O uso excessivo de produtos agrotóxicos na agricultura se tornou um problema de saúde pública e representa um risco à saúde humana, especialmente dos trabalhadores rurais e seus familiares. Os agrotóxicos são responsáveis por várias doenças e o sistema respiratório é especialmente sensível a esses contaminantes. Em São José de Ubá (SJU), a economia local é extremamente dependente do plantio de tomates, que demandam uso intensivo de agrotóxicos, principalmente organofosforados, carbamatos e piretróides. O monitoramento da saúde das populações expostas pode ser essencial para reduzir danos e mitigar riscos. Objetivo geral: Avaliar a prevalência de sintomas respiratórios e função pulmonar de trabalhadores rurais e familiares expostos a agrotóxicos no município de SJU. Materiais e Métodos: Estudo transversal com amostragem por conveniência em 48 trabalhadores rurais e 34 familiares. Foi realizada uma caracterização da área e população de estudo, entrevistas orientadas por questionário, levantamento de dados de morbidade e mortalidade, análise de marcadores biológicos, pesquisa de sintomas respiratórios e avaliação da função pulmonar. Resultados: A média de idade e tempo de exposição (em anos) dos trabalhadores rurais aos agrotóxicos foi de 42,9 e 30,2 anos e entre seus familiares foi 45,7 e 18,8 anos. 81,3 por cento dos trabalhadores rurais afirmaram ter contato com agrotóxicos no momento da pesquisa e 77,1 por cento dos produtores e 94,1 por cento dos familiares afirmaram estar expostos domesticamente aos agrotóxicos. Foi encontrada uma alta prevalência de sintomas respiratórios entre trabalhadores rurais (39,1 por cento com crise de tosse, 26,1 por cento com aperto no peito e 23,9 por cento com alergia no nariz e rinite) e entre seus familiares (41,4 por cento com crise de tosse, 41,4 por cento com alergia no nariz e rinite, 24,1 por cento com falta de ar e 20,7 por cento com aperto no peito). As medidas de exposição avaliadas estiveram significativamente associadas com alterações da relação de VEF1/CVF e FEF25-75 por cento encontradas na prova de função pulmonar, embora a relação de VEF1/CVF tenha perdido sua significância quando ajustada para tabagismo. Foi encontrada ainda uma associação significativa entre as medidas de exposição e alterações enzimáticas, mas perderam essa associação quando ajustadas por sexo. Conclusões: A população rural avaliada em SJU está exposta ocupacionalmente e ambientalmente a agrotóxicos e, como consequência, apresentou uma alta prevalência de sintomas respiratórios e algumas alterações na função pulmonar. Estes achados sinalizam para a vulnerabilidade do sistema respiratório a esses contaminantes. Sugere-se um acompanhamento longitudinal dessa população com uma ampliação do tamanho amostral e a adoção de um grupo controle para comparação dos resultados. / Excessive use of pesticides in agriculture has become a public health problem and poses a risk to human health, especially of rural workers and their families. Pesticides are responsible for various diseases and respiratory system is especially sensitive to these contaminants. In Sao Jose de Uba - SJU, the local economy is heavily dependent on the planting of tomatoes, which require intensive use of pesticides, especially organophosphates, carbamates and pyrethroids. Monitoring the health of exposed populations may be essential to reduce damage and mitigate risks. Objective: To evaluate the prevalence of respiratory symptoms and lung function of rural workers and family members exposed to pesticides in SJU. Materials and Methods: Cross-sectional study with convenience sampling composed by 48 rural workers and 34 family members. A characterization of the area and population, interviews guided by questionnaire of exposure data and respiratory symptoms, data collection of morbidity and mortality, analysis of biomarkers and evaluation of lung function was conducted in the period of season (2014). Results: The mean age and exposure time (in years) of farm workers to pesticides was 42.9 and 30.2 years and of their family members was 45.7 and 18.8 years. 81.3 per cent of rural workers said they had contact with pesticides at the time of the survey and 77.1 per cent of farmers and 94.1 per cent of family members said they were domestically exposed to pesticides. A high prevalence of respiratory symptoms was found among farm workers (39.1 per cent with cough crisis, 26.1 per cent with chest tightness and 23.9 per cent with allergy in the nose and rhinitis) and among their family members (41.4 per cent with cough crisis, 41.4 per cent with allergy in the nose and rhinitis, 24.1 per cent with shortness of breath and 20.7 per cent with chest tightness). The assessed exposure measurements were significantly associated with alterations of FEV1/FVC and FEF25-75 per cent found in pulmonary function, although the FEV1/FVC ratio has lost its significance when adjusted for smoking. It was also found a significant association between the exposure measurements and enzymatic changes, but lost this association when adjusted for sex. Conclusions: The rural population assessed in SJU is occupationally and environmentally exposed to pesticides and, as a result, had a high prevalence of respiratory symptoms and some changes in lung function. These findings suggests to the vulnerability of the respiratory system to these contaminants. It is recommended further studies regarding this population with a larger samples and the adoption of a control group for comparison of results.

