A boa qualidade do ar é fator essencial para manutenção da saúde humana e ambiental. O material particulado atmosférico é um poluente do ar que consiste de uma variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas, entre as quais, algumas apresentam características genotóxicas. O ramo petroquímico é um importante componente da atividade industrial do estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com histórico de emissões prejudiciais à qualidade do ar. O presente estudo objetivou avaliar os efeitos biológicos associados à dispersão de material particulado atmosférico inalável em área sob influência de um complexo petroquímico, integrando os resultados de biomonitoramento ambiental e humano através de biomarcadores de genotoxicidade. Amostras de material particulado foram coletadas em área de característica mista rural, urbana e industrial, utilizando filtros de membrana de Teflon e amostradores de grandes volumes de ar, semanalmente, por períodos de 24hs. Partículas inaláveis finas (MP2,5) foram amostradas em dois locais– NO e NE - posicionados na primeira e segunda direção preferencial dos ventos na região de estudo, a 2,5Km de distância da principal fonte emissora da central de matérias-primas do complexo petroquímico. Em um terceiro local (NO II), afastado 35Km da fonte emissora e na primeira direção dos ventos foi analisado partículas inaláveis grossas (MP10). Extratos orgânicos foram obtidos dos filtros com solvente diclorometano e avaliados pelo ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão, com as linhagens TA98, YG1021 e YG1024. Para avaliar a mutagenicidade dos metabólitos utilizou-se a fração de metabolização de mamíferos (S9). Também foram empregados Ensaio Cometa (EC) e Teste de Micronúcleos em linhagem celular de pulmão de hamster chinês (V79), nos extratos dos locais NO e NE. Os 16 hidrocarbonetos políclicos aromáticos (HPAs) considerados preferenciais pela agência ambiental norte americana (USEPA) foram avaliados nos extratos orgânicos para caracterização dos três locais. Foi realizado o biomonitoramento humano em crianças de escolas públicas do Local NO e NO II, com coleta de sangue periférico e células esfoliadas da mucosa oral. Em sangue periférico foi utilizado o Ensaio do micronúcleo (MN) com bloqueio da citocinese- citoma (CBMN-cyt) para avaliar as frequências de células com MN e anomalias nucleares (brotos nucleares - NBUDs, pontes nucleoplásmicas -NPBs), e EC avaliando o parâmetro intensidade de cauda. Utilizou-se o Ensaio do MN em mucosa oral-citoma (BMCyt) para detectar MN e anomalias nucleares. Todos os extratos de MP2,5 mostraram mutagenicidade pelo ensaio Salmonella, sendo destacada a presença de compostos nitrogenados. Verificaram-se respostas genotóxicas no EC em 87% dos extratos testados e indução de micronúcleos em 74% dos ensaios realizados, além de citotoxicidade em V79, para todas as amostras avaliadas. Os resultados obtidos nos três biomarcadores in vitro, e o perfil de HPAs mais tóxicos no material particulado, apontaram pior qualidade do ar do Local NO, sendo compatível com a maior dispersão de poluentes na primeira direção dos ventos. O biomonitoramento contou com a participação de 54 crianças de 5 a 12 anos, com média de 8,3 ± 1,8 anos. Danos ao DNA pelo EC foram significativamente mais elevados no local NO, em relação ao local NO II. A frequência de MN no CBMN-cyt não diferiu entre os grupos, porém, foram significantemente maiores em relação a um local de referência externo. A ocorrência de NBUDs foi significativamente mais elevada no local NO II. Quanto ao ensaio BMCyt, não houve diferença entre os grupos para MNs e NBUDs. As frequências das alterações nucleares, cariorréxis e cariólise, foram significativamente mais elevadas no local mais afastado da fonte emissora (NOII). A avaliação ambiental associando o Ensaio Salmonella e análise de HPAs mostrou que mesmo amostras dentro dos padrões de controle da qualidade, apresentam potencial genotóxico. Estes resultados permitiram evidenciar que as crianças avaliadas estão expostas a uma mistura de contaminantes de diferentes fontes, sendo a proximidade da indústria petroquímica um contribuinte aos fatores de risco. Medidas são necessárias para identificar e reduzir emissões e efeitos perigosos, uma vez que os padrões de qualidade do ar não são suficientes para garantir a saúde das populações expostas. A complexa composição do MP2,5 pode provocar diversos efeitos genotóxicos, sendo a utilização de diferentes bioensaios fundamental para o entendimento dos efeitos dessa matriz. / Good air quality is essential key to human and environmental health maintenance. Atmospheric particulate matter is an air pollutant consisting of a variety of organic and inorganic substances, some of which presents genotoxic characteristics. The petrochemical industry is an important activity in Rio Grande do Sul state, Brazil, with a history of emissions that are detrimental to air quality. The present study aimed to evaluate the biological effects associated with the dispersion of inhalable particulate matter in an area under the influence of a petrochemical complex, integrating the results of environmental and human biomonitoring through genotoxicity biomarkers. Particulate matter samples were collected in mixed rural, urban and industrial area, using Teflon membrane filters and large air volume samplers, weekly, for periods of 24 hours. Fine inhalable particles (PM2.5) were sampled at two locations - NO and NE - positioned in the first and second preferential wind directions in the study region, 2.5 km away from the main emission source of industrial raw material center. In a third location (NO II), 35 km away from the emission source and in the first wind direction, coarse inhalable particles (MP10) were analyzed. Organic extracts were obtained with dichloromethane from sampled filters and evaluated by the Salmonella/microsome assay, microsuspension method, with the strains TA98, YG1021 and YG1024. The mammalian metabolization fraction (S9) was used to evaluate metabolite mutagenicity. Also, the Comet Assay (EC) and Micronucleus Test in Chinese hamster lung cell line (V79) was used to test the NO and NE samples. The 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) considered preferential by the US Environmental Agency (USEPA) were evaluated in the organic extracts for characterization of the three sites. Human biomonitoring was carried out in children of public schools from NO and NO II sites, through the collection of peripheral blood and buccal exfoliated cells. To peripheral blood samples, the cytokinesis-block MN cytome assay (CBMN-cyt) was used to evaluate the frequencies of cells with micronuclei (MN) and nuclear abnormalities (nuclear buds - NBUDs, nucleoplasmic bridges - NPBs), and EC evaluating the tail intensity. The buccal MN cytome assay (BMCyt) was used to detect MN and nuclear abnormalities. All PM2.5 extracts showed mutagenicity through the Salmonella assay, highlighting the nitrogenated compounds effects. Genotoxic responses in EC were observed in 87% of the tested extracts and MN induction in 74% of the tests, in addition all the samples showed cytotoxicity to V79 cells. The results of the three biomarkers in vitro and the more toxic PAHs profile presented by the particulate matter, showed a lower air quality of NO site. It is compatible with the greater pollutants dispersion in the first winds direction. Biomonitoring included 54 school children aged 5 to 12 years, with a mean of 8.3 ± 1.82 years. DNA damage evaluated by EC was significantly higher in children from NO compared to NO II. The MN frequency by CBMN-cyt did not differ between groups, however, it was significantly higher in relation to an external reference site. The occurrence of nuclear buds was higher at the NO II site. Regarding the BMCyt assay, there was no difference between groups for MNs and NBUDs. The frequencies of nuclear abnormalities, karyorrhexis and karyolysis were significantly higher at the site farthest from the emission source (NOII). The environmental evaluation with the Salmonella assay and PAH analysis showed genotoxic potential even to samples within the quality standards. These results showed that the schoolchildren are exposed to a mixture of contaminants from different sources, being the proximity of the petrochemical industry a risk factor. Actions are needed to identify and reduce emissions and adverse effects since air quality standards are not enough to ensure the health of exposed populations. The complex PM2.5 composition could cause several genotoxic effects, and the use of different bioassays is fundamental for understanding the effects of this environmental matrix.

