Made available in DSpace on 2014-06-11T19:26:10Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2006-05-25Bitstream added on 2014-06-13T18:54:12Z : No. of bitstreams: 1 silva_lgr_me_rcla.pdf: 1561141 bytes, checksum: f8916008faefb60b43e6b7e066cdf232 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A escolha da cidade de São Bento do Sapucaí - SP, para o presente trabalho, se dá ao fato de que além do local se encontrar numa área de preservação ambiental inserida na micro Bacia da Serra da Mantiqueira, possui a prática da bananicultura e o turismo rural/ecológico, como suas principais fontes econômicas. A pesquisa utilizou como área piloto a fazenda José Serne, principal produtora de banana prata (musa ssp) da porção paulista da Serra da Mantiqueira, e traça um prognóstico da concentração de metais presentes no setor solo/planta no sítio estudado, utilizando das técnicas de análise química foliar e da espectrofotômetria de absorção atômica, de modo a gerar mapas de contorno de isovalores e de superfície 3D dos metais estudados em cada ponto de coleta de amostra demonstrando assim a distribuição nutricional no sítio de estudo. Os resultados obtidos apresentam valores nutricionais das concentrações dos metais estudados abaixo ou limítrofes para os principais íons como de potássio, fósforo e magnésio e ideais para cálcio e ferro. Entretanto, a presença de solos do tipo litólicos e cambissolos na área de estudo, e devido ao seu processo de intemperismo, se mostraram relevantes no processo de adsorção nos metais pela planta contribuindo para maior ou menor adsorção dos metais analisados. Com isso pode-se concluir que embora o sistema se encontre em equilíbrio e os solos são compatíveis para a cultura da banana, há a necessidade de manejo e processos de fertilização para aumento da produção da cultura. / The choice for the city of São Bento do Sapucaí, in São Paulo, for this present job, is due to the fact besides the place is located in an area of environment preservation, inserted in the micro basin of the Mantiqueira Mountain Range, it has cultivation of banana and the rural/ecological tourism, as the most important economical resources. The research used the Jose Serne Farm as pilot area, the most important producer of banana fruits of cultivar 'Prata' (musa ssp) of São Paulo's part of the Mantiqueira Mountain Range, and draws a line of a prognostic about the metals concentration in the land/plant segment in the studies field, using the techniques of chemical folial analysis, and the atomic absorption spectrometry, in a way to develop contourn maps and 3D surface maps about the studies metals in each point of sample collection. The obtained results present nutritional values about the concentration of the metals below or border lined for the most important ions, like potassium, calcium, phosphorus and magnesium, and ideals for calcium and iron., however, the litholic and cambissolos soil presence of the type in the study area, and had to its process Weathering and Erosion, if had shown excellent in the process of adsorption in metals for the plant contributing for greater or minor adsorption of analyzed metals. With this it can be concluded that even so the system if finds in balance and ground are compatible for the culture of the banana, has the necessity of handling and processes of fertilizers for increase of the production of the culture.

O uso de agrotóxicos e fertilizantes está gerando risco ecológico aos ecossistemas aquáticos em função da disponibilização de diferentes xenobióticos para a biota e para o meio, expondo as populações aquática e humana a substâncias tóxicas por meio do consumo de água e animais contaminados. Na região de Lagoa da Confusão, há décadas tem sido uma região de importância para o agronegócio e a falta de monitoramento de contaminantes oriundos desta atividade pode comprometer a qualidade do ecossistema aquático. O presente estudo teve como objetivo avaliar o risco ecológico por xenobióticos, utilizando o Tucunaré (Cichla sp.) como bioindicador para avaliação dos possíveis efeitos de xenobióticos associados às atividades de agricultura na cidade de Lagoa da Confusão – TO. Foram realizadas coletas de água e peixes no período de setembro de 2013 a outubro de 2014 em três pontos (A – rio Javaés/Pium, B – rio Javaés/Lagoa da Confusão e C – rio Formoso/Lagoa da Confusão). Para avaliação da qualidade da água utilizou-se parâmetros físico-químicos e concentração de metais pesados (Cd, Pb, Cu, Cr, Mn, Ni e Zn). Para avaliar o risco ecológico do bioindicador utilizou-se a determinação da concentração de metais (Cd, Pb, Cu, Cr, Mn, Ni e Zn) no fígado e músculo e os seguintes biomarcadores: genotóxico (teste Micronúcleo), bioquímicos (níveis séricos de glicose, AST e ALT) e histológicos (brânquias e fígado). Em relação aos parâmetros físico-químicos, o fósforo total no Ponto C apresentou-se acima do valor de referência. Não houve diferença significativa para concentração de metais na água entre os três pontos amostrados (p> 0,05) em relação ao ponto A. A média das concentrações de Cu, Cr e Mn nos três pontos coletados excederam os valores para rios de Classe 1, segundo Resolução Conama 357, indicando contaminação dos recursos hídricos por esses metais. Apenas o Cr estava acima do limite máximo permitido para consumo humano, porém não foi significativamente diferente em relação ao ponto A (p>0,05). O teste de micronúcleo revelou uma baixa frequência nos três locais de coleta. Observou-se hiperglicemia nos animais do ponto C. Nas brânquias, as alterações mais frequentes foram: descolamento epitelial, hiperplasia e hipertrofia do epitélio lamelar, congestão, fusão lamelar parcial e total, edema, infiltrado inflamatório, dilatação capilar e em menor frequência aneurisma e necrose focal. No fígado, as alterações histopatológicas mais frequentes foram vacuolização citoplasmática, hipertrofia nuclear, dilatação dos