Submitted by Erika Demachki (erikademachki@gmail.com) on 2014-09-04T19:33:18Z No. of bitstreams: 2 Batista, Mariana Pedrosa - Avaliação citogenética e molecular de indivíduos ocupacionalmente expostos aos agrotóxicos - 2014.pdf: 1556018 bytes, checksum: 89fbad76ace350a8cf9c7db5c92f015d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-09-04T19:33:18Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Batista, Mariana Pedrosa - Avaliação citogenética e molecular de indivíduos ocupacionalmente expostos aos agrotóxicos - 2014.pdf: 1556018 bytes, checksum: 89fbad76ace350a8cf9c7db5c92f015d (MD5) license_rdf: 23148 bytes, checksum: 9da0b6dfac957114c6a7714714b86306 (MD5) Previous issue date: 2014-02-28 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Rural workers are constantly exposed to pesticides they use on crops, and this exposure may be responsible for genetic damage causing a health risk. A problem with the use of pesticides is the genotoxicity, which can lead to the onset of disease. Little is known about the relationship between genotoxicity and the variation of genetic polymorphisms of xenobiotic metabolism that may modify individual susceptibility to the possible genotoxic effects of pesticides. Therefore, there is a need to study genes as glutathione-S-transferase mu (GSTM1) and theta glutathione S-transferase (GSTT1) encoding detoxification enzymes of genotoxic compounds. Another important assessment in individuals exposed to pesticides is the presence of chromosomal translocation t(14;18) (q31,q21), which can be investigated at the molecular level. Thus, this study evaluated the polymorphisms of GSTM1 and GSTT1 genes in 120 individuals occupationally exposed to pesticides and 115 controls (without exposure to pesticides), by real-time PCR. The frequencies of GSTM1 and GSTT1 genotypes were found in 49 % and 18 %, respectively in the exposed group and 37 % and 18 %, respectively, for the control group. It has been found that there is a greater possibility of poisoning in workers who have null genotypes. There was no statistically significant correlation between the increased risk of intoxication and alcohol consumption, smoking and use of PPE. In addition, 29 workers exposed to pesticides for more than 15 years and with null genotypes in GSTT1 and / or GSTM1, were evaluated for the presence of the t (14;18)(q31, q21), in 100 nuclei, by fluorescent in situ hybridization (FISH) . The translocation was observed in only one individual, which may have been caused by prolonged exposure to pesticides, increasing age or alcohol consumption. Thus, the study of genetic polymorphisms and translocations as biomarkers of susceptibility is of fundamental importance in understanding the processes involved in genotype distribution mutagenesis and carcinogenesis and could help minimize the risks for susceptible individuals who are exposed to pesticides. / Os trabalhadores rurais estão constantemente expostos aos agrotóxicos que utilizam nas lavouras, e esta exposição pode ser responsável por danos genéticos causando um risco para a saúde. Um dos problemas da utilização de agrotóxicos é a genotoxicidade, que pode levar ao aparecimento de doenças. Pouco se sabe sobre a relação entre a genotoxicidade e a variação de polimorfismos genéticos de metabolização de xenobióticos que podem modificar a suscetibilidade individual aos possíveis efeitos genotóxicos dos agrotóxicos. Por isso, há a necessidade do estudo de genes como a glutationa-S-tranferase mu (GSTM1) e glutationa-S–transferase teta (GSTT1) que codificam enzimas de detoxificação de compostos genotóxicos. Outra avaliação importante em indivíduos expostos a agrotóxicos é a pesquisa da translocação cromossômica t(14;18)(q31;q21), a qual pode ser investigada em nível molecular. Nesse sentido, esse estudo avaliou os polimorfismos dos genes GSTT1 e GSTM1, em 120 indivíduos ocupacionalmente expostos aos agrotóxicos e de 115 controles (sem exposição aos agrotóxicos), pela metodologia de PCR em tempo real. As frequências de genótipos GSTM1 e GSTT1 encontradas foram de 49% e 18%, respectivamente, para o grupo exposto e 37% e 18%, respectivamente, para o grupo controle. Verificou-se que não há maior possibilidade de intoxicação em trabalhadores que apresentam genótipos nulos. Não houve correlação estatisticamente significativa entre o aumento do risco de intoxicação e o consumo de álcool, tabaco e uso de EPI. Além disso, 29 trabalhadores, expostos a agrotóxicos por mais de 15 anos e com genótipos nulos, GSTT1 e/ou GSTM1, foram avaliados quanto à presença da translocação t(14;18)(q31; q21), pela análise de 100 células, por Hibridação Fluorescente in situ (FISH). Com essa análise, a translocação foi observada em apenas um indivíduo, a qual pode ter sido causada pela exposição prolongada a agrotóxicos, aumento da idade ou consumo de álcool. Dessa forma, o estudo de polimorfismos genéticos e translocações, como biomarcadores de suscetibilidade é de importância fundamental na compreensão dos processos de distribuição genotípica envolvidos na mutagênese e carcinogênese e poderia ajudar a minimizar os riscos para indivíduos suscetíveis que são expostos a agrotóxicos.

