxia followed by reoxygenation produces reactive oxygen species (ROS) that can cause oxidative stress in organisms. Bivalve molluscs have antioxidative defenses to fight ROS generated during the reoxygenation. However, it is unknown if the increase in antioxi-dant system generated by hypoxia also contributes to neutralize ROS generated by exposure to pollutants and if contaminant exposure can affect the hypoxia metabolism. In Brazil B5 blend (5% biodiesel and 95% diesel oil) has been adopted as mandatory fuel for automotive vehicles and could become mandatory for marine fleet in the future. So it becomes necessary to assess whether this new fuel type can generate some kind of disturbance in aquatic biota. Thus, this study aimed to assess in musselsPerna perna(1) if B5 can generate modifications in antioxidant parameters, (2) if hypoxia induces alterations in antioxidant parameters and (3) if hypoxia fol-lowed reoxygenation in clean water and contaminated water with B5 promotes oxidative stress in these animals, and verify if the B5 pre-exposure modifies some parameters in the hypoxia metabolism. To achieve the objectives three experiments were performed: (1) mussels exposure to B5 (0.01 mL/L and 0.1 mL/L) for 6 h, 12 h, 48 h and 168 h, (2) mussels exposure to hypoxia for 6 h, 12 h, 24 h and 48 h, and (3) exposure to air for 24 h followed by reoxygenation in clean water and water with B5 0.01 mL/L. For the three experiments we evaluated the activity of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione S-transferase (GST) and glutathione reductase (GR) as well as glutathione concentration (GSH) and lipid peroxidation by measure the malondiadehyde concentration (MDA) in... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

A aplicação do lodo de esgoto em sistemas florestais busca o aprimoramento da produção, favorecendo as características físicas, químicas e biológicas do solo e das plantas. Entretanto, o lodo pode conter patógenos e, elementos orgânicos e inorgânicos tóxicos, e o efeito destes contaminantes no solo e na planta ainda é pouco conhecido. Sendo assim, foi estabelecida a hipótese de que o lodo de esgoto, quando aplicado ao solo, com base na norma P 4.230, da CETESB, não causa efeitos tóxicos ao sistema solo-eucalipto. Com o objetivo de testar a hipótese acima, foi proposta a determinação da concentração dos elementos potencialmente tóxicos, a avaliação da toxicidade e genotoxicidade do solo tratado com lodo de esgoto e a verificação da correlação entre essas variáveis. O experimento de campo foi instalado em dezembro de 2004, quando mudas de Eucalyptus grandis foram plantadas e tratadas com lodo de esgoto, nas doses de 0; 7,7; 15,4 e 23,1 tha-1, base seca, em área comercial de cultivo de eucalipto da companhia Suzano Bahia Sul Papel e Celulose S.A., em Itatinga, SP. Amostras de solo foram coletadas aos 18, 21, 24, 27 e 34 meses após a aplicação do lodo. Foram determinadas as concentrações de Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd e Pb no solo, extraídos por DTPA, Mehlich-1 e com HNO3+HCl, e quantificados por ICP-MS. A toxicidade do solo foi avaliada por meio dos testes com Daphnia magna (concentração letal-CL50), com Pseudokcrichirella subcaptata (inibição de crescimento-CI50), com Lactuca sativa (crescimento de raiz) e com Allium cepa (índice mitótico, aberrações cromossômicas e micronúcleos). Os resultados mostraram um aumento nos teores de Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd e Pb no solo de acordo com as doses. Foi observado um aumento da toxicidade para D.magna, P.subcaptata e genotoxicidade e mutagenicidade para A. cepa de acordo com as doses. O lodo de esgoto aplicado ao solo na dose de 15,1 t ha-1, recomendada pela norma da CETESB, não causa efeito tóxico, genotóxico ou mutagênico no sistema solo-planta, de acordo com os testes realizados. Há correlação entre os testes de toxicidade com P. subcaptata, de mutagênicidade com A. cepa (micronúcleos), com os teores dos elementos potencialmente tóxicos no solo. O