sinusóides, desarranjo dos cordões hepáticos, estagnação biliar, congestão dos vasos, infiltrado inflamatório e núcleos picnóticos. Observou-se também a ocorrência de necrose focal. A avaliação integrada da concentração de metais na água e nos tecidos dos peixes e dos biomarcadores indica a contaminação tanto da água quanto do peixe por metal, provavelmente proveniente das atividades agrícolas, sendo necessário o monitoramento da qualidade do ecossistema aquático na região, uma vez que os tucunarés além do seu papel ecológico, também fazem parte da alimentação da população local. / The use of pesticides and fertilizers is generating ecological risk to aquatic ecosystems depending on availability of different xenobiotics for biota and the environment, exposing the aquatic and human populations to toxic substances through drinking water and animals contaminated. Confusion Lagoon region, for decades has been an important area for agribusiness and the lack monitoring of contaminants derived from this activity can compromise the quality of the aquatic ecosystem. This study aimed to evaluate the ecological risk by xenobiotics, using the Peacock Bass (Cichla sp.) as bioindicator for evaluation of possible xenobiotic effects associated with agricultural activities in the city of Confusion Lagoon - TO. Water and fish samples were carried out from September 2013 to October 2014 in three points (A - River Javaés/Pium, B - Javaés river/Confusion Lagoon and C - Formoso River/Confusion Lagoon). To evaluate the water quality was used physicochemical parameters and concentration of heavy metals (Cd, Pb, Cu, Cr, Mn, Ni and Zn). To assess the ecological risk of bioindicator was used to determine the concentration of metals (Cd, Pb, Cu, Cr, Mn, Ni and Zn) in the liver and muscle, and the following biomarkers: genotoxic (micronucleus test) and biochemical (serum glucose, AST and ALT) and histological (liver and gills). Regarding the physical and chemical parameters, the total phosphorus at point C showed above the reference value. There was no significant difference in concentration of metals in the water among the three sampling sites (p> 0.05) at point A. The average of Cu, Cr and Mn in the three points collected exceeded the values for Class 1 rivers, according to Conama Resolution 357, indicating contamination of water resources for these metals. Only Cr was above the maximum allowed for human consumption, but was not significantly different at point A (p> 0.05). The micronucleus test revealed a low frequency in the three collection sites. Hyperglycemia was observed in the animals of point C. In the gills, the most frequent changes were epithelial lifting, hyperplasia and hypertrophy of the lamellar epithelium, congestion, partial lamellar fusion and total, edema, inflammatory infiltration, capillary dilatation and less frequently aneurysm and focal necrosis. In the liver, the most common histopathological changes were stage I and II, as cytoplasmic vacuolization, nuclear hypertrophy, dilation of sinusoids, derangement of hepatic cords, bile stagnation, congestion of vessels, inflammatory infiltrate and pyknotic nuclei. It was also observed the occurrence of focal necrosis. Integrated assessment of the concentration of metals in water and tissues of fish and biomarkers indicates contamination both water and fish by metal, probably from agricultural activities, requiring the monitoring of the quality of the aquatic ecosystem in the region, as tucunarés beyond its ecological role, also part of the food for the local population.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este estudo teve como objetivo principal utilizar os teores de elementos-traço e análise isotópica de Pb (204Pb,206Pb,207Pb,208Pb) como ferramentas na caracterização da poluição da Baía de Sepetiba-RJ. As coletas de sedimento superficiais de fundo foram realizadas em três campanhas, em novembro de 2010, no setor oeste da Baía de Sepetiba RJ. A malha amostral é composta por 66 amostras (BSEP 001 a BSEP 066) coletadas com busca-fundo Van Veen. O pré-processamento das amostras ocorreu no Laboratório Geológico de Preparação de Amostras do Departamento de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. A digestão parcial das amostras de sedimento (< 0.072 mm) para obtenção do teor parcial dos elementos-traço (Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, U, Zn) e de isótopo de Pb (lixiviação) foi executada no Laboratório de Geoquímica Analítica do Instituto de Geociências da UNICAMP e a leitura foi executada através do ICP-MS. Já as análises das concentrações totais dos elementos-traço (inclusive, Hg) e de isótopos de Pb (dissolução total) foram realizadas no laboratório ACTLABS (Ontário-Canadá) através do ICP Varian Vista. As leituras isotópicas foram feitas somente nas amostras que apresentaram concentrações parciais de Pb, acima de 0,5 g/g, totalizando 21 estações. Pôde-se constatar a existência de um enriquecimento de elementos-traço no setor oeste da Baía de Sepetiba. As médias dos teores totais de Ag (0,4 g/g), Cd (0,76 g/g), Cu (62,59 g/g), Li (43,29 g/g), Ni (16,65 g/g), Pb (20,08 g/g), Sr (389,64 g/g) e Zn (184,82 g/g) excederam os limites recomendados ou valores naturais. Isto pode ser reflexo da influência antrópica na região, principalmente relacionada à atividade de dragagem e à permanência dos resíduos de minério da desativada companhia de minério Ingá, na Ilha da Madeira. Os mapas de distribuição da concentração dos metais-traço destacaram a presença de vários sítios de deposição ao longo do setor oeste da baía de Sepetiba, com destaque para a região entre a porção centro oeste da Ilha de Itacuruça e o continente; Saco da Marambaia e Ponta da Pombeba; e porção oeste da Ponta da Marambaia. As razões isotópicas 206Pb/207Pb da área estudada variaram entre 1,163 a 1,259 para dissolução total e 1,1749-1,1877 para técnica de lixiviação, valores considerados como assinaturas de