Uma vez introduzidos no ambiente aquático os resíduos podem ser adsorvidos por partículas orgânicas em suspensão. Dependendo da morfologia do rio e das condições hidrológicas, essas partículas são depositadas ao longo de seu curso, tornando-se parte dos sedimentos de fundo, tornando-os, muitas vezes, fonte de contaminação para a coluna dágua e para os organismos bentônicos. Na avaliação de recursos hídricos, os sedimentos têm sido um dos mais importantes indicadores do nível de contaminação de ecossistemas aquáticos, representando a deposição de contaminantes no ambiente ocorrida durante décadas. O rio Tietê corta o estado de São Paulo, porém é na região metropolitana que este sofre piores impactos. Na região de Salesópolis as águas do rio Tietê são utilizadas para abastecimento público, porém, ao atravessar a cidade de Mogi das Cruzes, a qualidade de suas águas diminui de maneira expressiva. Dada a importância do rio Tietê e dos sedimentos à biota aquática, este trabalho teve por objetivo avaliar a toxicidade do sedimento em cinco pontos ao longo do rio Tietê, entre os municípios de Salesópolis e Suzano, São Paulo. Foram realizadas quatro coletas: duas no verão e duas no inverno. O sedimento integral foi avaliado por ensaios de toxicidade aguda e crônica com Hyalella azteca e Ceriodaphnia dubia respectivamente; o elutriato por ensaios de toxicidade crônica com C. dubia; e a água intersticial foi submetida à Vibrio fischeri. Amostras de água do rio também foram avaliadas para efeitos crônicos com C. dubia. As amostras de sedimento também foram caracterizadas quanto a presença de metais e hidrocarbonetos, buscando correlacionar os efeitos biológicos à contaminação química. Os resultados obtidos nos ensaios com sedimento integral apontam os pontos localizados nas cidades de Mogi das Cruzes (P3) e Suzano (P4) como os mais tóxicos, além de apresentarem concentrações mais elevadas de metais pesados. Os ensaios em fases aquosas do sedimento (elutriato e água intersticial) apontaram Biritiba-Mirim (P1) como um local com elevada freqüência de efeitos tóxicos e importante presença de hidrocarbonetos. O ponto P2, em Biritiba-Mirim também apresentou hidrocarbonetos. No reservatório Ponte Nova (P0) a toxicidade foi o segundo local menos freqüente. Os resultados evidenciaram um gradiente de toxicidade e contaminação que aumenta de acordo com o distanciamento do reservatório da Ponte Nova (P0) e aproximação da metrópole. / Once introduced into the aquatic environment, many substances can bind or be adsorbed by organic particles in suspension. Depending on the river morphology and hydrological conditions, these particles in suspension containing the contaminants can be deposited along its course, becoming part of the bottom sediments, making them actual sinks and often a source of contamination for the water column and benthic organisms. In the assessment of water, sediment has been one of the most important indicators of the contamination levels in aquatic ecosystems, representing the deposition of contaminants in the environment that occurred over the years and even decades. The Tietê River cross the São Paulo state, however, in the metropolitan region of São Paulo, the river shows the most severe degradation. In the region of Salesópolis, the waters of the Tietê River are used for public supply, but across the city of Mogi das Cruzes the water quality decreases significantly. Considering the importance of the Tietê river and the sediment for the aquatic biota, this study aimed to evaluate the toxicity of the sediment at five points along the Tietê river, between the cities of Salesópolis and Suzano, São Paulo. Four sampling were carried out: two in the summer (rainy season) and two in winter (dry season). The whole sediment was assessed by acute and chronic toxicity tests with Hyalella azteca and Ceriodaphnia dubia, respectively, the elutriate was assessed by chronic toxicity test using C. dubia, while the porewater was evaluated by acute toxicity test with Vibrio fischeri. Samples of river water were also evaluated for chronic toxicity tests with C. dubia. The quantification of metals and hydrocarbons in sediment samples was also carried out in order to correlate the biological effects with the chemical contamination. The obtained results with the whole sediment test indicate Mogi das Cruzes (P3) and Suzano (P4) cities as the most toxic sites and also as the sites with the highest concentrations of heavy metals. The tests with aqueous phases (elutriate and porewater) indicated the site located in Biritiba-Mirim (P1) as the most problematic. High concentrations of hydrocarbons were also found in this site, as well as in another site located in Biritiba-Mirim (P2). The Ponte Nova reservoir site (P0) showed toxicity in a few occasions, and it is the only site where high concentrations of contaminants was observed. The results showed a gradient of toxicity and contamination that increases according to the distance from the reservoir (P0) and with the proximity of populated and industrialized cities (P3 and P4).

O Brasil é um dos países com a maior biodiversidade do mundo, embora existam ainda poucos estudos sobre a biodiversidade microbiana dulcícola, assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a diversidade e estrutura das comunidades bacterianas presentes no corpo e afluentes do Rio Tietê e relacioná-las às variáveis ambientais. Foram obtidos 385 fragmentos terminais de restrição representando a temporada de estiagem em 2013 e 217 TRFs representando a temporada de cheias em 2014. As análises de Redundância (RDA) apresentaram separação entre as amostras de acordo com o período de coleta seguida da qualidade da água de origem e a temporada 2013 apresentou maior riqueza e diversidade com relação à 2014. Já a técnica de sequenciamento por MiSeq Illumina, apresentou 2.130.122 sequências com boa qualidade e o parâmetro temperatura representou a principal variável ambiental agindo sobre a riqueza das comunidades avaliadas, além disso, a localização geográfica dos rios e suas conexões representaram fatores importantes para a distribuição dos gêneros observados. / Brazil is considered one of the countries with the highest biodiversity; however, there are few studies on microbial diversity in freshwaters. Thereby, the aim of present work was to evaluate the diversity and structure of bacterial community present in Tietê river and its tributaries, for that, 28 points along Tietê River Basin were evaluated by T-RFLP and 14 points were chosen based on these results for partial sequencing of rRNA 16S gene by MiSeq Illumina. 385 Terminal Restriction Fragments were obtained for season 2013 and 217 for 2014 and Redundancy Analysis presented separation between samples according to seasons followed by water quality group separation. Season 2013 presented higher richness and diversity compared to season 2014 and high throughput sequencing presented 2.130.122 sequences with good quality. Temperature parameter represented the main environmental variable acting on the richness of assessed communities, in addition, the geographic location of the rivers and their connections were important factors for the distribution of observed genera.