teste com D. magna constitui uma importante ferramenta na avaliação toxicológica do lodo aplicado ao solo, apesar de não se correlacionar com os teores de elementos potencialmente tóxicos no solo, indicando que a toxicidade do lodo pode estar relacionada também a outros compostos orgânicos tóxicos e/ou agentes patógenos.O teste de toxicidade com L.sativa é inadequado na avaliação toxicológica da aplicação de lodo em relação as doses, por refletir efeitos dos nutrientes e não dos componentes tóxicos do lodo, porém reflete a toxicidade de acordo com o tempo de aplicação do resíduo / The application of sewage sludge in forest systems quests the improvement of the production, favoring the physical, chemistries and biological characteristics of the soil and of the plants. However, the sludge can contain pathogen and, organic and inorganic toxics elements, and the effect of these pollutants in the soil and in the plant is still unknown. It was established the hypothesis that the sewage sludge, when applied to the soil, according to the norm P4.230 of CETESB, doesn\'t cause toxics effects to the soil-eucalyptus system. To test the hypothesis above, it was established as objective, the determination of the concentration of the potentially toxics elements, the evaluation of the toxicity and genotoxicity of the sewage sludge treated soil, and the verification of the correlation among those variables. The field experiment was conducted in December of 2004, when seedlings of Eucalyptus grandis were planted and treated with sewage sludge, in the doses of 0; 7,7; 15,4 and 23,1 tha 1, dry base, in commercial area of eucalyptus cultivation of the Suzano Bahia Sul Papel and Celulose S.A company, in Itatinga, SP. Soil samples were collected to the 18, 21, 24, 27 and 34 months after the application of the sludge. They were established the concentrations of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb in the soil, extracted for DTPA, Mehlich-1 and with concentrated HNO3+HCl, and quantified by ICP-MS. The toxicity of the soil was evaluated through the tests with D. magna (lethal concentration -LC50), with Pseudokcrichirella subcaptata (growth inhibition - IC50), with Lactuca sativa (root growth) and with Allium cepa (mitotic index, cromossomic aberration and micronucleus). The results showed an increase in the concentrations of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb in the soil in agreement with the doses. An increase of the toxicity was observed for D. magna, P. subcaptata and an increase of the genotoxicity and mutagenicity for A. cepa in agreement with the doses. The applied sewage sludge to the soil in the dose of 15,1t ha-1, recommended by CETESB, doesn\'t cause toxic, genotoxic or mutagenic effect in the system soilplant, in agreement with the accomplished tests. There is correlation among the toxicity tests with P. subcaptata, of mutagenicity with A. cepa (micronucleus) with the concentrations of Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd and Pb in the soil. The test with D. magna is an important tool in the toxicological evaluation of the sludge applied to the soil, however it wasnt correlated with the concentration of potentially toxics elements in the soil, indicating that the toxicity of the sludge can also be related to the other toxic organic compound or pathogen agents. The L.sativa toxicity test is inadequate in the toxicological evaluation of the sludge application, according to the doses, for reflecting effects of the nutrients and it doesnt reflect the toxic components of the sludge, however it reflects the toxicity in agreement with the time of residue application

