Sedimentos de mar profundo são ambientes estáveis e homogêneos, apesar disso, eles apresentam uma grande variedade de habitats disponíveis, possibilitando uma alta diversidade microbiana. A distribuição espacial dos micro-organismos é influenciada por fatores locais e regionais. Os fatores locais são associados à estrutura do ambiente e os fatores regionais, a limitação na dispersão dos micro-organismos que compõem as comunidades e eventos históricos que eventualmente podem modificar o ambiente. Eventos como a liberação de hidrocarbonetos das camadas mais profundas do sedimento para superfície podem alterar os padrões de distribuição espacial das comunidades microbianas, devido o aumento na disponibilidade de carbono e consequentemente selecionando as espécies capazes de degradá-los. Esses eventos são denominados de exsudações de asfalto e foram encontradas na região de estudo. Considerando a falta de conhecimento e a importância dos micro-organismos em sedimentos de mar profundo do oceano Atlântico Sul, o objetivo desse estudo foi compreender os padrões de diversidade microbiana nessas regiões e também investigar como o óleo proveniente da exsudação de asfalto influência as comunidades de micro-organismos no seu entorno. Esse estudo foi realizado na região do Platô de São Paulo que foi dividido em duas regiões, norte e sul. A diversidade microbiana foi estudada em 14 amostras de sedimento de mar profundo, nove amostras na região norte e cinco na sul. A exsudação de asfalto foi encontrada na região norte, influenciando diretamente três das nove amostras. As comunidades foram estudadas através dos métodos de eletroforese em gel de gradiente desnaturante (DGGE), PCR quantitativa (qPCR) e sequenciamento de última geração (Ion Torrent). A distribuição espacial das comunidades foi analisada em diferentes escalas espaciais: verticalmente, variando com a profundidade do sedimento (≤ 4 cm), localmente, em cada uma das regiões amostradas (1-34 Km) e regionalmente, comparando as regiões norte e sul (> 250 Km). O perfil da comunidade obtido com a técnica de DGGE mostrou que as comunidades microbianas foram menos similares entre as regiões e apresentaram relação com a distância geográfica para arqueia e bactéria. Os valores de similaridade foi maior localmente do que regionalmente. A similaridade obtida nas camadas de profundidade analisadas foi alta e não houve relação com a distância geográfica. O número de células entre as camadas de profundidades foi diferente, com tendência de diminuição com o aumento da profundidade. As classes bacterianas mais abundantes foram Alphaproteobacteria (30%), Acidimicrobiia (18%), Gammaproteobacteria (16%), Deltaproteobacteria e Gemmatimonadetes (3%). A composição das comunidades influenciadas pela exsudação de asfalto não teve relação com a presença do óleo ou com as camadas de profundidade. A distância geográfica e a exsudação de asfalto foram importantes fatores para determinação da distribuição geográfica das comunidades microbianas em sedimento marinhos profundos do Platô de São Paulo. Apesar da ausência de relação entre o óleo proveniente da exsudação de asfalto e a composição das comunidades, a alta abundância de Alphaproteobacteria e a importância da distância dentro da região norte são indicativos do aumento da heterogeneidade causado pela exsudação de asfalto. Mais estudos procurando compreender a composição geoquímica dos sedimentos e do óleo são necessários para explicar como esses fatores influenciam a estruturação das comunidades microbianas estudadas. / Deep-sea sediments are stable and homogeneous environments, however, they have a high variety of available habitats, allowing a high microbial diversity to occur. Microbial spatial distribution is determined by local and regional factors. Local factors are associated to environment structure and regional factors, to microbial dispersal limitation and historical events that may cause environmental changes. Historical events such as hydrocarbon emanation from sub-seafloor to seafloor may change the patterns of microbial spatial distribution, due to an increase of carbon, thus, selecting species capable to degrade them. These events are denominated as asphalt seep and they were found on the studied region. Considering the lack of knowledge and the importance of microorganisms on deep-sea sediments from South Atlantic ocean, this study aims to understand the patterns of microbial spatial distribution and how the oil from asphalt seep influence the microbial communities. This study was realized in São Paulo Plateau region. The plateau was divided in two regions, north and south. Microbial diversity was studied from 14 deep-sea sediment samples, nine samples from north region and five from south region. The asphalt seep was found in north region from São Paulo Plateau, directly affecting three of the nine samples. The communities were studied through denaturing gradient gel electrophoresis (DGGE), quantitative PCR (qPCR) and next generation sequencing (Ion Torrent). The spatial distribution of the communities was analyzed at different spatial scales: sediment depth (≤ 4 cm), local (1-34 Km) and regional (> 250 Km). Microbial communities were less similar between regions and showing relation with geographic distance to achaea and bacteria. Similarity values within regions were higher then between them, but the geographic distance was also important to both domains, despite samples being closer. Similarity values between sediment depths were high and have no relation with geographic distance. The cell number between sediment depths was different, with tendency to decrease with depth increase. The most abundant classes were Alphaproteobacteria (30%), Acidimicrobiia (18%), Gammaproteobacteria (16%), Deltaproteobacteria e Gemmatimonadetes (3%). The communities composition influenced by asphalt seep have no relation with oil presence and sediment depths. Geographic distance and asphalt seep were important factors to determine the spatial distribution of microbial communities in deep-sea sediments from São Paulo Plateau. Despite the absence of relation between oil from asphalt seep and communities composition, the high abundance of Alphaproteobacteria and the importance of distance within north region are indicative of heterogeneity increase caused by asphalt seep. More studies aiming to understand the geochemical composition from sediments and oil are necessary to explain how these factors influence the communities structure.