O presente estudo objetivou uma avaliação sobre os principais metais pesados Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni e Pb presentes nos sedimentos de fundo ao longo do rio Tietê (SP), em doze estações de amostragem considerando as distribuições desses metais em perfis de profundidades. O método utilizado foi a da extração seqüencial seletiva em quatro frações (solúvel + trocável, ácido solúvel ou carbonatos, óxidos de ferro e manganês e matéria orgânica) dentro da fase lábil, contando ainda com a determinação da fase residual através da fusão alcalina, e visando complementar o estudo utilizou-se da técnica de Sulfetos Volatilizados por ataque Ácido (AVS) com Extração Simultânea de Metais Pesados (SEM). Os resultados obtidos com a extração seqüencial, para a estação de Pirapora, no alto Tietê foram de 47% de biodisponibilidade de Cu, sendo este principalmente associada à matéria orgânica e 85% de biodisponibilidade de Zn, nas fases dos óxidos de Fe e Mn e ácido solúvel. Já no médio Tietê, altas concentrações de Cu também puderam ser observadas apresentando percentuais de biodisponibilidade de 46 e 65%, respectivamente para as estações de Tietê e Anhembi. Para as estações do baixo rio Tietê, próximas à foz, Nova Avanhandava e Três Irmãos, resultados similares puderam ser observados, com elevadas concentrações de metais pesados, de origem antrópica nessa região e no caso do Cu em particular, como controle de algas nesses reservatórios. Com relação ao método da extração simultânea de metais (SEM) e AVS empregados na avaliação da biodisponibilidade dos principais metais pesados nos sedimentos ao longo da bacia do rio Tietê, foi possível confirmar os resultados obtidos da extração seqüencial, sendo verificados prováveis efeitos de toxicidade de Zn, Cu e Cr nos sedimentos das estações de Tietê e Anhembi, no médio Tietê e efeitos ainda incertos de toxicidade de Cu, Zn e Co nos sedimentos próximos a foz do rio Tietê, em Nova Avanhandava e Três Irmãos. As diferenças observadas nos potenciais de extração entre os métodos utilizados evidenciaram que na maioria dos casos o método AVS correspondeu à fração S2 da extração sequencial seletiva para amostras de baixos teores de silte/argila e à fração S3 para amostras com elevados teores de silte/argila, ficando evidente que o caráter de biodisponibilidade de metais pesados para ambos os métodos utilizados apresentaram interpretações diferentes e discutíveis / The study aimed to evaluate the main heavy metals (Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni and Pb) present in bottom sediments along Tietê River, São Paulo state, Brazil, in twelve sampling stations, considering the distributions of these metals in profiles depths. The methods were sequential selective extraction in four fractions (soluble + exchangeable, soluble acid or carbonates, iron and manganese oxides and organic matter) in the labile phase and, alkaline fusion in the residual phase. A complementary study based on acid volatile sulfide (AVS) with simultaneous heavy metal extraction (SEM) was conducted. The results showed 47% of Cu bioavailability, for Pirapora station, high Tietê, which is mainly associated with organic matter and, 85% of Zn bioavailability, in Fe and Mn oxides and acid soluble phases. In middle Tietê, high concentrations of Cu could be observed, showing a bioavailability percentage of 46 and 65% for Tietê and Anhembi stations, respectively. For low Tietê stations, Nova Avanhandava and Três Irmãos, similar results were observed with high heavy metal concentrations of anthropogenic origin and, in particular for Cu, to control algae in these reservoirs. Regarding the complementary study, AVS and SEM confirmed the sequential extraction results, identifying possible toxicity effects of Zn, Cu and Cr in sediments of Tietê and Anhembi stations, in middle Tietê. However, the toxicity effects were uncertain for Cu, Zn and Co in sediments near Tietê River mouth, in Nova Avanhandava and Três Irmãos. The differences in extraction potential between the methods showed that, in most cases, AVS corresponded to S2 fraction of the sequential selective extraction for low silt / clay level samples and, S3 fraction for high silt / clay level samples. Thus, the bioavailability character of heavy metals for both methods had different and debatable interpretations

A construção dos reservatórios implica em alterações de caráter social, econômico e biológico, que podem interferir de maneira espacial e/ou temporal sobre o ecossistema. Neste contexto, as características das comunidades ícticas têm sido utilizadas para avaliação da degradação ambiental, por serem sensíveis indicadoras de estresses diretos ou indiretos de todo ecossistema. Desta forma, com o intuito de analisar a comunidade íctica do reservatório de Bariri segundo a composição, a diversidade, a dominância das espécies e os aspectos reprodutivos das mesmas, fez-se necessário: 1. Calcular o índice de diversidade (Shannon), a riqueza e a abundância das trinta e sete espécies de peixes coletadas; 2. Aplicar o índice ponderal de dominância; 3. Determinar a estrutura das populações de peixes em relação à composição em tamanho, sexo e proporção sexual; 4. Determinar a relação peso x comprimento e os fatores de condição das espécies; 5. Estabelecer uma escala de maturação e verificar, através da curva de maturação, o período reprodutivo e o tamanho do menor indivíduo em 1ª maturação para