A cebola comum Allium cepa L. (2n=16), devido à sua excelente condição cromossômica, tem sido largamente utilizada como um sistema de testes para se examinar os efeitos citogenéticos causados por diversos compostos químicos em material biológico. Em estudos de monitoramento de riscos ambientas, observou-se limitação no crescimento das raízes quando as cebolas são expostas a aguas residuárias provenientes de indústrias químicas. Nesse estudo, nós avaliamos este sistema de testes escolhendo alguns compostos de metais pesados, cujos efeitos em outros sistemas de testes já se encontram descritos. Além disso, foram estuados vários fatores que poderiam interferir nos resultados tais como: temperatura; luminosidade; qualidade da água e qualidade das cebolas. As concentrações mais baixas empregadas (1,5 mg/l) nos testes, de cádmio e cobre demostraram alta capacidade inibidora sobre o crescimento das raízes. O zinco apresentou toxicidade moderada a 1,5 mg/l e crescente às concentrações sucessivas mais elevadas. Efluentes industriais, contendo misturas de níquel e sulfatos ou cobre e cianeto, demonstraram-se altamente inibidores às concentrações mais baixas empregadas (0,7%), resultados que demonstram a alta sensibilidade do teste aos sais de metais pesados. Quanto às condições experimentais que levaram a esses resultados, os testes revelaram que não existe influência pronunciada dos fatores luminosidade e temperatura. Quanto à água para controle e diluição, não deve ser de torneira devido ao efeito inibidor do zinco e do cobre. Os resultados foram contraditórios em relação a um possível efeito osmótico da água destilada, sendo conveniente adicionar entre 100 a 250 mg/l de NaCl. A melhor resposta foi obtida com cebolas de origem argentina de 3,5 a 4,0 cm de diâmetro sendo preferível a manutenção de cascas para evitar murchamento. / The common onion Allium cepa. L., due to its excellent chromosome conditions, has been widely used as a test system for examining the citogenetic effects of several chemical compounds on biological material. It has been observerd, in monitoring environmental studies, some growth restriction on Allium roots when they are exposed to wastewater from chemical factories. In this study, we evaluate these test systems by choosing some hard metals which harmful effects on biological materials has been already described. Furthermore, some factors that could interfere on the results, such as: temperature; light; water quality and onion quality were studied. The lowest concentration (1.5 mg/l) for cadmium and cupper were found to have hard capacity to inhibit root growth. The zinc showed moderate toxicity at 1.5 mg/l and this effect was more evident at increased concentrations. The industrial wastewater that contains mixture of nickel and sulphate or cupper and cyanate inhibited root growth at lower concentration (0.7%). These results showed that the test system has high sensitivity for hard metals. There was no direct influence of temperature and light on the experiment conditions. With regard to the type of water, tap water should not be used because of inhibition on the root growth caused by zinc and copper. The results contradicted a potential osmotic effect of distillated water, being convenient to add 100 - 250 mg/l of NaCl. The best response was obtained with onions from Argentina with 3.5 - 4.0 cm of diameter being recommended to keep the onion peel for avoiding dryness.

O presente estudo tem por objetivo aplicar a análise dos anéis de crescimento de espécies arbóreas no monitoramento ambiental de uma área urbana com histórico de poluição atmosférica. Foram selecionadas árvores das espécies Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides (Fabaceae-Caesalpinaceae) e Tabebuia pentaphylla (Bignoniaceae) e, do seu tronco, foram extraídas amostras do lenho através do método não destrutivo. A área de estudo selecionada foi o Distrito Industrial de Betel, município de Paulínia/SP, Brasil, cujo histórico de poluição ambiental de origem antropogênica é fornecido pela Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental (CETESB) e através de estudos recentes encontrados na literatura especializada. Ainda, foram selecionas três outras áreas, nos municípios de Paulínia e Piracicaba, distantes em 10, 15 e 60 km, estabelecendo-se um gradiente ambiental de pressão antrópica. Foram aplicadas as análises: (i) caracterização anatômica macro e microscópica e densitometria de raios X, na identificação dos anéis de crescimento do lenho, (ii) dendrocronológica, na datação e avaliação do crescimento radial das árvores, (iii) climática, no estudo da influência dos fatores climáticos no crescimento anual das árvores e (iv) química, na determinação da composição de macro e micronutrientes e de elementos potencialmente tóxicos nos anéis de crescimento do lenho, através da aplicação das técnicas analíticas espectrometria de emissão óptica com plasma induzido por laser (LIBS) e espectrometria de emissão óptica por plasma acoplado indutivamente (ICP OES). Os resultados indicaram que, para as duas espécies, os anéis de crescimento possuem características anatômicas marcantes, correlacionadas com os valores de densidade aparente, que possibilitam a determinação da idade das árvores. A análise das séries temporais de largura de anéis de crescimento demonstrou que as árvores apresentam crescimento sincrônico, condicionado as condições específicas do ambiente onde estão crescendo. A constatação da ausência de um sinal climático comum determinando o crescimento das árvores nos 3 sítios sugere a influência de outros fatores, entre eles, a proximidade em que as árvores se encontram em relação às fontes estacionárias de poluição atmosférica, verificada através dos valores de incremento radial obtidos, sempre menores para as árvores localizadas no Distrito de Betel. A análise da composição química dos anéis de crescimento (ICP OES) revelou diferenças na absorção de elementos químicos entre as árvores das duas espécies e também entre as árvores da mesma espécie crescendo em diferentes locais. Ainda, a avaliação dos valores de intensidade das linhas de emissão dos analitos identificou padrões temporais de fixação de elementos químicos no lenho, com tendência comum para alguns, nos sítios de menor