O objetivo principal deste estudo foi verificar a dinâmica espaço-temporal das variáveis limnológicas de um sistema de áreas alagáveis naturais, em microbacia no Vale do Ribeira de Iguape, rio Jacupiranguinha, sob influências de pulsos hidrológicos distintos, para inferir a capacidade destes sistemas em depurar e ou aprisionar carga de nutrientes potencialmente poluidoras que aportam nestas áreas. Para tanto, foram selecionados 11 pontos de amostragem: 1 e 2 no rio Jacupiranguinha; 3 no córrego Serrana; 4 a 10 no sistema de áreas alagáveis; e 11 saída do sistema, próximo ao rio Jacupiranguinha. Amostras de água foram coletadas em 4 períodos, em todas as estações de coleta, e determinadas as concentrações de nutrientes, DBO, DQO, coliformes fecais e totais. No sedimento foram determinadas as concentrações de nitrogênio total, fósforo total e matéria orgânica. Nas estações do sistema de áreas alagáveis foram coletadas macrófitas aquáticas. Medidas de temperatura, condutividade elétrica, pH, OD foram realizadas utilizando-se sonda multiparamétrica. Realizou-se um levantamento topográfico, estudo batimétrico na planície e foram instaladas réguas hidrométricas na área. As vazões e os níveis hidrométricos do rio Jacupiranguinha tiveram relação direta com a precipitação. As lagoas da planície não apresentam comunicação permanente com o rio, são necessários valores acima de 2,47 m para que ocorra o transbordamento e, consequentemente, a fertilização do sistema de áreas alagáveis. Com a utilização do software PULSO foram observados 5 e 3 pulsos completos, nas cotas topográficas 2,47 m e 2,97 m, respectivamente. A duração de ambas as fases dos pulsos (potamofase e limnofase) foram diferentes, a limnofase prevaleceu no período estudado. O regime de pulsos parece ter um efeito homogeinizador no sistema. Diferenças espaciais e sazonais foram observadas nas variáveis limnológicas da água. O sedimento não apresentou diferenças sazonais e espaciais significativas, entretanto, mostrou-se o compartimento de maior armazenamento de nitrogênio, fósforo e matéria orgânica nas estações das lagoas I e II. Números mais elevados de coliformes foram registrados nos pontos 1 e 2. As macrófitas aquáticas presentes no sistema de áreas alagáveis apresentaram importante participação na determinação dos padrões de ciclagem e aprisionamento de nitrogênio e fósforo total, pois estocam quantidades significativas destes nutrientes em sua biomassa. Em termos de reduções de cargas, no período seco, o sistema de áreas alagáveis apresentou reduções consideráveis levando em consideração a série nitrogenada, fosfatada e DBO. Assim, o regime de pulso mantém a conectividade do rio Jacupiranguinha com o sistema de áreas alagáveis e determinam a dinâmica dos fatores abióticos e bióticos, fundamentais para que esse sistema possa funcionar como armazenador e ou depurador de cargas poluidoras advindas deste rio. Entretanto, recomenda-se a construção de sistema de áreas alagáveis artificial para a complementação do tratamento de esgoto existente na área. / The aim of this study was to verify the spatial and temporal dynamics of natural wetland limnological variables, in Jacupiranguinha river, a micro basin from Ribeira de Iguape Valley, under distinct hydrological pulses. This was made to infer these systems capacity in depurating or retaining potentially polluting nutrients in wetlands. It was selected 11 sample points: 1 and 2 in Jacupiranguinha river; 3 in Serrana’s brook; 4 to 10 in wetland system and 11 in the exit of the system, next to Jacupiranguinha river. Samples were collected in four different periods for nutrients determination, BOD, COD, fecal and total coliforms analysis. In sediment was determined nitrogen and phosphorus concentrations and organic matter. It was collected aquatic macrophytes too. Temperature, electric conductivity, pH and dissolved oxygen were measured with YSI probe. Topography was determined and a batimetric study was made in floodplain; besides, it was installed hydrometric rulers in the area. Discharge and hydrometric levels of Jacupiranguinha river were positively related with precipitation. The floodplain ponds were not permanently connected with fluvial course; it is necessary values above 2,47 meters to overflow the wetland and connect it with the river. With the software PULSO was observed 5 and 3 complete pulses, with respectively 2,47 m and 2,97 m of topographic level. Duration of pulse phases (potamophase and limnophase) was different, and limnophase had predominated. Pulse regime seems to homogenize the system. Seasonal and spatial differences were observed in water limnological variables. The differences in sediment were not significant; however it showed the higher nitrogen, phosphorus and organic matter concentrations in the two ponds. Higher coliform concentrations were registered in points 1 and 2. The aquatic macrophytes present in the studied wetland were very important in nitrogen and phosphorus cycle and retention of these nutrients in their biomass. In terms of load reduction, nitrogen, phosphorus and BOD were considerable reduced in dry season. Thus, pulse regime maintains the wetland connected with Jacupiranguinha river and guide the biotic and abiotic factors dynamics, very important factors for a better operation of the system, serving as nutrient storage and depurative. However, we recommend the construction of an artificial wetland system to complement the waste treatment in the studied area.