cada espécie dominante; 6. Identificar quais as espécies exóticas presentes neste sistema e se a introdução de Plagioscion squamosissimus e Cichla cf. monoculus, em especial, exerciam algum impacto sobre a dinâmica populacional das demais espécies e 7. Verificar quais os fatores ambientais que propiciaram o sucesso reprodutivo das espécies dominantes e de Plagioscion squamosissimus e Cichla cf. monoculus. Assim sendo, concluiu-se que a diversidade ictiofaunística revelou homogeneidade entre as quatro épocas de coleta e que as espécies parecem sofrer influência direta de algumas variáveis limnológicas. Verificou-se ainda, que a ictiofauna é composta por seis espécies dominantes, as quais foram classificadas em três estádios de maturação gonadal, possibilitando verificar que o crescimento era do tipo isométrico para todas as espécies dominantes, sem dimorfismo sexual. Até o presente momento não se pode considerar que, para este reservatório, a introdução das espécies Plagioscion squamosissimus e Cichla cf. monoculus tenham causado efeito aparente sobre as espécies nativas, diminuindo o tamanho da população destas ou ainda alterando a estrutura etária das demais espécies. / The construction of reservoirs cause changes of social, economic and biological alterations, that can interfere spatially and/or temporally upon the ecosystem. In this context, the characteristics of fish communities have been used in order to evaluate environmental degradation, because they are good indicators of direct and indirect stresses in the whole ecosystem. Therefore, aiming to analyze the fish community of Bariri reservoir regarding the species composition, diversity and dominance of species and also their reproductive aspects, it was necessary: 1. Calculate the diversity index (Shannon), the species richness and the abundance of the 37 species collected; 2. Apply the ponderal dominance index; 3. To determine fish population structure regarding size structure, sex and sex ratio; 4. To determine length-weight relationships and their condition factor; 5. Establish a scale of maturation and to verify using the maturation curve, the reproductive period and the minimum individual size in the first reproduction, for each dominant species; 6. Identify which are the exotic species present in the system and to verify if the introduction of Plagioscion squamosissimus and Cichla cf. monoculus, especially had some impact on the population dynamics of other species, and 7. Verify which environmental factors have determined the reproductive success of the dominant species and Plagioscion squamosissimus and Cichla cf. monoculus. It was concluded that fish diversity was homogeneous among the four sampling periods and that the species seem to suffer the direct influence of some limnological variables. It was also verified that the fish community was composed by six dominant species, which were classified in three gonad maturation stages, allowing to verify that growth was isometric for all the dominant species, without sexual dimorphism. Up to now, for this reservoir, it was not possible to consider that the introduction of the species Plagioscion squamosissimus and Cichla cf. monoculus had an apparent effect on the native species of fish, decreasing their population size or changing the age structure of the other species.

Os reservatórios no Brasil, especialmente no Estado de São Paulo, são importantes ecossistemas que foram construídos nos últimos 40 anos. Alguns destes reservatórios, principalmente os do sistema em cascata do Médio e Baixo rio Tietê, encontram-se em estado eutrófico. Florações de cianobactérias são freqüentemente relacionadas a estas condições eutróficas, o que compromete os usos múltiplos destes reservatórios, implicando em riscos à saúde humana e à biota aquática. Os objetivos deste estudo foram investigar a ocorrência, distribuição e freqüência de florações de cianobactérias nestes reservatórios, assim como quantificar as concentrações das cianotoxinas e a toxicidade destas florações, relacionando-as aos parâmetros físicos e químicos no ambiente que, eventualmente, atuam como indutores da dominância das cianobactérias. Amostras (10 L) com florações de cianobactérias foram coletadas à montante e próximo dos seis reservatórios do Médio e Baixo rio Tietê (Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, Nova Avanhandava e Três Irmãos), entre novembro/2002 e outubro/2003. Alíquotas (100 mL) dessas amostras foram coletadas e preservadas (formalina 4 %) para identificação e quantificação em laboratório. O material restante foi congelado e liofilizado para identificação e quantificação de cianotoxinas, e para testes ecotoxicológicos. Variáveis físicas e químicas da água foram tomadas nos locais de amostragem, e amostras complementares de água foram coletadas com bomba de sucção integrando toda a coluna d´água. Nestas amostras, foram efetuadas análises de nutrientes totais e dissolvidos, clorofila-a e composição da comunidade fitoplanctônica. Os testes de toxicidade de diferentes concentrações de extratos de cianobactérias (liofilizados) foram realizados por exposição de neonatos de Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Ceriodaphnia silvestrii (48h), e por injeções intraperitoniais em camundongos Swiss albino (24h). Os resultados demonstraram que a classe Chlorophyceae obteve a maior riqueza de espécies, enquanto que Cyanophyceae obteve a maior freqüência e densidade