influência antrópica. Também, evidenciou os períodos de maior fixação de elementos com potencial tóxico no troco das árvores (ex. Al, B, Cu, Fe e Na), relacionados com os anos do início das atividades indústrias no Distrito de Betel. Os resultados obtidos neste estudo permitiram concluir que a análise dos anéis de crescimento das árvores de C. pluviosa e T. pentaphylla possui grande potencial no monitoramento ambiental. / This study aims to apply tree rings analysis on environmental monitoring of an urban area with air pollution history. Caesalpinia pluviosa var. peltophoroides (Fabaceae- Caesalpinaceae) and Tabebuia pentaphylla (Bignoniaceae) trees were selected and wood samples were extracted from their trunk by a non-destructive method. The study area was the Industrial District of Bethel, Paulínia, São Paulo State, Brazil. Its environmental pollution history of anthropogenic origin is provided by the Company of Environmental Sanitation Technology (CETESB) and by recent studies of specialized literature. Three other areas in the municipalities of Paulínia and Piracicaba were also selected, establishing an environmental gradient of anthropogenic pressure within 10, 15 and 60 km distance. The following analyses were applied: (i) macro and microscopic anatomical characterization and X-ray densitometry, for tree rings limits identification (ii) dendrochronological, in dating and evaluating of radial growth, (iii) climatic, analyzing the climatic factors influence on annual growth and (iv) chemical, determining the composition of macro and micronutrients and potentially toxic elements in the tree rings through the application of the analytical techniques Laser Induced Breakdown Spectroscopy (LIBS) and inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). The results indicated that tree rings formed in both species have remarkable anatomical features correlated with apparent density values, enabling the determination of tree age. The analysis of tree rings\' width time series showed that trees exhibit synchronous growth, conditioned by the specificities of the environment where they are growing. The verification of an absent common climate signal determining the tree growth among the 3 studied sites suggests the influence of other factors, including the proximity of trees in relation to stationary sources of air pollution, verified through the obtained values of radial increment, always lower for trees located in the District of Bethel. The tree rings chemical composition analysis (ICP OES) revealed differences in the absorption of chemical elements among trees species and among individuals of the same species growing in different locations. The emission lines intensities assessment (LIBS) analysis identified temporal patterns of chemical elements fixation in wood, with a common trend for those located at sites with lower anthropogenic influence. It also showed periods of increased fixation of potentially toxic elements in tree trunk (e.g Al, B, Cu, Fe, and Na), related to the early years of industrial activities in the District of Bethel. The results obtained in this study allowed us to conclude that the tree rings analysis of C. pluviosa and T. pentaphylla has great potential for environmental monitoring.

Objetivo. São poucos os estudos desenvolvidos sobre o fitoplâncton que habita os rios. No estado de São Paulo muitas das captações de água para o abastecimento público se localizam em rios de planície ou rios de baixo gradiente, e apresentam uma grande quantidade de barragens com reservatórios construídos no seu curso, além da presença de lagoas marginais e de pequenos represamentos para a captação de água, contribuindo para o desenvolvimento dos organismos planctônicos. Assim frente à necessidade de conhecer melhor a estrutura e a dinâmica de algas e cianobactérias planctônicas em rios visando aprimorar sua utilização como ferramenta de monitoramentos, o objetivo principal deste projeto foi o de reavaliar e discutir melhorias na aplicação do índice da comunidade fitoplânctonica (ICF), desenvolvido e utilizado pela CETESB, nestes ambientes. Metodologia. Foram avaliados oito locais de coleta, em rios junto a captações de água para o abastecimento público de seis importantes municípios do estado, durante o ano de 2009. As amostragens foram bimestrais e foram levantados os aspectos abióticos (precipitação, vazão, temperatura, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, condutividade, carga orgânica e nutrientes) e biológicos (Coliformes termotolerantes, Clorofila a e a Comunidade Fitoplanctônica). Foram testadas e propostas alterações no ICF para aplicação em rios e aplicados outros índices de qualidade das águas utilizados pela CETESB como IET, IVA, ICF para comparação. Resultados. A comunidade fitoplânctônica nos rios estudados apresentou uma elevada riqueza de espécies, porém com uma alta proporção de espécies raras. A densidade dos organismos foi considerada baixa para a maioria dos rios. As maiores densidades estiveram mais relacionadas com o aumento da carga orgânica e as formas de nitrogênio, com aumento significativo no período de menor precipitação. O grupo Baccilariophyta, principalmente a classe Coscinodiscophyceae estiveram associados aos rios com melhor qualidade da água, enquanto a classe Chlorophyceae da ordem Chlorococcales foi correlacionada com o aumento da carga orgânica. A classe Cyanobacteria predominou nos rios com os maiores valores de fósforo e coliformes termotolerantes. A classe Cryptophyceae teve seu aumento relativo relacionado principalmente ao período mais seco com o decréscimo de outros grupos. As diferenças hidráulicas e hidrológicas entre os rios foram fatores importantes na composição da comunidade fitoplanctônica, porém a densidade total de organismos foi influenciada pela sazonalidade, sendo consideravelmente maior no período seco, na maioria dos locais. As diferentes ponderações nos atributos propostas na composição ICFrios (densidade e grupos taxonômicos) mostraram uma significativa correlação com os outros índices de qualidade das águas aplicados, mostrando que pode ser uma boa ferramenta na classificação e monitoramento da qualidade das águas de rios / There are few studies conducted on phytoplankton inhabiting the rivers. In São