Diferentes metodologias de determinação de fósforo no solo (P total, Bray 1, Mehlich 1, Mehlich 3, Olsen modificado, Resina de troca iônica, H3A-1 modificado e H3A-2 modificado) foram avaliadas e calibradas para seu uso em três distintas ordens de solos (Andisols, Inceptisols e Ultisols) coletados em diferentes lugares da Costa Rica. Aos resultados das análises de P e às outras variáveis químicas dos solos foram aplicadas análises de correlação, nas quais resaltam o teor de Ca, Mg e Al como fatores relacionados ao P recuperado pelos diferentes extratores. Entre os resultados destacam as calibrações de uma modificação nas metodologias H3A-1 e H3A-2 com a resposta das plantas de arroz, metodologias que tinham sido testadas unicamente contra os resultados de outros extratores. Ao nível geral as metodologias Olsen modificada e à resina de troca iônica apresentaram-se como os extratores mais adequados quando não se faz distinção por tipo de solo ou ordem, mas foram encontradas diferenças no comportamento dos diferentes métodos de extração segundo o tipo de solo, podendo variar a conveniência de utilizar um método ou outro. Em geral as metodologias P total, Bray 1 e Mehlich 1 foram as que representaram em menor medida a resposta das plantas de arroz à condição de P nos solos do experimento de calibração. As metodologias de avaliação de P apresentaram correlação entre si, apresentando também variações se avaliadas para uma condição geral (todos os solos) ou diferenciando por ordens. / Different soil phosphorus extraction methodologies (total phosphorus, Bray 1, Mehlich 1, Mehlich 3, modified Olsen, ion exchange resin, modified H3A-1 and modified H3A-2) were assessed and calibrated to evaluate its suitability to determinate the plant available phosphorus in different Costa Rican soils (Andisols, Inceptisols and Ultisols). The phosphorus results of these analyses were correlated against other soil chemical characteristics like pH, Ca, Mg and Al, in order to determinate which of these characteristics are related to the soil phosphorus content determined by the different extractants, were founded correlations of P with Al, Ca and Mg. As a results are presented for the first time the calibrations of the methodologies H3A-1 and H3A-2 (a modification) against phosphorus plant absorption and relative plant yield. In general conditions (all the soil orders) the modified Olsen method and the ion exchange resin method, resulted in better correlations with plant responses, therefore its seems to be the more suitable methods in this conditions. The analysis of the data by soil order, demonstrate some differences among extractants, that suggest the selective use of the methodologies and interpretation of results in accordance with soil order. In general total P, Bray 1 and Mehlich 1 were the less reliable methods to represent the rice plants response to the condition of soil phosphorus in this greenhouse calibration. Some of the assessed phosphorus methodologies present correlation among themselves, in both conditions (all soil orders in a group, or fractionated by soil order).

Para uma alimentação saudável, os alimentos consumidos devem conter quantidades adequadas de vários nutrientes. Atualmente, devido às interferências humanas na produção e comercialização de alimentos, os consumidores são incapazes de precisar a composição química e podem não estar ingerindo a quantidade correta de nutrientes. Neste sentido, se faz necessário o monitoramento da composição química dos alimentos e a estimativa de ingestão diária (WHO, 2005b). Deste modo, o objetivo deste trabalho foi, determinar a concentração dos elementos químicos essenciais fósforo (P), zinco (Zn), cálcio (Ca), ferro (Fe), sódio (Na), potássio (K), manganês (Mn), cobalto (Co) e selênio (Se) e a estimativa de ingestão diária no almoço de crianças em idade escolar através dos alimentos fornecidos pela Prefeitura de Ribeirão Preto. A metodologia utilizada no trabalho foi de dupla dieta, no qual os alimentos analisados estão prontos para o consumo. As merendas foram fornecidas por duas escolas municipais (infantil e ensino fundamental) e a cozinha piloto e, foram coletadas durante todos os dias letivos dos meses de março, junho, agosto e novembro de 2011. Os alimentos coletados foram congelados e liofilizados para posterior análise. As análises foram feitas utilizando a espectrometria de massas com plasma acoplado (ICP-MS) com prévia digestão ácida das amostras em ácido nítrico (HNO3)/peróxido de hidrogênio (H2O2). Os alimentos foram avaliados nas categorias arroz, feijão, carnes e verduras/ legumes. A ingestão média de P, Zn, Ca, Fe, Na, K, Mn, Co e Se foi, respectivamente, de 219 mg, 2,3 mg, 67,9 mg, 2,1 mg, 0,39 g, 0,62 g, 0,5 mg, 2,7 ?g e 7,1 ?g na escola de ensino infantil e foi respectivamente de 310 mg, 3,3 mg, 89,7 mg, 2,9 mg, 0,52 g, 0,80 g, 0,68 mg, 3,7 ?g e 10,1 ?g na escola de ensino fundamental. Foi avaliada, ainda, a variação da concentração destes elementos entre os locais de coletas de amostras e entre os períodos de coleta. As carnes foram as amostras em que ocorreram maiores variações estatísticas (p<0.05) entre os elementos estudados, provavelmente devido a associação de verduras e legumes nessas preparações em uma das escolas. Na avaliação sazonal os legumes e verduras apresentaram maior variação estatística nas concentrações dos elementos no decorrer do ano de coleta. / For a healthy eating, foods eaten should contain adequate amounts of various nutrients. Currently, due to human interference in the production and marketing of foods, consumers are unable to specify the chemical composition and cannot be ingesting the correct amount of nutrients. In this sense, it is necessary to