Os ecossistemas aquáticos têm sido afetados pelo uso intensivo de agrotóxicos e pela introdução de espécies exóticas. Para melhor avaliar os efeitos diretos e indiretos dessas atividades sobre as comunidades aquáticas, é essencial a utilização de experimentos em escala mais próxima a real. O objetivo desta pesquisa foi analisar os efeitos do agrotóxico Vertimec® 18 CE, cujo princípio ativo é a abamectina, sobre a comunidade planctônica através de um experimento em mesocosmos com duração de 20 dias. Para reproduzir relações biológicas mais complexas e analisar o impacto da introdução de uma espécie exótica sobre o plâncton, inseriram-se girinos de Lithobates catesbeianus em alguns tratamentos. Foram consideradas duas concentrações do agrotóxico (2 μL L-1 em dose múltipla e 8 μL L-1 em dose única) na ausência e presença de girinos, além de dois tratamentos não contaminados (controle com e sem girinos). Variáveis físicas, químicas e biológicas (clorofila a, aspectos qualitativos e quantitativos do fitoplâncton e do zooplâncton) da água e do sedimento foram monitoradas. A partir dos resultados obtidos, verificou-se que os girinos causaram um aumento na concentração de nutrientes na água e uma diminuição do oxigênio dissolvido e da densidade planctônica. Nos tratamentos contaminados, como um efeito indireto do incremento da concentração de nutrientes e da mortalidade das espécies de Cladocera e Copepoda, a densidade do fitoplâncton e de algumas espécies tolerantes de Rotifera aumentou. No tratamento com a concentração mais elevada do agrotóxico, registrou-se a morte de todos os girinos, proporcionando um aumento na concentração de nutrientes na água e na densidade de algumas espécies fitoplanctônicas, que alcançaram uma densidade total de 96.919 ind mL-1. Estes resultados indicam que a inserção dos girinos e a adição do agrotóxico causaram efeitos diretos e indiretos sobre a comunidade planctônica e a qualidade da água. Conclui-se que os mesocosmos podem contribuir para a compreensão de tais efeitos e oferecer subsídios ao manejo de ecossistemas de água doce impactados por atividades antrópicas. / Aquatic ecosystems have been impacted due to the intensive use of pesticides and the introduction of exotic species. It is essential to use more realistic experiments for assessing direct and indirect effects of these activities on aquatic communities. This thesis aimed to analyze the effects of the pesticide Vertimec® 18 EC, whose active ingredient is abamectin, on plankton community through a mesocosm experiment during 20 days. Tadpoles of the species Lithobates catesbeianus were introduced in some treatments to simulate complex biological relationships and to evaluate the impact of the introduction of such exotic species on plankton. Different treatments were analyzed, including one case of no contamination (control) and two cases of contamination: 2 μL L-1 (multiple dose) and 8 μL L-1 (single dose). Such conditions were considered both with absence and presence of tadpoles. Physical, chemical and biological (chlorophyll a, qualitative and quantitative aspects of phytoplankton and zooplankton) variables of water and sediment were also monitored. The tadpoles caused an increase in the concentration of nutrients and a decrease of dissolved oxygen concentration and plankton density. In the contaminated treatments, as an indirect effect of the nutrient increase and the mortality of species of Cladocera and Copepoda, the density of phytoplankton and some tolerant species of rotifers increased. In the treatment with the highest concentration of the pesticide, all the tadpoles died. As a result of the death of the tadpoles, there was nutrient enrichment in the water, with an associated increase in the density of some phytoplankton species, reaching a total density of 96,919 ind mL-1. These results suggested that direct and indirect effects occurred on plankton community and water quality through the addition of the contaminant and the tadpoles. We conclude that the mesocosms might contribute to the understanding of these effects and provide subsidies for management of freshwater ecosystems impacted by human activities.

O uso indiscriminado de agrotóxicos na agricultura brasileira e suas conseqüências sobre os aspectos ambientais e de saúde pública deram início a uma ampla campanha conduzida por agrônomos, extensionistas, ambientalistas e produtores rurais, visando a criação de mecanismos de controle do uso desses insumos químicos. Um dos caminhos construídos no Brasil para a gestão dos agrotóxicos foi o estabelecimento, através de legislação específica, da prescrição técnica obrigatória, a partir da participação de um profissional habilitado (engenheiro agrônomo ou florestal), como requisito para a comercialização dos agrotóxicos. O presente estudo visa discutir a situação atual de aplicação e uso do receituário agronômico, comparando os princípios que fundamentaram no passado a construção desse instrumento de gestão, com o quadro atual de utilização dessa prática. A parte inicial deste estudo apresenta um panorama geral sobre o uso de agrotóxicos. Em seguida, buscou-se investigar e discutir os fatores de origem da adoção do receituário agronômico, a partir do desenho de um quadro histórico do processo de proposição e adoção desse instituto. O passo seguinte foi dedicado a investigar as influências do processo de institucionalização do receituário agronômico e as distorções ocorridas em relação aos preceitos iniciais da proposta. Buscou-se também registrar subsídios sobre o atual contexto de aplicação e aplicabilidade do receituário agronômico. / The unrestricted use of pesticides in Brazilian agriculture and its impact in environmental and public health aspects, motivated a broad range of initiatives conducted by agronomists, professionals of rural extension services, environmentalists and farmers, with the objective of creating new mechanisms of pesticides control. One of the ways built in Brazil for the management of pesticides was the establishment, through a specific legislation, of the mandatory technical prescription, written by a qualified professional (agronomist or forest engineer), as a requirement to pesticides commercialization. The aim of this study is to discuss the status of agronomic prescription use, comparing the principles that supported the construction of this management tool in the past with the adoption of this practice nowadays. The initial part of this study presents a general panorama on the use of pesticides in the agriculture. Soon afterwards, it was looked for to investigate and to discuss the factors of origin of the adoption of the agronomics prescriptions, starting from the drawing of a historical picture of the proposition process and adoption of that institute. The following step was dedicated to the investigation on the influences of the process of adoption of the technical prescription and the distortions happened in relation to the initial precepts of the proposal. It was also looked for to register subsidies on the current application context and applicability of the agronomics prescriptions.