Paulo State many of the abstraction of water for public supply are located in lowland rivers and streams of low gradient and have a lot of dam built in their courses, and the presence of lateral lakes and small dams to capture water, contributing to the development of planktonic organisms. Considering the need to better understand the structure and dynamics of planktonic algae and cyanobacteria in rivers, and to improve its use as a tool for monitoring, the main objective of this project was to reassess and discuss improvements in the application of the index of the phytoplankton community (ICF), used by CETESB, in these environments. Were evaluated eight sampling sites in rivers located at the abstraction of water for public supply of six major cities in the State during 2009. Samples were collected bimonthly and were assessed for both abiotic (rainfall, flow, temperature, pH, DO, turbidity, conductivity, organic load and nutrients) and biological (Fecal Coliforms, Chlorophyll a and Phytoplankton Community) variables. Changes in ICF were tested for use in rivers and results were compared to other water quality indices used by CETESB such as IET, IVA e ICF. The phytoplankton community in the studied rivers showed a high species richness, but with a high proportion of rare species. The density was low for most of the river. The highest densities were related to the increase in organic load and the nitrogen forms with significant increases in periods of low precipitation. The Baccilariophyta group, particularly the class Coscinodiscophyceae, was associated with better water quality, while Chlorophyceae Chlorococcales order was correlated with the increase in organic load. The class Cyanobacteria predominated in the rivers with the highest values of phosphorus and fecal coliforms. The class Cryptophyceae had its increase of relative importance mainly in the dry season with the decrease of other groups. The hydraulic and hydrological differences between the rivers were important factors in community composition, but the density was influenced by seasonality, being considerably higher in the dry season in most places. The variation proposed in the importance of different components such as density, abundance and taxonomic groups in ICFrivers showed a significant correlation with other water quality indices, indicating that it can be a good tool in the classification and monitoring of rivers water quality

O uso de biomarcadores para avaliar a exposição da população humana a contaminantes ambientais, a biomonitorização humana (BH), fornece uma relação direta entre exposição à substância química e a dose interna. Os resultados da BH da população geral devem ser comparados com valores de referência (VR), obtidos de um grupo definido da população geral e derivados por método estatístico. Esses VR, em geral, determinam o limite superior da exposição basal. O objetivo deste estudo foi derivar VR de chumbo, cádmio e mercúrio em sangue para a população adulta da Região Metropolitana de São Paulo (RMSP), e verificar associação entre os níveis desses metais no sangue e variáveis sócio-demográficas e de estilo de vida. Foram coletadas amostras de doadores de sangue em 9 postos de coleta em 2006, que residiam na RMSP, não fumantes e sem exposição ocupacional aos metais estudados. Informações sobre as variáveis de interesse foram obtidas por meio de questionário. Os VR derivados correspondem ao limite superior do IC95% do P95, e foram para homens de 18 a 39 anos 59,73 g/L para Pb, 0,41 g/L para Cd e 4,30 g/L para Hg; para mulheres 47,09 g/L para Pb, 0,48 g/L para Cd e 3,71 g/L para Hg. Para homens de 40 a 65 anos 79,84 g/L para Pb, 0,35 g/L para Cd e 5,10 g/L para Hg; para mulheres 63,10 g/L para Pb, 0,44 g/L para Cd e 6,10 g/L para Hg. Os VR de chumbo mostraram-se inferiores aos derivados para a população de Londrina (Brasil), foram semelhantes aos da República Checa e Alemanha, mas superiores aos do estudo populacional dos EUA (NHANES). Os VR de Cd foram bem inferiores aos das populações desses países, cujos valores estão acima de 1 g/L. Os VR de Hg foram semelhantes aos dos EUA e superiores aos da Alemanha e República Checa. Os níveis de Pb e Cd em sangue apresentaram associação significativa com sexo e faixa etária. Homens apresentaram 50% mais chumbo em sangue, e indivíduos entre 40 e 65 anos apresentaram 23% mais chumbo em relação aos de 18 a 39 anos. A variável que mais contribuiu para os níveis de Hg foi consumo de peixe, sendo que o consumo diário ou mais que uma vez por semana foi associado a um aumento de 107% de mercúrio em sangue em relação à categoria que não consome peixe. Possuir restauração de amálgama aumentou 24% os níveis de mercúrio, e ter entre 40 e 65 anos aumentou 19% em relação à faixa de 18 a 39 anos. Níveis de escolaridade mais baixos estiveram associados a concentrações menores de mercúrio. As médias encontradas indicam que a população estudada não está exposta a níveis preocupantes dos metais estudados. Os VR aqui propostos devem ser utilizados na comparação com dados observados em populações de características semelhantes e de áreas urbanas / The use of biomarkers to assess the exposure of humans to environmental contaminants, human biomonitoring (HB), provides a direct relationship between chemical exposure and internal dose. The results of the HB of the general population should be compared with reference values (RV) obtained in a defined group of the general population and derived by statistical methods. These RV generally determine the upper limit of the exposure baseline. The aim of this study was to derive RV for lead, cadmium and mercury in blood of adults from the Metropolitan Area of Sao Paulo (MASP) (Brazil), and to investigate the association between blood metals and sociodemographic and lifestyle factors. Samples from blood donors were collected in 9 blood centers in 2006, they were residents in the MASP, non smokers, and without any occupational exposure to the studied metals. Information about variables of interest was obtained by questionnaire. The RV derived for men aged 18 to 39 years were 59,73 g/L for Pb, 0,41 g/L for Cd e 4,30 g/L for Hg; for women 47,09 g/L for Pb, 0,48 g/L for Cd and 3,71 g/L for Hg. For men aged 40 and 65 years 79,84 g/L for Pb, 0,35 