Devido à necessidade de se conhecer os impactos que as diversas atividades antropogênicas exercem sobre os ecossistemas torna-se relevante o estudo dos organismos aquáticos perante os resíduos tóxicos resultantes, com o objetivo de facilitar a identificação de áreas poluiídas ou contaminadas e estudos de meios atingidos por estes agentes poluentes. Estudo da microalga em contato com o fenol em concentrações conhecidas, compreende a determinação dos efeitos tóxicos e geração de metabólitos, caracterizando uma possível utilização deste microorganismo como bioindicador para contaminações do poluente. Determinou-se as concentrações de fenol capazes de em 24 horas inibirem o crescimento das células de L. polyedrum em 20 e 50% (IC 20 e IC 50) respectivamente 40 µmol.L-1 e 120 µmol.L-1. Identificou-se a necessidade de padronização das variáveis na execução dos ensaios dose-resposta com algas, permitindo construir protocolos que auxiliariam a obtenção de legislações que assegurem os limites de compostos tóxicos aos organismos costeiros. Calculou-se que a microalga L. polyedrum possui uma taxa de biodegradação do fenol por célula na média de aproximadamente (0,02 µmol.h-1.cel-1), capaz de biotransformar 120 µmol.L-1 de fenol em um período de 16 horas. Vias de biotransformação do fenol na microalga L.polyedrum se dão pela conjugação com a glutationa, catalisada por glutationa S-transferase e pela via metabólica de fenol hidroxilase e catecol 2,3-dihidroxigenase. Identificou-se a geração do ácido 2-hidroximucônico semialdeído, 1,2-dihidroxibenzeno (Catecol) e ácido 2-oxo 4-pentenóico como metabólitos resultantes da exposição de L. polyedrum ao fenol. O composto orgânico fenol é capaz de induzir um estado de aumento na atividade antioxidante da microalga L. polyedrum, sendo as enzimas superóxido dismutase e catalase os melhores biomarcadores, por terem sua expressão até três vezes maior no grupo exposto. Determinou-se que a razão GSH/GSSG no grupo tratado com fenol é menor, devido ao aumento de 20 ng.mL-1 de GSSG, expressando o efeito oxidativo no sistema glutationa, que em condições normais possui os níveis de GSSG muito abaixo dos de GSH. A avaliação fotossintética sugeriu que o fenol interferiu relativamente na fotossíntese da microalga em um curto intervalo de tempo, demonstrando a promissora sensibilidade a este poluente presente no ambiente marinho. / Due necessity of knowing and understand the impacts of diverse anthropogenic activities exerted above ecosystems became relevant the study of aquatic organisms exposed to toxic waste, this can facilitate the identification of polluted or contaminated areas. Study of microalgae in contact with phenol at known concentrations, comprehended a determination of the toxic effects and generation metabolites of characterizing the possible use of the organism as a bioindicator to contamination of the pollutant. In this work it was determined in 24 hours those inhibitor phenol concentrations of cell growth of L.polyedrum on 20% and 50% (IC 20 and IC 50) respectively 40 µmol.L-1 and 120 µmol.L-1. Acknowledged need for standardization of variables in the implementation of dose-response tests with algae, allowing you to build protocols that would help to obtain laws that ensure the limits of toxic compounds to coastal organisms. It was assumed that the L. polyedrum microalgae has a biodegradation rate of phenol per cell on average of about (0,02 µmol.h-1.cel-1), capable of biotransformation 120 µmol.L-1 of phenol in a period of 16 hours. Biotransformation pathways of phenol in the microalgae L. polyedrum occur by conjugation with glutathione, catalyzed by glutathione S-transferase and the metabolic pathway of phenol hydroxylase and catechol 2,3-dihydroxygenase. We identified 2- hydroxy muconic semialdehyde acid, 1,2-dihydroxybenzene (catechol) and 2-oxo-4-pentenoic acid as metabolites resulting from exposure to phenol. The phenol is able to induce a high active antioxidant enzymes on L. polyhedron, and the enzymes superoxide dismutase and catalase the best biomarkers since were induced three times more in the exposed group. It was determined that the GSH / GSSG ratio in the group treated with phenol, GSSG has an increase of 20 ng.mL-1. Evaluation suggested that the phenol interfered on photosynthesis of microalgae in a short time, showing promising sensitivity to this pollutant in the marine environment.