de organismos nas amostras analisadas. Cianobactérias tóxicas, principalmente dos gêneros Microcystis, Anabaena, Cylindrospermopsis, Raphidiopsis e Planktothrix foram encontradas em todas as amostras coletadas. Cianotoxinas, como microcistinas, foram detectadas na maioria dos reservatórios com valores que variaram de 2,17 a 150 'mü'g/L. Contudo, toxinas paralisantes, como saxitoxinas, foram encontradas em alguns reservatórios, com valores máximos variando de 4,53 a 6,93 'mü'g eq. STX/L. Todas as amostras testadas apresentaram toxicidade, com variações de 'CE IND.50'-48h nos microcrustáceos, de 0,10 a 1,32 mg/mL (p.s.) para Daphnia similis, 0,2 a 1,70 mg/mL (p.s.) para Ceriodaphnia dubia e 0,09 a 1,20 mg/mL (p.s.) para Ceriodaphnia silvestrii. Com relação aos testes realizados com camundongos Swiss albino, a 'DL IND.50'-24h variou de 48 a 904 mg/kg (p.s.). Embora tenha sido demonstrada a redução gradativa da concentração de nutrientes ao longo do rio, principalmente de fósforo e nitrogênio (total e dissolvido), indicando a capacidade depurativa dos sistemas ao longo da seqüência de reservatórios em cascata, o presente estudo demonstrou que ainda assim há manutenção de condições favoráveis para o desenvolvimento de florescimentos de cianobactérias tóxicas em todos os reservatórios. Os resultados demonstraram que o processo de eutrofização contínua e a presença de florações de cianobactérias tóxicas nos reservatórios podem representar riscos potenciais à biota aquática ou às populações humanas que utilizam essas águas para fins diversos. Esta situação representa um desafio no manejo desse sistema em cascata, segundo as características operacional do sistema, tais como o tempo de residência da água e outros fatores a serem considerados nestas construções / Reservoirs in Brazil, particularly in São Paulo State, are important ecosystems which were built up successively in the last 40 years. Some of these reservoirs, mainly at the Middle and the Low Tietê river cascade system are eutrophic. Frequently cyanobacterial blooms are related to these eutrophic conditions which compromise the multiple use of the reservoir, implicating risk to human health and aquatic biota. This study aims to investigate occurrence, distribution and frequency of cyanobacterial blooms in these reservoirs, just as quantify cyanotoxin concentrations, and toxicity of these blooms, relating with physical and chemical environmental parameters as inductors of the dominant of cyanobacteria. Samples (10 L) of cyanobacterial blooms were collected near to the six reservoirs of the Middle and Low Tietê river (Barra Bonita, Bariri, Ibitinga, Promissão, Nova Avanhandava and Três Irmãos), between November/2002 and October/2003. Samples of cyanobacterial blooms were taking from each reservoir with plankton net (20 mm). Aliquot (100 mL) of samples were collected and preserved (formalin 4 %) for laboratory identification and quantification. The material remaining were frozen and lyophilized for determination and quantification of cyanotoxins, and for ecotoxicological tests. The water physical and chemical variables were evaluated in situ, as well as complementary water samples were collected with a water-pump integrating all the water column to analysis of total and dissolved nutrients, chlorophyll-a and the composition phytoplankton community. The tests of toxicity of different concentrations of cyanobacterial extracts (lyophilized) were carried out by exposition of neonates of Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, and Ceriodaphnia silvestrii (48h), and intraperitoneal injection in Swiss albino mice (24h). The results demonstrate that the Chlorophyceae class had the higher richness of species, while Cyanophyceae had the higher frequency and density of organisms in analysed samples. Toxic cyanobacteria, mainly of genera Microcystis, Anabaena, Cylindrospermopsis, Raphidiopsis and Planktothrix, were found in all samples collected. Cyanotoxins, mainly microcystins, were detected in the majority of reservoirs which values were between 2.17 and 150 'mü'g/L. However, paralytic toxins, such as saxitoxins, were found in some reservoirs, which maximum values ranged from 4.53 to 6.93 'mü'g eq. STX/L. All tested samples were toxic, with range of 'CE IND.50'-48h in the microcrustaceans, from 0.10 - 1.32 mg/mL (d.w.) to Daphnia similis, from 0.2 - 1.70 mg/mL (d.w.) to Ceriodaphnia dubia and from 0.09 - 1.20 mg/mL (d.w.) to Ceriodaphnia silvestrii. With respect to Swiss albino mice test, 'DL IND.50'-24h varied from 48 - 904 mg/kg (d.w.). Although was demonstrated gradual reduction of nutrients downstream, mainly phosphorus and nitrogen (total and dissolved), indicating the depurative capacity of cascade reservoirs sequence, the present study still has demonstrated the maintenance of favorable conditions to development of to toxic cyanobacterial blooms in all the reservoirs. Results demonstrate that the continuous eutrophication process and toxic cyanobacterial blooms in these reservoirs could represent a potential risk to the aquatic biota and human populations who use these waters for multiple purposes. This situation represents a challenge in the management of cascade system, according to reservoirs operational system, such as water residence time and other factors which should be considered in these constructions