A boa qualidade do ar é fator essencial para manutenção da saúde humana e ambiental. O material particulado atmosférico é um poluente do ar que consiste de uma variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas, entre as quais, algumas apresentam características genotóxicas. O ramo petroquímico é um importante componente da atividade industrial do estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com histórico de emissões prejudiciais à qualidade do ar. O presente estudo objetivou avaliar os efeitos biológicos associados à dispersão de material particulado atmosférico inalável em área sob influência de um complexo petroquímico, integrando os resultados de biomonitoramento ambiental e humano através de biomarcadores de genotoxicidade. Amostras de material particulado foram coletadas em área de característica mista rural, urbana e industrial, utilizando filtros de membrana de Teflon e amostradores de grandes volumes de ar, semanalmente, por períodos de 24hs. Partículas inaláveis finas (MP2,5) foram amostradas em dois locais– NO e NE - posicionados na primeira e segunda direção preferencial dos ventos na região de estudo, a 2,5Km de distância da principal fonte emissora da central de matérias-primas do complexo petroquímico. Em um terceiro local (NO II), afastado 35Km da fonte emissora e na primeira direção dos ventos foi analisado partículas inaláveis grossas (MP10). Extratos orgânicos foram obtidos dos filtros com solvente diclorometano e avaliados pelo ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão, com as linhagens TA98, YG1021 e YG1024. Para avaliar a mutagenicidade dos metabólitos utilizou-se a fração de metabolização de mamíferos (S9). Também foram empregados Ensaio Cometa (EC) e Teste de Micronúcleos em linhagem celular de pulmão de hamster chinês (V79), nos extratos dos locais NO e NE. Os 16 hidrocarbonetos políclicos aromáticos (HPAs) considerados preferenciais pela agência ambiental norte americana (USEPA) foram avaliados nos extratos orgânicos para caracterização dos três locais. Foi realizado o biomonitoramento humano em crianças de escolas públicas do Local NO e NO II, com coleta de sangue periférico e células esfoliadas da mucosa oral. Em sangue periférico foi utilizado o Ensaio do micronúcleo (MN) com bloqueio da citocinese- citoma (CBMN-cyt) para avaliar as frequências de células com MN e anomalias nucleares (brotos nucleares - NBUDs, pontes nucleoplásmicas -NPBs), e EC avaliando o parâmetro intensidade de cauda. Utilizou-se o Ensaio do MN em mucosa oral-citoma (BMCyt) para detectar MN e anomalias nucleares. Todos os extratos de MP2,5 mostraram mutagenicidade pelo ensaio Salmonella, sendo destacada a presença de compostos nitrogenados. Verificaram-se respostas genotóxicas no EC em 87% dos extratos testados e indução de micronúcleos em 74% dos ensaios realizados, além de citotoxicidade em V79, para todas as amostras avaliadas. Os resultados obtidos nos três biomarcadores in vitro, e o perfil de HPAs mais tóxicos no material particulado, apontaram pior qualidade do ar do Local NO, sendo compatível com a maior dispersão de poluentes na primeira direção dos ventos. O biomonitoramento contou com a participação de 54 crianças de 5 a 12 anos, com média de 8,3 ± 1,8 anos. Danos ao DNA pelo EC foram significativamente mais elevados no local NO, em relação ao local NO II. A frequência de MN no CBMN-cyt não diferiu entre os grupos, porém, foram significantemente maiores em relação a um local de referência externo. A ocorrência de NBUDs foi significativamente mais elevada no local NO II. Quanto ao ensaio BMCyt, não houve diferença entre os grupos para MNs e NBUDs. As frequências das alterações nucleares, cariorréxis e cariólise, foram significativamente mais elevadas no local mais afastado da fonte emissora (NOII). A avaliação ambiental associando o Ensaio Salmonella e análise de HPAs mostrou que mesmo amostras dentro dos padrões de controle da qualidade, apresentam potencial genotóxico. Estes resultados permitiram evidenciar que as crianças avaliadas estão expostas a uma mistura de contaminantes de diferentes fontes, sendo a proximidade da indústria petroquímica um contribuinte aos fatores de risco. Medidas são necessárias para identificar e reduzir emissões e efeitos perigosos, uma vez que os padrões de qualidade do ar não são suficientes para garantir a saúde das populações expostas. A complexa composição do MP2,5 pode provocar diversos efeitos genotóxicos, sendo a utilização de diferentes bioensaios fundamental para o entendimento dos efeitos dessa matriz. / Good air quality is essential key to human and environmental health maintenance. Atmospheric particulate matter is an air pollutant consisting of a variety of organic and inorganic substances, some of which presents genotoxic characteristics. The petrochemical industry is an important activity in Rio Grande do Sul state, Brazil, with a history of emissions that are detrimental to air quality. The present study aimed to evaluate the biological effects associated with the dispersion of inhalable particulate matter in an area under the influence of a petrochemical complex, integrating the results of environmental and human biomonitoring through genotoxicity biomarkers. Particulate matter samples were collected in mixed rural, urban and industrial area, using Teflon membrane filters and large air volume samplers, weekly, for periods of 24 hours. Fine inhalable particles (PM2.5) were sampled at two locations - NO and NE - positioned in the first and second preferential wind directions in the study region, 2.5 km away from the main emission source of industrial raw material center. In a third location (NO II), 35 km away from the emission source and in the first wind direction, coarse inhalable particles (MP10) were analyzed. Organic extracts were obtained with dichloromethane from sampled filters and evaluated by the Salmonella/microsome assay, microsuspension method, with the strains TA98, YG1021 and YG1024. The mammalian metabolization fraction (S9) was used to evaluate metabolite mutagenicity. Also, the Comet Assay (EC) and Micronucleus Test in Chinese hamster lung cell line (V79) was used to test the NO and NE samples. The 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) considered preferential by the US Environmental Agency (USEPA) were evaluated in the organic extracts for characterization of the three sites. Human biomonitoring was carried out in children of public schools from NO and NO II sites, through the collection of peripheral blood and buccal exfoliated cells. To peripheral blood samples, the cytokinesis-block MN cytome assay (CBMN-cyt) was used to evaluate the frequencies of cells with micronuclei (MN) and nuclear abnormalities (nuclear buds - NBUDs, nucleoplasmic bridges - NPBs), and EC evaluating the tail intensity. The buccal MN cytome assay (BMCyt) was used to detect MN and nuclear abnormalities. All PM2.5 extracts showed mutagenicity through the Salmonella assay, highlighting the nitrogenated compounds effects. Genotoxic responses in EC were observed in 87% of the tested extracts and MN induction in 74% of the tests, in addition all the samples showed cytotoxicity to V79 cells. The results of the three biomarkers in vitro and the more toxic PAHs profile presented by the particulate matter, showed a lower air quality of NO site. It is compatible with the greater pollutants dispersion in the first winds direction. Biomonitoring included 54 school children aged 5 to 12 years, with a mean of 8.3 ± 1.82 years. DNA damage evaluated by EC was significantly higher in children from NO compared to NO II. The MN frequency by CBMN-cyt did not differ between groups, however, it was significantly higher in relation to an external reference site. The occurrence of nuclear buds was higher at the NO II site. Regarding the BMCyt assay, there was no difference between groups for MNs and NBUDs. The frequencies of nuclear abnormalities, karyorrhexis and karyolysis were significantly higher at the site farthest from the emission source (NOII). The environmental evaluation with the Salmonella assay and PAH analysis showed genotoxic potential even to samples within the quality standards. These results showed that the schoolchildren are exposed to a mixture of contaminants from different sources, being the proximity of the petrochemical industry a risk factor. Actions are needed to identify and reduce emissions and adverse effects since air quality standards are not enough to ensure the health of exposed populations. The complex PM2.5 composition could cause several genotoxic effects, and the use of different bioassays is fundamental for understanding the effects of this environmental matrix.