monitor the chemical composition of foods and estimated daily intake (WHO, 2005b). Thus, the objective of this study was to determine the concentration of the essential elements phosphorus (P), zinc (Zn), calcium (Ca), iron (Fe), sodium (Na), potassium (K), manganese (Mn), cobalt (Co) and selenium (Se) and the estimated daily intake at lunch to school children through food provided by the city hall of Ribeirão Preto. The methodology used in this study was double-diet, where the foods analyzed are ready for consumption. The meals provided by two local schools and the kitchen pilot were collected during all school days in March, June, August and November of 2011. The food collected was frozen and lyophilized for further analysis. The analyzes were performed using inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) after the acid digestion with nitric acid (HNO3) and hydrogen peroxide (H2O2) of the samples. The foods were evaluated in the categories: rice, beans, meat and vegetables. The average intake of P, Zn, Ca, Fe, Na, K, Mn, Co e Se was respectively 219 mg, 2.3 mg, 67.9 mg, 2.1 mg, 0.39 g, 0.62 g, 0.5 mg, 2.7 ?g e 7.1 ?g in elementary school children and was respectively 310 mg, 3.3 mg, 89.7 mg, 2.9 mg, 0.52 g, 0.80 g, 0.68 mg, 3.7 ?g e 10.1 ?g in meddle school. Was also evaluated the variation of the concentration of these elements between the sample collection sites and between sampling periods. The meats were a category in which there were more cases of statistically significant differences (p <0.05) between the elements studied, due to association of vegetables in these preparations at one of the schools. In assessing the seasonal, the vegetables had higher statistical variation in the concentrations of the elements throughout the year collecting.

Tendo em vista a crescente problemática quanto à eutrofização de corpos dágua em países em desenvolvimento, devido ao lançamento de esgoto mesmo que tratado em nível secundário, o processo de lodo ativado vem sendo estudo e aprimorado para efetuar a remoção conjunta de matéria orgânica, nitrogênio e o fósforo, nutrientes limitantes para ocorrência da eutrofização. Neste contexto, o presente trabalho pretende contribuir com informações quanto à remoção biológica de nutrientes de esgoto sanitário através de estudo em escala piloto em um sistema cíclico de lodo ativado. Este sistema, operado em regime de bateladas sequenciais, difere da configuração habitual, pois possui três compartimentos internos, zonas 1, 2 e 3 que apresentam condições anaeróbias/anóxicas, anóxicas e aeróbias respectivamente, além do retorno de lodo da zona 3 para zona 1 durante o período de reação, sob vazão de 20% da vazão afluente a unidade. Cada batelada possui duração de 4 horas, distribuídas em 4 etapas de 1h cada, sendo elas o enchimento com aeração, reação, sedimentação e descarga. Com essas características o sistema cíclico de lodo ativado do presente estudo, demonstrou no tratamento de esgoto sanitário, elevada eficiência na remoção de matéria orgânica, sempre acima de 90%, além da boa eficiência de remoção nitrogênio através do processo de nitrificação e desnitrificação, cuja concentração média de amônia e nitrato no efluente final foram respectivamente de 2,8 e 11,4 mgN.L-1 para idade de lodo de 25 dias e quando operado com 12 dias de idade, o efluente apresentou concentração de 6,6 e 12,4 mgN.L-1. Também foram determinadas via respirometria as taxas máximas de crescimento (n,max) para bactérias nitrificantes e nitratantes, os valores obtidos foram respectivos, de 0,45 d-1 e 0,37 d-1 para idade de lodo de 12 dias, resultados próximos a literatura. A remoção biológica de fósforo foi obtida com melhor resultado na segunda etapa, superando 95% de eficiência, produzindo efluente final com teor de fósforo total inferior a 0,5 mgP.L-1. / Given the growing problem regarding the eutrophication of water bodies in developing countries, due to discharge of sewage treated even at the secondary level, the activated sludge process has been enhanced to study and perform the joint removal of organic matter, nitrogen and phosphorus, the limiting nutrient for the occurrence of eutrophication. In this context, this work aims to contribute information for biological nutrient removal from wastewater by pilot scale study in a cyclic activated sludge system. This system operated in sequential batch system differs from typical configuration because it has three internal compartments, zones 1, 2 and 3 show that anaerobic / anoxic, aerobic and anoxic respectively, beyond the conditions of return sludge from zone 3 to zone 1 during the reaction, flow rate under 20% of the influent flow unit. Each batch has a duration of 4 hours, distributed into 4 stages each 1H, they aeration and filling, reaction, settling and discharge. With these characteristics the cyclic activated sludge system of the present study showed for the treatment of sewage, high efficiency in the removal of organic matter, always above 90%, besides the good efficiency of nitrogen removal by nitrification and denitrification, which average concentration of ammonia and nitrate in the final effluent were respectively 2.8 and 11.4 mgN.L-1 for sludge age of 25 days, when operated at 12 days of age, the effluent showed a concentration of 6.6 to 12 4 mgN.L-1. Were also determined via respirometry maximum growth rates (n, max) for nitrifying bacteria and nitratantes, the respective value obtained were, 0.45 d-1 and 0.37 d-1 for sludge age of 12 days, results Nearby literature. Biological phosphorus removal was obtained with better results in the second stage, surpassing 95% efficiency, producing the final content of the effluent below 0.5 mgP.L-1 total phosphorus.