O Tietê é um importante rio para o estado de São Paulo, pois é considerado de grande potencial econômico, energético e de navegabilidade. A bacia do alto rio Tietê corresponde ao trecho da nascente em Salesópolis até o reservatório de Pirapora, passando pela região metropolitana de São Paulo. Por estar em uma região com grande pressão antrópica, o rio Tietê sofre grandes impactos ambientais associados ao lançamento de efluentes domésticos e industriais. Atualmente, um dos mais sérios problemas na área ambiental está relacionado à poluição química de natureza inorgânica em sedimentos fluviais, principalmente metais pesados. O presente estudo objetivou avaliar a distribuição dos principais metais pesados (Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni e Pb) presentes nos sedimentos de fundo, em perfis de profundidade, nas estações de amostragem de Ponte Nova, Biritiba, Mogi das Cruzes e Pirapora ao longo da bacia do alto rio Tietê, identificando as ocorrências de origens naturais e antrópicas, levando em consideração diferentes critérios de toxicidade e biodisponibilidade. A determinação da concentração total dos metais de interesse, em perfil de profundidade, obtidas a partir do método da fusão alcalina permitiu avaliar os critérios de toxicidade considerando os valores-guia de qualidade de sedimentos VI, VP, PEL e TEL bem como os fatores de enriquecimento (EF) e índices de geo-acumulação (Igeo) tendo como base o fundo geoquímico natural regional. A avaliação da biodisponibilidade foi analisada para os metais pesados, de acordo com o processo da extração sequencial seletiva bem como pela relação entre sulfetos volatilizados após ataque ácido a frio (AVS) e extração simultânea de metais pesados (SEM). A origem da matéria orgânica presente no sedimento de fundo foi identificada através da comparação com parâmetros de referência em base isotópica (\'delta\' 13C). Em termos de toxicidade de metais pesados, foi observado que para a estação de Ponte Nova, próxima a nascente do rio Tietê, apenas o Cu esteve relacionado à contribuição antrópica, possivelmente associado ao controle de algas no reservatório. Já para a estação de amostragem em Biritiba, a maioria dos metais pesados estudados mostraram ter origem antrópica, devido às atividades agrícolas da região. Os sedimentos de fundo amostrados em Mogi das Cruzes e Pirapora indicaram fortes contaminações de metais pesados, como Cu, Cr e Zn associados essencialmente aos esgotos domésticos. Os demais aspectos de biodisponibilidade estudados indicaram contaminação de metais pesados em Pirapora, confirmando a toxicidade observada nos demais critérios avaliados. A origem da matéria orgânica, presente nos sedimentos de fundo do alto rio Tietê, mostrou ser para Ponte Nova, Biritiba e Mogi das Cruzes composta por material litólico e plantas C3, enquanto que para Pirapora a origem da matéria orgânica foi essencialmente antrópica / The Tietê River is important for São Paulo state, because it is considered of great economic, energy and navigability potential. The Tiete River basin comprises its source in Salesópolis to the Pirapora reservoir, through the metropolitan region of São Paulo. Due to its location in a region with high human pressure the Tietê River has suffered countless environmental impacts associated with the release of domestic and industrial effluents. Currently, one of the most serious environmental problems in the area is related to the inorganic nature of river sediments, mainly heavy metals. This study aimed to evaluate the distribution of major heavy metals (Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni and Pb) present in bottom sediments, in depth profiles, in the Ponte Nova Biritiba, Mogi das Cruzes Pirapora sampling stations along the basin of the upper Tietê River, identifying the occurrences of natural and anthropogenic sources, taking into account different criteria of toxicity and bioavailability. The determination of total concentration of metals of interest in depth profile obtained from the alkaline fusion method allowed to evaluate the toxicity criteria considering the sediment quality values guidelines VI, VP, TEL and PEL as well as the enrichment factors (EF) and geo-accumulation index (Igeo) based on the regional natural background levels. The assessment of bioavailability was analyzed for heavy metals, according to the sequential selective extraction process and the link between acid volatile sulfides (AVS) and simultaneously extracted heavy metals (SEM). The origin of organic matter in bottom sediment was identified by comparison with end-members based on isotopic (\'delta\' 13C). In terms of heavy metal toxicity has been observed that for the Ponte Nova station, near the Tietê River headwaters, only Cu was related to the anthropogenic contribution, possibly associated with the control of algae in the reservoir. For the Biritiba sampling station, most of the heavy metals showed to have anthropogenic origin, due to agricultural activities in the region. The bottom sediments sampled in Mogi das Cruzes and Pirapora indicated strong contamination of heavy metals such as Cu, Cr and Zn mainly associated with domestic sewage. Other aspects of bioavailability studies indicated contamination of heavy metals in Pirapora, confirming the toxicity observed in the other criteria. The origin of organic matter showed to be for Ponte Nova, Biritiba and Mogi das Cruzes composed of C3 plants and lithic material, while for Pirapora, the origin of organic matter was mainly anthropogenic.