A boa qualidade do ar é fator essencial para manutenção da saúde humana e ambiental. O material particulado atmosférico é um poluente do ar que consiste de uma variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas, entre as quais, algumas apresentam características genotóxicas. O ramo petroquímico é um importante componente da atividade industrial do estado do Rio Grande do Sul, Brasil, com histórico de emissões prejudiciais à qualidade do ar. O presente estudo objetivou avaliar os efeitos biológicos associados à dispersão de material particulado atmosférico inalável em área sob influência de um complexo petroquímico, integrando os resultados de biomonitoramento ambiental e humano através de biomarcadores de genotoxicidade. Amostras de material particulado foram coletadas em área de característica mista rural, urbana e industrial, utilizando filtros de membrana de Teflon e amostradores de grandes volumes de ar, semanalmente, por períodos de 24hs. Partículas inaláveis finas (MP2,5) foram amostradas em dois locais– NO e NE - posicionados na primeira e segunda direção preferencial dos ventos na região de estudo, a 2,5Km de distância da principal fonte emissora da central de matérias-primas do complexo petroquímico. Em um terceiro local (NO II), afastado 35Km da fonte emissora e na primeira direção dos ventos foi analisado partículas inaláveis grossas (MP10). Extratos orgânicos foram obtidos dos filtros com solvente diclorometano e avaliados pelo ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão, com as linhagens TA98, YG1021 e YG1024. Para avaliar a mutagenicidade dos metabólitos utilizou-se a fração de metabolização de mamíferos (S9). Também foram empregados Ensaio Cometa (EC) e Teste de Micronúcleos em linhagem celular de pulmão de hamster chinês (V79), nos extratos dos locais NO e NE. Os 16 hidrocarbonetos políclicos aromáticos (HPAs) considerados preferenciais pela agência ambiental norte americana (USEPA) foram avaliados nos extratos orgânicos para caracterização dos três locais. Foi realizado o biomonitoramento humano em crianças de escolas públicas do Local NO e NO II, com coleta de sangue periférico e células esfoliadas da mucosa oral. Em sangue periférico foi utilizado o Ensaio do micronúcleo (MN) com bloqueio da citocinese- citoma (CBMN-cyt) para avaliar as frequências de células com MN e anomalias nucleares (brotos nucleares - NBUDs, pontes nucleoplásmicas -NPBs), e EC avaliando o parâmetro intensidade de cauda. Utilizou-se o Ensaio do MN em mucosa oral-citoma (BMCyt) para detectar MN e anomalias nucleares. Todos os extratos de MP2,5 mostraram mutagenicidade pelo ensaio Salmonella, sendo destacada a presença de compostos nitrogenados. Verificaram-se respostas genotóxicas no EC em 87% dos extratos testados e indução de micronúcleos em 74% dos ensaios realizados, além de citotoxicidade em V79, para todas as amostras avaliadas. Os resultados obtidos nos três biomarcadores in vitro, e o perfil de HPAs mais tóxicos no material particulado, apontaram pior qualidade do ar do Local NO, sendo compatível com a maior dispersão de poluentes na primeira direção dos ventos. O biomonitoramento contou com a participação de 54 crianças de 5 a 12 anos, com média de 8,3 ± 1,8 anos. Danos ao DNA pelo EC foram significativamente mais elevados no local NO, em relação ao local NO II. A frequência de MN no CBMN-cyt não diferiu entre os grupos, porém, foram significantemente maiores em relação a um local de referência externo. A ocorrência de NBUDs foi significativamente mais elevada no local NO II. Quanto ao ensaio BMCyt, não houve diferença entre os grupos para MNs e NBUDs. As frequências das alterações nucleares, cariorréxis e cariólise, foram significativamente mais elevadas no local mais afastado da fonte emissora (NOII). A avaliação ambiental associando o Ensaio Salmonella e análise de HPAs mostrou que mesmo amostras dentro dos padrões de controle da qualidade, apresentam potencial genotóxico. Estes resultados permitiram evidenciar que as crianças avaliadas estão expostas a uma mistura de contaminantes de diferentes fontes, sendo a proximidade da indústria petroquímica um contribuinte aos fatores de risco. Medidas são necessárias para identificar e reduzir emissões e efeitos perigosos, uma vez que os padrões de qualidade do ar não são suficientes para garantir a saúde das populações expostas. A complexa composição do MP2,5 pode provocar diversos efeitos genotóxicos, sendo a utilização de diferentes bioensaios fundamental para o entendimento dos efeitos dessa matriz. / Good air quality is essential key to human and environmental health maintenance. Atmospheric particulate matter is an air pollutant consisting of a variety of organic and inorganic substances, some of which presents genotoxic characteristics. The petrochemical industry is an important activity in Rio Grande do Sul state, Brazil, with a history of emissions that are detrimental to air quality. The present study aimed to evaluate the biological effects associated with the dispersion of inhalable particulate matter in an area under the influence of a petrochemical complex, integrating the results of environmental and human biomonitoring through genotoxicity biomarkers. Particulate matter samples were collected in mixed rural, urban and industrial area, using Teflon membrane filters and large air volume samplers, weekly, for periods of 24 hours. Fine inhalable particles (PM2.5) were sampled at two locations - NO and NE - positioned in the first and second preferential wind directions in the study region, 2.5 km away from the main emission source of industrial raw material center. In a third location (NO II), 35 km away from the emission source and in the first wind direction, coarse inhalable particles (MP10) were analyzed. Organic extracts were obtained with dichloromethane from sampled filters and evaluated by the Salmonella/microsome assay, microsuspension method, with the strains TA98, YG1021 and YG1024. The mammalian metabolization fraction (S9) was used to evaluate metabolite mutagenicity. Also, the Comet Assay (EC) and Micronucleus Test in Chinese hamster lung cell line (V79) was used to test the NO and NE samples. The 16 polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) considered preferential by the US Environmental Agency (USEPA) were evaluated in the organic extracts for characterization of the three sites. Human biomonitoring was carried out in children of public schools from NO and NO II sites, through the collection of peripheral blood and buccal exfoliated cells. To peripheral blood samples, the cytokinesis-block MN cytome assay (CBMN-cyt) was used to evaluate the frequencies of cells with micronuclei (MN) and nuclear abnormalities (nuclear buds - NBUDs, nucleoplasmic bridges - NPBs), and EC evaluating the tail intensity. The buccal MN cytome assay (BMCyt) was used to detect MN and nuclear abnormalities. All PM2.5 extracts showed mutagenicity through the Salmonella assay, highlighting the nitrogenated compounds effects. Genotoxic responses in EC were observed in 87% of the tested extracts and MN induction in 74% of the tests, in addition all the samples showed cytotoxicity to V79 cells. The results of the three biomarkers in vitro and the more toxic PAHs profile presented by the particulate matter, showed a lower air quality of NO site. It is compatible with the greater pollutants dispersion in the first winds direction. Biomonitoring included 54 school children aged 5 to 12 years, with a mean of 8.3 ± 1.82 years. DNA damage evaluated by EC was significantly higher in children from NO compared to NO II. The MN frequency by CBMN-cyt did not differ between groups, however, it was significantly higher in relation to an external reference site. The occurrence of nuclear buds was higher at the NO II site. Regarding the BMCyt assay, there was no difference between groups for MNs and NBUDs. The frequencies of nuclear abnormalities, karyorrhexis and karyolysis were significantly higher at the site farthest from the emission source (NOII). The environmental evaluation with the Salmonella assay and PAH analysis showed genotoxic potential even to samples within the quality standards. These results showed that the schoolchildren are exposed to a mixture of contaminants from different sources, being the proximity of the petrochemical industry a risk factor. Actions are needed to identify and reduce emissions and adverse effects since air quality standards are not enough to ensure the health of exposed populations. The complex PM2.5 composition could cause several genotoxic effects, and the use of different bioassays is fundamental for understanding the effects of this environmental matrix.