A escassez das fontes de fósforo e o alto consumo de energia associado à produção de fertilizantes nitrogenados serão problemas que deverão ser enfrentados no futuro. A recuperação de nutrientes das águas residuárias na forma de estruvita tem sido considerada como uma alternativa para atenuar estes problemas. Na América Latina, a produção de estruvita a partir de esgoto ainda não é uma tecnologia bem conhecida e, portanto, a finalidade deste trabalho é contribuir com uma melhor compreensão dos fenômenos envolvidos. Para isso, a pesquisa foi dividida em três etapas: 1) produção de estruvita a partir de efluente de reator anaeróbio de fluxo ascendente com manto de lodo (RAFA); 2) produção de estruvita a partir de sobrenadante de digestor anaeróbio de lodo de um processo com remoção biológica de fósforo (DALRBF) e 3) influência do cálcio na estruvita produzida na etapa 2. Nas três etapas, ajustaram-se as concentrações de magnésio, a fim de obter razões fósforo:magnésio (P:Mg) pré-estabelecidas, e o pH entre 8,00 e 10,50. Os resultados da primeira etapa mostraram que não foi possível produzir estruvita no efluente do RAFA nas condições testadas. No entanto, foram observadas remoções de fósforo e de nitrogênio, devido à formação de fosfatos de cálcio e de magnésio amorfos. Os resultados da segunda etapa comprovaram a viabilidade de produção de estruvita de sobrenadante de DALRBF e mostraram que os consumos molares dos íons fosfato (PO43-), amônio (NH4+) e magnésio (Mg2+) ou as remoções destes (%) não devem ser os únicos parâmetros para avaliar a formação de estruvita, pois outros compostos cristalizam ou precipitam e reduzem a qualidade do mineral. Para um meio com condições semelhantes às testadas nesta etapa, uma razão P:Mg 1:2 e um pH igual a 9,50 asseguram a máxima recuperação de nutrientes como estruvita com concentração mínima de impurezas, facilitando seu posterior uso como fertilizante. Os resultados da terceira etapa mostraram que uma fase amorfa de fosfato de cálcio ou de magnésio se forma na superfície da estruvita. / The shortage of the phosphorus sources and high-energy consumption associated to the nitrogen fertilizers production will be problems in the future. The nutrient recovery from wastewater as struvite has been considered as an alternative to alleviate these problems. In Latin America, production of struvite from wastewater is not yet a wellknown technology and therefore the purpose of this work is to contribute to a better understanding of the phenomena involved. This research work was performed in three phases: 1) production of struvite from upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent; 2) production of struvite from anaerobic digester supernatant of enhanced biological phosphorus removal process (ADS-EBPR) and 3) influence of calcium in the struvite produced in the phase 2. In three phases, the magnesium concentrations were adjusted to obtain the preset phosphorus:magnesium (P:Mg) ratios and the pH was adjusted between 8,00 and 10,50. The results of the first phase showed that it is not possible to produce struvite in the upflow anaerobic sludge blanket reactor effluent in the tested conditions. However, removal of nitrogen and phosphorus was observed because amorphous calcium and magnesium phosphates were produced. The results of the second phase showed that it is possible to produce struvite in the ADS-EBPR and the molar consumptions of phosphate (PO43-), ammonia (NH4+) and magnesium (Mg2+) or removals (%) should not be the only parameters to evaluate the struvite formation, because other compounds crystallize or precipitate and reduce the quality of the mineral. In the similar conditions tested in this phase, a P:Mg ratio 1:2 and pH 9,50 assure maximum nutrients recovery as struvite with minimum impurities concentration, facilitating its subsequent use as fertilizer. The results of the third phase showed that amorphous calcium or magnesium phosphates were produced on the struvite surface.