A avaliação ecotoxicológica dos sedimentos dos reservatórios de Barra Bonita e Salto Grande foi realizada através de testes de toxicidade aguda e crônica com o sedimento total e o solubilizado, com os organismos-teste Chironomus xanthus, Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Vibrio fisheri e Spirillum volutans, além de análises físicas (pH, EH e \'O IND.2\') e químicas (fósforo, nitrogênio, carbono orgânico total, sulfetos e amônia e metais potencialmente disponíveis). A concentrações médias de matéria orgânica e fósforo obtidas para os sedimentos dos reservatórios de Barra Bonita e Salto Grande foram elevadas, e condizentes com a carga de matéria orgânica e com as baixas concentrações de oxigênio dissolvido e de potencial redox. Em relação aos metais, os resultados revelaram que, para o reservatório de Barra Bonita, eles podem estar influenciando a toxicidade detectada através dos testes de toxicidade. Em Salto Grande, os resultados indicaram que os sulfetos estão atuando como fase controladora dos metais, mantendo-os indisponíveis nos sedimentos. Para esse reservatório a principal causa da toxicidade foi a acidez. O estudo de Avaliação e Identificação da Toxicidade realizado com as amostras de sedimento dos reservatórios de Barra Bonita, Salto Grande e Rasgão mostrou que os possíveis compostos tóxicos responsáveis pela toxicidade são metais (Barra Bonita); amônia (Salto Grande e Rasgão); compostos ácidos voláteis e compostos orgânicos não iônicos (Rasgão). O tratamento com a resina zeolita foi eficiente na remoção da amônia e redução da toxicidade do sedimento do reservatório de Rasgão, confirmando dessa forma, a amônia como o principal composto tóxico. O estudo de Avaliação e Identificação da Toxicidade deve ser incorporado nos programas de controle, monitoramento e gestão dos recursos hídricos, devido a importância da identificação dos compostos responsáveis pela toxicidade. / An ecotoxicological evaluation of the sediments of Barra Bonita and Salto Grande reservoirs was performed by carrying out acute and chronic toxicity tests with both the total sediment and elutriate using Chironomus xanthus, Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Vibrio fisheri and Spirillum volutans as test-organisms, as well as physical (pH, EH e \'O IND.2\') and chemical analysis (phosphorus, nitrogen, total organic carbon, sulphide, ammonium and potentially available metals). The mean concentrations of organic matter and phosphorus obtained for the sediments of Barra Bonita and Salto Grande reservoirs were high and in agreement with the organic matter loading, low dissolved oxygen concentrations and redox potential. In relation to metals, the results revealed that in Barra Bonita reservoir they might be responsible for the toxicity detected. For Salto Grande, the results indicated that sulphides act as metal controlling phase keeping them unavailable in the sediments. The main cause of the toxicity in this reservoir was acidity. The Toxicity Identification and Evaluation (TIE) carried out with the sediments of Barra Bonita, Salto Grande and Rasgão have shown that the probable toxic compounds responsible for toxicity are metals (Barra Bonita); ammonium (Salto Grande and Rasgão); volatile acid compounds and non-ionic compounds (Rasgão). The treatment with zeolite was efficient in removing ammonium and reducing toxicity in the sediment of Rasgão reservoir, thus confirming ammonium as the main toxic compound. The Toxicity Identification and Evaluation approach must be incorporated in the control, monitoring and management of water resources, due to the relevance of identifying the compounds responsible by the toxicity.

O cromo é utilizado em diferentes setores industriais, inclusive aplicado em curtumes como curtente de couros, cujo processamento gera resíduos sólidos e líquidos contendo concentrações deste metal, que se lançados no meio aquático sem o devido tratamento, pode atingir os sedimentos e afetar a biota aquática. É nesse contexto que em 2001, cerca de 150 toneladas de aparas de couro foram lançadas no solo e a partir do runoff, lixiviadas para o córrego Monte Alegre, localizado no município de Araraquara (SP), contaminando o sedimento e ocasionando alterações na comunidade de macroinvertebrados aquáticos do córrego. O presente trabalho visou avaliar os efeitos da contaminação de cromo em macroinvertebrados aquáticos no córrego Monte Alegre por meio do estudo da estrutura da comunidade e por testes de toxicidade aguda e crônica em larvas de Chironomus xanthus utilizando sedimento contaminado. As amostras foram coletadas em dois períodos do ano e em três pontos distintos do córrego, sendo um ponto à nascente (Ponto 1), um intermediário (Ponto 2) e outro próximo à área contaminada (Ponto 3). A comunidade de macroinvertebrados aquáticos foi coletada em campo utilizando draga Ekman-Birge (225 cm²) e levada ao laboratório, onde passaram por triagem em bandejas transiluminadas. Os organismos foram identificados utilizando chaves de identificação específicas. O sedimento para a análise ecotoxicológica também foi coletado utilizando draga Ekman-Birge e levado ao laboratório para realização dos testes. Os organismos foram expostos ao sedimento contaminado