A região objeto do presente estudo compreende uma área localizada às margens do rio Taquari, no município de Triunfo (RS), que pertence à bacia hidrográfica Taquari – Antas, com contaminação de solo específica por preservantes de madeira, cujo passivo ambiental são pentaclorofenol, creosoto e hidrosal arseniato de cobre cromado. O local é percorrido por corpos d’água associados à drenagem principal, formando sub-bacias. Através dos ensaios de microssuspensão com Salmonella/microssoma e Allium cepa, o trabalho teve por objetivo relacionar a atividade genotóxica com rotas de dispersão de poluentes. Analisando a área do sítio contaminado a partir dos extratos orgânicos do material drenado para o corpo d’água, após eventos de chuvas significantes e análises de extrato orgânico, água intersticial e sedimento bruto do rio. No teste Salmonella/microssoma, diversas linhagens permitiram avaliar diferentes danos ao DNA, como deslocamento no quadro de leitura (TA97a e TA98) e substituição de pares de base (TA100) em ausência (-S9) e presença (+S9) de ativação metabólica. No teste de Allium, foi possível verificar alterações em nível cromossômico. Respostas positivas de mutagenicidade pelo teste de Salmonella/microssoma do material exportado para fora da área do sítio indicam que este material pode estar sendo carreado para o rio Taquari. Isto pode ser evidenciado pela atividade mutagênica detectada em ambos os testes, na amostra de sedimento do rio coletada em frente ao sítio contaminado. O ponto a jusante no rio em relação ao ponto em frente ao sítio contaminado também foi avaliado e atividade mutagênica foi detectada, já o ponto de referência a montante mostrou pequena atividade mutagênica proveniente de fonte de contaminação diferente. Entretanto, tais poluentes não foram detectados no ponto abaixo. Os bioensaios empregados puderam indicar um possível risco de contaminação para o rio Taquari e mostraram ser eficientes para avaliar a mutagenicidade no material drenado do solo e no sedimento do rio. Embora a atividade mutagênica possa ser relacionada em parte à presença de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos nos extratos orgânicos das amostras, derivados do preservante de madeira creosoto ou de fontes antrópicas diversas, outros compostos orgânicos podem ser encontrados nos extratos, uma vez que resíduos de pentaclorofenol estão presentes no sítio. Além disso, a complexidade das amostras de sedimento do rio poderia ainda sofrer a influência de traços de metais pesados. / Mutagenic activity, using Salmonella/microsome and Allium cepa bioassay, was employed as markers to detect pollutant dispersion routes in contaminated soil site covered by water bodies associated with the drainage toward the river. The site of the present study comprises an area located along the banks of the Taquari River, in the city Triunfo (RS) belonging to the Taquari - Antas river basin with identified environmental contaminants (pentachlorophenol, creosote and hydrosalt CCA). The Salmonella/microsoma test evaluated organic extracts of the material drained into the water body after significant rain events as well as Taquari River samples including organic sediment extract, interstitial water and gross sediment. In the Salmonella/microsome test, different strains enabled evaluation of different DNA mutations including frameshift (TA97a and TA98) and base pair substitution (TA100) in the absence (- S9) and presence (+S9) of metabolic activation. The Allium test allowed verification of chromosomal alterations. Positive mutagenicity results in the Salmonella/microsome assay of material from the area indicate that contaminant mixtures may have drained into the Taquari River, as indicated by mutagenic activity detected in both bioassays in sediment samples collected at the contaminated site. Mutagenic activity was also detected at a site downstream from the contaminated site. Although the reference area upstream showed low mutagenic activity originating from a different pollutant source, such pollutants were not found at the downstream sites. The bioassays employed, mainly the Salmonella/microsome assay, can indicate a possible contamination route toward the Taquari River and were proven efficient at evaluating the mutagenicity of drained soil material and sediment from the river.

O solo é um dos compartimentos mais atingidos pelo acúmulo de poluentes de origem antrópica, pois atua como depósito de poluentes e como fonte para outros ambientes de interface. Este estudo investigou sítio contaminado com resíduos da indústria de preservativos de madeira como fonte de compostos mutagênicos; definiu rotas e abrangência na dispersão desses contaminantes pela remobilização de partículas e deposição atmosférica, associando riscos ambientais e à saúde. Foram selecionados locais de amostragem para solos e poeira domiciliar a distâncias gradativas a partir de SI (pool de solo da área industrial), SR150 (150m), SR500 e SR1700; para poeira foi coletado um pool em área de risco, DR385 (385m) e em DR1700. Foi avaliada a atividade mutagênica através do ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão, em linhagens que detectam erro no quadro de leitura (TA98 e TA97a), substituição de pares de bases do DNA (TA100), em presença e ausência de metabolização hepática de ratos (S9mix) e YGs 1041, 1042 e 1024 para a definição de nitroderivados. Foram preparados extratos ácidos, visando definir os efeitos de compostos inorgânicos como metais pesados e de extratos orgânicos para avaliar principalmente hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e nitroderivados. Os extratos foram testados também quanto à concentração dos 16 HPAs considerados poluentes prioritários pela USEPA, quanto a metais pesados de interesse e quanto ao contaminante pentaclorofenol (PCP) como marcador específico da atividade do sítio industrial. Através das análises de metais pesados foi detectado um gradiente de respostas, onde tanto a concentração de metais totais quanto a fração biodisponível de Cr e Cu apresentaram valores mais altos para SI em relação aos solos de entorno; para As, apenas na avaliação da concentração total do elemento, SI foi superior. Em relação aos efeitos mutagênicos decorrentes da mistura de compostos inorgânicos as respostas não permitiram uma gradação entre as diferentes distâncias. O solo fonte SI mostrou mutagênese nas diferentes linhagens, em especial em TA97a na ausência de S9mix. As amostras de entorno apresentaram potência mutagênica em pelo menos duas cepas, mas apenas uma consonante com SI. O solo SR500, mostrou