O fósforo é um dos minerais mais abundantes no corpo além de ser essencial para muitos processos biológicos. A homeostase do fósforo depende da absorção no intestino, da excreção renal, da remodelação óssea e de hormônios como o paratormônio, calcitriol e FGF-23. Nos pacientes com doença renal crônica, a excreção urinária de fósforo está comprometida levando à hiperfosfatemia, que contribui para o aumento da morbidade e mortalidade desses pacientes. A absorção intestinal de fósforo no intestino delgado, particularmente via cotransportadores NaP-IIb e PiT-1, é pouco estudada. O objetivo desse estudo foi avaliar os efeitos de dietas com diferentes concentrações de fósforo na expressão proteica e gênica dos cotransportadores NaP-IIb e PiT-1, bem como na apoptose dos enterócitos dos diferentes segmentos do intestino delgado de animais controles e urêmicos. Estudamos setenta e seis ratos Wistar machos, inicialmente divididos em dois grupos: controles (C) e urêmicos (Nx). Cada grupo foi subdividido em outros três, de acordo com a concentração de fósforo (P) na dieta: dieta Baixa (0,2%), dieta Padrão (0,54%) e dieta Alta (0,9%). Analisamos parâmetros bioquímicos (creatinina, P, Cai, PTH e FGF-23), a expressão proteica dos cotransportadores, através de Western Blotting, ELISA e imunofluorescência, a expressão gênica por PCR em tempo real e a apoptose dos enterócitos pela técnica TUNEL. Os resultados mostraram que os níveis séricos de creatinina, P, PTH e FGF-23 foram significativamente mais elevados nos animais Nx. Nos animais C com dieta baixa em P observamos aumento da expressão proteica do cotransportador NaP-IIb em todos os segmentos do intestino enquanto, no Nx Baixo, a expressão desse cotransportador foi menor somente no jejuno. Quanto ao PiT-1, sua expressão foi menor no íleo do grupo Nx Alto comparado ao seu respectivo controle. A expressão gênica do cotransportador NaP-IIb foi menor no jejuno do Nx Alto e maior no íleo desse mesmo grupo em relação aos seus respectivos controles. A expressão gênica do PiT-1 foi maior em todos os segmentos do grupo Nx Baixo em relação aos seus controles. Detectamos uma correlação direta entre a expressão gênica do NaP-IIb no jejuno com o fósforo sérico. A expressão gênica do PiT-1 no jejuno correlacionou-se com o fósforo sérico e no duodeno e jejuno, com os níveis séricos de FGF-23. No duodeno e no jejuno, a porcentagem de enterócitos apoptóticos foi maior nos animais Nx Alto comparados aos controles, particularmente no duodeno a porcentagem dessas células também foi maior no grupo Nx Baixo e controle padrão. Já no jejuno, tanto o grupo Nx baixo quanto no Nx Padrão observamos menos células apoptóticas que nos seus respectivos controles. Quando analisamos conjuntamente todos os segmentos intestinais o grupo Nx alto apresentou mais células apoptóticas que o controle e o oposto foi observado nos grupos Nx Baixo e Nx Padrão. Em conclusão, dietas com distintas concentrações de fósforo promovem modificações na expressão proteica e gênica dos cotransportadores NaP-IIb e PiT-1 no intestino delgado que não seguem um padrão uniforme. A sobrecarga de fósforo aumenta a porcentagem de enterócitos apoptóticos nos animais urêmicos / Phosphorus is one of the most abundant minerals in the body besides being essential for many biological processes. Phosphorus homeostasis depends on absorption in the small intestine, renal excretion, bone remodeling and hormones such as parathyroid hormone, calcitriol and FGF-23. In patients with chronic kidney disease phosphorus urinary excretion is compromised leading to hyperphosphatemia, which contributes to increased morbidity and mortality of these patients. Intestinal absorption of phosphorus in the small intestine, particularly of NaP-IIb and PiT-1 cotransporters is poorly studied. The aim of this study was to evaluate the effects of diets with different concentrations of phosphorus in protein expression and gene of NaP-IIb and PiT-1 cotransporters as well as in apoptosis of enterocytes of different segments of intestine in control and uremic animals. We studied seventy-six male Wistar rats initially divided into two groups: controls (C) and uremic (Nx). Each group was subdivided into three others, according to the phosphorus concentration in the diet: Low diet (0.2% P), Standard diet (0.54% P) and High diet (0.9% P). We analyzed biochemical parameters (creatinine, P, iCa, PTH and FGF-23), protein expression of cotransporters, using Western Blot, ELISA, immunofluorescence, real-time PCR and apoptosis of enterocytes using the TUNEL technique. Results showed that serum creatinine, P, PTH and FGF-23 were significantly higher in Nx animals. In C animals with a diet low in P we observed increase in protein expression of NaP-IIb cotransporter in all segments of the intestine while in low Nx expression of this cotransporter was lower only in jejunum. As for PiT-1 expression was lower in the ileum of the high Nx group compared to their respective control. Gene expression of NaP-IIb cotransporter was lower in the jejunum of high Nx and higher in the ileum of the same group as compared to their respective controls. PiT-1 gene expression was higher in all segments of the low Nx group compared to their controls. We detected a direct correlation between the gene expression of NaP-IIb in jejunum and serum phosphorus. Gene expression of PiT-1 correlated with serum phosphorus in the jejunum, and correlated with the serum levels of FGF-23 in the jejunum and duodenum. In the duodenum and jejunum the percentage of apoptotic enterocytes was higher in high Nx animals compared to controls; particularly in the duodenum the percentage of these cells was also higher in low Nx group and standard control. In the jejunum in both low Nx group and standard Nx we observed fewer apoptotic cells than in their respective controls. When we analyze all intestinal segments together the high Nx group had more apoptotic cells than the control, and the opposite was observed in the low Nx group and standard Nx group. In conclusion, diets with different phosphorus concentrations promote changes in protein expression and gene of NaP-IIb and PiT-1 cotransporters in the small intestine that do not follow a uniform pattern. Phosphorus overhead increases the percentage of apoptotic enterocytes in uremic animals