Modern agriculture started using different techniques and materials in order to minimize losses in production and meet the growing demand for food, combining productivity and profitability. However, the indiscriminate use of these different inputs (pesticides and fertilizers) can lead to several environmental damage. Study conducted by the National Agency for Sanitary Vigilance regarding the pesticide market in Brazil reveals that there pace of expansion in consumption, putting the country on alert in conferring the enhancement of environmental contamination arising from the use of pesticides. The present work aims to study multiresidue method for determination of pesticides using solid phase extraction and quantification by gas chromatography coupled to mass spectrometry in tandem GC-(TQ) -MS/MS, as well as evaluating the storage of compounds directly extraction cartridges in different time periods. To optimize the extraction procedure was used factorial planning, assessing three kinds of sorbents, Oasis ® HLB, C18 Strata Strata-X ® and varying proportions of methanol in methylene chloride as well as different pH values. The extraction procedure is optimized for use with the sorbent cartridge SPE Oasis ® HLB polymeric mg/3mL 60, the sample filtered with 0.22 nylon membrane micrometers. Conditioning the cartridge with 3 mL of methanol followed by 3 mL of ultrapure water and 3 ml of ultrapure water at pH (6.2). Percolation 100 mL sample previously acidified to pH 6.2. For elution was used a mixture of MeOH: DCM 45:55 (v, v) with two additions of 1 mL, leaving two minutes of contact with the sorbent before elution. The assessment of figures of merit for the proposed method were satisfactory, with linear calibration curves with r2 greater than 0.99 in the range 5-200 mg L-1, with values of LODm LOQm and 0.03 and 0.10 mg L-1, respectively. When evaluated recoveries found values between 70 and 120% for 39 of the 43 pesticides evaluated with precision values RSD ≤ 20%. The matrix effect was evaluated and proved to be over 10% for most compounds. The application of the method was performed on 10 samples of dams in different cities of Colonial Northwest region of Rio Grande do Sul, found pesticide residues in eight. The method proved to be effective for the determination of pesticide residues by SPE and GC-(TQ) -MS/MS, being able to be used in routine analysis. / A agricultura moderna passou a utilizar diferentes técnicas e insumos a fim de minimizar as perdas na produção e atender a demanda crescente por alimentos, aliando produtividade e rentabilidade. Entretanto, o uso indiscriminado desses diferentes insumos (agrotóxicos e fertilizantes) pode acarretar diversos prejuízos ambientais. Estudo desenvolvido pela Agência Nacional de Vigilância Sanitária referente ao mercado de agrotóxicos revela que no Brasil há ritmo de expansão no consumo, colocando o país em alerta no que confere a potencialização da contaminação ambiental oriunda do uso de agrotóxicos. O presente trabalho visa o estudo de método multirresíduo para determinação de agrotóxicos utilizando extração por fase sólida e quantificação por cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massas em série GC-(TQ)-MS/MS, bem como avaliar a armazenagem dos compostos diretamente nos cartuchos de extração em diferentes períodos de tempo. Para otimização do procedimento de extração, foi utilizado planejamento fatorial em estrela, avaliando três tipos de sorventes, Oasis® HLB, Strata C18 e Strata-X®, variando proporções de metanol em diclorometano , bem como diferentes valores de pH. O procedimento de extração otimizado consiste em utilização de cartucho SPE com o sorvente polimérico Oasis® HLB 60 mg/3mL, filtração da amostra com membrana de nylon de 0,22 μm. Condicionamento do cartucho com 3 mL de metanol, seguido de 3 mL de água ultrapura e 3 mL de água ultrapura em pH (6,2). Percolação de 100 mL de amostra previamente acidificada em pH 6,2. Para eluição foi utilizada uma mistura de MeOH:DCM 45:55 (v,v), com duas adições de 1 mL, deixando dois minutos de contato com o sorvente antes da eluição. A avaliação das figuras de mérito para o método proposto foram satisfatórias, apresentando curvas analíticas lineares com r2 superiores a 0,99 na faixa de 5 a 200 μg L-1, apresentando valores de LODm e LOQm de 0,03 e 0,10 μg L- 1, respectivamente. Quando avaliada as recuperações foi encontrado valores entre 70 e 120% para 39 dos 43 agrotóxicos avaliados, com valores de precisão RSD ≤ 20%. O efeito matriz foi avaliado, mostrando-se superior a 10% para a maioria dos compostos. A aplicação do método foi realizada em 10 amostras de açudes de diferentes municípios da região Noroeste Colonial do Rio grande do Sul, sendo encontrado resíduo de agrotóxicos em oito delas. O método proposto mostrou ser eficaz para a determinação de resíduos de agrotóxicos por SPE e GC-(TQ)-MS/MS, sendo passível de utilização em análises de rotina.