mutagênese diferenciada e resposta expressiva na linhagem TA98 com S9 mix. No entanto, o local SR1700 mostrou ausência de influência a partir da área contaminada caracterizando uma área de referência. Nos extratos orgânicos, as respostas de mutagênese mostram um padrão de contaminação nas áreas de influência semelhante ao apresentado por SI, parecendo indicar a mobilidade de compostos orgânicos a partir da fonte para as áreas de entorno. Houve um predomínio de compostos de ação indireta, sendo os valores de SI entre 107 a 1455 rev/g de solo. Nos locais de entorno, observou-se padrão similar em SR150; já em SR500 valores elevados de mutagênese de ação direta foram evidenciados em TA97a; SR1700, embora apresentando mutagênese do tipo erro no quadro de leitura em presença de S9 mix, mostrou um decréscimo de efeitos. Os testes com as linhagens YG indicaram que compostos nitrados têm ação significativa na mutagênese direta encontrada, com exceção de SR500. Foi detectada ainda a presença de hidroxiamino-compostos em todas as amostras de solos através da linhagem YG1024. Na investigação da poeira residencial de entorno foram observadas respostas mutagênicas nas diferentes cepas testadas em DR385, mono e dinitroarenos do tipo substituição de pares de bases (YG1042) e hidroxiamino-compostos (YG1024); em DR1700 não foi observada resposta positiva. Concentrações de HPAs potencialmente carcinogênicos se estendem no solo da área interna até o do local de referencia, bem como na poeira domiciliar da área de risco indicando gradiente de concentrações e efeitos. A concentração de PCP no pool de poeira (DR385) foi (0,491 mg/Kg), similiar a observada em SI, (0,431 mg/Kg), definindo uma rota efetiva de dispersão a partir da área industrial para regiões do entorno. Ficou evidenciada a possibilidade de dispersão de mutágenos da área contaminada para regiões de entorno, sendo possível detectar gradientes de distância, favorecendo estimativas de risco. O estudo mostrou que é fundamental avaliar a extensão da contaminação a partir de fontes de solo impactado, visando delimitar qualquer medida de remediação dos ambientes atingidos e evitar danos potenciais ao equilíbrio ecológico e à saúde humana. / Soil is one of the compartments most affected by the accumulation of anthropic pollutants, since it acts as a deposit for pollutants and as a source for other interface environments. This study investigated a site contaminated with residues of the wood preservative industry as a source of mutagenic compounds; it defined the routes and area covered by dispersion of these contaminants through the remobilization of particles and atmospheric deposition, associating environmental and human health risks. Sampling sites were selected for soils and dusts at gradually increasing distances from SI (pool of soil from the industrial area), SR150 (150m), SR500 and SR1700; a pool was of residential dust was collected in the area of risk, DR385 (385m) and at DR1700. Mutagenic activity was evaluated by the Salmonella/microsome assay, microsuspension method, in strains that detect frameshift error (TA98 and TA97a), DNA base pair substitution (TA100), in the presence and absence of hepatic metabolization of rats (S9 mix) and YGs 1041, 1042 and 1024 to sough nitroderivates. Acid extracts were prepared to define the effects of inorganic compounds such as heavy metals, and organic extracts in evaluating mainly polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and nitroderivates. The extracts were tested also for the concentration of the 16 PAHs considered priority pollutants by USEPA, for heavy metals of interest and for contaminant pentachlorophenol (PCP) as a specific marker of the industrial site activity. A gradient of responses was detected through analyses of heavy metals , where both the concentration of heavy metals and the bioavailable fraction of Cr and Cu presented higher values for SI compared to the surrounding soils; for As, SI was superior only to evaluate the total concentration of the element. As to the mutagenic effects of the mixture of inorganic compounds, the responses did not allow a grading between the different distances. The source soil SI presented mutagenesis in the different strains, especially in TA97a in the absence of S9mix. The samples from the surrounding area presented mutagenic potency in at least two strains, but only one in accordance with SI. Soil SR500 showed differentiated mutagenesis and an expressive response in the TA98 strain with S9 mix. However, site SR1700 showed no influence from the contaminated area, characterizing an area of reference. In the organic extracts, the mutagenesis responses showed a pattern of contamination of the areas of influence similar to that presented by SI, and appear to indicate the mobility of organic compounds from the source to the surrounding areas. Indirect action compounds predominated, and the values of SI were from 107 to 1455 rev/g soil. At the surrounding sites, a similar pattern was observed in SR150; on the other hand, in SR500 high values of direct action mutagenesis were evidenced in TA97a; SR1700, although presenting mutagenesis in frameshift strains in the presence of S9 mix, showed diminished effects. Tests with YGs strains indicate that the nitrated compounds exert a significant action on the direct mutagenesis found, except for SR500. Further, hydroxyamine-compounds were detected in all soils samples through strain YG1024. Investigating residential dust from the surrounding area, mutagenic responses were observed in the different strains tested in DR385, mono and dinitroarenes of the pair substitution mutation type (YG1042) and hydroxyamine-compounds (YG1024); no positive response was observed in DR1700. Potentially carcinogenic PAHs concentrations are on the soil from the internal area until the site of reference, and also in the residential dust of the risk area, indicating a gradient of concentrations and effects. PCP concentration in the dust pool (DR385) was (0.491 mg/Kg), similar to that observed in SI, (0.431 mg/Kg), defining an effective dispersion route from the industrial area to the surrounding regions. The possibility of mutagen dispersion from the contaminated area to the surrounding regions was shown, and gradients of distance favoring risk estimates were detected. The study showed that it is essential to evaluate the extent of contamination from the sources of soil that have been impacted, with a view to delimiting any remedial measure for the environments affected and avoiding potential damage to the ecological balance and human health.