sedimentos pós-industriais ou comparados à assinatura de gasolina. Ainda sobre a técnica de lixiviação, destaca-se que os sedimentos superficiais do setor oeste (206Pb/207Pb: 1,1789) da baía de Sepetiba apresentaram uma assinatura uniforme e menos radiogênica do que setor leste (206Pb/207Pb: 1,2373 e 1,2110) desta baía. Através da assinatura isotópica de Pb encontrada nesta região é possível destacar a pouca contribuição das águas oceânicas para esse sistema, entretanto, a circulação interna intensa das águas da baía permite a homogeneização destas. O emprego destes tipos de ferramentas no monitoramento ambiental da área mostrou-se bastante eficiente, sendo importante a continuidade desta abordagem de pesquisa a fim de auxiliar na implementação de um plano de manejo local. / This study aimed to use of trace elements contents and isotopic analysis of Pb (204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb) as tools to characterize the pollution of the Sepetiba Bay, Rio de Janeiro. Sampling of surface bottom sediments were carried out in three campaigns in November 2010, in the west sector of the Sepetiba Bay - RJ. The sampling grid is composed of 66 samples (BSEP 001 to BSEP 066) collected with Van Veen - bottom grab. The pre-processing of the samples occurred in the Geological Laboratory Sample Preparation, Department of Geology of the Rio de Janeiro State University. The partial digestion of sediments samples (< 0072 mm) to obtain the trace elements partial content (Ag, Cd, Co, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, U, Zn) and Pb isotope (leaching) was performed at the Laboratory of Analytical Geochemistry of the Geosciences Institute at UNICAMP and the reading was performed by ICP-MS. The analysis of the total concentrations of trace elements (including, Hg) and Pb isotopes (total dissolution) were performed in the laboratory Actlabs (Ontario, Canada) by ICP Varian Vista. The isotopic readings were taken only in samples with partial Pb concentrations above 0,5 g/g, a total of 21 stations. It was found that the existence of an enrichment of trace elements in the west sector of the Sepetiba Bay. The mean total content of Ag (0,4 g/g), Cd (0,76 g/g), Cu (62,59 g/g), Li (43,29 g/g), Ni (16,65 g/g), Pb (20,08 g/g), Sr (389,64 g/g) and Zn (184,82 g/g) exceeded the recommended limits or natural values. This may reflect the anthropogenic influence in the region, mainly related to the activity of dredging and the permanence of waste ore off the mining company Inga, on the Madeira island. The distribution maps of the concentration of trace metals highlighted the presence of multiple sites of deposition along the west sector of Sepetiba Bay, with emphasis on the region between the central west of the Itacuruça Island and the mainland; Marambaia Bay and Pombeba Tip, and the west portion of Marambaia Bay. 206Pb/207Pb isotope ratios in the study area ranged from 1,163 to 1,259 for total dissolution and 1,1749 to 1,1877 for leaching technique values considered as a signature of postindustrial or sediments compared to the signature of gasoline. Still on the leaching technique, it is emphasized that the surface sediments of the west sector (206Pb/207Pb: 1,1789) from Sepetiba Bay presented a signature uniform and less radiogenic than the east sector (206Pb/207Pb: 1,2373 and 1,211) of this bay. Through the Pb isotopic signature found in this region is possible to highlight that there is minimal contribution of ocean water for this system, however, the intense internal circulation of the waters of the bay allows the homogenization of these. The use of these types of tools in environmental monitoring of the area proved to be very efficient, it is important to continue this research to assist in implementing a management plan for the site.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Este estudo teve como objetivo principal utilizar os teores de elementos-traço e análise isotópica de Pb (204Pb,206Pb,207Pb,208Pb) como ferramentas na caracterização da poluição da Baía de Sepetiba-RJ. As coletas de sedimento superficiais de fundo foram realizadas em três campanhas, em novembro de 2010, no setor oeste da Baía de Sepetiba RJ. A malha amostral é composta por 66 amostras (BSEP 001 a BSEP 066) coletadas com busca-fundo Van Veen. O pré-processamento das amostras ocorreu no Laboratório Geológico de Preparação de Amostras do Departamento de Geologia da Universidade do Estado do Rio de Janeiro. A digestão parcial das amostras de sedimento (< 0.072 mm) para obtenção do teor parcial dos elementos-traço (Ag, As, Cd, Co, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, U, Zn) e de isótopo de Pb (lixiviação) foi executada no Laboratório de Geoquímica Analítica do Instituto de Geociências da UNICAMP e a leitura foi executada através do ICP-MS. Já as análises das concentrações totais dos elementos-traço (inclusive, Hg) e de isótopos de Pb (dissolução total) foram realizadas no laboratório ACTLABS (Ontário-Canadá) através do ICP Varian Vista. As leituras isotópicas foram feitas somente nas amostras que apresentaram concentrações parciais de Pb, acima de 0,5 g/g, totalizando 21 estações. Pôde-se constatar a existência de um enriquecimento de elementos-traço no setor oeste da Baía de Sepetiba. As médias dos teores totais de Ag (0,4 g/g), Cd (0,76 g/g), Cu (62,59 g/g), Li (43,29 g/g), Ni (16,65 g/g), Pb (20,08 g/g), Sr (389,64 g/g) e Zn (184,82 g/g) excederam os limites recomendados ou valores naturais. Isto pode ser reflexo da influência antrópica na região, principalmente relacionada à atividade de dragagem e à permanência dos resíduos de minério da desativada companhia de minério Ingá, na Ilha da Madeira. Os mapas de distribuição da concentração dos metais-traço destacaram a presença de vários sítios de deposição ao longo do setor oeste da baía de Sepetiba, com destaque para a região entre a porção centro oeste da Ilha de Itacuruça e o continente; Saco