para avaliação da mortalidade, em testes agudos com duração de 96 h, preparados em frascos de 500 mL onde foram adicionados, 240 mL de água deionizada, 60 g de sedimento, 5 mL de alimento (solução de Tetramin 5g L-1) e 6 larvas de IV instar. O teste crônico foi desenvolvido sob as mesmas condições do agudo, exceto pela adição de 6 larvas de Chironomus xanthus de I instar, aeração (4 mL s-¹) e duração de 8 dias. Os resultados da concentração de cromo no sedimento e da composição da comunidade de macroinvertebrados aquáticos sugerem que o cromo proveniente das aparas de couro depositado no solo em 2001, no assentamento Monte Alegre, não interferiu na estrutura da comunidade de macroinvertebrados aquáticos, uma vez que, no ponto 1 (nascente) também foi encontrado concentrações de cromo. Neste ponto, a riqueza e a diversidade de espécies foram mais elevadas quando comparadas aos demais pontos, apontando para uma boa qualidade ambiental. O sedimento do córrego apresentou indícios de toxicidade para as larvas de Chironomus xanthus no ponto 1 (nascente), tóxico no ponto 2 (intermediário) e ponto 3 (área impactada). Outros fatores como cultivos de cana-de-açúcar e banana, a utilização de fertilizantes e a ausência de mata ciliar podem ter contribuído para a baixa riqueza e diversidade de macroinvertebrados aquáticos e para o aumento da toxicidade do sedimento nos pontos 2 e 3. Destaca-se a importância das matas ciliares na preservação da qualidade da água e como mecanismo de barreira e proteção contra a entrada de metais para os corpos de água. Ressalta-se ainda a necessidade do adequado manejo de produtos agrícolas, de resíduos de curtume e dos impactos que podem causar, não só para o meio ambiente modificando a paisagem e a qualidade ambiental, mas também para a comunidade do assentamento que utiliza o solo para a produção e comercialização de alimentos e a água para o consumo. / Chromium is used in different industrial sectors, including applied to tanneries such as leather tanning, whose processing generates solid and liquid residues containing concentrations of this metal, which if launched into the aquatic environment without due treatment, can reach the sediments and affect the aquatic biota. It is in this context that in 2001 about 150 tons of leather chips were released into the soil and from the runoff, leached to the Monte Alegre stream, located in the city of Araraquara (SP), contaminating the sediment and causing changes in the community of aquatic macroinvertebrates of the stream. The present work evaluate the effects of chromium contamination on aquatic macroinvertebrates in the Monte Alegre stream through of the community structure study and by acute and chronic toxicity tests on Chironomus xanthus larvae using contaminated sediment. The samples were collected in two periods of the year and at three distinct points of the stream, one point at the nascent (Point 1), one intermediate (Point 2) and one near the contaminated area (Point 3). The community of aquatic macroinvertebrates was collected in the field using Ekman-Birge drag (225 cm²) and taken to the laboratory, where they were screened in transiluminated trays. The organisms were identified using specific identification keys. The sediment for the ecotoxicological analysis was also collected using Ekman-Birge drag and taken to the laboratory for testing. The organisms were exposed to the contaminated sediment for mortality evaluation in acute tests with a duration of 96 h, prepared in 500 mL pots adding 240 mL of deionized water, 60 g of sediment, 5 mL of food (Tetramin\'s solution 5g L-1) and 6 instar IV larvae. The chronic test was developed under the same acute conditions, except for the addition of larvae of Chironomus xanthus of I instar, aeration (4 mL s-1) and duration of 8 days. The results of the concentration of chromium in the sediment and of the community composition of aquatic macroinvertebrates suggest that the chromium from the leather chips deposited in the soil in 2001 in the Monte Alegre stream did not interfere in the structure of the aquatic macroinvertebrate community, since the concentrations of chromium were also found in point 1 (nascent). At this point, the richness and diversity of species were higher when compared to the other points, pointing to a good environmental quality. The stream sediment showed evidence of toxicity for Chironomus xanthus larvae at point 1 (nascent) toxic at point 2 (intermediate) and point 3 (impacted area). Other factors such as sugarcane and banana plantation, the use of fertilizers and the absence of riparian vegetation may have contributed to the low richness and diversity of aquatic macroinvertebrates and to the increase toxicity in the sediment in points 2 and 3. Highlights the importance of riparian vegetation in the preservation of water quality and as a barrier mechanism and protection against the entry of metals into watercourse. The need for adequate management of agricultural products, tannery residues and the impacts they can cause, not only for the environment by modifying the landscape and environmental quality, but also for the local community that uses the soil to the production and commercialization of food and water for consumption.