A contaminação do solo é uma das fontes pela qual os contaminantes são escoados para os ecossistemas aquáticos, afetando a qualidade dos sedimentos. Neste compartimento alguns compostos são capazes de bioacumular e interferir nos fluxos de energia e de nutrientes da cadeia biológica, gerando efeitos agudos, crônicos e genotóxicos para as comunidades que vivem ou entram em contato com este local. A região de estudo está localizada em área às margens do rio Taquari, no município de Triunfo, RS, próxima a um sítio com solo contaminado por preservantes de madeira, com passivo ambiental identificado (creosoto, pentaclorofenol e a hidrossal CCA). Esta área foi submetida à primeira fase do processo de intervenção para retirada das principais fontes ativas. Em estudos anteriores foi definido o provável escoamento de contaminantes para o rio a partir do solo contaminado. Para avaliar a qualidade dos sedimentos, nas diferentes fases de intervenção da área, foi utilizado o ensaio Salmonella/microssoma, para avaliar mutagênese, além da dosagem de HPAs nos extratos orgânicos de sedimentos. Foram testados quatro áreas de coleta, identificadas pela distância em Km a partir da foz, abrangendo local a montante do sítio, Ta032, em frente, Ta010, e a jusante, Ta006 e Ta004. As coletas foram nas fases, antes (inverno e verão), durante (verão) e após (verão) o processo de intervenção. A mutagênese foi avaliada através de linhagens que medem erro no quadro de leitura (TA98 e Ta97a) e substituição de pares de bases (TA100), na presença e ausência de S9mix (±S9) em extratos de compostos moderadamente polares de sedimento. Os resultados indicaram presença de pró-mutágenos em todas as amostragens na área Ta010, sendo mais elevada na anterior à intervenção (verão) para TA100+S9 (1672 rev/g) decrescendo durante e após este processo. Foram também observados valores constantes de HPAs totais e presença das espécies com potencial cancerígeno nos diferentes períodos avaliados. O local Ta006, após a intervenção, foi o que mostrou mutagênese mais alta (764 rev/g), sendo que as espécies consideradas cancerígenas foram detectadas em maiores concentrações, em especial o benzo(b+k) fluoranteno, que também esteve elevado, neste período, em Ta004. Presença de mutagênese e HPAs em arroio interno ao sítio, a montante de Ta010, marcaram uma das rotas de dispersão dos contaminantes. A presença de contaminação em frente ao sítio, após a intervenção, pode estar relacionada com a técnica escolhida para retirada das fontes ativas, contribuindo na presença de contaminantes a jusante deste rio, Ta006 e Ta004. / Soil contamination is one fo the sources of contaminant runoff into acquatic system, affecting sediment quality. In this compartment some compounds can bioaccumulate and interfere in the energy and nutrient flux of the biological chain with acute, chronic and genotoxic effects on the communities who live there or have contact with this place. The region studied is located on the area on the banks of Taquari river, in the municipality of Triunfo, RS, close to a site with soil contaminated by wood preservatives and identified environmental liabilities (creosote, pentachlorophenol and hydrosalt CCA). This area was submitted to the first stage of the intervention process to remove the main active sources. Previous studies defined the probable runoff of contaminants into river from contaminated soil. In order to evaluate the sediment quality in the different phases of intervention in the area, the Salmonella/microsome assay was used to evaluate mutagenesis, besides the dosage of PAHs in the sediment organic extracts. Four collection areas were tested, identified by the distance in km from the mouth, covering a location upstream from the site, Ta032, in front, Ta010, and downstream, Ta006 and 004. The collections were performed in the phases, before (winter and summer), during (summer) and after (summer) the intervention process. Mutagenesis was evaluated using frameshift (TA98 and Ta97a) and base pair substitution (TA100) strains in the presence and absence of S9mix (±S9), in extracts of moderately polar sediment compounds. The results indicate the presence of promutagens in all samplings in the Ta010 area, and it is higher before the intervention (summer) for TA100+S9 (1672 rev/g) decreasing during and after this process. Constant values of total PAHs and presence of species with a carcinogenic potential were also observed in the different periods evaluated. Site Ta006, after intervention, showed the highest mutagenesis (764 rev/g), and the species considered carcinogenic were detected at higher concentrations, especially benzo(b+k) fluoranthene, which was also high during this period at Ta004. The presence of mutagenesis and PAHs in a stream inside the site, upstream from Ta010 marks one of the contaminant dispersion routes. The presence of contamination in front of the site after intervention may be related to the technique chosen to remove the active sources, contributing to the presence of contaminants downstream of this river, Ta006 and Ta004.

A região objeto do presente estudo compreende uma área localizada às margens do rio Taquari, no município de Triunfo (RS), que pertence à bacia hidrográfica Taquari – Antas, com contaminação de solo específica por preservantes de madeira, cujo passivo ambiental são pentaclorofenol, creosoto e hidrosal arseniato de cobre cromado. O local é percorrido por corpos d’água associados à drenagem principal, formando sub-bacias. Através dos ensaios de microssuspensão com Salmonella/microssoma e Allium cepa, o trabalho teve por objetivo relacionar a atividade genotóxica com rotas de dispersão de poluentes. Analisando a área do sítio contaminado a partir dos extratos orgânicos do material drenado para o corpo d’água, após eventos de chuvas significantes e análises de extrato orgânico, água intersticial e sedimento bruto do rio. No teste Salmonella/microssoma, diversas linhagens permitiram avaliar diferentes danos ao DNA, como deslocamento no quadro de leitura (TA97a e TA98) e substituição de pares de base (TA100) em ausência (-S9) e presença (+S9) de ativação metabólica. No teste de Allium, foi possível verificar alterações em nível cromossômico. Respostas positivas de mutagenicidade pelo teste de Salmonella/microssoma do material exportado para fora da área do sítio indicam que este material pode estar sendo carreado para o rio Taquari. Isto pode ser evidenciado pela atividade mutagênica detectada em ambos os testes, na amostra de sedimento do rio coletada em frente ao sítio contaminado. O ponto a jusante no rio em relação ao ponto em frente ao sítio contaminado também foi avaliado e atividade mutagênica foi detectada, já o ponto de referência a montante mostrou pequena atividade mutagênica proveniente de fonte de contaminação diferente. Entretanto, tais poluentes não foram detectados no ponto abaixo. Os bioensaios empregados puderam indicar um possível risco de contaminação para o rio Taquari e mostraram ser eficientes para avaliar a mutagenicidade no material drenado do solo e no sedimento do rio. Embora a atividade mutagênica possa ser relacionada em parte à presença de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos nos extratos orgânicos das amostras, derivados do preservante de madeira creosoto ou de fontes antrópicas diversas, outros compostos orgânicos podem ser encontrados nos extratos, uma vez que resíduos de pentaclorofenol estão presentes no sítio. Além disso, a complexidade das amostras de sedimento do rio poderia ainda sofrer a influência de traços de metais pesados. / Mutagenic activity, using Salmonella/microsome and Allium cepa bioassay, was employed as markers to detect pollutant dispersion routes in contaminated soil site covered by water bodies associated with the drainage toward the river. The site of the present study comprises an area located along the banks of the Taquari River, in the city Triunfo (RS) belonging to the Taquari - Antas river basin with identified environmental contaminants (pentachlorophenol, creosote and hydrosalt CCA). The Salmonella/microsoma test evaluated organic extracts of the material drained into the water body after significant rain events as well as Taquari River samples including organic sediment extract, interstitial water and gross sediment. In the Salmonella/microsome test, different strains enabled evaluation of different DNA mutations including frameshift (TA97a and TA98) and base pair substitution (TA100) in the absence (- S9) and presence (+S9) of metabolic activation. The Allium test allowed verification of chromosomal alterations. Positive mutagenicity results in the Salmonella/microsome assay of material from the area indicate that contaminant mixtures may have drained into the Taquari River, as indicated by mutagenic activity detected in both bioassays in sediment samples collected at the contaminated site. Mutagenic activity was also detected at a site downstream from the contaminated site. Although the reference area upstream showed low mutagenic activity originating from a different pollutant source, such pollutants were not found at the downstream sites. The bioassays employed, mainly the Salmonella/microsome assay, can indicate a possible contamination route toward the Taquari River and were proven efficient at evaluating the mutagenicity of drained soil material and sediment from the river.