Com o aumento de atividades humanas nocivas ao meio ambiente e principalmente ao meio aquático, torna-se importante a elucidação dos mecanismos de defesa que envolvem os organismos expostos. As algas têm particular importância por serem a base da cadeia alimentar do ecossistema marinho. Ao acumular as substâncias tóxicas presentes no ambiente e servirem de alimento para outras espécies, elas podem provocar biomagnificação do agente tóxico ao longo da cadeia. A escolha da microalga Lingulodinium polyedrum deve-se à sua ampla distribuição em âmbito nacional e mundial e por ser um organismo modelo para estudos de toxicologia envolvendo metais. Este trabalho tem como objetivos padronizar as condições do meio de cultivo de forma a proporcionar o crescimento ideal da espécie, traçar a curva de crescimento e monitorar os aspectos biológicos que sofrem alterações frente a metais, tais como: taxa fotossintética, atividade da enzima antioxidante superóxido dismutase, balanço entre glutationa reduzida e oxidada, bioacumulação intracelular dos metais a que foram expostas e identificação de substâncias quelantes sintetizadas pelas algas, conhecidas como fitoquelatinas. Para alcançar estes objetivos foram utilizadas técnicas analíticas tais como espectrofotometria, espectrometria de massas e espectrometria de emissão atômica com plasma acoplado indutivamente. Dentre os resultados obtidos estão diminuição da quantidade de glutationa reduzida e oxidada quando algas são expostas a metais, diminuição da quantidade de cádmio presente no meio, aumento da atividade de superóxido dismutase e síntese de fitoquelatinas. Com os resultados obtidos podemos concluir que as fitoquelatinas podem ser usadas como biomarcadores de exposição ao cádmio e o organismo, por ser capaz de diminuir a quantidade de metais disponíveis no ambiente, tem potencial para biorremediar ambientes poluídos. / Given the increase of environmentally harmful human activities, in particular the ones injurious to the aquatic environment, it is important to elucidate the defense mechanisms utilized by organisms exposed to damaging agents. Those species can later be suggested to be used as pollution bioindicators or bioremediatiors. Algae are of particular importance because they are the basis of the marine ecosystem food chain. Given that these organisms can accumulate toxic substances from the environment and they serve as food for other species, it will cause biomagnification of the toxic agent in the chain. The choice of the microalgae Lingulodinium polyedrum was due to its wide national and global distribution and the fact that it is a model organism for toxicology studies involving metals. This work aims to standardize the medium conditions in order to provide the ideal growth of the species; plot the growth curve; and monitor the biological aspects that change in the presence of metals, such as: photosynthetic rate, antioxidant enzyme superoxide dismutase activity, balance between oxidized and reduced glutathione, intracellular accumulation of metals and identification of chelating substances synthesized by the alga, known as phytochelatins. To achieve these objectives there were used analytical techniques such as spectrophotometry, mass spectrometry and inductively coupled plasma atomic emission spectroscopy. Among the obtained results there are the decrease in the amount of reduced and oxidized glutathione when algae are exposed to the metal; reduction in the quantity of cadmium in the medium; and increase in superoxide dismutase activity and phytochelatin synthesis. Based on the results it can be concluded that phytochelatins can be used as biomarkers of exposure to cadmium and the organism have potential to bioremediate polluted environments.

Em 2006 foi realizado um estudo preliminar para avaliar a exposição a metais em pescadores do Alto São Francisco, no estado de Minas Gerais, Brasil. Os pescadores das cidades de Três Marias, principal foco de pesquisa, e Morada Nova de Minas, como controle, foram avaliados sob o ponto de vista clínico e laboratorial, através de exames bioquímicos e dosagens de Pb-S, Cd-V, As-V, Zn-V e Mn-V. Os resultados das avaliações apresentaram diferenças estatisticamente significativas para o zinco e o arsênio, entre os dois grupos avaliados. Para o chumbo e o manganês, as diferenças não foram, estatisticamente, relevantes. Para o cádmio os dados foram idênticos para ambas populações. Embora os estudos para verificar a contaminação por metais tenham sido feitos, ainda não há evidências de comprometimento da saúde dos pescadores pela contaminação de metais. / A preliminar study to estimate the exposure to metals by fishermen at the High San Francisco River area in Minas Gerais State, in Brazil, had been accomplished in 2006. The fishemen at Tres Marias and Morada Nova county in Minas Gerais State (used a control group), had been evaluated under a clinical and laboratorial point ofview, through a biochemical analysis and Pb-B; Cd -D, As -D, ZnD and Mn-D determinations. The results apparently presented a significant statistical differences related to Zinc and Arsenic among the evaluated fisherman groups. It was not found statistically relevant differences for Manganese and Lead. For urinary Cd, the results were identical at both cities. Although the possibility of exposure by those metals have been studied, there are no evidences of fishermen\'s health implications yet.