g/L for Cd and 5,10 g/L for Hg; for women 63,10 g/L for Pb, 0,44 g/L for Cd and 6,10 g/L for Hg. The RV for lead appeared to be lower than those derived for the population of Londrina (Brazil), were similar to the Czech Republic and Germany, but higher than the one observed in a study of the U.S. population (NHANES). Conversely, RV for Cd were well below of those from these countries, which have values above 1 g/L. The RV for Hg were similar to the U.S and higher than the value in Germany and in the Czech Republic. The levels of Pb and Cd in blood showed a significant association with sex and age. Men had 50% more lead in blood, and individuals between 40 and 65 years old showed 23% more lead than those in 18 to 39 years old. The variable most related to the levels of Hg was fish consumption. A daily or more than once a week consumption was associated with an increase of 107% of mercury in blood when compared to a group without fish consumption. Amalgam fillings increased mercury levels in about 24%, and 40 to 65 years old group had 19% more Hg than 18 to 39 years old. Individuals with basic education showed significantly lower mercury levels than those with higher education. The average means showed that the studied group is not exposed to high levels of these metals. The RV proposed here should be used in comparison with data observed in populations of urban areas with similar characteristics

O objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade de Metarhizium em um plantio de cana-de-açúcar e monitorar a eficácia e persistência do isolado ESALQ 1604 de M. anisopliae, após aplicação em campo, através de técnicas moleculares. Isolados foram recuperados de amostras de solo, raiz e cigarrinha-das-raízes infectadas de duas áreas de um canavial em Iracemápolis-SP, uma com aplicação do fungo (isolado ESALQ 5310) e colheita mecânica e outra sem aplicação e colheita manual antecedida por queimada. Os isolados de insetos foram recuperados de ninfas e adultos coletados 51, 42 e 1 dia (s) antes da aplicação do fungo e 7, 30, 60 e 90 dias após a aplicação. Isolados de solo e raiz foram obtidos 90 dias pré-aplicação do fungo e 30 e 90 dias pós-aplicação. A aplicação de M. anisopliae foi realizada em 09/01/15 com suspensão de 3,72x106 conídios viáveis/mL numa vazão de 150L/ha. Nas análises moleculares também foram incluídos 22 isolados provenientes das mesmas áreas coletados em 18/12/2012. A diversidade haplotípica de Metarhizium foi obtida pela genotipagem de 10 marcadores microssatélites para 213 isolados provenientes de amostras de solos, 22 de raízes e 73 de cigarrinha-das-raízes. A identificação específica dos fungos foi obtida pelo sequenciamento do gene 5\'-TEF de 57 isolados provenientes de solos, 6 de raízes e 14 de cigarrinha-das-raízes selecionados dentre os diferentes haplótipos gerados pelas análises dos marcadores microssatélites. Dentre os 310 isolados genotipados, foram obtidos 156 haplótipos do fungo, destes, 132 provenientes de isolados de solo, 17 de raízes e 20 de cigarrinha-das-raízes. A maior diversidade haplotípica foi encontrada nos solos h=0,989 e a menor em insetos h=0,779. A divergência genética entre isolados provenientes de insetos, solos e raízes foi significativa (ΦST =0.303), sendo a maior proporção da variação dentro (69,6 %) do que entre (30,3 %) esses grupos. A mortalidade de cigarrinha-das-raízes por M. anisopliae antes da aplicação variou de 0 a 14,8% para ninfas e 7,3-18,1% para adultos. Sete dias após a aplicação, observou-se 50% de mortalidade confirmada de ninfas e 10,7% de adultos. O isolado aplicado em campo foi recuperado somente em cigarrinha-das-raízes e nas coletas 7, 30 e 60 dias pós-aplicação, compreendendo 50%, 50% e 70,5% de todos os insetos mortos por M. anisopliae, respectivamente. A população da praga reduziu após 90 dias e não foram observadas cigarrinhas infectadas nesta amostragem. No solo, foram encontradas as espécies M. robertsii (clados Mrob 1, Mrob 2 e Mrob 4), M. anisopliae (Mani 1 e Mani 2) e M. brunneum. Em raízes foram encontradas as espécies M. brunneum e M. anisopliae (Mani 2). Em adultos e ninfas de cigarrinha-das-raízes foram encontrados somente haplótipos de um único clado (Mani 2) de M. anisopliae, e o isolado ESALQ 5310 aplicado nos anos anteriores na área não foi recuperado. Os resultados obtidos neste trabalho revelam a grande diversidade haplotípica de Metarhizium spp. e o impacto das populações locais de M. anisopliae na regulação de cigarrinhas em cana-de-açúcar. / The aim of this study was to characterize the diversity of Metarhizium in a sugarcane plantation and to monitor the efficacy and persistence of the isolate ESALQ 1604 of M. anisopliae after field application, by molecular techniques. Isolates were recovered from samples of soil, root and infected spittlebugs of two areas in Iracemápolis-SP: one with application of the fungus (isolate ESALQ 5310) and mechanical harvesting and another without fungal application and manual harvest preceded by burning. The isolates from insects were recovered from nymphs and adults collected 51, 42 and 1 day (s) before application of the fungus and 7, 30, 60 and 90 days after application. Isolates of soil and root were obtained 90 days pre-application of the fungus and 30 and 90 days post-application. The application of M. anisopliae was carried out in 9/Jan/15 with suspension of 3,72 x 106 viable conidia/mL at a volume rate of 150 l/ha. In the molecular analyses, 22 isolates from the same areas collected in 18/12/2012 were also included. The haplotype diversity of Metarhizium was obtained by genotyping 10 microsatellite markers of 213 isolates from soil samples, 22 from roots and 73 from spittlebugs. The specific identification of fungi was obtained by sequencing the gene 5\'- TEF of 61 isolated from soil, 6 from root and 13 from spittlebug selected among the different haplotypes generated by analysis of microsatellite markers. Among 310 isolates genotyped, 156 haplotypes of the fungus were obtained, of these, 132 from soil isolates, 17 of root and 20 of spittlebug. The highest haplotype diversity was found in soil h=0.989 and the smallest in spittlebug h = 0.779. The genetic divergence among isolates from insect, soil and root was significant (ΦST = 0.303), being the