A região objeto do presente estudo compreende uma área localizada às margens do rio Taquari, no município de Triunfo (RS), que pertence à bacia hidrográfica Taquari – Antas, com contaminação de solo específica por preservantes de madeira, cujo passivo ambiental são pentaclorofenol, creosoto e hidrosal arseniato de cobre cromado. O local é percorrido por corpos d’água associados à drenagem principal, formando sub-bacias. Através dos ensaios de microssuspensão com Salmonella/microssoma e Allium cepa, o trabalho teve por objetivo relacionar a atividade genotóxica com rotas de dispersão de poluentes. Analisando a área do sítio contaminado a partir dos extratos orgânicos do material drenado para o corpo d’água, após eventos de chuvas significantes e análises de extrato orgânico, água intersticial e sedimento bruto do rio. No teste Salmonella/microssoma, diversas linhagens permitiram avaliar diferentes danos ao DNA, como deslocamento no quadro de leitura (TA97a e TA98) e substituição de pares de base (TA100) em ausência (-S9) e presença (+S9) de ativação metabólica. No teste de Allium, foi possível verificar alterações em nível cromossômico. Respostas positivas de mutagenicidade pelo teste de Salmonella/microssoma do material exportado para fora da área do sítio indicam que este material pode estar sendo carreado para o rio Taquari. Isto pode ser evidenciado pela atividade mutagênica detectada em ambos os testes, na amostra de sedimento do rio coletada em frente ao sítio contaminado. O ponto a jusante no rio em relação ao ponto em frente ao sítio contaminado também foi avaliado e atividade mutagênica foi detectada, já o ponto de referência a montante mostrou pequena atividade mutagênica proveniente de fonte de contaminação diferente. Entretanto, tais poluentes não foram detectados no ponto abaixo. Os bioensaios empregados puderam indicar um possível risco de contaminação para o rio Taquari e mostraram ser eficientes para avaliar a mutagenicidade no material drenado do solo e no sedimento do rio. Embora a atividade mutagênica possa ser relacionada em parte à presença de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos nos extratos orgânicos das amostras, derivados do preservante de madeira creosoto ou de fontes antrópicas diversas, outros compostos orgânicos podem ser encontrados nos extratos, uma vez que resíduos de pentaclorofenol estão presentes no sítio. Além disso, a complexidade das amostras de sedimento do rio poderia ainda sofrer a influência de traços de metais pesados. / Mutagenic activity, using Salmonella/microsome and Allium cepa bioassay, was employed as markers to detect pollutant dispersion routes in contaminated soil site covered by water bodies associated with the drainage toward the river. The site of the present study comprises an area located along the banks of the Taquari River, in the city Triunfo (RS) belonging to the Taquari - Antas river basin with identified environmental contaminants (pentachlorophenol, creosote and hydrosalt CCA). The Salmonella/microsoma test evaluated organic extracts of the material drained into the water body after significant rain events as well as Taquari River samples including organic sediment extract, interstitial water and gross sediment. In the Salmonella/microsome test, different strains enabled evaluation of different DNA mutations including frameshift (TA97a and TA98) and base pair substitution (TA100) in the absence (- S9) and presence (+S9) of metabolic activation. The Allium test allowed verification of chromosomal alterations. Positive mutagenicity results in the Salmonella/microsome assay of material from the area indicate that contaminant mixtures may have drained into the Taquari River, as indicated by mutagenic activity detected in both bioassays in sediment samples collected at the contaminated site. Mutagenic activity was also detected at a site downstream from the contaminated site. Although the reference area upstream showed low mutagenic activity originating from a different pollutant source, such pollutants were not found at the downstream sites. The bioassays employed, mainly the Salmonella/microsome assay, can indicate a possible contamination route toward the Taquari River and were proven efficient at evaluating the mutagenicity of drained soil material and sediment from the river.

O solo é um dos compartimentos mais atingidos pelo acúmulo de poluentes de origem antrópica, pois atua como depósito de poluentes e como fonte para outros ambientes de interface. Este estudo investigou sítio contaminado com resíduos da indústria de preservativos de madeira como fonte de compostos mutagênicos; definiu rotas e abrangência na dispersão desses contaminantes pela remobilização de partículas e deposição atmosférica, associando riscos ambientais e à saúde. Foram selecionados locais de amostragem para solos e poeira domiciliar a distâncias gradativas a partir de SI (pool de solo da área industrial), SR150 (150m), SR500 e SR1700; para poeira foi coletado um pool em área de risco, DR385 (385m) e em DR1700. Foi avaliada a atividade mutagênica através do ensaio Salmonella/microssoma, método de microssuspensão, em linhagens que detectam erro no quadro de leitura (TA98 e TA97a), substituição de pares de bases do DNA (TA100), em presença e ausência de metabolização hepática de ratos (S9mix) e YGs 1041, 1042 e 1024 para a definição de nitroderivados. Foram preparados extratos ácidos, visando definir os efeitos de compostos inorgânicos como metais pesados e de extratos orgânicos para avaliar principalmente hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) e nitroderivados. Os extratos foram testados também quanto à concentração dos 16 HPAs considerados poluentes prioritários pela USEPA, quanto a metais pesados de interesse e quanto ao contaminante pentaclorofenol (PCP) como marcador específico da atividade do sítio industrial. Através das análises de metais pesados foi detectado um gradiente de respostas, onde tanto a concentração de metais totais quanto a fração biodisponível de Cr e Cu apresentaram valores mais altos para SI em relação aos solos de entorno; para As, apenas na avaliação da concentração total do elemento, SI foi superior. Em relação aos efeitos mutagênicos decorrentes da mistura de compostos inorgânicos as respostas não permitiram uma gradação entre as diferentes distâncias. O solo fonte SI mostrou mutagênese nas diferentes linhagens, em especial em TA97a na ausência de S9mix. As amostras de entorno apresentaram potência mutagênica em pelo menos duas cepas, mas apenas uma consonante com SI. O solo SR500, mostrou mutagênese diferenciada e resposta expressiva na linhagem TA98 com S9 mix. No entanto, o local SR1700 mostrou ausência de influência a partir da área contaminada caracterizando uma área de referência. Nos extratos orgânicos, as respostas de mutagênese mostram um padrão de contaminação nas áreas de influência semelhante ao apresentado por SI, parecendo indicar a mobilidade de compostos orgânicos a partir da fonte para as áreas de entorno. Houve um predomínio de compostos de ação indireta, sendo os valores de SI entre 107 a 1455 rev/g de solo. Nos locais de entorno, observou-se padrão similar em SR150; já em SR500 valores elevados de mutagênese de ação direta foram evidenciados em TA97a; SR1700, embora apresentando mutagênese do tipo erro no quadro de leitura em presença de S9 mix, mostrou um decréscimo de efeitos. Os testes com as linhagens YG indicaram que compostos nitrados têm ação significativa na mutagênese direta encontrada, com exceção de SR500. Foi detectada ainda a presença de hidroxiamino-compostos em todas as amostras de solos através da linhagem YG1024. Na investigação da poeira residencial de entorno foram observadas respostas mutagênicas nas diferentes cepas testadas em DR385, mono e dinitroarenos do tipo substituição de pares de bases (YG1042) e hidroxiamino-compostos (YG1024); em DR1700 não foi observada resposta positiva. Concentrações de HPAs potencialmente carcinogênicos se estendem no solo da área interna até o do local de referencia, bem como na poeira domiciliar da área de risco indicando gradiente de concentrações e efeitos. A concentração de PCP no pool de poeira (DR385) foi (0,491 mg/Kg), similiar a observada em SI, (0,431 mg/Kg), definindo uma rota efetiva de dispersão a partir da área industrial para regiões do entorno. Ficou evidenciada a possibilidade de dispersão de mutágenos da área contaminada para regiões de entorno, sendo possível detectar gradientes de distância, favorecendo estimativas de risco. O estudo mostrou que é fundamental avaliar a extensão da contaminação a partir de fontes de solo impactado, visando delimitar qualquer medida de remediação dos ambientes atingidos e evitar danos potenciais ao equilíbrio ecológico e à saúde humana. / Soil is one of the compartments most affected by the accumulation of anthropic pollutants, since it acts as a deposit for pollutants and as a source for other interface environments. This study investigated a site contaminated with residues of the wood preservative industry as a source of mutagenic compounds; it defined the routes and