Neste projeto foram determinadas as concentrações elementares de Ce, Co, Cr, Cs, Eu, Fe, Hf, K, La, Lu, Na, Nd, Rb, Sc, Sm, Ta, Tb, Th, U, Yb e Zn por meio da análise por ativação com nêutrons instrumental (INAA) em 60 amostras de sedimento do sítio arqueológico Lapa Grande de Taquaraçu, localizado no Estado de Minas Gerais. As amostras foram cedidas pelo Prof. Dr. Astolfo Gomes de Mello Araujo do Museu de Arqueologia e Etnologia da USP (MAE-USP). Este sítio é um abrigo paleoíndio rochoso localizado próximo ao carste de Lagoa Santa, com características que poderiam ser usadas para testar o modelo de abandono do carste durante o Holoceno Médio relacionado ao aumento da seca. Os resultados das concentrações elementares, interpretados por métodos estatísticos multivariados, mostraram a formação de três grupos composicionais distintos e bem definidos. Foi realizado, também, o estudo de seleção de variáveis por meio da análise de Procrustes. Com o propósito de estudar a composição mineralógica, foram selecionadas 8 amostras, as quais foram analisadas por difração de raios X. Os resultados indicaram que há distinção na estrutura cristalina entre as amostras dos três grupos composicionais, sendo quartzo, calcita, dolomita e mica as principais fases cristalinas. / In this project the elemental concentrations of Ce, Co, Cr, Cs, Eu, Fe, Hf, K, La, Lu, Na, Nd, Rb, Sc, Sm, Ta, Tb, Th, U, Yb and Zn were determined by instrumental neutron activation analysis (INAA) in 60 sediment samples from Lapa Grande de Taquaraçu archaeological site, located in MG State. The samples were provided by Dr. Astolfo Gomes de Mello Araujo from the Museum of Archaeology and Ethnology, University of São Paulo. This site is a palaeoindian rockshelter located near Lagoa Santa karst with characteristics which could be used to test karst abandonment model during the Middle Holocene related to dry conditions. The results of elemental concentrations, interpreted by multivariate statistical analysis, showed the formation of three different compositional and well-defined groups. The variable selection study by means of Procrusts analysis was also carried out. X-ray diffraction (XRD) analyses were also performed in 8 samples to study their mineralogical composition and they showed that there are distinctions in crystalline structure between the samples of the three elemental compositional groups, being quartz, calcite, dolomite and mica the main crystalline phases present in the samples.

O boro ocorre normalmente em baixas concentrações nas águas naturais destinadas ao abastecimento humano e agrícola, variando amplamente nas águas superficiais e subterrâneas. Embora apresente importância à saúde e ao ambiente, estudos detalhados sobre suas concentrações e seu comportamento em aquíferos ainda são restritos no Brasil. Este trabalho tem como objetivos, estudar e avaliar o impacto causado por uma lagoa receptora de efluentes industriais tratados no Aquífero Taubaté, em uma planta automotiva localizada no Município de Taubaté (SP). O estudo abrange um aquífero raso do tipo livre, heterogêneo, com valores de condutividade hidráulica variando de 1,08x10-5m/s a 1,7x10-7m/s. A recarga ocorre em toda a área fabril não impermeabilizada, bem como pela lagoa, sendo as zonas de descarga locais compostas por dois córregos. Os mapas potenciométricos referentes às campanhas de amostragem de julho de 2004 e março e outubro de 2005 apresentam fluxo radial da água subterrânea do lago para o aquífero e deste para as zonas de descarga locais. Os métodos utilizados consistiram na caracterização química e físico-química das águas de 26 poços de monitoramento instalados no entorno do lago, bem como da água superficial do lago, do solo do aquífero, do sedimento de fundo da lagoa e do solo subjacente aos sedimentos, todos amostrados em março e outubro de 2005. As análises dos parâmetros químicos e físico-químicos das águas subterrâneas e superficiais indicaram contaminação da água subterrânea ocasionada pela lagoa receptora de efluentes, com concentrações de boro superiores àquelas permitidas por lei (0,5mg/L). A pluma caracterizada tem maior comprimento de 120m e profundidade de até 10m. O monitoramento ao longo de um ano hidrológico permitiu identificar três ambientes hidroquímicos distintos no aquífero: bicarbonatadas sódicas, cloretadas sódicas e mistas sódicas, com teores variáveis de sulfato. A presença de altas concentrações de sódio, cloreto e sulfato são decorrentes dos lançamentos de efluente na lagoa e à influência desta em relação ao aquífero. Verificou-se que os sedimentos de fundo do lago formam uma barreira hidroquímica retendo as maiores concentrações de boro (211,6 - 257,6mg/L), tornando-se consequentemente uma fonte secundária desse elemento, cujo comportamento está diretamente relacionado com o pH da água do lago. O sistema lago/aquífero quanto ao boro encontra-se em equilíbrio após dois anos e meio do cessar da fonte primária, constituída por óleos solúveis contendo boro, porém, a pluma de boro ainda encontra-se em movimento no sentido do fluxo. / The boron (B) occurs naturally at low concentrations in surface and ground waters used to human supply and irrigation. Although concentration >1mg/L can cause health and environmental problems, detailed studies on transport and fate of B in aquifers are restricted in Brazil. This study investigated the impacts on groundwater quality caused by an industrial (automobile plant) effluent lagoon into a shallow, unconfined sandy clay aquifer (Taubaté Aquifer) in Taubaté (São Paulo, Brazil). This aquifer is heterogeneous with a hydraulic conductivity varying from 1,08x10-5m/s to 1,7x10-7m/s. The recharge occurs in the whole area (except where the surface is impermeable), and associated to the lagoon. The potentiometric maps indicate radial direction flow from the lagoon to the aquifer and then toward the two streams located in the east and west sides of industrial plant. The present study is based on chemical analyses of groundwater (26 shallow monitoring wells - 3 to 15m deep), surface water (effluent lagoon), and soil and sediments from the bottom of the lagoon, aquifer and surface surround the lagoon in different period of the year. Analyses performed for major elements, B, pH, Eh, and electric conductivity showed the existence of a B plume surrounding the lagoon with maximum length of 120m and deep of 10m. The three different hydrochemical environments were identified: sodium bicarbonate, sodium chloride and sodium mixed waters, with variable concentrations of sulfate. The sediment of the bottom of the lagoon acts as a hydrochemical barrier adsorbing the B. This sediment is a secondary source of this contaminant. The adsorption mechanism is controlled by the pH of lagoon water. The lagoon/aquifer system is in relative equilibrium after 2 ½ years since the interruption of the release of B into the lagoon, however, the plume in low concentration is still moving through the aquifer.