O Tietê é um importante rio para o estado de São Paulo, pois é considerado de grande potencial econômico, energético e de navegabilidade. A bacia do alto rio Tietê corresponde ao trecho da nascente em Salesópolis até o reservatório de Pirapora, passando pela região metropolitana de São Paulo. Por estar em uma região com grande pressão antrópica, o rio Tietê sofre grandes impactos ambientais associados ao lançamento de efluentes domésticos e industriais. Atualmente, um dos mais sérios problemas na área ambiental está relacionado à poluição química de natureza inorgânica em sedimentos fluviais, principalmente metais pesados. O presente estudo objetivou avaliar a distribuição dos principais metais pesados (Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni e Pb) presentes nos sedimentos de fundo, em perfis de profundidade, nas estações de amostragem de Ponte Nova, Biritiba, Mogi das Cruzes e Pirapora ao longo da bacia do alto rio Tietê, identificando as ocorrências de origens naturais e antrópicas, levando em consideração diferentes critérios de toxicidade e biodisponibilidade. A determinação da concentração total dos metais de interesse, em perfil de profundidade, obtidas a partir do método da fusão alcalina permitiu avaliar os critérios de toxicidade considerando os valores-guia de qualidade de sedimentos VI, VP, PEL e TEL bem como os fatores de enriquecimento (EF) e índices de geo-acumulação (Igeo) tendo como base o fundo geoquímico natural regional. A avaliação da biodisponibilidade foi analisada para os metais pesados, de acordo com o processo da extração sequencial seletiva bem como pela relação entre sulfetos volatilizados após ataque ácido a frio (AVS) e extração simultânea de metais pesados (SEM). A origem da matéria orgânica presente no sedimento de fundo foi identificada através da comparação com parâmetros de referência em base isotópica (\'delta\' 13C). Em termos de toxicidade de metais pesados, foi observado que para a estação de Ponte Nova, próxima a nascente do rio Tietê, apenas o Cu esteve relacionado à contribuição antrópica, possivelmente associado ao controle de algas no reservatório. Já para a estação de amostragem em Biritiba, a maioria dos metais pesados estudados mostraram ter origem antrópica, devido às atividades agrícolas da região. Os sedimentos de fundo amostrados em Mogi das Cruzes e Pirapora indicaram fortes contaminações de metais pesados, como Cu, Cr e Zn associados essencialmente aos esgotos domésticos. Os demais aspectos de biodisponibilidade estudados indicaram contaminação de metais pesados em Pirapora, confirmando a toxicidade observada nos demais critérios avaliados. A origem da matéria orgânica, presente nos sedimentos de fundo do alto rio Tietê, mostrou ser para Ponte Nova, Biritiba e Mogi das Cruzes composta por material litólico e plantas C3, enquanto que para Pirapora a origem da matéria orgânica foi essencialmente antrópica / The Tietê River is important for São Paulo state, because it is considered of great economic, energy and navigability potential. The Tiete River basin comprises its source in Salesópolis to the Pirapora reservoir, through the metropolitan region of São Paulo. Due to its location in a region with high human pressure the Tietê River has suffered countless environmental impacts associated with the release of domestic and industrial effluents. Currently, one of the most serious environmental problems in the area is related to the inorganic nature of river sediments, mainly heavy metals. This study aimed to evaluate the distribution of major heavy metals (Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni and Pb) present in bottom sediments, in depth profiles, in the Ponte Nova Biritiba, Mogi das Cruzes Pirapora sampling stations along the basin of the upper Tietê River, identifying the occurrences of natural and anthropogenic sources, taking into account different criteria of toxicity and bioavailability. The determination of total concentration of metals of interest in depth profile obtained from the alkaline fusion method allowed to evaluate the toxicity criteria considering the sediment quality values guidelines VI, VP, TEL and PEL as well as the enrichment factors (EF) and geo-accumulation index (Igeo) based on the regional natural background levels. The assessment of bioavailability was analyzed for heavy metals, according to the sequential selective extraction process and the link between acid volatile sulfides (AVS) and simultaneously extracted heavy metals (SEM). The origin of organic matter in bottom sediment was identified by comparison with end-members based on isotopic (\'delta\' 13C). In terms of heavy metal toxicity has been observed that for the Ponte Nova station, near the Tietê River headwaters, only Cu was related to the anthropogenic contribution, possibly associated with the control of algae in the reservoir. For the Biritiba sampling station, most of the heavy metals showed to have anthropogenic origin, due to agricultural activities in the region. The bottom sediments sampled in Mogi das Cruzes and Pirapora indicated strong contamination of heavy metals such as Cu, Cr and Zn mainly associated with domestic sewage. Other aspects of bioavailability studies indicated contamination of heavy metals in Pirapora, confirming the toxicity observed in the other criteria. The origin of organic matter showed to be for Ponte Nova, Biritiba and Mogi das Cruzes composed of C3 plants and lithic material, while for Pirapora, the origin of organic matter was mainly anthropogenic.

O presente estudo objetivou uma avaliação sobre os principais metais pesados Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni e Pb presentes nos sedimentos de fundo ao longo do rio Tietê (SP), em doze estações de amostragem considerando as distribuições desses metais em perfis de profundidades. O método utilizado foi a da extração seqüencial seletiva em quatro frações (solúvel + trocável, ácido solúvel ou carbonatos, óxidos de ferro e manganês e matéria orgânica) dentro da fase lábil, contando ainda com a determinação da fase residual através da fusão alcalina, e visando complementar o estudo utilizou-se da técnica de Sulfetos Volatilizados por ataque Ácido (AVS) com Extração Simultânea de Metais Pesados (SEM). Os resultados obtidos com a extração seqüencial, para a estação de Pirapora, no alto Tietê foram de 47% de biodisponibilidade de Cu, sendo este principalmente associada à matéria orgânica e 85% de biodisponibilidade de Zn, nas fases dos óxidos de Fe e Mn e ácido solúvel. Já no médio Tietê, altas concentrações de Cu também puderam ser observadas apresentando percentuais de biodisponibilidade de 46 e 65%, respectivamente para as estações de Tietê e Anhembi. Para as estações do baixo rio Tietê, próximas à foz, Nova Avanhandava e Três Irmãos, resultados similares puderam ser observados, com elevadas concentrações de metais pesados, de origem antrópica nessa região e no caso do Cu em particular, como controle de algas nesses reservatórios. Com relação ao método da extração simultânea de metais (SEM) e AVS empregados na avaliação da biodisponibilidade dos principais metais pesados nos sedimentos ao longo da bacia do rio Tietê, foi possível confirmar os resultados obtidos da extração seqüencial, sendo verificados prováveis efeitos de toxicidade de Zn, Cu e Cr nos sedimentos das estações de Tietê e Anhembi, no médio Tietê e efeitos ainda incertos de toxicidade de Cu, Zn e Co nos sedimentos próximos