largest proportion of the variation within (69.6%) than among (30.3%) these groups. The mortality of spittlebugs by M. anisopliae before application ranged from 0 to 14.8% for nymphs and 7.3-18.1% for adults. Seven days after application, 50% of nymph mortality and 10.7% of adult mortality was observed. The isolate applied on the field was recovered only in spittlebugs and only 7, 30 and 60 days, post-application, and accounted for 50%, 50% and 70.5% of all insects killed by M. anisopliae, respectively. The pest population reduced after 90 days and no spittlebug infected was observed in this sample date. The species and clades found in isolates from soil were M. robertsii (clades Mrob 1, Mrob 2 and Mrob 4), M. anisopliae (Mani 1 and Mani 2) and M. brunneum. In roots the species found were M. brunneum and M. anisopliae (Mani 2). In adults and nymphs of spittlebug only haplotypes of a single clade (Mani 2) of M. anisopliae were found. The isolate ESALQ 5310 applied in previous years in the area was never recovered. The results obtained in this work revelead the great diversity of haplotype Metarhizium spp. and the impact of local populations of M. anisopliae on population regulation of spittlebugs in sugarcane.

O Projeto Coração Roxo de Biomonitoramento e Educação Ambiental, realizado pelo Laboratório de Poluição Atmosférica Experimental da Faculdade de Medicina da USP em parceria com a Escola Estadual Prof. José da Costa em Cubatão, São Paulo, teve seu início em 2001 e foi desenvolvido até o ano de 2007, com a finalidade de contribuir no processo de formação crítica em relação à percepção ambiental dos alunos participantes. Esse projeto objetivou que os alunos fossem os atores de um processo de investigação e produção de conhecimento da realidade ambiental local, por meio do biomonitoramento do ar preparando-os para desenvolverem uma atitude crítica e participativa na sua comunidade. Para o biomonitoramento utilizou-se a técnica do bioensaio de quantificação de micronúcleos em células mães de pólen utilizando como bioindicador a planta Tradescantia pallida (TRAD-mcn). O presente estudo realizou uma análise qualitativa do Projeto Coração Roxo de Biomonitoramento e Educação Ambiental, na perspectiva da pesquisa-ação, de forma a identificar as concepções de Educação Ambiental presentes nas suas ações, buscando responder as seguintes questões: é possível uma proposta de Educação Ambiental na parceria escola-universidade? Quais as possibilidades e desafios para a escola e para a universidade? Que impactos a proposta realizada trouxe aos alunos envolvidos? Como essa proposta se articula com as discussões atuais no campo da Educação Ambiental? A análise da perspectiva de educação ambiental foi realizada, baseada em três concepções de educação ambiental: Educação Ambiental Conservadora, Educação Ambiental Pragmática e Educação Ambiental Crítica. Essa análise se restringiu a um recorte dessa intervenção, entre 2005 e 2007 por abarcar o período de permanência dos alunos incluídos no estudo em todas as etapas do projeto. Foi observado que embora as concepções conservadora e pragmática apareçam em algumas ações, a concepção crítica predominou, contribuindo na formação de uma postura crítica nos alunos participantes do projeto. O projeto Coração Roxo foi capaz de estabelecer uma parceria entre a universidade e a escola. No entanto esta se deu de forma parcial, uma vez que apenas o corpo discente envolveu-se em todo o processo. O mesmo não ocorreu com o corpo docente, que se manteve distante das ações do projeto. Para que projetos desse porte tenham pleno sucesso é necessário que estes sejam elaborados a partir das expectativas da comunidade escolar e que haja um profissional vinculado à universidade e responsável pela intermediação / The Purple Heart Project of Biomonitoring and Environmental Education, conducted by the Laboratory of Experimental Air Pollution of the University of São Paulo Faculty of Medical Sciences in partnership with the State School Professor Jose da Costa, in Cubatão, Sao Paulo, started in 2001 and was developed by the year 2007 aiming to contribute in the development of a critical environmental perception in the involved students. This project aimed that students were actors in a process of research and production of knowledge on local environmental reality by means of air biomonitoring, preparing them to develop a critical and participating attitude in their community. For the biomonitoring, the technique that was used was bioassay of micronuclei quantification in mother-cells of pollen using the Tradescantia pallida (TRAD-MCN) as bio-indicator. This survey held a qualitative analysis, under the action-research perspective, focused to answer the following questions: is it viable for a proposal for Environmental Education in a high school-university partnership? What are the opportunities and challenges for both the school and the university? What was the impact of the proposal on the students involved with the project? How does this proposal articulate with the current discussions in the field of environmental education? This study examined the Purple Heart Project of Biomonitoring and Environmental Education in order to identify the concepts of Environmental Education present in its actions. The analysis from the perspective of environmental education was conducted based on three of its concepts: Conservative Environmental Education, Pragmatic Environmental Education and Critical Environmental Education. The analysis was restricted to a period of that intervention, between 2005 and 2007, when the students enrolled in the study participated in all stages of the project. It was observed that although the conservative and pragmatic ideas appear in some actions, the critical design prevailed, helping in the formation of a critical attitude in students participating in the project. The project Purple Heart was capable of establishing a partnership between the university and the school. However it happened partially, because only the students were involved throughout the process. The same results have not been found with the faculty, that has remained distant of the project actions. For projects of that size to be fully successful, it is necessary that they be constructed from the expectations of the school community and to have a professional link to the university and the responsibility for brokering