Algumas atividades antrópicas podem provocar alterações nos recursos naturais, seja ela no rio, no solo ou no mar. Os efeitos destas alterações podem ser observados na biota, na qualidade das águas, na disponibilidade de nutrientes, interferindo em todos os elementos que compõem o ecossistema, influenciando-o em maior ou menor grau. O presente estudo procurou determinar o efeito dos poluentes sulfato de zinco, cloreto de amônia, dodecilsulfato de sódio e benzeno, numa espécie bioindicadora marinha, el larvas de mexilhão (Perna perna), além de acrescentar dados sobre a biologia e analisar quimicamente a presença de hidrocarbonetos nos tecidos dos animais adultos e das larvas. Para tanto foram utilizados testes de toxicidade, estudos sobre a bioenergética (consumo de oxigênio e excreção de amônia), enzimas biomarcadoras e excreção de fósforo e nitrogênio. Com relação à biologia, foram encontrados indivíduos sexualmente maduros a partir de 26,1 e 27 mm de comprimento para fêmeas e machos, respectivamente, e há diferença, ainda que esta não seja estatisticamente significativa, entre ovócitos e larvas submetidos a ação de poluentes. A análise de hidrocarbonetos indicou que existe uma contribuição biogênica e petrogênica no litoral norte do Estado de São Paulo. Para as demais análises verificou-se que, quando comparados aos grupos controles, as larvas foram sensíveis e responderam aos diferentes poluentes, geralmente com inibição da atividade. / Some antropic activities may be the cause fo alterations in natural resources, being it river, soil or sea. These alteration effects may be observed in the biota, water quality, nutrients disponibility, interfering with all elements that are part of a ecosystem, with greater or lesser influence degree. The present study was directed to determine the effect of pollutants, such as zinc sulphate, ammonia chlorate, sodium dodecilsulphate and benzene, acting over larvae of a marine bioindicator, the mussel (Perna perna), besides adding data on biology and chemically analysing hidrocarbon presence in larvae and adult animal tissues. In order to obtain these results, toxicity tests were used and bioenergetic (oxygen consumption and ammonia excretion), biomarkers, phosphorus and nitrogen excretion, were studied. As for biology, individuals sexually mature were found starting with 26,1 and 27 mm length females and males, respectively, and there is difference between larvae and ovocites, although statistically not significant, submitted to pollutants action. The hydrocarbon analysis indicates a biogenic and petrogenic contribution to north coast of São Paulo State. For the other analyses the observed results, when compared to control groups, showed that larvae are sensitive, and responded to different pollutants, generally with activity inhibition.

O emprego de sistemas em fluxo com multi-impulsão são destaques quanto ao volume de efluentes gerados e a possibilidade de mecanização, operando em condições dinâmicas. A utilização de microbombas solenoide é potencial em processos de adsorção/dessorção de analitos, pois desempenham o fluxo pulsado, e quando operadas em conjunto com o estabelecimento da condição de leito fluidizado, contribuem para o aumento da eficiência de adsorção/dessorção. O objetivo geral deste trabalho foi desenvolver e avaliar sistemas de extração sólido-líquido e análises química em fluxo, explorando fluxos pulsados e o estabelecimento da condição de leito fluidizado, visando melhorar a eficiência de interação da amostra e reagente. Para tanto, foram desenvolvidos sistemas em fluxo com multi-impulsão associados ao uso de colunas de leito fluidizado. 1) Sistema para determinação da capacidade de adsorção de fósforo; determinação do fósforo remanescente (P-rem) em solos; 2) Sistema para determinação da capacidade de troca catiônica (CTC) de solos, avaliando a adsorção e a dessorção de analitos. Foi demonstrado que o fósforo e o cálcio contidos em solução são eficientemente adsorvidos/dessorvidos pelo solo, reduzindo significativamente os efeitos de aumento de pressão com o estabelecimento do leito fluidizado (fluidização pulsada) nas colunas contendo 50 mg de amostras de solo. A substituição do fluxo pulsado (microbomba solenoide) pelo fluxo contínuo (bomba peristáltica) limitou a interação sólido-líquido, pois estabeleceu caminhos preferenciais, desfavorecendo as condições de mistura. A utilização das microbombas solenoide em conjunto com a fluidização das amostras de solo, apresentou vantagens quanto à diminuição da quantidade de massa de solo requerida (entre 100 e 200 vezes), redução do consumo de reagentes e resíduos gerados (40 vezes), demonstrando o potencial do sistema em fluxo proposto por ser uma alternativa ambientalmente adequada. Os sistemas propostos são versáteis e facilmente adaptados para outros estudos de extração / Multi-pumping flow systems are highlights on the volume of effluents generated and mechanization, operating in dynamic conditions. Solenoid micro-pumps are potential in the analyte adsorption/desorption processes, because they play the pulsed flow and when operated in conjunction with the establishment of the fluidized bed condition, contribute to the increase of the adsorption/desorption efficiency. The objective of this work was to develop and evaluate solid-liquid extraction and flow analysis systems, exploring pulsed flows and establishing the fluidized bed condition in order to improve the solid-liquid interaction efficiency. It was developed multi-pumping flow systems associated with the establishment of the fluidized bed columns. 