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The Stockholm Convention was the first global attitude trying to preserve human health and the environment of the indiscriminate use of persistent organic pollutants (POPs), especially pesticides, which are characterized by being lipophilic and can bioaccumulate in fatty tissues including breast milk. However, POPs represent only a part of the chemicals with the potential for environmental pollution and human as new substances are constantly being developed and released into the environment. In this work, the sample preparation step was optimized based on the results of the factorial design 32 varying solvents and sorbents. The method was validated for 54 compound using a mixture of hexane:acetone for extraction, clean-up by dispersible solid phase extraction (d-SPE) using activated Florisil® and determination by gas chromatography coupled to mass spectrometry using negative chemical ionization (GC-NCI-MS). The matrix effect was compensated by the use of extracted analytical curve. The validation of the method showed satisfactory results for linearity, accuracy (recovery between 71.9 and 119.8%) and precision (RSD <29%). An evaporation step of the extract concentrated the analytes enabling low detection (3 to 26 ng g-1 of fat) and quantitation (9 to 86 ng g-1 of fat) limits. The method was applied to 20 samples of breast milk collected in different regions of Rio Grande do Sul state, Brazil, all of which contained at least one of the studied compounds. With principal component analysis of the results, it was possible to relate the pesticides detected in relation to the city of origin of the samples and the number of nursing mother's pregnancies. Considering that breast milk is a complex matrix, the analytical method was effective for the determination of trace levels of POPs and pesticides in breast milk and can be applied in monitoring analysis of human exposure to these contaminants. / A Convenção de Estocolmo foi a primeira atitude mundial a tentar preservar a saúde humana e o ambiente do uso indiscriminado de agrotóxicos, especialmente os poluentes orgânicos persistentes (POPs), que se caracterizam por serem lipofílicos podendo bioacumular nos tecidos adiposos e também no leite materno. Porém, os POPs constituem apenas uma parte dos produtos químicos com potencial de contaminação ambiental e humana uma vez que novas substâncias estão constantemente sendo desenvolvidas e liberadas no ambiente. Neste trabalho a etapa de preparo de amostra foi otimizada com base nos resultados do planejamento fatorial 32 variando solventes e sorventes. O método foi validado para 54 compostos utilizando uma mistura de hexano:acetona para a extração, limpeza do extrato por extração em fase sólida dispersiva (d-SPE) empregando Florisil® ativado e determinação por cromatografia a gás acoplada à espectrometria de massas com ionização química negativa (GC-NCI-MS). O efeito matriz foi compensado pela utilização de curva analítica extraída. A validação do método apresentou resultados satisfatórios para linearidade, exatidão (recuperação entre 719-119,8%) e precisão (RSD <29%). Uma etapa de evaporação do extrato concentrou os analitos possibilitando analisar baixos limites de detecção (3 a 26 ng g-1 de gordura) e de quantificação (9 a 86 ng g-1 de gordura). O método foi aplicado em 20 amostras de leite materno coletadas em diferentes regiões do estado do Rio Grande do Sul, Brasil, das quais todas apresentaram pelo menos um dos compostos estudados. Com análise por componentes principais dos resultados foi possível relacionar os agrotóxicos detectados com relação a cidade de origem das amostras e número de gestações da nutriz. Considerando que o leite materno é uma matriz complexa, o método analítico foi eficaz para a determinação em nível de traço de POPs e agrotóxicos em leite materno, podendo ser aplicado em análise de monitoramento da exposição humana a esses contaminantes.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:37:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 4613.pdf: 3660346 bytes, checksum: 77e85a7376e78635f9c8910796e79a0d (MD5) Previous issue date: 2012-03-23 / Computational methods such as electrostatic and structural similarity of compounds were used to determine a similarity pattern for pesticides present in the database of the Medicinal Chemistry Group IQSC/USP. A collection consisting of herbicides and insecticides allowed and banned, according to the World Health Organization was used in this study. Several chemometric analyzes were performed to determine the recognition pattern processes in the classification of substances into their chemical classes that were associated with levels of 61-86% of correct prediction. Three case studies were carried out to validate the established hypotheses which showed good results in all cases. The disclosure of chemical space associated with the biological space using robust methods of analysis led to the establishment of rules for the selection and identification of patterns that can now be used as the foundation for the design of new herbicides and insecticides. / Através do uso de métodos computacionais para avaliação da similaridade estrutural e eletrostática, determinou-se um padrão de similaridade para agrotóxicos presentes no banco de dados do Grupo de Química Medicinal do IQSC/USP. Esse banco é constituído de uma coleção de herbicidas e inseticidas permitidos e banidos, segundo critérios da Organização Mundial da Saúde. Várias análises quimiométricas foram realizadas com o objetivo de determinar os processos de reconhecimento de padrões e classificar as substâncias dentro de suas respectivas classes químicas que foram associadas aos níveis de 61-86 % de predição correta. Três estudos de casos foram realizados com o objetivo de validar as hipóteses estabelecidas com resultados satisfatórios foram encontrados em todos os casos. As definições do espaço químico associado ao biológico através de métodos robustos de análise propiciaram o estabelecimento de regras de seleção e identificação de padrões que podem agora ser usados para o planejamento de novos herbicidas e inseticidas.