Esta Tese de doutorado teve por objetivo aumentar a compreensão dos aspectos sinérgicos na corrosão de bens culturais feitos com chumbo (Pb) e avaliar a agressividade ambiental sobre bens culturais em igrejas e museus brasileiros para a proposição de estratégias de conservação. Neste contexto, foram investigados, em microambientes simulados, os efeitos sinérgicos entre formaldeído e ácido acético, ácido fórmico ou dióxido de carbono na corrosão de Pb; foi feita a síntese e caracterização de diferentes formiatos gerados nos processos de corrosão de Pb por formaldeído ou ácido fórmico; foi avaliada a agressividade ambiental sobre bens culturais da Igreja de São Francisco (São Paulo, ambiente urbano industrial), da Igreja dos Freis Carmelitas (Santos, ambiente urbano industrial costeiro), do Museu de Arte Contemporânea da USP (MAC, São Paulo, reserva técnica da nova sede) e do Museu de Arqueologia e Etnologia da USP (MAE, São Paulo, reserva técnica), através de cupons metálicos (chumbo e cobre) expostos nos ambientes interno e externo dessas instituições e através do uso de monitores miniaturizados; foi feita a otimização destes monitores e, finalmente, foi considerado o desenvolvimento de um nariz eletrônico (EN) baseado em microbalanças de quartzo (QCMs) para o uso em conservação preventiva. Nestas investigações microscopia Raman foi a principal técnica empregada, sendo que as demais foram FTIR-ATR, µ-FTIR-ATR, µ-FTIR, nano-FTIR (SINS), s-SNOM, AFM, SEM, SEM-EDX, XRD e SR-XRD. Os resultados apontaram para a necessidade de individualização dos objetos artísticos tanto para a proposição de estratégias de conservação quanto para o entendimento de sua reatividade, mostraram a agressividade ambiental de todas as instituições investigadas, indicaram a potencialidade de ENs em conservação preventiva e demonstraram a utilidade de técnicas de alta resolução lateral, como nano-FTIR, em investigações de corrosão metálica. Mais especificamente, as investigações de sinergia entre poluentes aumentaram o entendimento da reatividade de Pb e permitiram a proposição de esquemas mais completos de sua reatividade, levando a discussões acerca da conservação desses bens. A agressividade química ambiental das igrejas e museus a bens culturais foi inferida pela caracterização de cupons metálicos expostos em seus interiores e exteriores, enquanto que a agressividade relacionada a fatores físicos, como temperatura e umidade relativa, foi inferida através do uso de monitores miniaturizados expostos somente nas igrejas. Com esse monitoramento, estratégias de conservação foram propostas. Para a devida caracterização dos cupons metálicos, expostos nas igrejas e museus ou nos microambientes simulados, a síntese e a caracterização de diferentes formiatos de Pb foi essencial. Por fim, visando melhorar o desempenho dos monitores miniaturizados e ampliar sua aplicabilidade (com seu futuro uso como EN), um novo dispositivo foi construído e um estágio na Universidade de Aveiro, em Portugal, foi realizado para o desenvolvimento de um EN baseado em QCMs. / The objective of this doctoral thesis was to increase the understanding of synergistic aspects in the corrosion of cultural objects made with lead (Pb) and to assess the environmental aggressiveness on cultural objects of Brazilian churches and museums in order to propose conservation strategies. In this context, in simulated micro-environments, the synergistic effects between formaldehyde and acetic acid, formic acid or carbon dioxide in Pb corrosion were investigated; the syntheses and characterization of different formates generated by formaldehyde or formic acid in Pb corrosion processes was conducted; the environmental aggressiveness on cultural objects of the church of São Francisco (São Paulo, urban industrial environment), of the church of the Carmelite Friars (Santos, urban industrial littoral environment), of the Museum of Contemporary Art of the USP (MAC, São Paulo, new site) and of the Museum of Archaeology and Ethnology of the USP (MAE, São Paulo) was assessed exposing metal coupons (lead and copper) in their internal and external environments and using miniaturized monitors; these monitors were optimized and finally, the development of an \'electronic nose\' (EN) based on quartz crystal microbalances (QCMs) was considered for preventive conservation. In these investigations the principal technique employed was Raman microscopy, and FTIR-ATR, µ-FTIR-ATR, µ-FTIR, nano-FTIR (SINS), s-SNOM, AFM, SEM, SEM-EDX, XRD and SR-XRD were also used. The results pointed out to the necessity of individualization of the artistic objects when investigating their reactivity or when proposing conservation strategies, showed the environmental aggressiveness of all the investigated institutions, indicated the potential of ENs in preventive conservation and demonstrated the utility of techniques of high lateral resolution such as nano-FTIR for the investigation of metal corrosion. More specifically, the investigations of synergistic effects between gaseous pollutants increased the understanding of Pb reactivity and allowed to propose more completed schemes of its reactivity, which allowed discussions on the conservation of these objects. The aggressiveness related to the environmental chemical composition of the churches and museums was inferred through the characterization of metal coupons exposed in their indoor and outdoor environments, whilst the aggressiveness related to physical factors such as temperature and relative humidity was inferred through the use of miniaturized monitors exposed only in the churches. With this monitoring, conservation strategies were proposed. For the well characterization of the metal coupons, exposed in the churches and museums or in simulated microenvironments, the syntheses and characterization of different Pb formates were essential. Finally, aiming at still improving the performance of the miniaturized monitors and increasing their applicability (in their future use as EN), a new device was constructed, and an internship was considered in the University of Aveiro, Portugal, for the development of an EN based on QCMs.