A água é recurso natural essencial à vida, indispensável à produção e ao desenvolvimento socioeconômico, que vem sofrendo degradações, por influências antrópicas, diferentes formas de uso e ocupação do meio físico, e por fatores como crescimento populacional, industrialização e urbanização. Esta pesquisa foi realizada com o objetivo de avaliar a evolução temporal e espacial da presença dos metais pesados alumínio, cádmio, chumbo, cobre, cromo, mercúrio, níquel e zinco, e dos compostos químicos orgânicos pesticidas organoclorados, hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) e bifenilas policloradas (PCB), na qualidade das águas e dos sedimentos nas bacias hidrográficas do Rio Tietê, principal recurso hídrico do Estado de São Paulo. O período abrangido pela pesquisa considerou os dados disponibilizados nos relatórios de qualidade das águas superficiais do Estado de São Paulo da Rede de Monitoramento operada pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo CETESB, do período de 1978 a 2010, de 46 pontos de amostragem do compartimento água, e de 14 pontos do compartimento sedimento. Para a água foram consideradas as médias anuais calculadas a partir dos valores bimestrais, e para o sedimento foram considerados os valores anuais disponíveis nos relatórios. A análise dos resultados obtidos revelou que houve avanços positivos na qualidade das águas ao longo do tempo e da distribuição geográfica, com relação aos metais pesados, uma vez que, dos elementos analisados apenas o alumínio demonstrou tendências crescentes de concentrações no compartimento água e principalmente nos afluentes da Região Metropolitana de São Paulo e da região do Médio Tietê. Os demais metais demonstraram tendências estáveis ou decrescentes. Dos compostos orgânicos não foi possível concluir tendências de comportamento na água, pois o monitoramento é predominante no compartimento sedimento. Para este compartimento, foi possível concluir que os metais pesados demonstram acumulação, principalmente em pontos do trecho metropolitano. Dos compostos orgânicos, há evidências de acumulação dos HPA: Fluoranteno, Benzo(a)antraceno, Benzo(b)fluoranteno e Benzo(a)pireno nos Reservatórios Pirapora e Barra Bonita. Dos pesticidas organoclorados foi detectada presença de Alfa e Beta HCH, DDT, DDD, DDE e Metoxicloro no trecho metropolitano, e DDE no Reservatório Três Irmãos, trecho do Baixo Tietê. Das PCB estão registrados apenas limites de quantificação do composto, o que provavelmente demonstra controle satisfatório deste tipo de poluente. A condição favorável observada no monitoramento das águas pode ser atribuída às ações do saneamento, aos trabalhos voltados à prevenção e controle de fontes de poluição e padronização de metodologias utilizadas nas análises laboratoriais. A preservação da qualidade das águas deve ser prioridade e alvo de intensas e constantes ações integradas de iniciativas mantidas e aperfeiçoadas permanentemente pelo poder público, privado e sociedade, por meio de programas de prevenção, controle, fiscalização e desenvolvimento de ações na área de educação ambiental, com a implementação de políticas públicas eficientes e medidas responsáveis com o meio ambiente, para proteger os recursos hídricos das ações antrópicas, a fim de garantir crescimento socioeconômico com qualidade de vida e melhores condições ambientais e de saúde pública. / Water is a natural resource vital to life, essential to the production and socioeconomic development, which has suffered degradation by anthropogenic influences, different forms of land use and physical environment, and factors such as population growth, industrialization and urbanization. This research was conducted to evaluate temporal and spatial evolution of the presence of the heavy metals aluminum, cadmium, lead, copper, chromium, mercury, nickel and zinc, and of the organic chemicals: organochlorine pesticides, polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) and polychlorinated biphenyls (PCBs) in water and sediments quality in the Tiete River basins, the main water resource of the Sao Paulo State. The period covered by the survey considered the data provided in reports of surface waters quality of the Monitoring Network in São Paulo State operated by the Environmental Company of São Paulo CETESB, the period from 1978 to 2010, 46 sampling points in the water compartment and 14 in the sediment compartment. For water were considered the annual averages calculated from the values bimonthly, and for the sediment was considered the annual reports available. The results obtained revealed that there were positive improvements in water quality over time and the geographical distribution with respect to heavy metals, since only the elements analyzed aluminum concentrations rising trends shown in the compartment and especially in water tributaries of the São Paulo Metropolitan Region and the Middle Tiete. The other metals showed stable or decreasing trends. Organic compounds could not complete behavioral tendencies in the water, because the monitoring is predominant in the sediment compartment. To this chamber, it was concluded that the heavy metals demonstrate accumulation, especially at points of the underground passage. Organic compounds, there is evidence of accumulation of PAH: fluoranthene, benzo(a)anthracene, benzo(b)fluoranthene, benzo(a)pyrene in Pirapora and Barra Bonita Reservoir. Organochlorine pesticides were detected presence of Alpha and Beta HCH, DDT, DDD, DDE and Methoxychlor in the passage underground, and DDE in Três Irmãos Reservoir, a stretch of the Lower Tiete. Of the PCB are recorded only traces of the compound, which shows a satisfactory control of this type of pollutant. The favorable condition observed in the monitoring of water can be attributed to the sanitation actions, the work focused on the prevention and control of pollution sources and methodologies standardization used in laboratory tests. The preservation of water quality should be a priority and the target of intense and constant as integrated initiatives and improved continuously maintained by the public, private and society, through prevention, control, supervision programs and development activities in the area of environmental education with the implementation of efficient public policies and actions responsible for the environment, to protect water resources of the human actions, to ensure social and economic growth with quality of life and better environmental conditions and public health