da Marambaia e Ponta da Pombeba; e porção oeste da Ponta da Marambaia. As razões isotópicas 206Pb/207Pb da área estudada variaram entre 1,163 a 1,259 para dissolução total e 1,1749-1,1877 para técnica de lixiviação, valores considerados como assinaturas de sedimentos pós-industriais ou comparados à assinatura de gasolina. Ainda sobre a técnica de lixiviação, destaca-se que os sedimentos superficiais do setor oeste (206Pb/207Pb: 1,1789) da baía de Sepetiba apresentaram uma assinatura uniforme e menos radiogênica do que setor leste (206Pb/207Pb: 1,2373 e 1,2110) desta baía. Através da assinatura isotópica de Pb encontrada nesta região é possível destacar a pouca contribuição das águas oceânicas para esse sistema, entretanto, a circulação interna intensa das águas da baía permite a homogeneização destas. O emprego destes tipos de ferramentas no monitoramento ambiental da área mostrou-se bastante eficiente, sendo importante a continuidade desta abordagem de pesquisa a fim de auxiliar na implementação de um plano de manejo local. / This study aimed to use of trace elements contents and isotopic analysis of Pb (204Pb, 206Pb, 207Pb, 208Pb) as tools to characterize the pollution of the Sepetiba Bay, Rio de Janeiro. Sampling of surface bottom sediments were carried out in three campaigns in November 2010, in the west sector of the Sepetiba Bay - RJ. The sampling grid is composed of 66 samples (BSEP 001 to BSEP 066) collected with Van Veen - bottom grab. The pre-processing of the samples occurred in the Geological Laboratory Sample Preparation, Department of Geology of the Rio de Janeiro State University. The partial digestion of sediments samples (< 0072 mm) to obtain the trace elements partial content (Ag, Cd, Co, Cr, Cu, Li, Mn, Ni, Pb, Sr, U, Zn) and Pb isotope (leaching) was performed at the Laboratory of Analytical Geochemistry of the Geosciences Institute at UNICAMP and the reading was performed by ICP-MS. The analysis of the total concentrations of trace elements (including, Hg) and Pb isotopes (total dissolution) were performed in the laboratory Actlabs (Ontario, Canada) by ICP Varian Vista. The isotopic readings were taken only in samples with partial Pb concentrations above 0,5 g/g, a total of 21 stations. It was found that the existence of an enrichment of trace elements in the west sector of the Sepetiba Bay. The mean total content of Ag (0,4 g/g), Cd (0,76 g/g), Cu (62,59 g/g), Li (43,29 g/g), Ni (16,65 g/g), Pb (20,08 g/g), Sr (389,64 g/g) and Zn (184,82 g/g) exceeded the recommended limits or natural values. This may reflect the anthropogenic influence in the region, mainly related to the activity of dredging and the permanence of waste ore off the mining company Inga, on the Madeira island. The distribution maps of the concentration of trace metals highlighted the presence of multiple sites of deposition along the west sector of Sepetiba Bay, with emphasis on the region between the central west of the Itacuruça Island and the mainland; Marambaia Bay and Pombeba Tip, and the west portion of Marambaia Bay. 206Pb/207Pb isotope ratios in the study area ranged from 1,163 to 1,259 for total dissolution and 1,1749 to 1,1877 for leaching technique values considered as a signature of postindustrial or sediments compared to the signature of gasoline. Still on the leaching technique, it is emphasized that the surface sediments of the west sector (206Pb/207Pb: 1,1789) from Sepetiba Bay presented a signature uniform and less radiogenic than the east sector (206Pb/207Pb: 1,2373 and 1,211) of this bay. 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Submitted by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-03T18:58:45Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Anderson S. Lages.pdf: 2810175 bytes, checksum: ac554a0c7e1909777abea3da0126ef76 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-03T18:59:01Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Anderson S. Lages.pdf: 2810175 bytes, checksum: ac554a0c7e1909777abea3da0126ef76 (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2017-02-03T18:59:21Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Anderson S. Lages.pdf: 2810175 bytes, checksum: ac554a0c7e1909777abea3da0126ef76 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-03T18:59:21Z (GMT). No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese - Anderson S. Lages.pdf: 2810175 bytes, checksum: ac554a0c7e1909777abea3da0126ef76 (MD5) Previous issue date: 2016-10-20 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Water is a common good. There is no life without water. In a society that grows exponentially one can already notice some countries with shortages of liquid. Many regions of the planet devoid of surface sources dig its technical and legal criteria which causes serious public health problems. This is clearer in developing countries like those in Africa and Latin America. The main chemical contaminant in groundwater is nitrate that can even lead to cancer. The contamination for nitrate is not the privilege of poor countries. Europe, North America and Oceania also suffer from the effects of pollution originating from agriculture which shows that contamination by nitrate is a global problem. / A água é um bem comum. Não há vida sem água. Numa sociedade que cresce exponencialmente já se pode notar alguns países com escassez do líquido. Muitas regiões do planeta carente de fontes superficiais, escavam poços sem critérios técnicos e legais o que acarreta sérios problemas de sáude pública. Isso é mais nítido em países em desenvolvimento como os da África e América Latina. O principal contaminante químico em águas subterrâneas é o nitrato que pode inclusive levar ao câncer. A contaminaçãopor nitrato não é um privilégio de países pobres. Europa, América do Norte e Oceania também sofrem com os efeitos de contaminação oriundas da agricultura o que mostra que a contaminação por nitrtato é um problema global.