a foz do rio Tietê, em Nova Avanhandava e Três Irmãos. As diferenças observadas nos potenciais de extração entre os métodos utilizados evidenciaram que na maioria dos casos o método AVS correspondeu à fração S2 da extração sequencial seletiva para amostras de baixos teores de silte/argila e à fração S3 para amostras com elevados teores de silte/argila, ficando evidente que o caráter de biodisponibilidade de metais pesados para ambos os métodos utilizados apresentaram interpretações diferentes e discutíveis / The study aimed to evaluate the main heavy metals (Co, Cr, Cu, Zn, Cd, Ni and Pb) present in bottom sediments along Tietê River, São Paulo state, Brazil, in twelve sampling stations, considering the distributions of these metals in profiles depths. The methods were sequential selective extraction in four fractions (soluble + exchangeable, soluble acid or carbonates, iron and manganese oxides and organic matter) in the labile phase and, alkaline fusion in the residual phase. A complementary study based on acid volatile sulfide (AVS) with simultaneous heavy metal extraction (SEM) was conducted. The results showed 47% of Cu bioavailability, for Pirapora station, high Tietê, which is mainly associated with organic matter and, 85% of Zn bioavailability, in Fe and Mn oxides and acid soluble phases. In middle Tietê, high concentrations of Cu could be observed, showing a bioavailability percentage of 46 and 65% for Tietê and Anhembi stations, respectively. For low Tietê stations, Nova Avanhandava and Três Irmãos, similar results were observed with high heavy metal concentrations of anthropogenic origin and, in particular for Cu, to control algae in these reservoirs. Regarding the complementary study, AVS and SEM confirmed the sequential extraction results, identifying possible toxicity effects of Zn, Cu and Cr in sediments of Tietê and Anhembi stations, in middle Tietê. However, the toxicity effects were uncertain for Cu, Zn and Co in sediments near Tietê River mouth, in Nova Avanhandava and Três Irmãos. The differences in extraction potential between the methods showed that, in most cases, AVS corresponded to S2 fraction of the sequential selective extraction for low silt / clay level samples and, S3 fraction for high silt / clay level samples. Thus, the bioavailability character of heavy metals for both methods had different and debatable interpretations

Uma vez introduzidos no ambiente aquático os resíduos podem ser adsorvidos por partículas orgânicas em suspensão. Dependendo da morfologia do rio e das condições hidrológicas, essas partículas são depositadas ao longo de seu curso, tornando-se parte dos sedimentos de fundo, tornando-os, muitas vezes, fonte de contaminação para a coluna dágua e para os organismos bentônicos. Na avaliação de recursos hídricos, os sedimentos têm sido um dos mais importantes indicadores do nível de contaminação de ecossistemas aquáticos, representando a deposição de contaminantes no ambiente ocorrida durante décadas. O rio Tietê corta o estado de São Paulo, porém é na região metropolitana que este sofre piores impactos. Na região de Salesópolis as águas do rio Tietê são utilizadas para abastecimento público, porém, ao atravessar a cidade de Mogi das Cruzes, a qualidade de suas águas diminui de maneira expressiva. Dada a importância do rio Tietê e dos sedimentos à biota aquática, este trabalho teve por objetivo avaliar a toxicidade do sedimento em cinco pontos ao longo do rio Tietê, entre os municípios de Salesópolis e Suzano, São Paulo. Foram realizadas quatro coletas: duas no verão e duas no inverno. O sedimento integral foi avaliado por ensaios de toxicidade aguda e crônica com Hyalella azteca e Ceriodaphnia dubia respectivamente; o elutriato por ensaios de toxicidade crônica com C. dubia; e a água intersticial foi submetida à Vibrio fischeri. Amostras de água do rio também foram avaliadas para efeitos crônicos com C. dubia. As amostras de sedimento também foram caracterizadas quanto a presença de metais e hidrocarbonetos, buscando correlacionar os efeitos biológicos à contaminação química. Os resultados obtidos nos ensaios com sedimento integral apontam os pontos localizados nas cidades de Mogi das Cruzes (P3) e Suzano (P4) como os mais tóxicos, além de apresentarem concentrações mais elevadas de metais pesados. Os ensaios em fases aquosas do sedimento (elutriato e água intersticial) apontaram Biritiba-Mirim (P1) como um local com elevada freqüência de efeitos tóxicos e importante presença de hidrocarbonetos. O ponto P2, em Biritiba-Mirim também apresentou hidrocarbonetos. No reservatório Ponte Nova (P0) a toxicidade foi o segundo local menos freqüente. Os resultados evidenciaram um gradiente de toxicidade e contaminação que aumenta de acordo com o distanciamento do reservatório da Ponte Nova (P0) e aproximação da metrópole. / Once introduced into the aquatic environment, many substances can bind or be adsorbed by organic particles in suspension. Depending on the river morphology and hydrological conditions, these particles in suspension containing the contaminants can be deposited along its course, becoming part of the bottom sediments, making them actual sinks and often a source of contamination for the water column and benthic organisms. In the assessment of water, sediment has been one of the most important indicators of the contamination levels in aquatic ecosystems, representing the deposition of contaminants in the environment that occurred over the years and even decades. The Tietê River cross the São Paulo state, however, in the metropolitan region of São Paulo, the river shows the most severe degradation. In the region of Salesópolis, the waters of the Tietê River are used for public supply, but across the city of Mogi das Cruzes the water quality decreases significantly. Considering the importance of the Tietê river and the sediment for the aquatic biota, this study aimed to evaluate the toxicity of the sediment at five points along the Tietê river, between the cities of Salesópolis and Suzano, São Paulo. Four sampling were carried out: two in the summer (rainy season) and two in winter (dry season). The whole sediment was assessed by acute and chronic toxicity tests with Hyalella azteca and Ceriodaphnia dubia, respectively, the elutriate was assessed by chronic toxicity test using C. dubia, while the porewater was evaluated by acute toxicity test with Vibrio fischeri. Samples of river water were also evaluated for chronic toxicity tests with C. dubia. The quantification of metals and hydrocarbons in sediment samples was also carried out in order to correlate the biological effects with the chemical contamination. The obtained results with the whole sediment test indicate Mogi das Cruzes (P3) and Suzano (P4) cities as the most toxic sites and also as the sites with the highest concentrations of heavy metals. The tests with aqueous phases (elutriate and porewater) indicated the site located in Biritiba-Mirim (P1) as the most problematic. High concentrations of hydrocarbons were also found in this site, as well as in another site located in Biritiba-Mirim (P2). The Ponte Nova reservoir site (P0) showed toxicity in a few occasions, and it is the only site where high concentrations of contaminants was observed. The results showed a gradient of toxicity and contamination that increases according to the distance from the reservoir (P0) and with the proximity of populated and industrialized cities (P3 and P4).