area covered by dispersion of these contaminants through the remobilization of particles and atmospheric deposition, associating environmental and human health risks. Sampling sites were selected for soils and dusts at gradually increasing distances from SI (pool of soil from the industrial area), SR150 (150m), SR500 and SR1700; a pool was of residential dust was collected in the area of risk, DR385 (385m) and at DR1700. Mutagenic activity was evaluated by the Salmonella/microsome assay, microsuspension method, in strains that detect frameshift error (TA98 and TA97a), DNA base pair substitution (TA100), in the presence and absence of hepatic metabolization of rats (S9 mix) and YGs 1041, 1042 and 1024 to sough nitroderivates. Acid extracts were prepared to define the effects of inorganic compounds such as heavy metals, and organic extracts in evaluating mainly polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and nitroderivates. The extracts were tested also for the concentration of the 16 PAHs considered priority pollutants by USEPA, for heavy metals of interest and for contaminant pentachlorophenol (PCP) as a specific marker of the industrial site activity. A gradient of responses was detected through analyses of heavy metals , where both the concentration of heavy metals and the bioavailable fraction of Cr and Cu presented higher values for SI compared to the surrounding soils; for As, SI was superior only to evaluate the total concentration of the element. As to the mutagenic effects of the mixture of inorganic compounds, the responses did not allow a grading between the different distances. The source soil SI presented mutagenesis in the different strains, especially in TA97a in the absence of S9mix. The samples from the surrounding area presented mutagenic potency in at least two strains, but only one in accordance with SI. Soil SR500 showed differentiated mutagenesis and an expressive response in the TA98 strain with S9 mix. However, site SR1700 showed no influence from the contaminated area, characterizing an area of reference. In the organic extracts, the mutagenesis responses showed a pattern of contamination of the areas of influence similar to that presented by SI, and appear to indicate the mobility of organic compounds from the source to the surrounding areas. Indirect action compounds predominated, and the values of SI were from 107 to 1455 rev/g soil. At the surrounding sites, a similar pattern was observed in SR150; on the other hand, in SR500 high values of direct action mutagenesis were evidenced in TA97a; SR1700, although presenting mutagenesis in frameshift strains in the presence of S9 mix, showed diminished effects. Tests with YGs strains indicate that the nitrated compounds exert a significant action on the direct mutagenesis found, except for SR500. Further, hydroxyamine-compounds were detected in all soils samples through strain YG1024. Investigating residential dust from the surrounding area, mutagenic responses were observed in the different strains tested in DR385, mono and dinitroarenes of the pair substitution mutation type (YG1042) and hydroxyamine-compounds (YG1024); no positive response was observed in DR1700. Potentially carcinogenic PAHs concentrations are on the soil from the internal area until the site of reference, and also in the residential dust of the risk area, indicating a gradient of concentrations and effects. PCP concentration in the dust pool (DR385) was (0.491 mg/Kg), similar to that observed in SI, (0.431 mg/Kg), defining an effective dispersion route from the industrial area to the surrounding regions. The possibility of mutagen dispersion from the contaminated area to the surrounding regions was shown, and gradients of distance favoring risk estimates were detected. The study showed that it is essential to evaluate the extent of contamination from the sources of soil that have been impacted, with a view to delimiting any remedial measure for the environments affected and avoiding potential damage to the ecological balance and human health.

A contaminação do solo é uma das fontes pela qual os contaminantes são escoados para os ecossistemas aquáticos, afetando a qualidade dos sedimentos. Neste compartimento alguns compostos são capazes de bioacumular e interferir nos fluxos de energia e de nutrientes da cadeia biológica, gerando efeitos agudos, crônicos e genotóxicos para as comunidades que vivem ou entram em contato com este local. A região de estudo está localizada em área às margens do rio Taquari, no município de Triunfo, RS, próxima a um sítio com solo contaminado por preservantes de madeira, com passivo ambiental identificado (creosoto, pentaclorofenol e a hidrossal CCA). Esta área foi submetida à primeira fase do processo de intervenção para retirada das principais fontes ativas. Em estudos anteriores foi definido o provável escoamento de contaminantes para o rio a partir do solo contaminado. Para avaliar a qualidade dos sedimentos, nas diferentes fases de intervenção da área, foi utilizado o ensaio Salmonella/microssoma, para avaliar mutagênese, além da dosagem de HPAs nos extratos orgânicos de sedimentos. Foram testados quatro áreas de coleta, identificadas pela distância em Km a partir da foz, abrangendo local a montante do sítio, Ta032, em frente, Ta010, e a jusante, Ta006 e Ta004. As coletas foram nas fases, antes (inverno e verão), durante (verão) e após (verão) o processo de intervenção. A mutagênese foi avaliada através de linhagens que medem erro no quadro de leitura (TA98 e Ta97a) e substituição de pares de bases (TA100), na presença e ausência de S9mix (±S9) em extratos de compostos moderadamente polares de sedimento. Os resultados indicaram presença de pró-mutágenos em todas as amostragens na área Ta010, sendo mais elevada na anterior à intervenção (verão) para TA100+S9 (1672 rev/g) decrescendo durante e após este processo. Foram também observados valores constantes de HPAs totais e presença das espécies com potencial cancerígeno nos diferentes períodos avaliados. O local Ta006, após a intervenção, foi o que mostrou mutagênese mais alta (764 rev/g), sendo que as espécies consideradas cancerígenas foram detectadas em maiores concentrações, em especial o benzo(b+k) fluoranteno, que também esteve elevado, neste período, em Ta004. Presença de mutagênese e HPAs em arroio interno ao sítio, a montante de Ta010, marcaram uma das rotas de dispersão dos contaminantes. A presença de contaminação em frente ao sítio, após a intervenção, pode estar relacionada com a técnica escolhida para retirada das fontes ativas, contribuindo na presença de contaminantes a jusante deste rio, Ta006 e Ta004. / Soil contamination is one fo the sources of contaminant runoff into acquatic system, affecting sediment quality. In this compartment some compounds can bioaccumulate and interfere in the energy and nutrient flux of the biological chain with acute, chronic and genotoxic effects on the communities who live there or have contact with this place. The region studied is located on the area on the banks of Taquari river, in the municipality of Triunfo, RS, close to a site with soil contaminated by wood preservatives and identified environmental liabilities (creosote, pentachlorophenol and hydrosalt CCA). This area was submitted to the first stage of the intervention process to remove the main active sources. Previous studies defined the probable runoff of contaminants into river from contaminated soil. In order to evaluate the sediment quality in the different phases of intervention in the area, the Salmonella/microsome assay was used to evaluate mutagenesis, besides the dosage of PAHs in the sediment organic extracts. Four collection areas were tested, identified by the distance in km from the mouth, covering a location upstream from the site, Ta032, in front, Ta010, and downstream, Ta006 and 004. The collections were performed in the phases, before (winter and summer), during (summer) and after (summer) the intervention process. Mutagenesis was evaluated using frameshift (TA98 and Ta97a) and base pair substitution (TA100) strains in the presence and absence of S9mix (±S9), in extracts of moderately polar sediment compounds. The results indicate the presence of promutagens in all samplings in the Ta010 area, and it is higher before the intervention (summer) for TA100+S9 (1672 rev/g) decreasing during and after this process. Constant values of total PAHs and presence of species with a carcinogenic potential were also observed in the different periods evaluated. Site Ta006, after intervention, showed the highest mutagenesis (764 rev/g), and the species considered carcinogenic were detected at higher concentrations, especially benzo(b+k) fluoranthene, which was also high during this period at Ta004. The presence of mutagenesis and PAHs in a stream inside the site, upstream from Ta010 marks one of the contaminant dispersion routes. The presence of contamination in front of the site after intervention may be related to the technique chosen to remove the active sources, contributing to the presence of contaminants downstream of this river, Ta006 and Ta004.