O conjunto de alterações causadas pela poluição atmosférica é considerado uma fonte importante de estresse ambiental. A poluição é hoje uma das maiores preocupações ambientais do mundo, pois afeta todas as fontes de recursos naturais que as populações humanas utilizam para a sobrevivência. Agravando esse quadro, somam-se as modificações na paisagem, que intensificam ainda mais os efeitos da poluição. As comunidades de liquens, entre as mais sensíveis em nível de ecossistema, são capazes de demonstrar sinais precoces como resposta às mudanças ambientais e ser úteis como biondicadoras e biomonitoras dessas mudanças. Avaliações em nível de indivíduos e de comunidades de liquens podem ser ferramentas de monitoramento ambiental, assim como uma abordagem com base na estrutura funcional dessas comunidades. Ainda, o uso de atributos funcionais pode permitir compreender como os liquens são capazes de se adaptar funcionalmente à forte pressão ambiental da poluição, além de servir como nova ferramenta para o biomonitoramento da qualidade do ar. Assim sendo, o objetivo geral desta tese foi avaliar os efeitos da poluição atmosférica e da paisagem (como descritora de poluição) na estrutura e na resposta funcional das comunidades de liquens. A partir dos resultados obtidos demonstramos que os liquens de áreas urbanas têm clara influência da poluição atmosférica e das mudanças na paisagem como estresse ambiental, tanto em nível estrutural quanto funcional. No primeiro artigo, avaliamos a qualidade do ar em cada um dos municípios amostrados, contribuindo para a gestão destas áreas com informações relevantes em nível de saúde pública e ambiental. No segundo, demonstramos que tanto a riqueza, cobertura e composição de espécies, além da vitalidade dos liquens, são afetadas pela poluição atmosférica e pelas mudanças da paisagem, sendo a vitalidade e a composição de espécies os melhores indicadores para avaliar os efeitos de múltiplos distúrbios ambientais neste tipo de áreas urbanas. No terceiro artigo, verificamos que alguns atributos funcionais de liquens podem ser bons indicadores da qualidade do ar, relacionados ao tipo de alga, tipo de crescimento, estratégia reprodutiva e à presença de proteção no talo. Fechamos a tese com a descrição de uma nova espécie encontrada, até o momento, somente em áreas pouco urbanizadas. Portanto, novas formas de se utilizar os liquens como bioindicadores e biomonitores de qualidade do ar foram propostas, ampliando ainda mais a aplicação prática desses organismos. / The set of changes caused by air pollution is an important source of environmental stress. Pollution is one of the greatest environmental concerns worldwide in the present days, since it affects all natural resources that people need to survive. Worsening this panorama, there are serious changes in land cover intensifying the effects of pollution. Lichens, which are among the most sensitive organisms in the ecosystem, are able to show early signs as responses to environmental changes. Besides, they can also be useful as bioindicators and biomonitors of such changes. Evaluations using single lichen species and/or lichen communities can be tools of environmental monitoring, as well as an approach based on the functional structure of these communities. The use of functional traits may allow the understanding of how lichens are able to functionally adapt to the strong pressure of pollution. Furthermore, this is also a promising method to be used as a new tool for air quality biomonitoring. Therefore, the main objective of this thesis was to evaluate the effects of air pollution and land cover changes (as surrogates of this pollution) on lichen communities structure and functional response. From the results found, we could demonstrate that lichens from urban areas have clear influence of atmospheric pollution and land cover changes as environmental stresses. The effects are both in structure and function of these communities. In the first paper, we evaluated the air quality in each of the studied cities, contributing to the environmental management of these areas with relevant information for public and environmental health. In the second, we demonstrated that lichen species richness, cover and composition, besides thallus vitality, are affected by air pollution and land cover changes. Among these parameters, we showed that vitality and species composition are the best indicators to evaluate multiple disturbances in this type of urban environment. In the third paper, we verified that some functional traits can be good indicators of air quality, namely the ones related to the type of lichen algae, growing form, reproduction strategy and the presence of any protection (physical or chemical) in the thallus. We ended the thesis with the description of a new species which is so far only found in low urbanized areas. Thus, new means of using lichens as bioindicators and biomonitors of air quality were proposed, helping to expand the application of these organisms in environmental studies and actions.