Made available in DSpace on 2016-03-15T19:22:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rodrigo Ramos e Costa.pdf: 11035953 bytes, checksum: bc01d5f2f080d911164725323728fcd2 (MD5) Previous issue date: 2014-12-15 / The present piece aims to discuss the new relations between waterfronts and the contemporary city. Particularly, about intervention projects in areas along riversides, or river banks, that were embraced by the urban environment. This study demonstrates the importance of water resources, and their interactions with the landscape, society and urban environment, becoming part of the current debate about sustainable urban development. Therefore, the focus here is on Tietê river, on its urban stretch inside the city of São Paulo, and the urban intervention master plan, proposed during Fernando Haddad's tenure as mayor (2013-2016), for the area alongside the river, named "Arco Tietê". The intention of this paper is to investigate the bounds, the possibilities and challenges related to the reintegration of Tietê river into the landscape and urban tissue of São Paulo. It understands that all the plans and projects in the region must prioritize the area`s environmental recovery and should attempt to assimilate the river into the urban environment, not simply eliminating risks and local vulnerabilities, but also contributing systemically to the social and environmental improvement of the metropolitan area. To develop this work, a conceptual matrix is establishes that intends to direct the conception and observation of urban projects in waterfront areas. To compose this matrix, some parameters are extracted from theoretical concepts, as well as from three reference projects of urban intervention adjacent to rivers, namely: "Los Angeles River Revitalization Master Plan" LARRMP, in Los Angeles USA; MRIO, Manzanares river, in Madrid - Spain; "Cheonggyecheon Restoration Project", in Seoul Korea Republic. The role of Tietê river inside the metropolis constitution is described and contextualized, discussing local problems and possibilities. The Strategic Master Plan of São Paulo`s city (Plano Diretor Estratégico - PDE)‟s proposal for the river is verified demonstrating how Arco Tietê" is being implemented. It also shows some of the proposals in the pre-feasibility scope study which are emphasized from an environmental perspective. The piece concludes that in spite of it being the area‟s primordial element, the river is not a priority in the development of "Arco Tietê". / Esta pesquisa discute as novas relações entre as frentes d‟água e a cidade contemporânea. Especificamente, sobre projetos de intervenção em áreas localizadas junto às margens de rios, ou bordas fluviais que foram englobadas pelo meio urbano. Desse modo, relaciona-se à importância dos recursos hídricos, suas interações com a paisagem, sociedade e meio urbano. Insere-se no debate atual sobre desenvolvimento urbano sustentável. Apresenta como foco o rio Tietê, em seu trecho urbano dentro do município de São Paulo e o plano-projeto de intervenção urbana, proposto na gestão do prefeito Fernando Haddad (2013-2016) para a área ao longo do rio, o Arco Tietê . Tem como objetivo investigar os limites, as possibilidades e os desafios relacionados à reintegração do Tietê à paisagem e ao tecido urbano da cidade de São Paulo. Entende que os planos e projetos para a região devem ter como prioridade a recuperação ambiental da área. Devem procurar integrar o rio ao meio urbano, não só eliminando os riscos e as vulnerabilidades locais, mas ainda contribuindo de forma sistêmica para a melhora socioambiental de toda a metrópole. Para o desenvolvimento do trabalho, se estabelece uma matriz conceitual, que pretende direcionar a concepção e observação de projetos urbanos em bordas fluviais. Para constituição dessa matriz extraem-se parâmetros a partir de conceitos teóricos, assim como de três experiências referenciais de projetos de intervenção urbana junto a cursos d‟água, a saber: "Los Angeles River Revitalization Master Plan" LARRMP, em Los Angeles EUA; MRIO, rio Manzanares, em Madri - Espanha; "Cheonggyecheon Restoration Project", em Seul Coreia. Posteriormente, caracteriza e contextualiza o rio Tietê dentro da formação da metrópole. Discute os problemas e possibilidades locais. Verifica quais são as intenções para o rio Tietê apresentadas pelo Plano Diretor Estratégico (PDE). Evidencia como tem se dado o processo de implementação do Arco Tietê . Apresenta algumas das propostas de pré-viabilidade, destacadas sob o ponto de vista ambiental. Constata que apesar do rio ser o elemento precursor da área, não é tratado como prioridade no âmbito das intervenções do Arco Tietê .