A análise de qualidade de vinhos é altamente requisitada no setor da enologia. No entanto, o simples ato de abrir a garrafa desvaloriza o produto, sendo necessário o desenvolvimento de métodos alternativos não-invasivos. Atualmente, dois métodos não-invasivos têm sido propostos para análise da qualidade de vinhos em garrafas lacradas: análise do perfil diamagnético e espectroscopia de ressonância magnética (RMN) em alta resolução, usando um ímã de tomógrafo de RMN. No entanto, esses métodos têm baixa seletividade e/ou usam aparelhos que custam milhares de dólares, o que limita seu uso rotineiro. Neste trabalho de mestrado avaliou-se o uso de métodos rápidos de medidas relaxométricas (T1 e T2) para estudar vinhos diretamente nas embalagens lacradas. Neste tipo de medida utilizou-se um equipamento de RMN 1H no domínio do tempo, de baixo custo, baseado em um ímã permanente tipo Halbach de 0,23 T e 10 cm de bore livre utilizando as sequências de pulso CPMG e CP-CWFPx-x. Os dados obtidos foram comparados com medidas realizadas em um equipamento de RMN-DT padrão, mais homogêneo, porém que requer a abertura da garrafa. Todos os decaimentos obtidos foram tratados com ferramentas quimiométricas, correlacionando os dados multivariados com medidas dos metais paramagnéticos ferro, manganês e cobre de cada vinho. Os resultados mostraram que a variação de relaxação dos vinhos ocorreu devido à concentração de Mn2+, que tem uma relaxatividade maior do que o Fe3+ e o Cu2+. Portanto, os resultados mostram que os vinhos de diferentes origens geográficas têm diferentes perfis de relaxação conforme a concentração de metais absorvidos durante o crescimento das uvas, inerente às propriedades edafoambientais de seu local de origem (terroir). / The quality control of wines is highly requested in the enology sector. However, opening the bottle devalues the product, therefore it\'s necessary to develop alternative and non-invasive ways of analysis. Nowadays two non-invasive methods have been proposed to analyze wine in sealed bottles: diamagnetic profile of the bottle and high resolution nuclear magnetic spectroscopy (NMR) using an NMR imaging magnet (MRI). These methods, though, have low selectivity and/or use expensive hardware, making it\'s usage limited. In this study, rapid methods to measure the relaxometric constants (T1 and T2) were evaluated to study wines directly in sealed bottles. To do that it was used a 1H TD-NMR equipment of low cost, based on a permanent Halbach magnet with 0,23T and a 10cm bore. CPMG and CP-CWFPx-x pulse sequences were used and the results were compared to the ones obtained by standard TD-NMR equipment, which is more homogeneous but requires the bottle to be opened. The NMR decays obtained with these two sequences were treated using chemometric tools and correlated to paramagnetic ions content in the samples (Fe3+, Mn2+ and Cu2+). The results show that variation of wine relaxation time is related to the the Mn2+ content, that has higher relaxivity than Fe3+ and Cu2+. As consequence, wine from different geographic origins have different relaxation profiles due to the presence of metals absorbed by the grapes whilst their growth. The metal concentrations in grapes are inherent to soil and environmental properties of the wines origin site (terroir).

O aleitamento materno é um instrumento afetuoso que transfere nutrientes, vitaminas e imunidade da mãe para o filho. No entanto, também pode transferir diversos contaminantes ambientais, destacando os metais pesados. Como parte da dieta, as mães ingerem água e alimentos produzidos em suas localidades, podendo através dessas fontes ficarem expostas a metais pesados. Alguns metais pesados são essenciais para o organismo, mas outros de origem antropogênica são deletérios. Os objetivos do trabalho em Conceição das Alagoas, MG, Brasil, foram: avaliar as concentrações dos metais pesados no colostro, leite de transição e leite maduro das lactantes; avaliar as concentrações dos metais pesados na água de abastecimento para essa população; medir e avaliar as concentrações de metais presentes no solo agrícola e hortas do município; verificar se existe uma relação entre as concentrações de metais pesados (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sn, Zn) encontrados no leite materno, na água para consumo, bem como no solo local. Foram coletadas 29 amostras de leite de doadoras. A coleta do colostro ocorreu até 7 dias depois do parto, a coleta do leite de transição ocorreu até o 14º dia e a coleta do leite maduro ocorreu por volta do 28º dia. Foram coletadas 44 amostras de água de residências das lactantes e em pontos diferentes e aleatórios da cidade. As amostras do solo foram coletadas em 23 pontos, entre áreas agrícolas, hortas e a margem do rio Uberaba. Os metais pesados no leite e água foram analisados por ICP-MS e no solo por FRX. As concentrações de metais no leite e na água foram calculadas em ?g/L e expressos pelas medianas. Para o solo, as concentrações foram calculadas em mg/Kg, e também foram expressos pelas medianas. Os perfis de concentração foram analisados através do teste de hipótese de uma população multinomial, utilizando uma distribuição qui-quadrado (x2) (p a=0,05). Os valores de todos os metais pesados no leite se mantêm constantes entre as 3 coletas, exceto o Zn e o Cu que apresentam suas concentrações menores no leite maduro. As concentrações de metais pesados na água se mostraram menores que os recomendados pela OMS e pelo Ministério da Saúde/Brasil, exceto para o cádmio, que se mostrou acima desses níveis, fato que pode ser explicado pela presença geogênica ou pelo uso de alguns defensivos agrícolas na região. Há um perfil semelhante quando são comparadas as concentrações em porcentagem de metais pesados encontrados no leite humano e na água consumida pelas mães (?2=14,36). As concentrações em porcentagem de metais no leite humano e no solo mostraram diferentes perfis (?2=635,05). As concentrações em porcentagem de metais no solo e na água também apresentaram perfis diferentes (?2=721,78). Baseado nestes dados, a análise estatística evidencia uma semelhança entre o perfil da distribuição de metais pesados no leite materno e na água de abastecimento, assinalando que alterações nas concentrações de metais pesados na água podem interferir nas concentrações no leite humano. Esta relação não foi estabelecida entre a distribuição dos metais do solo e do leite humano. As relações encontradas nas matrizes estudadas apresentam relevância, considerando que podem apresentar parâmetros das interações humanas e ambientais. Estudos mais abrangentes devem ser realizados para confirmação da associação entre o perfil das concentrações de metais em água potável e leite materno, visando a confirmação de um indicador ambiental