Submitted by Deyse Queiroz (deysequeirozz@hotmail.com) on 2018-06-04T13:06:45Z No. of bitstreams: 1 MARIA CÂNDIDA DE ALMEIDA MARIZ DANTAS - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2016..pdf: 5887085 bytes, checksum: 4543519f96163c18068dfd0fee4498ed (MD5) / Made available in DSpace on 2018-06-04T13:06:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARIA CÂNDIDA DE ALMEIDA MARIZ DANTAS - DISSERTAÇÃO PPGSA PROFISSIONAL 2016..pdf: 5887085 bytes, checksum: 4543519f96163c18068dfd0fee4498ed (MD5) Previous issue date: 2016 / A abelha Jandaíra (Melipona subnitida Ducke), conhecida popularmente por abelhas indígenas sem ferrão, é uma espécie de melipônea típica da caatinga, do semiárido brasileiro. No entanto, está ameaçada de extinção em consequência das alterações de seus ambientes, causadas principalmente pelo desmatamento, uso indiscriminado de agrotóxicos e pela ação predatória de meleiros. Portanto, objetivou-se com este trabalho estudar a arquitetura de ninho e manejo de abelha Jandaíra em criatório comercial, localizado na comunidade Baixio dos Albuquerque, no município de São João do Rio do Peixe, região do alto sertão da Paraíba. Os dados da pesquisa foram coletados durante o manejo de colônias alojadas em caixas racionais, medindo 70 cm de comprimento, 11 cm de largura e 13 cm de altura, no período de novembro de 2014 a julho de 2015. Para caracterização do ninho, foram mensurados os parâmetros relativos à área de crias e área de alimentos. Na área de crias, foram avaliados o número de discos por colônia, comprimento (cm), largura (cm) e altura(cm) dos discos, diâmetro (cm) e altura (cm) das células de crias, número de células de crias por cm2 e volume das células de crias (ml). Na área de alimentos, foram avaliados o número de potes de mel e de pólen por colônia, altura (cm) e diâmetro (cm) dos potes de mel e de pólen, volume dos potes de mel (ml) e peso dos potes de pólen (g). Na área de crias, foram encontrados, em média, 5,10 discos por colônia que apresentaram comprimento e largura 10,42 cm e 5,58 cm, respectivamente. Em relação às células de crias, foram encontradas 4,10 por cm2, cujo diâmetro e altura foram respectivamente de 0,52 e 0,79cm. Foram encontrados, em média, 30,41 potes de mel cuja altura, diâmetro e volume apresentaram, respectivamente, os valores médios de 3,07 cm, 3,05 cm e 6,73 ml. A média de potes de pólen foi de 12,21 unidades por colônia, com altura de 3,04 cm, 2,8 cm de diâmetro e 7,23 g de massa por pote. Potes de mel e de pólen estão diretamente relacionados com produção de mel e desenvolvimento da colônia. Os resultados sugerem que a criação de abelha Jandaíra em caixas racionais proporciona um melhor aproveitamento dos produtos elaborados por estes insetos, sem danificar a área de ninho nem comprometer o desenvolvimento das colônias, oferece melhores condições de manejo ao criador e evita a destruição da vegetação nativa. / Jandaíra bee (Melipona subnitida DUCKE), popularly known by indigenous stingless bees, is a kind of melipona, widespread in the Brazilian northeast, the “caatinga” and the northeastern semi-arid region, although is threatened with extinction as a result of changes in their environment, caused mainly by deforestation, indiscriminate use of pesticides and the predatory actions by “Meleiros”. The objective was to study the nest architecture and management of Jandaíra bee at a commercial breeding facility, located in the community “Baixio dos Albuquerque”, in São João do Rio do Peixe, semi-arid region of Paraíba. The research data were collected during the colonies management housed in rational nesting boxes, measuring 70 cm long, 11cm wide and 13cm high, from November 2014 to July 2015. To characterize the nest, parameters related to brood area and food areawere measured. In the brood area,were evaluated the number of brood combs per colony, length (cm), width (cm) and height (cm) of the brood combs; diameter (cm) and height (cm) of the brood cells, number of brood cells per cm2 and the brood cells volume (ml). In the food area, were evaluated the number of honey pots and pollen pots per colony, height (cm) and diameter (cm) of the honey and pollen pots, honey pots volume (ml) and pollen pots weight (g). In the brood area, were found an average of 5.10 brood combs per colony, with length and width of 10,42cm and 5,58cm, respectively. Regarding the brood cells, were found 4.10 per cm2, with diameter and height of 0.52cm and 0.79cm, respectively. Was found an average of 30.41 honey pots, which height, diameter and volume showed, respectively, the mean values of 3,07cm, 3,05cm and 6,73ml. The mean number of pollen pots was 12.21 units per colony, with 3,04cm in height, 2,8cm in diameter and mass of 7,23g per pot. Honey and pollen pots are directly related with the colony development and honey production. The results suggest that the creation of Jandaíra bee on rational nesting boxes provides a better use of products made by these insects, without damaging the nest area, nor compromising the colonies development, offering better handling conditions to the beekeeper and preventing the destruction of native vegetation.