1) System for determination of phosphorus adsorption capacity; determination of the remaining phosphorus (P-rem) in soils; 2) System to determine the cation exchange capacity (CEC) of soils, evaluating the adsorption and desorption of analyte. It has been shown that the phosphorus and calcium contained in solution are efficiently adsorbed/desorbed by the soil, significantly reducing the effects of pressure increase with the establishment of the fluidized bed (pulsed fluidization) in the columns containing 50 mg of soil samples. The substitution of the pulsed flow (solenoid micro-pump) by the continuous flow (peristaltic pump) limited the solid-liquid interaction, since it established preferential pathways, undermining the mixing conditions. The use of the solenoid micro-pumps in conjunction with the fluidization of the soil samples presented advantages in terms of decreasing the amount of soil mass required (between 100 and 200-fold time), reducing the consumption of reagents, solutions and waste production (40-fold time), demonstrating the potential of this system to be an environmentally friendly alternative. The proposed systems are versatile and easily adapted to other extraction studies

Fundamentos: Hiperparatiroidismo secundário (HPT2), hiperfosfatemia e produto cálcio x fósforo elevado são associados com doença cardiovascular (DCV) em pacientes com doença renal crônica (DRC). Um papel mais direto exercido pelo PTH neste contexto é controvertido. O objetivo deste estudo foi avaliar como o PTH, cálcio, fósforo e produto cálcio x fósforo interagem para influenciar a função e estrutura vascular de pacientes com DRC com níveis diferentes de PTH e graus diversos de HPT2. Mais especificamente, nós procuramos verificar se o efeito do PTH sobre o sistema vascular ocorre via alterações nos níveis de cálcio e fósforo ou do estresse oxidativo. Métodos: A reatividade vascular das artérias musculares e as características morfofuncionais das artérias de condução foram determinadas em 31 pacientes com DRC tratados por hemodiálise (46 ± 13 anos de idade, 65% do sexo masculino, 48% caucasóides, 52% afro-brasileiros, em tratamento por hemodiálise por 67 meses, PTH 541 ± 389 [mediana 472, intervalo 81 1437], Ca 10,3 ± 1,0, P 6,0 ± 1,5, Ca x P 62 ± 15) e em 22 controles normais. O diâmetro da artéria braquial foi determinado por ultra-sonografia vascular de alta resolução em condições basais, depois de hiperemia reativa (vasodilatação mediada por fluxo, VMF, dependente do endotélio) e após administração de nitrato, um dilatador de ação direta sobre o músculo liso arterial (vasodilatação independente do endotélio, VIE). A rigidez e as características anatômicas das artérias elásticas foram determinadas na carótida e na aorta. Estresse oxidativo, um fator associado à disfunção endotelial, foi avaliado pela dosagem plasmática das espécies reativas ao ácido tiobarbitúrico (TBARS). Resultados: Comparados aos controles tanto a VMF (6,0 ± 4,3% versus 11,3 ± 4,5%) como a vasodilatação independente do endotélio (11,9 ± 7,7% versus 19,1 ± 6,4%) estavam significativamente reduzidas nos pacientes com DRC (p < 0,01). A VMF correlacionou-se negativamente com o PTH (r = - 0,429, p < 0.05) e com a idade (r = -0,365, p = 0,04) e positivamente com a vasodilatação independente do endotélio (r = 0,483, p < 0,01). Na análise multivariada, apenas PTH (p = 0,009) foi o preditor independente de disfunção endotelial. Cálcio, fósforo, produto cálcio x fósforo, albumina, pressão arterial, duração da diálise, hematócrito e lípides não influenciaram a VMF nos pacientes. A distensão da carótida correlacionou-se negativamente e independentemente de outros fatores com o produto cálcio x fósforo (r = - 0,565, p = 0,003) e com a idade (r = - 0,627, p = 0,003), mas não foi influenciada pelo PTH. A velocidade de onda de pulso correlacionou-se apenas com a idade (r = 0,544, p = 0,003). O estresse oxidativo foi mais elevado nos pacientes que nos controles (2,63 ± 0,51 nmoles/mL versus 1,49 ± 0,43 nmoles/mL, p < 0,001). Entre os pacientes o estresse oxidativo não se correlacionou com a reatividade vascular ou com as variáveis das artérias de condução. No entanto, no conjunto formado por pacientes e controles observamos uma correlação negativa do TBARS com a VMF (r = -0,56, p < 0,001) e positiva com a pressão arterial sistólica (r = 0,48, p < 0,001). Conclusão: Na DRC, o PTH tem efeito adverso sobre a reatividade vascular, possivelmente interferindo com a função endotelial, enquanto que a distensão das grandes artérias elásticas é influenciada negativamente pelo produto cálcio x fósforo e idade, porém não pelo PTH. Os resultados sugerem a existência de um mecanismo duplo de agressão vascular no HPT2: um efeito endotelial mediado pelo PTH e um efeito média/adventicial ligado a alterações do metabolismo mineral / Background: Secondary hyperparathyroidism (2HPT), hyperphosphataemia and a high calcium x phosphorus product are associated with cardiovascular disease (CVD) in patients with chronic kidney disease (CKD). A more direct role played by parathormone (PTH) in this context is controversial. The purpose of this study was to evaluate how PTH, calcium, phosphorus and calcium x phosphorus product