de contaminação por metais que pode ser utilizado em bancos de leite humano. / Breastfeeding is an affective instrument that transfers nutrients, vitamins and immunity from mother to child. However, it also represents a way to transfer environmental contaminants, especially heavy metals. As part of the diet of mothers, they drink water and eat food grown in local gardens, and may be exposed through these sources to heavy metals. Some heavy metals are essential for the organism, but others, from anthropogenic source, are deleterious. The objectives of this research in Conceição das Alagoas, Minas Gerais, Brazil, were: to assess the concentrations of heavy metals in colostrum, transitional milk and mature milk in lactating women, to evaluate the concentrations of heavy metals in the water supply for this population; measure and evaluate the concentrations of metals present in agricultural land and gardens in the city; verify if there is a relationship between the concentrations of heavy metals (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sn, Zn) found in breast milk, in the water supply and in local soil. There were collected 29 samples from donors. The collection of colostrum occurred until 7 days after delivery, the collection of the transition milk occurred up to 14 days and mature milk collection occurred around day 28. It was collected 44 water samples from homes of the mothers and from different random points in the city. Soil samples were collected at 23 points, including farmland, gardens and the margin of Uberaba river. Heavy metals in milk and water were analyzed by ICP-MS in soil by XRF. The concentrations of metals in milk and water were calculated in ?g/L and expressed by medians. For soil, the concentrations were calculated in mg/kg, and were also expressed by medians. The concentration profiles were analyzed by testing the hypothesis of a multinomial population, using a Chi-square (?2) (p a = 0.05). The amounts of all heavy metals in milk remains constant among the three samples, except Zn and Cu which have their lower concentrations in mature milk. The concentrations of heavy metals in water were lower than those recommended by WHO and the Ministry of Health/Brazil, except for Cd, which was above those levels, which may be explained by the geogenic presence or the use of some pesticides in the region. There is a similar profile when comparing the concentrations in percentage of heavy metals found in human milk and water consumed by mothers (?2=14.36). The concentrations in percentage of metals in human milk and in soil showed different profiles (?2=635.05). The concentrations in percentage of metals in soil and water profiles were also different (?2=721.78). Based on these data, the statistical analyses showed a clear similarity between the profile of heavy metal distribution in breast milk and the water supplied, showing that changes in the concentrations of heavy metals in water can affect the concentrations in human milk. This relationship was not established between the profile of heavy metals from soil and human milk. The relations found in the matrices studied are relevant, considering parameters that may present environmental and human interactions. More studies should be performed to confirm the association between the profile of metal concentrations in drinking water and breast milk, seeking confirmation of an environmental indicator of metal contamination that can be used in human milk banks.

A análise de qualidade de vinhos é altamente requisitada no setor da enologia. No entanto, o simples ato de abrir a garrafa desvaloriza o produto, sendo necessário o desenvolvimento de métodos alternativos não-invasivos. Atualmente, dois métodos não-invasivos têm sido propostos para análise da qualidade de vinhos em garrafas lacradas: análise do perfil diamagnético e espectroscopia de ressonância magnética (RMN) em alta resolução, usando um ímã de tomógrafo de RMN. No entanto, esses métodos têm baixa seletividade e/ou usam aparelhos que custam milhares de dólares, o que limita seu uso rotineiro. Neste trabalho de mestrado avaliou-se o uso de métodos rápidos de medidas relaxométricas (T1 e T2) para estudar vinhos diretamente nas embalagens lacradas. Neste tipo de medida utilizou-se um equipamento de RMN 1H no domínio do tempo, de baixo custo, baseado em um ímã permanente tipo Halbach de 0,23 T e 10 cm de bore livre utilizando as sequências de pulso CPMG e CP-CWFPx-x. Os dados obtidos foram comparados com medidas realizadas em um equipamento de RMN-DT padrão, mais homogêneo, porém que requer a abertura da garrafa. Todos os decaimentos obtidos foram tratados com ferramentas quimiométricas, correlacionando os dados multivariados com medidas dos metais paramagnéticos ferro, manganês e cobre de cada vinho. Os resultados mostraram que a variação de relaxação dos vinhos ocorreu devido à concentração de Mn2+, que tem uma relaxatividade maior do que o Fe3+ e o Cu2+. Portanto, os resultados mostram que os vinhos de diferentes origens geográficas têm diferentes perfis de relaxação conforme a concentração de metais absorvidos durante o crescimento das uvas, inerente às propriedades edafoambientais de seu local de origem (terroir). / The quality control of wines is highly requested in the enology sector. However, opening the bottle devalues the product, therefore it\'s necessary to develop alternative and non-invasive ways of analysis. Nowadays two non-invasive methods have been proposed to analyze wine in sealed bottles: diamagnetic profile of the bottle and high resolution nuclear magnetic spectroscopy (NMR) using an NMR imaging magnet (MRI). These methods, though, have low selectivity and/or use expensive hardware, making it\'s usage limited. In this study, rapid methods to measure the relaxometric constants (T1 and T2) were evaluated to study wines directly in sealed bottles. To do that it was used a 1H TD-NMR equipment of low cost, based on a permanent Halbach magnet with 0,23T and a 10cm bore. CPMG and CP-CWFPx-x pulse sequences were used and the results were compared to the ones obtained by standard TD-NMR equipment, which is more homogeneous but requires the bottle to be opened. The NMR decays obtained with these two sequences were treated using chemometric tools and correlated to paramagnetic ions content in the samples (Fe3+, Mn2+ and Cu2+). The results show that variation of wine relaxation time is related to the the Mn2+ content, that has higher relaxivity than Fe3+ and Cu2+. As consequence, wine from different geographic origins have different relaxation profiles due to the presence of metals absorbed by the grapes whilst their growth. The metal concentrations in grapes are inherent to soil and environmental properties of the wines origin site (terroir).