Made available in DSpace on 2016-12-23T13:48:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Emannuel Bersan Pinheiro.pdf: 1931982 bytes, checksum: 5a6ba24b44ac911a3afc9b22741caa4f (MD5) Previous issue date: 2007-03-28 / A fruticultura é uma importante atividade sócio-econômica para o Brasil e para o Estado do Espírito Santo, onde o mamão é destaque. No entanto, a preocupação com os impactos causados pelo uso de agrotóxicos é na atualidade uma constante em todo o mundo. O Brasil, para continuar a exportar, deverá adotar métodos e técnicas que visem a qualidade, sem agredir o meio ambiente. No Espírito Santo foi implantada a Produção Integrada de Mamão, que visa a otimização do processo produtivo, a redução da quantidade de agrotóxicos e qualidade da produção aceita internacionalmente. O objetivo deste trabalho é adequar um método de cálculo do risco de impacto ambiental dos princípios ativos registrados no Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) para a cultura do mamoeiro no Brasil e comparar os riscos de impacto ambiental nos sistemas de produção convencional e integrada do mamoeiro no Espírito Santo. São utilizados os princípios ativos registrados no MAPA, sendo calculados os Coeficientes de Impacto Ambiental (CIA) e elaborado o banco de dados AgroImpacto Mamão . A aplicação do banco de dados foi testada em lavouras comerciais de mamão localizadas em Linhares - ES, conduzidas nos sistemas de produção convencional e integrada. O método de cálculo demonstrou ser aplicável aos agrotóxicos registrados no Brasil e o AgroImpacto Mamão , de fácil utilização. Comparadas as lavouras monitoradas, na produção integrada houve uma redução de 71,14% no CIA, sendo que esta poderia ser de 78,69%, se fosse utilizado o AgroImpacto Mamão . / Fruit crop is an important socioeconomic activity for Brazil and Espírito Santo State, where papaya is prominent. However, the impacts caused by the use of pesticides are currently a constant concern all over the world. Brazil, to continue to export, should adopt methods and techniques aimed at quality, without harming the environment. In Espírito Santo, Integrated Production of Papaya was implemented to optimize the productive process, reduce the amount of pesticides used and obtain quality of the production acceptable internationally. The objective of this work is to adapt a method for calculation of the risk of environmental impact of the active ingredients registered in the Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA) for the culture of papaya in Brazil, and to compare the risks of environmental impact in the systems of conventional and integrated production of papaya in Espírito Santo. The active ingredients used are those registered in the MAPA. The Environmental Impact Quotient (EIQ) was calculated as to form the database for "AgroImpacto Mamão". The application of the database was tested in commercial orchards of papaya located in Linhares ES, and conducted in systems of conventional and integrated production. The method of calculation was shown to be applicable to the pesticides registered in Brazil and "AgroImpacto Mamão", and of easy use. Comparison of the monitored orchards showed that there was a reduction of 71,14% in EIQ in the integrated production, and this would be of 78,69% if "AgroImpacto Mamão" was used.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Pesticides are substances used in agricultural areas and public health programs to control pests and disease vectors. Among pesticides, organophosphates (OPs) are considered the most toxic to vertebrates. Diphenyl diselenide [(PhSe)2] is an organoselenium compound that presents pharmacological activities, among that the antioxidant effect. Therefore, the aim of this study was to evaluate the pharmacological effects of (PhSe)2 in acute models of toxicity induced by chlorpyrifos (CPF) and acephate (AC) in rats, as well as to investigate the hyperglycemic and hyperlipidemic effects of CPF which has not been described. In the first experimental protocol (article 1), the effect of (PhSe)2 on hepatic and hematological toxicity induced by CPF in rats was evaluated. The animals were pre-treated by intragastric route (p.o.) with (PhSe)2 (5 mg/kg) once a day for 7 days. On the 8th and 9th days, (PhSe)2 (5 mg/kg; p.o.) was administered to rats 30 min prior to subcutaneous (s.c.) injection of CPF (50 mg/kg). Twenty-four hours after the last CPF injection, rats were killed. The aspartate aminotransferase (AST), alanine aminotransferase (ALT) and lactate dehydrogenase (LDH) activities were determined in plasma of rats. Lipid peroxidation, protein carbonyl and non-protein thiol (NPSH) levels as well as catalase (CAT), superoxide dismutase (SOD), glutathione peroxidase (GPx), glutathione reductase (GR) and gluthatione S-transferase (GST) activities were determined in livers of rats. Hematologic parameters were also assayed. CPF caused an increase in AST, ALT and LDH activities, an increase in lipid peroxidation and protein carbonyl levels, a decrease in NPSH levels and an inhibition of CAT, GPx, SOD and GST activities. In addition, CPF exposure caused hematologic toxicity, evidenced mainly by a decrease in total leukocytes levels. (PhSe)2 protected against toxic effects induced by CPF in rats. Moreover, (PhSe)2 increased per se NPSH levels and GST activity in livers of rats. In the second experimental protocol (article 2), the effect of (PhSe)2 on metabolic disorders induced by AC in rats was investigated. (PhSe)2 (10 or 30 mg/kg; p.o.) was administered to rats 1 hour prior to AC administration (140 mg/kg; p.o.). Two hours after AC administration, rats were killed. Glucose and corticosterone levels as well as the lipid status were determined in plasma of rats. Cardiovascular risk factor and the atherogenic index were calculated. Glycogen levels as well as tyrosine aminotransferase (TAT) and glucose-6-phosphatase (G6Pase) activities were determined in livers of rats. Cerebral acetylcholinesterase (AChE) activity was assayed. AC induced an increase in glucose, corticosterone and triglycerides (TG) levels, an increase in TAT and G6Pase activities and an inhibition of AChE activity. The cardiovascular risk factor [(TG/ high density lipoprotein (HDL)] was increased in AC exposed rats. (PhSe)2 attenuated these alterations, except for the increase of corticosterone levels and AChE activity inhibition. In the third experimental protocol (article 3), the hyperglycemic and hyperlipidemic effects of CPF in rats were investigated. The mechanisms involved in hyperglycemia induced by CPF were also studied. CPF was administered once to rats at the dose of 50 mg/kg, s.c. Animals were killed at 2, 4, 8, 12 e 24 hours after CPF administration. Glucose and corticosterone levels as well as lipid status and paraoxonase-1 (PON-1) activity were determined