A Baixada Santista é um dos locais mais amplamente povoados e explorados do estado de São Paulo. Nas últimas décadas, devido à intensa industrialização, vem sofrendo um intenso processo de degradação ambiental. Os despejos de resíduos industriais vêm se constituindo uma das principais fontes de contaminação por metais das águas e sedimentos do estuário santista. Os metais possuem persistência e muitos deles toxicidade em concentrações variadas, podendo ser depositados nos sedimentos e atingir a biota. Desta forma, a compreensão da importância desta contaminação é condição necessária para o planejamento de uso e ocupação do espaço costeiro. O estudo proposto constitui uma base para a compreensão do nível de contaminação por metais e As no Canal de Bertioga (SP). Foram determinados por ICP-OES os níveis de Al, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sc, V e Zn em amostras de sedimento superficial. O grau de contaminação dos sedimentos foi avaliado segundo o padrão de qualidade de sedimentos estabelecidos pela agência ambiental canadense (TEL e PEL), todos os valores obtidos foram abaixo do PEL, e a maioria das amostras apresentaram valores abaixo do TEL, com exceção do As, Cu e Pb. Foram calculados o Fator de Concentração (FC) e o Fator de Enriquecimento (FE) para identificar a contribuição antropogênica, os índices indicaram contaminação moderada para Cu, Pb e Zn na região próxima ao estuário de Santos, e para As próximo à cidade de Bertioga, indicando uma possível entrada desses elementos, e para os demais elementos ausência de contaminação. / The region of Santos is one of the most widely explored and populated location of the state of São Paulo. In recent decades, due to the intensive industrialization, has undergone an intense process of environmental degradation. Wastewater from industrial comes to constitute a major source of metal contamination of waters and sediments of the Santos estuary. The metals have toxicity and persistence in varying concentrations, may be deposited on sediments and reach the biota. Thus, understanding the importance of this contamination is necessary to the coastal planning. The proposed study provides a basis for understanding the level of metal contamination and As at Bertioga Channel (SP). The levels of Al, As, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sc, V and Zn in superficial sediment samples, were determined by ICP-OES. The degree of sediment contamination was evaluated according to the quality standard set by sediment Canadian environmental agency (TEL and PEL), all values were below the PEL, and most of the samples had values below the TEL, with the exception of As, Cu and Pb. Concentration Factor (CF) and Enrichment Factor (EF) were calculated to identify anthropogenic inputs, and the index indicated moderate contamination for Cu, Pb and Zn in the region near the estuary of Santos, and close to the city of Bertioga, indicating a possible entry of these elements, and absence of contamination for other elements.

As atividades agrícolas no Estado de São Paulo, foram responsáveis pela supressão da cobertura vegetal original do solo e, sua conseqüente degradação. A vegetação nativa foi gradativamente substituída por culturas como café, pastagem, citros e cana-de-açúcar, durante séculos de ocupação e uso da terra. A recomposição da cobertura florestal auxilia na prevenção da erosão do solo e na redução dos impactos causados. A floresta ripária retém os sedimentos resultantes do desprendimento do solo à montante e transportados pela enxurrada. A deposição de sedimentos na zona ripária está relacionada à pluviosidade, às feições geomorfológicas, ao material de origem e manejo da área à montante. O padrão de distribuição de sedimentos na zona ripária reflete a dinâmica da deposição e os prováveis processos ocorridos. Para inferir sobre os processos de deposição ocorridos, foram realizadas análises macro e micromorfológicas e, também análises granulométricas apoiadas na interpretação estatística dos parâmetros de Folk & Ward (1957). As amostras de solo foram dispersas em Hexametafosfato de Sódio e também em água, para simular as condições de campo, seguindo a metodologia de Camargo (1986). Os resultados obtidos através da análise granulométrica, foram reforçados pelas análises de imagens e porosidade em amostras indeformadas. Os atributos do solo enterrado e dos sedimentos depositados, evidenciam um padrão de deposição irregular e desuniforme, que sugere a ocorrência de eventos erosivos de grande intensidade (fluxo turbulento). Essa irregularidade e desuniformidade da deposição está relacionada à alteração do uso da terra. A implantação do reflorestamento na zona ripária de Iracema B deslocou a deposição de sedimentos, 25m à montante na encosta. / Agricultural pratices in the state of São Paulo - Brazil, are directly responsible for the suppression of the natural vegetation cover and soil degradation. The natural vegetation was substituted by coffee, pastures, citrus and sugar-cane crops, over centuries of occupation and land use. The native forest recuperation prevents soil erosion and reduces environmental impacts. Riparian forest traps sediments transported by \"splash\" and runoff. Sediments deposition in riparian zone depends on rainfall, geomorphology, original soil characteristics and management. Sediment distribution paths in riparian zones reflect the deposition dynamics and the type of deposition event. In order to study the deposition processes in a riparian forest located in the county of Iracemapolis-state of São Paulo, macro and micromorphological analyses, as well as particle size distribution using Folk & Ward (1957) parameters, were done. Soil samples were dispersed with sodium hexametaphosphate and water. This last technique was done to simulate field transport conditions. The particle size distribution results together with the field and laboratory morphological analyses showed an irregular and non-uniform sediment deposition. This deposition process suggests the occurrence of high intensity erosive events that produce high amount of sediments and runoff characterized by a turbulent flow. Land use changes significantly affect this type of deposition. The recuperation of the natural forest dislocated sediment deposition inside the riparian forest 25 m upslope.