O aleitamento materno é um instrumento afetuoso que transfere nutrientes, vitaminas e imunidade da mãe para o filho. No entanto, também pode transferir diversos contaminantes ambientais, destacando os metais pesados. Como parte da dieta, as mães ingerem água e alimentos produzidos em suas localidades, podendo através dessas fontes ficarem expostas a metais pesados. Alguns metais pesados são essenciais para o organismo, mas outros de origem antropogênica são deletérios. Os objetivos do trabalho em Conceição das Alagoas, MG, Brasil, foram: avaliar as concentrações dos metais pesados no colostro, leite de transição e leite maduro das lactantes; avaliar as concentrações dos metais pesados na água de abastecimento para essa população; medir e avaliar as concentrações de metais presentes no solo agrícola e hortas do município; verificar se existe uma relação entre as concentrações de metais pesados (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sn, Zn) encontrados no leite materno, na água para consumo, bem como no solo local. Foram coletadas 29 amostras de leite de doadoras. A coleta do colostro ocorreu até 7 dias depois do parto, a coleta do leite de transição ocorreu até o 14º dia e a coleta do leite maduro ocorreu por volta do 28º dia. Foram coletadas 44 amostras de água de residências das lactantes e em pontos diferentes e aleatórios da cidade. As amostras do solo foram coletadas em 23 pontos, entre áreas agrícolas, hortas e a margem do rio Uberaba. Os metais pesados no leite e água foram analisados por ICP-MS e no solo por FRX. As concentrações de metais no leite e na água foram calculadas em ?g/L e expressos pelas medianas. Para o solo, as concentrações foram calculadas em mg/Kg, e também foram expressos pelas medianas. Os perfis de concentração foram analisados através do teste de hipótese de uma população multinomial, utilizando uma distribuição qui-quadrado (x2) (p a=0,05). Os valores de todos os metais pesados no leite se mantêm constantes entre as 3 coletas, exceto o Zn e o Cu que apresentam suas concentrações menores no leite maduro. As concentrações de metais pesados na água se mostraram menores que os recomendados pela OMS e pelo Ministério da Saúde/Brasil, exceto para o cádmio, que se mostrou acima desses níveis, fato que pode ser explicado pela presença geogênica ou pelo uso de alguns defensivos agrícolas na região. Há um perfil semelhante quando são comparadas as concentrações em porcentagem de metais pesados encontrados no leite humano e na água consumida pelas mães (?2=14,36). As concentrações em porcentagem de metais no leite humano e no solo mostraram diferentes perfis (?2=635,05). As concentrações em porcentagem de metais no solo e na água também apresentaram perfis diferentes (?2=721,78). Baseado nestes dados, a análise estatística evidencia uma semelhança entre o perfil da distribuição de metais pesados no leite materno e na água de abastecimento, assinalando que alterações nas concentrações de metais pesados na água podem interferir nas concentrações no leite humano. Esta relação não foi estabelecida entre a distribuição dos metais do solo e do leite humano. As relações encontradas nas matrizes estudadas apresentam relevância, considerando que podem apresentar parâmetros das interações humanas e ambientais. Estudos mais abrangentes devem ser realizados para confirmação da associação entre o perfil das concentrações de metais em água potável e leite materno, visando a confirmação de um indicador ambiental de contaminação por metais que pode ser utilizado em bancos de leite humano. / Breastfeeding is an affective instrument that transfers nutrients, vitamins and immunity from mother to child. However, it also represents a way to transfer environmental contaminants, especially heavy metals. As part of the diet of mothers, they drink water and eat food grown in local gardens, and may be exposed through these sources to heavy metals. Some heavy metals are essential for the organism, but others, from anthropogenic source, are deleterious. The objectives of this research in Conceição das Alagoas, Minas Gerais, Brazil, were: to assess the concentrations of heavy metals in colostrum, transitional milk and mature milk in lactating women, to evaluate the concentrations of heavy metals in the water supply for this population; measure and evaluate the concentrations of metals present in agricultural land and gardens in the city; verify if there is a relationship between the concentrations of heavy metals (Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Ni, Pb, Sn, Zn) found in breast milk, in the water supply and in local soil. There were collected 29 samples from donors. The collection of colostrum occurred until 7 days after delivery, the collection of the transition milk occurred up to 14 days and mature milk collection occurred around day 28. It was collected 44 water samples from homes of the mothers and from different random points in the city. Soil samples were collected at 23 points, including farmland, gardens and the margin of Uberaba river. Heavy metals in milk and water were analyzed by ICP-MS in soil by XRF. The concentrations of metals in milk and water were calculated in ?g/L and expressed by medians. For soil, the concentrations were calculated in mg/kg, and were also expressed by medians. The concentration profiles were analyzed by testing the hypothesis of a multinomial population, using a Chi-square (?2) (p a = 0.05). The amounts of all heavy metals in milk remains constant among the three samples, except Zn and Cu which have their lower concentrations in mature milk. The concentrations of heavy metals in water were lower than those recommended by WHO and the Ministry of Health/Brazil, except for Cd, which was above those levels, which may be explained by the geogenic presence or the use of some pesticides in the region. There is a similar profile when comparing the concentrations in percentage of heavy metals found in human milk and water consumed by mothers (?2=14.36). The concentrations in percentage of metals in human milk and in soil showed different profiles (?2=635.05). The concentrations in percentage of metals in soil and water profiles were also different (?2=721.78). Based on these data, the statistical analyses showed a clear similarity between the profile of heavy metal distribution in breast milk and the water supplied, showing that changes in the concentrations of heavy metals in water can affect the concentrations in human milk. This relationship was not established between the profile of heavy metals from soil and human milk. The relations found in the matrices studied are relevant, considering parameters that may present environmental and human interactions. More studies should be performed to confirm the association between the profile of metal concentrations in drinking water and breast milk, seeking confirmation of an environmental indicator of metal contamination that can be used in human milk banks.