Thesis (Ph. D.)--Joint Program in Oceanography/Applied Ocean Science and Engineering (Massachusetts Institute of Technology, Dept. of Mechanical Engineering; and the Woods Hole Oceanographic Institution), 2007. / Includes bibliographical references (p. 313-325). / This thesis presents a stochastic mapping framework for autonomous robotic chemical plume source localization in environments with multiple sources. Potential applications for robotic chemical plume source localization include pollution and environmental monitoring, chemical plant safety, search and rescue, anti-terrorism, narcotics control, explosive ordinance removal, and hydrothermal vent prospecting. Turbulent flows make the spatial relationship between the detectable manifestation of a chemical plume source, the plume itself, and the location of its source inherently uncertain. Search domains with multiple sources compound this uncertainty because the number of sources as well as their locations is unknown a priori. Our framework for stochastic mapping is an adaptation of occupancy grid mapping where the binary state of map nodes is redefined to denote either the presence (occupancy) or absence of an active plume source. A key characteristic of the chemical plume source localization problem is that only a few sources are expected in the search domain. The occupancy grid framework allows for both plume detections and non-detections to inform the estimated state of grid nodes in the map, thereby explicitly representing explored but empty portions of the domain as well as probable source locations. / (cont.) However, sparsity in the expected number of occupied grid nodes strongly violates a critical conditional independence assumption required by the standard Bayesian recursive map update rule. While that assumption makes for a computationally attractive algorithm, in our application it results in occupancy grid maps that are grossly inconsistent with the assumption of a small number of occupied cells. To overcome this limitation, several alternative occupancy grid update algorithms are presented, including an exact solution that is computationally tractable for small numbers of detections and an approximate recursive algorithm with improved performance relative to the standard algorithm but equivalent computational cost. Application to hydrothermal plume data collected by the autonomous underwater vehicle ABE during vent prospecting operations in both the Pacific and Atlantic oceans verifies the utility of the approach. The resulting maps enable nested surveys for homing-in on seafloor vent sites to be carried out autonomously. This eliminates inter-dive processing, recharging of batteries, and time spent deploying and recovering the vehicle that would otherwise be necessary with survey design directed by human operators. / by Michael V. Jakuba. / Ph.D.

O presente trabalho, apresenta o estudo da produção e aproveitamento energético do biogás produzido no Aterro Sanitário de Palmas, Tocantins, em conjunto com o monitoramento ambiental da qualidade dos recursos hídricos superficiais e subterrâneos da área de interferência direta do Aterro Sanitário, e a verificação da conformidade ambiental do empreendimento por meio do Índice de Qualidade de Aterros de Resíduos – IQR. As amostras de águas subterrâneas e superficiais foram coletadas no mês de abril de 2018 nos poços de monitoramento instalados no Aterro Sanitário, seguindo as normas e legislações ambientais vigentes inerentes a temática abordada. Assim, são apresentados os resultados obtidos para os parâmetros pH, temperatura, sólidos totais, sólidos suspensos e sólidos voláteis, turbidez, alcalinidade, gás arsênio dissolvido no meio líquido, os cianetos, e os metais: bário, cádmio, chumbo, cobre, cromo, ferro, mercúrio e níquel, realizados em ambas as amostras de águas superficiais e subterrâneas realizadas pelo desenvolvimento do presente estudo. O estudo de geração de biogás produzido pelo Aterro Sanitário foi conduzido conforme os dados disponibilizados pelo município acerca da quantidade e qualidade dos resíduos dispostos no Aterro Sanitário, além das condições climáticas locais, que interferem diretamente na estabilização da matéria orgânica confinada no interior do maciço de resíduos, o que de forma direta, interfere na geração do biogás pelo Aterro Sanitário. A verificação do Índice de Qualidade de Aterros de Resíduos – IQR, deu-se por meio da verificação das condicionantes presentes no indicador, além de informações colhidas in-loco e repassadas pelo Economista Antônio Adeluzio Gomes Azevedo, técnico operacional do Aterro Sanitário. Conclui-se assim, com o desenvolvimento do presente estudo, que as águas do lençol freático e superficiais na área de interferência direta do Aterro Sanitário de Palmas - TO, não possuem poluição/contaminação decorrentes do uso atual da área como Aterro Sanitário, com base nos dados reportados na literatura e confirmados por meio da execução do presente estudo. A aferição do IQR no Aterro Sanitário de Palmas – TO, apresentou um somatório de 9,3 pontos, refletindo assim, em condições adequadas de acomodação final dos resíduos sólidos urbanos do município. No tocante a geração de biogás, torna-se possível abastecer cerca de 3.251 residências com energia elétrica gerada pelo biogás, transmitindo assim, na real viabilidade do aproveitamento energético do biogás gerado pelo Aterro Sanitário de Palmas, Tocantins. / The present work presents the study of the energy production and use of the biogas produced at Palmas Landfill, Tocantins, together with the environmental monitoring of the quality of the surface and groundwater resources of the area of direct interference of the Landfill, and the verification of the environmental compliance of the project through the Residual Landfill Quality Index - RQI. The groundwater and surface water samples were collected in April 2018 in the monitoring wells installed in the Sanitary Landfill, following the current norms and environmental legislation inherent to the subject matter. Thus, the results obtained for the parameters pH, temperature, total solids, suspended solids and volatile solids, turbidity, alkalinity, arsenic gas dissolved in the liquid medium, cyanides, and metals are presented: barium, cadmium, lead, copper, chromium, iron, mercury and nickel, performed in both the surface and groundwater samples carried out by the development of the present study. The study of biogas production produced by the Landfill was conducted according to the data provided by the municipality about the quantity and quality of the residues disposed in the Sanitary Landfill, in addition to the local climatic conditions, that directly interfere in the stabilization of the organic matter confined inside the massif of waste, which in a direct way, interferes with the generation of biogas by Landfill. The verification of the Residual Landfill Quality Index (RQI), was verified through the verification of the conditioners present in the indicator, as well as information collected locally and passed on by the Economist Antônio Adeluzio Gomes Azevedo, an operational technician of the Landfill. It is concluded, with the development of the present study, that the ground water and surface waters in the area of direct interference of the Sanitary Landfill of Palmas - TO, do not have pollution/contamination resulting from the current use of the area as Landfill, based on in the data reported in the literature and confirmed through the execution of the present study. The RQI measurement at Palmas Sanitary Landfill - TO, presented a sum of 9.3 points, reflecting, in this way, adequate conditions for final accommodation of municipal solid waste. With regard to the generation of biogas, it is possible to supply about 3,251 residences with electricity generated by biogas, thus transmitting, in the real viability of the energy utilization of the biogas generated by the Landfill of Palmas, Tocantins.