interact to influence vascular structure and function of patients with different levels of PTH and varying degrees of 2HPT. Specifically, our purpose was verify whether calcium, phosphorus and oxidative stress are involved on the effects of PTH on the vascular system. Methods: Vascular reactivity of the muscular arteries and the morpho-functional characteristics of condutance vessels were determined in 31 patients with CKD treated by hemodialysis (46 ± 13 years of age, 65% males, 48% Caucasians, 52% African- Brazilians, in haemodialysis treatment for 67 months, PTH 541 ± 389 [median 472, range 81 - 1437], Ca 10.3 ± 1.0, P 6.0 ± 1.5, Ca x P 62 ± 15) and in 22 normal controls. The diameter of the brachial artery was determined by vascular high-resolution ultrasound on baseline, after reactive hyperemia (flow-mediated vasodilation, FMD, dependent of the endothelium) and after administration of nitrate, a dilator of direct action on the smooth muscle blood (vasodilation independent of the endothelium, VIE). The stiffness and the anatomical features of elastic arteries were determined in the carotid artery and aorta. Oxidative stress, a factor associated with endothelial dysfunction, was evaluated by the level of plasma thiobarbituric acid-reactive species (TBARS). Results: Compared to the controls, both the FMD (6.0 ± 4.3% versus 11.3 ± 4.5%) as well as VIE (11.9 ± 7.7% versus 19.1 ± 6.4 %) were significantly reduced in patients with CKD (p <0.01). The FMD was negatively correlated with PTH (r = - 0429, p <0.05) and with age (r = -0365, p = 0.04) and positively with the endothelium-independent vasodilation (r = 0483, p < 0.01). In the multivariate analysis, only PTH (p = 0009) was an independent predictor of endothelial dysfunction. Calcium, phosphorus, calcium x phosphorus product, alkaline phosphatase, albumin, blood pressure, duration of dialysis, hematocrit and lipids did not influence the FMD. The distension of the carotid artery was negatively correlated the calcium x phosphorus product (r = - 0565, p = 0003) and with age (r = - 0627, p = 0003), but was not influenced by PTH . Pulse wave velocity correlated only with age (r = 0544, p = 0003). Oxidative stress was higher in patients than in controls (2.63 ± 0.51, nmoles/ml versus 1.49 ± 0.43 nmoles/ml, p <0001) and correlated with FMD (r = - 0,56, p< 0,001) and systolic blood pressure (r = 0,48, p < 0,001) in the totality of individuals (patients and controls). Conclusion: In CKD, PTH adversely affects vascular reactivity, possibly by interfering with endothelial function, while large vessel distension is influenced by the calcium x phosphorus product and age, but not by PTH. This result suggests a dual mechanism of vascular aggression in vascular 2HPT: an endothelial effect mediated by PTH and a media/adventitial effect linked to alterations of mineral metabolism

INTRODUÇÃO: O distúrbio mineral e ósseo (DMO) contribue significativamente para a redução da sobrevida em pacientes em terapia renal substibutiva (TRS). Os artigos que tratam do assunto, em sua grande maioria, envolvem pacientes submetidos a hemodiálise (HD) e essas publicações embasam as principais diretrizes (Kidney Disease Outcomes Quality Initiative - KDOQI - e o Kidney Disease: Improving Global Outcomes - KDIGO). MÉTODOS: Utilizamos a base de dados do Brazilian Peritoneal Dialysis (BRAZPD), estudo multicêntrico prospectivo, observacional, que avaliou pacientes em diálise peritoneal (DP), entre dezembro de 2004 e janeiro de 2011. Dos 9905 pacientes incluídos nessa base, selecionamos 844 que apresentavam dados demográficos, clínicos e laboratoriais completos e tempo em DP superior a 6 meses. Esse grupo de pacientes foi avaliado no seguimento de 24 meses. As variáveis de confusão foram corrigidas por modelos estatísticos (Cox e competing risk) e os níveis séricos de cálcio (Ca), fósforo (P) e paratormônio (PTH) relacionados com a sobrevida dos pacientes. RESULTADOS: Encontramos níveis menores de relative hazard quando os pacientes apresentavam valores de Ca e P próximos a 9,7 e 5,0 mg/dL, respectivamente. Encontramos significância estatística ao associar os níveis de Ca categorizados, conforme a orientação do KDIGO (Ca: 8,4 - 10,2 mg/dL, p = 0,03), e a sobrevida. Da mesma forma foi encontrada associação entre os níveis de P e a sobrevida dos pacientes, categorizados segundo as recomendações do KDOQI e KDIGO (P: 3,5 - 5,5 mg/dL, p < 0,01, para ambos). Outros limites de Ca (8,6 - 10,3 mg/dL, p < 0,01) e P (3,5 - 6,7 mg/dL, p < 0,01), encontrados nesse estudo, mostraram risco adicional. Apesar dos pacientes com níveis de PTH próximos a 532 pg/mL apresentarem menor relative hazard, não encontramos diferença significativamente estatística para sobrevida quando categorizados para valores de PTH tanto conforme o KDOQI (150 - 300 pg/mL) quanto para o KDIGO (150- 600 pg /mL). CONCLUSÕES: Em conclusão, manter os níveis de Ca conforme as orientações do KDIGO e P conforme orientações das duas diretrizes mostraram-se eficazes para melhora da sobrevida. Valores de Ca e P, propostos por esse estudo, evidenciaram risco adicional quando os valores ultrapassaram 8,6 - 10,3 mg/dL e 3,5 - 6,7 mg/dL, respectivamente. Os níveis de PTH não se associaram a sobrevida, mesmo quando dentro dos limites recomendados pelas duas diretrizes / INTRODUCTION: Mineral and bone disorders (MBD) contribute significantly to reduced survival of patients on dialysis. The main guidelines, Kidney Disease Outcomes Quality Initiative (KDOQI) and Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO), related to the subject, were based upon the mostly in articles involving hemodialysis patients. The aim of our study was to analyze calcium (Ca), phosphorus (P) and parathyroid hormone (PTH) as predictors of survival in the Brazilian Peritoneal Dialysis II (BRAZPDII) cohort. METHODS: We used the Brazilian Peritoneal Dialysis II (BRAZPDII) database, an observational multi-centric prospective study, which assessed patients on Peritoneal Dialysis (PD) between December 2004 and January 2011. Amongst 9,905 patients included in this base, we selected 844 who presented complete demographic, clinical and laboratory data as well as 6 months on PD. This group of patients was followed up for 24 months. The confounding variables were included in multivariate models (Cox and competing risk), serum levels of Ca, P and PTH were the variables of interest and associated with patients\' survival on PD. RESULTS: Ca and P presenting improvements association with relative hazard when the values close to 9.7 and 5.0 mg/dL, respectively. We found a significant association between the levels of calcium, categorized by KDIGO (Ca: 8.4 - 10.2 mg/dL), and survival (p = 0.03), likewise, a compelling association between levels of P, categorized by both guidelines (KDOQI and KDIGO - P: 3.5 - 5.5 mg/dL, p < 0.01). Other ranges of Ca, (8.6 - 10.3 mg/dL, p < 0.01) and P (3.5 - 6.7 mg/dL, p < 0.01), which were proposed in this study, have shown additional risk. In spite of patients with PTH levels close to 532 pg/mL show better survival, we found no significant statistical association values of PTH categorized according to both guidelines, KDOQI (150 - 300 pg/mL) and KDIGO (150 - 600 pg/mL). CONCLUSION: In conclusion, the ranges levels of Ca proposed by KDIGO and P proposed by the both guidelines, and based in hemodialysis patients studies, has improved survival also in patients on PD. Higher levels of Ca and P have shown additional risk. Despite PTH being in the limits recommended in both guidelines, they were not associated with survival

As doenças renais crônicas (DRC) evoluem com distúrbios na homeostase do cálcio e do fósforo, diminuição na produção de vitamina D e aumento na secreção de PTH. Osteodistrofia renal (OR) é o termo usado para definir as alterações ósseas dos pacientes com DRC e classifica-se em doença de alta remodelação representada pela osteíte fibrosa (OF) e doença mista (DM); e de baixa remodelação representada pela osteomalácia (OM) e pela doença adinâmica (DOA). Pacientes com DRC apresentam elevada incidência de fraturas e recentemente demonstrou-se que a hiperfosfatemia leva a diminuição do volume ósseo. Estudamos o efeito isolado do fósforo no tecido ósseo de animais com insuficiência renal mantidos com infusão fixa de PTH variando o conteúdo de fósforo na dieta. Cinqüenta e cinco ratos Wistar foram submetidos à paratireoidectomia (PTX) e nefrectomia (Nx) com reposição de PTH em diferentes concentrações ou foram sham operados e recebiam infusão de veículo. Todos os animais receberam a mesma dieta variando apenas a concentração de P (pobre em P (pP): 0,2% e rico em P (rP):1,2%). Dividimos os grupos em: Sham (N=8); Sham-pP (N=8); Sham-rP (N=7); NxPTHn-pP (N=8); NxPTHn-rP (N=8); NxPTHe-pP (N=9); NxPTHe-rP (N=7). Após 2 meses, realizamos análises bioquímicas e histomorfometria do fêmur proximal. Os animais que ingeriram dieta rica em fósforo apresentaram hiperfosfatemia assim como menor valor de cálcio sérico. A reposição de PTH foi efetiva e proporcional às concentrações infundidas. A histomorfometria óssea mostrou que os ratos que ingeriram dieta rica em fósforo independente da uremia tinham diminuição do volume ósseo (BV/TV), e que este efeito foi amenizado pela reposição do PTH em concentrações elevadas. Nossos resultados demonstram que o fósforo é deletério para o tecido ósseo e que na uremia são necessários níveis mais elevados de PTH para manter a integridade óssea. / Chronic kidney disease (CKD) involves disturbances in calcium and phosphorus metabolism, reduced vitamin D production and increased parathormone (PTH) secretion. Renal osteodistrophy (RO) is a term used to define bone disease complications of patients with CKD, and is classified in high turnover disease represented by osteitis fibrosa (OF) and mixed bone disease; and low turnover disease represented by osteomalacia (OM) and adynamic bone disease (ABD). It is already known that patients with CKD have high incidence of bone fractures, and it has been demonstrated that hyperphosphatemia results in to decreased trabecular bone volume (BV/TV). We evaluated the effect of phosphorus (P) in rats? bone tissue submitted to experimental uremia that received continuous infusion of 1-34 rat PTH in physiologic or five times the normal values. Fifty five Wistar rats were submitted to parathyroidectomy (PTX), nephrectomy (Nx) and received PTH in different concentrations or some were PTX and NX controls (Sham) that received only vehicle. Rats received identical diets, excepted for the P content which was different according to the group [Low P (LP): 0,2% and high P (HP): 1,2%]. Groups were divided as follow: Sham (N=8), Sham LP (N=8), Sham-HP (N=7), NxPTHn-LP (N=8), NxPTHn-HP (N=8), NxPTHh-LP (N=9), NxPTHh-HP (N=7). After two months, animals were sacrificed and biochemical and bone histomorphometry were performed. Rats who received high P diet developed hyperphosphatemia and hypocalcemia. PTH replacement was effective and in accordance with infusion concentration. Bone histomorphometric analysis showed that HP rats presented low trabecular bone volume (BV/TV) independently of the uremia. BV/TV decreased slightly in the group where PTH continuous infusion was five times the physiologic values. Our results demonstrated that P has a deleterious action on bone tissue and in uremia it is necessary high levels of PTH to maintain bone integrity.