O presente trabalho teve como objetivo realizar um estudo dos níveis de concentração e da distribuição das espécies metálicas Arsênio, Cádmio, Crômio, Cobre, Níquel e Chumbo em água, sedimento e nos organismos bentônicos dos rios e reservatórios pertencentes à Rede de Monitoramento de água e sedimento da CETESB, utilizando as técnicas analíticas de espectrometria de absorção atômica com atomização em forno de grafite (GF AAS) e espectrometria de emissão ótica (ICP OES). Paralelamente, avaliou-se a toxicidade da água e do sedimento para a bactéria Vibrio fischeri e a comunidade bentônica local. A caracterização multielementar (concentração total) dos sedimentos pela técnica de análise por ativação neutrônica (NAA) também foi realizada. Todas as metodologias analíticas foram avaliadas quanto à precisão, exatidão e os limites de detecção e quantificação foram calculados. Nas amostras de água, foram obtidas concentrações dos metais analisados inferiores aos limites estipulados pela Resolução 357/2005 do CONAMA para corpos de água classe 2. Os elementos estudados foram determinados, muitas vezes em concentrações que podem causar efeitos adversos à biota aquática, nas amostras de sedimento de dez dos treze pontos estudados, o que sugere que estes elementos tendem a se depositar nos sedimentos. Obtiveram-se concentrações dos elementos Cd, Cu, Pb e Ni em muitas das amostras de invertebrados bentônicos estudados, demonstrando que estes elementos podem ser absorvidos e bioacumulados nos organismos expostos aos sedimentos contaminados. A correlação entre as concentrações dos elementos no sedimento e nos organismos foi significativa e positiva. As correlações entre as concentrações dos elementos detectados e a massa dos organismos também foram significativas, porém negativas, ou seja, quanto menor a massa, maiores concentrações são esperadas. Não foi detectada toxicidade aguda nas amostras de água para o Vibrio fischeri, porém foi detectada na água intersticial de oito das treze amostras de sedimento testadas. Quanto à avaliação da comunidade bentônica, um ponto foi classificado como qualidade Ruim, oito como Regular e quatro como Boa, segundo critério adotado pela CETESB. Os resultados obtidos na análise de sedimentos por análise por ativação neutrônica demonstraram existir valores mais enriquecidos para os elementos As, Br, Cr, Hf, Ta, Th , U e Zn e os elementos terras raras (ETR) Ce, Eu, La, Nd, Sm, Tb e Yb em muitas das amostras analisadas indicando que pode estar havendo contribuição antrópica para esses elementos. / The present study analyzed concentration levels and distribution of As, Cd, Cr, Cu, Ni and Pb metallic species in water, sediment and aquatic organisms in rivers and reservoirs of a water and sediment quality monitoring network belonging to CETESB. For this purpose two analytical techniques Graphite Furnace Atomic Absorption Spectrometry (GF AAS) and Optical Emission Spectrometry with Inductively Coupled Plasma (ICP OES) were used. Water and sediment toxicity for Vibrio fischeri bacteria and the local benthic community were also evaluated. The multielemental characterization of sediments was undertaken by neutron activation analysis technique (NAA). All the analytical methodologies were evaluated for precision and accuracy, and detection and quantification limits calculated. In water samples metal concentrations were below the CONAMA 357/2005 resolution limits for class 2 water bodies. For sediment samples metal concentration levels that can cause adverse effects on aquatic biota were found in 10 of the 13 collection points studied. Metals Cd, Cu, Pb and Ni were detected in many invertebrate benthic organisms samples studied, indicating that these elements can be absorbed and bioaccumulated by these organisms when exposed to contaminated sediments. Significant correlations were found for metal concentrations in sediments and organisms. Negative correlations between detected element concentrations and weight of the sampled organisms were significant, so that the lower the weight the higher metal concentrations were measured. Acute toxicity for Vibrio fischeri was not observed for the water samples, but was detected in 8 of the 13 sediment interstitial water samples tested. As for the benthic community evaluation, one of the 13 points was rated as BAD quality, 8 rated as REGULAR and 4 as GOOD, using CETESB´s classification. The results for sediment samples by NAA showed higher enrichment values for As, Br, Cr, Hf, Ta, Th , U e Zn and rare earth elements (REE) Ce, Eu, La, Nd, Sm, Tb and Yb in many of the tested sediment samples indicating that there may be and anthropic contribution for these elements.