Submitted by Marilene Donadel (marilene.donadel@unioeste.br) on 2018-04-25T00:28:56Z No. of bitstreams: 1 Joelmir_Santos_2016.pdf: 3759768 bytes, checksum: 953ccb765b5bea358bd87b6b493ab5cb (MD5) / Made available in DSpace on 2018-04-25T00:28:56Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Joelmir_Santos_2016.pdf: 3759768 bytes, checksum: 953ccb765b5bea358bd87b6b493ab5cb (MD5) Previous issue date: 2016-02-29 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / This study aimed the evaluation and application of methodology for multielement analyses by total reflection X-ray fluorescence spectrometry (TXRF) in order to provide analyte concentration measurements with accuracy and precision. Using the energy and intensity of the spectral lines of characteristic X-ray, a series of chemicals were identified and quantified, respectively, with a concentration below part per million to a few parts per billion, especially for transition metals. To ensure statistical reliability and reproducibility, a methodology based on the deposition of fine particles, less than 50 m, representative sample and uniformly spread on a quartz flat reflector, which was extremely clean and positioned at the angular condition of maximum reflectivity of monochromatic X-rays was applied. To ensure uniformity on the support surface and the sample representativeness, a number of replicas of specific quantities of samples, in the form of a fine powder was added in a diluted viscous organic solution containing a well-known concentration of an element choosing as internal standard. An aliquot of the viscous solution containing both the suspended particulate sample and an internal standard was deposited at the center of the quartz reflector and dried, yielding a very thin layer of particulates. First, the instrumental TXRF was previously evaluated for its operation, spectral response and recovery of transition metal concentrations in a test sample supplied by the manufacturer. The reproducibility of the elemental concentration measurements was tested with a combination of the number of experimental replicates (five) and analytical (three) for each type of environmental matrix samples, namely certified reference materials or CRMs. Six types of CRMs were tested: river sediment, tomato leaves, rice, fish muscle, bone and bovine liver. The data were statistically processed data, resulting in a series of average and uncertainty values of the analyte concentrations was compared to certified reference values, reported in the technical reports of CRM. Regarding the multielement character of the TXRF technique, there was a good recovery, about 100%, for most of the certified concentrations of the referenced analytes in the six CRMs within the margin of variability of results found by both the TXRF technique and reports. It was also found that the detection limit depends on the density matrix of the material under study. However, the transition elements were those with the lowest values of detection limits. Having a good recovery of majority analyte concentrations in Buffalo River sediment reference material, the same methodology was applied to sediment material analysis of Bezerra stream that was collected in three locations and for a period of three years. A number of chemicals has been identified through their spectral lines K and L and quantified following the internal standard method. The set of concentration data was statistically processed from the point of view of the normality of the data and an analysis of principal components, revealing a systematic presence of high concentrations of heavy metals such as lead and chromium, comparatively higher those recommended by current environmental legislation (CONAMA 420/2009) as the maximum permissible limits. / Este trabalho teve como objetivo a avaliação e aplicação de metodologia para análise multielementar por meio da espectrometria de fluorescência de raios X por reflexão total (TXRF), a fim de fornecer medidas de concentração de analitos com acurácia e precisão. Usando a energia e a intensidade das linhas espectrais de raios X característicos, uma série de elementos químicos foram identificados e quantificados, respectivamente, com concentração abaixo de parte por milhão até poucas partes por bilhão, principalmente para metais de transição. A fim de garantir a confiabilidade e reprodutibilidade estatística, foi aplicada uma metodologia que se baseia na deposição de particulados finos, menores que 50 m, representativos da amostra e uniformemente distribuídos sobre um refletor plano de quartzo, previamente limpo, na condição angular de máxima refletividade de raios X monocromáticos. Para garantir a uniformidade no suporte e a representatividade da amostra, uma série de réplicas de quantidades específicas de amostras, na forma de um pó fino, foi adicionada em solução orgânica viscosa diluída contendo uma concentração conhecida de um elemento na qualidade de padrão interno. Uma alíquota da solução viscosa contendo ambos o particulado de amostra em suspensão e o padrão interno foi depositada no centro do refletor de quartzo e seca, obtendo-se uma camada fina de particulado. Primeiramente, o instrumental TXRF foi previamente avaliado quanto a operação, resposta espectral e recuperação de concentrações de metais de transição de uma amostra de teste fornecido pelo fabricante. A reprodutibilidade das medidas de concentração elementar foi testada com uma combinação da série de réplicas experimentais (cinco) e analíticas (três) para cada tipo de matriz de amostras ambientais, chamadas de Materiais de Referência Certificados ou MRC. Foram testados seis tipos de MCRs: sedimento de rio, folhas de tomate, arroz, músculo de peixe, osso e fígado bovino. Foram processados estatisticamente a série de dados de concentrações elementares de cada MCR, obtendo-se o valor médio e incerteza da concentração de cada analito de referência o qual foi comparado ao reportado nos laudos técnicos dos MCR. Considerando o caráter multielementar da técnica TXRF, verificou-se uma boa recuperação, em torno de 100%, da maioria das concentrações referenciadas e certificadas dos analitos nos seis MCRs, dentro da margem de variabilidade dos resultados encontrados pela técnica TXRF e reportados pelos laudos. Verificou-se também que o limite de detecção depende da densidade da matriz do material sob estudo. Contudo, os elementos de transição foram os que apresentaram os menores valores de limites de detecção. Tendo a boa recuperação das concentrações de analitos maioritários no material de referência sedimento Buffalo River, foi aplicada a mesma metodologia para análise de material de sedimento do córrego Bezerra-Cascavel que foi coletado em três locais ao longo dele e por um período de três anos. Uma série de elementos químicos foram identificados através de suas linhas espectrais K e L, e quantificados seguindo o método do padrão interno. O conjunto de dados de concentração foi processado estatisticamente do ponto de vista da normalidade dos dados e feita uma análise de componentes principais, revelando uma sistemática presença de altas concentrações de metais pesados, tais como chumbo e cromo, comparativamente maiores daqueles preconizados pela atual legislação ambiental (CONAMA 420/2009) quanto aos limites máximos permissíveis.