in plasma of rats. Cardiovascular risk factors and the atherogenic index were calculated. Glycogen levels as well as TAT and G6Pase activities were determined in livers of rats. Cerebral AChE activity was assayed. CPF caused an increase in glucose, glycogen, corticosterone, TG and low density lipoprotein (LDL) levels, an increase in TAT and G6Pase activities, a decrease in HDL levels and PON-1 activity and AChE activity inhibition. The cardiovascular risk factors and atherogenic index were increased in CPF exposed rats. The results of the present study demonstrated that (PhSe)2 protected against toxic effects induced by CPF and AC in rats. CPF exposure caused hyperglycemia and hyperlipidemia in rats. The gluconeogenesis pathway activation is involved in the hyperglycemic effect caused by CPF. Considering that the crescent use of OPs worldwide has been the cause of many severe human poisoning cases, the results of the present work are of great importance, since that (PhSe)2 may represent an alternative to alleviate the OPs-induced toxicity. / Os agrotóxicos são substâncias empregadas nas áreas agrícolas e em programas de saúde pública, para o controle de pragas e vetores que transmitem doenças. Dentre os agrotóxicos, os inseticidas organofosforados (OFs) são considerados os mais tóxicos aos vertebrados. O disseleneto de difenila [(PhSe)2] é um composto orgânico de selênio para o qual já foram descritas diversas propriedades farmacológicas, entre elas a atividade antioxidante. Dessa forma, este trabalho teve como objetivos avaliar os efeitos farmacológicos do (PhSe)2 em modelos de toxicidade aguda induzida por clorpirifós (CPF) e acefato (AC) em ratos, bem como, avaliar os efeitos hiperglicêmico e hiperlipidêmico do CPF, os quais não estão descritos na literatura. No primeiro protocolo experimental (artigo 1), avaliou-se o efeito do (PhSe)2 na toxicidade hepática e hematológica induzida por CPF em ratos. Os animais foram pré-tratados com (PhSe)2 (5 mg/kg) pela via intragástrica (p.o.) uma vez ao dia durante 7 dias. No 8º e 9º dias o (PhSe)2 (5 mg/kg; p.o.) foi administrado 30 min antes da administração subcutânea (s.c.) de CPF (50 mg/kg). Os animais foram mortos vinte e quatro horas após a última administração de CPF. A atividade das enzimas aspartato aminotransferase (AST), alanina aminotransferase (ALT) e lactato desidrogenase (LDH) foram determinadas no plasma dos ratos. Os níveis de peroxidação lipídica, carbonilação de proteínas e tióis não-protéicos (SHNP), bem como a atividade das enzimas catalase (CAT), superóxido dismutase (SOD), glutationa peroxidase (GPx), glutationa redutase (GR) e glutationa S-transferase (GST) foram determinados no fígado dos ratos. Os parâmetros hematológicos também foram analisados. O CPF causou aumento da atividade das enzimas AST, ALT e LDH, aumento dos níveis de peroxidação lipídica e carbonilação de proteínas, diminuição dos níveis de SHNP e inibição das enzimas CAT, GPx, SOD e GST. Além disso, a exposição ao CPF causou toxicidade hematológica, evidenciada principalmente pela diminuição dos níveis de leucócitos totais. O (PhSe)2 protegeu contra os efeitos tóxicos induzidos pelo CPF em ratos. Além disso, o (PhSe)2 aumentou per se os níveis de SHNP e a atividade da GST no fígado dos ratos. No segundo protocolo experimental (artigo 2), investigou-se o efeito do (PhSe)2 nos distúrbios metabólicos induzidos por AC em ratos. O (PhSe)2 (10 ou 30 mg/kg; p.o.) foi administrado aos animais 1 hora antes da administração de AC (140 mg/kg; p.o.). Os animais foram mortos duas horas após a administração de AC. Os níveis de glicose e corticosterona bem como o perfil lipídico foram determinados no plasma dos ratos. Os fatores de risco cardiovascular e o índice aterogênico foram calculados. Os níveis de glicogênio bem como a atividade das enzimas tirosina aminotransferase (TAT) e glicose-6-fosfatase (G6Pase) foram analisados no fígado dos ratos. A atividade da acetilcolinesterase (AChE) cerebral também foi determinada. O AC causou aumento dos níveis de glicose, corticosterona e triglicerídios (TG), aumento da atividade das enzimas TAT e G6Pase e inibição da AChE. O fator de risco cardiovascular [(TG/lipoproteína de alta densidade (HDL)] aumentou nos ratos expostos ao AC. O (PhSe)2 atenuou essas alterações, exceto para o aumento dos níveis de corticosterona e para a inibição da AChE. No terceiro protocolo experimental (artigo 3), investigou-se o efeito hiperglicêmico e hiperlipidêmico do CPF em ratos. Também foram estudados os mecanismos envolvidos no efeito hiperglicêmico do CPF. O CPF foi administrado uma única vez na dose de 50 mg/kg, s.c.. Os animais foram mortos em diferentes tempos após a administração de CPF (2, 4, 8, 12 e 24 horas). Os níveis de glicose e corticosterona bem como o perfil lipídico e a atividade da paraoxonase-1 (PON-1) foram determinados no plasma dos ratos. Os fatores de risco cardiovascular e o índice aterogênico foram calculados. Os níveis de glicogênio bem como a atividade das enzimas TAT e G6Pase foram analisados no fígado dos ratos. A atividade da AChE cerebral também foi determinada. O CPF causou aumento dos níveis de glicose, glicogênio, corticosterona, TG e lipoproteína de baixa densidade (LDL), aumento da atividade das enzimas TAT e G6Pase, diminuição dos níveis de HDL e da atividade da PON-1 e inibição da atividade da AChE. Os fatores de risco cardiovascular e o índice aterogênico aumentaram nos animais expostos ao CPF. Os resultados do presente trabalho demonstraram que o (PhSe)2 protegeu contra a toxicidade induzida por CPF e AC em ratos. A exposição ao CPF causou hiperglicemia e hiperlipidemia em ratos. A ativação da via da gliconeogênese está envolvida no efeito hiperglicêmico causado pelo CPF. Considerando-se que a exposição aos OFs é cada vez mais freqüente e que é a causa de diversas doenças, os resultados deste trabalho são de grande importância, uma vez que o (PhSe)2 pode representar uma alternativa para atenuar a toxicidade causada pelos OFs.