As microcistinas constituem uma família de heptapeptídeos cíclicos com cerca de 70 variantes caracterizadas. São biossintetizadas em condições específicas por cianobactérias, principalmente em corpos d\'água eutrofizados. Apresentam organotropismo ao fígado e DL50 entre 50-500 µg.kg-1 peso (rato, i.p.). A exposição aguda pode impactar a saúde humana ao desarranjar o parênquima hepatocelular por hiperfosforilação do citoesqueleto e produzir intenso sangramento, podendo levar à morte por choque hipovulêmico um homem adulto e são promotoras tumorais, quando ocorre exposição crônica, por inibição de fosfatases 1 e 2A. Os congêneres das microcistinas apresentam toxicidades distintas e é importante caracterizá-los em corpos d\'água para se estimar o risco à saúde humana. Na literatura, não há convergência quanto à forma de extração das toxinas, preparo das amostras para análise e condições cromatográficas para o isolamento e quantificação. Neste trabalho, diversas análises foram conduzidas para se determinar as melhores formas de extração das toxinas, clean up da amostra e condições cromatográficas para amostras de campo ou cultura de cianobactérias. A extração hidro-alcoólica (MeOH:H2O, 3:1, v/v) parece ser a melhor forma de extração, seguida de partição líquido-líquido para amostras de campo (florações) e extração em fase sólida (cartuchos C18) para algas cultivadas em laboratório. Por meio de isolamento por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC) com detectores UV-VIS e pela análise do padrão de fragmentação das moléculas por espectrometria de massas (MS) com ionização por eletrospray em Tandem (ESI-MS/MS) determinou-se a presença das variantes de microcistinas MC-RR, MC-LR, MC-YR e MC-hRhR na amostra de água do Reservatório Billings e [Asp3]MC-LR na cepa Microcystis aeruginosa BCCUSP 235. Este método parece ser adequado para a extração e caracterização de microcistinas presente em corpos d\'água e em cultura de laboratório e a variante MC-hRhR foi caracterizada pela primeira vez na literatura mundial. / It is well known that eutrophicated lakes and water reservoirs can be a serious concern to wildlife, domestic livestock and human health since cyanobacterial blooms are prone to occur. Some cyanobacteria (blue-green algae) species which form bloom may biosynthesize a family of hepatotoxic peptides named microcystins under certain circumstances, related specially to nitrogen: phosphorus ratio, temperature, pH and light intensity of the water body. There are at least 70 variants of microcystins with different toxicity, DL50 ranging from 50 to 500 µg.kg-1 (in mouse, i.p.). Acute exposure provoke hyperphosphorylation of the cytoskeleton, in liver cells, leading to cellular disruption with haemorrhage and the long term exposure can cause tumor promotion by inactivation of serine/threonine phosphatases 1 and 2A (PP1 and PP2A). Therefore, it is very important to determine and quantify microcystin variants present in water reservoirs. There are several methods available to evaluate qualitative and quantitatively microcystin and its variants in water reservoir and estimate human risks. Such methods comprise biological, biochemical and physico-chemical assays. In this work, we have isolated and analyzed hepatotoxins by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) with photodiode array (PDA) detector and their structures were elucidated by Tandem - MS/MS with eletrospray ionization (ESI-MS/MS). MC-RR, MC-LR, MC-YR and MC-hRhR were determined in samples collected at Billings reservoir and [Asp3]MC-LR was found in the strain Microcystis aeruginosa BCCUSP 235. The procedures developed herein can be a powerful tool for isolation and determination of microcistin and its derivatives founded in water reservoirs. Also, we have described for the first time a new variant of microcistin: MC-hRhR.