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Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Using the LbL self-assembly technique, an ITO electrode was modified with gold nanoparticles stabilized with PAH and copper phthalocyanines, for the detection of cadmium (Cd) and lead (Pb). Using the UV-Vis technique it was possible to monitor the film growth. The FTIR technique allowed us to observe the bands corresponding to PAH (3447 cm-1 due to NH+3) and CuTsPc (1024 cm-1 due to SO-3), responsible for the growth of the film. The electrochemical behavior of the sensor was evaluated with cyclic voltammetry, using an electrolyte solution containing 5 mmol L-1 of Paraquat and 0,1 mol L-1 KCl. Evaluating the reversibility criteria, it can be seen that the redox process is almost reversible and the mass transfer from the solution to the sensor surface is by diffusion. The Square Wave Anodic Stripping technique (SWAS) allowed the detection of Cd2+ and Pb2+ ions in the concentration range of 9.9 µg L-1 to 99 µg L-1. The analytical curves show two linear growths in this concentration range reaching detection limits of 3.7 µg L-1 for Cd2+ and 9.1 µg L-1 for Pb2+. From the analysis of real samples (drinking tap water) it can be concluded that the method is sensitive in the determination of these elements and can be used in the analysis of natural water samples. In general, the films showed satisfactory responses to analytes. Usando a técnica de automontagem LbL, um eletrodo ITO foi modificado com nanopartículas de ouro estabilizadas com PAH e ftalocianinas de cobre, para a detecção de cádmio (Cd) e chumbo (Pb). Usando a técnica de UV-Vis foi possível monitorar o crescimento do filme. A técnica de FTIR permitiu observar as bandas correspondentes a PAH (3447 cm-1 devida NH+3) e CuTsPc (1024 cm-1 devida SO3-), responsáveis pelo crescimento do filme. O comportamento eletroquímico do sensor foi avaliado com voltametria cíclica, utilizando uma solução eletrolítica contendo 5 mmol L-1 de Paraquat e 0,1 mol L-1 KCl. Avaliando os critérios de reversibilidade, pode-se verificar que o processo redox é quase reversível e a transferência de massa da solução até a superfície do sensor é por difusão. A técnica Voltametria de Onda Quadrada (SWAS, do inglês Square Wave Anodic Stripping) permitiu fazer a detecção dos íons Cd2+ e Pb2+ na faixa de concentrações de 9,9 µg L-1 a 99 µg L-1. As curvas analíticas mostram dois crescimentos lineares nesta faixa de concentração atingindo limites de detecção de 3,7 µg L-1 para Cd2+ e 9,1 µg L-1 para Pb2+. A partir da análise de amostras reais (água potavél da torneira) pode-se concluir que o método é sensível na determinação desses elementos e pode ser utilizado na análise de amostras naturais de água. Em geral, os filmes mostraram satisfatórias respostas aos analitos. CAPES: 88882.426834/2019-01

FAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais No Brasil, 42% dos resíduos sólidos coletados são descartados de forma inadequada, causando impactos ambientais adversos. Diante dessa situação, o presente trabalho teve como objetivo analisar se um local com disposição final ambientalmente inadequada de resíduos em município de pequeno porte pode provocar alteração na qualidade do solo do seu entorno. Foi utilizado como objeto de estudo a área de disposição final de resíduos do município de Tupaciguara/MG. Para isso o local foi inicialmente caracterizado e classificado quanto às condições (adequado ou inadequado) utilizando o Índice de Qualidade de Aterro de Resíduos (IQR) proposto pela Companhia Ambiental do Estado de São Paulo (Cetesb), e em seguida caracterizado quanto aos parâmetros físico-químicos: granulometria, pH, Carbono Orgânico Total (COT) e elementos potencialmente tóxicos (Cu, Li, Mn, Ni, Pb e Zn). As amostras foram coletadas dentro do local de disposição final, em duas áreas agrícolas ao entorno e uma área de vegetação nativa próxima. As amostragens ocorreram nos meses de fevereiro, julho e novembro de 2017. A extração de inorgânicos foi realizada de acordo com USEPA 3050B para determinação das concentrações dos elementos por Espectrometria de emissão óptica com plasma (ICP-OES). Os resultados demonstraram que o local onde os resíduos sólidos são dispostos foi classificado como “inadequado” sendo que os itens frente de trabalho, taludes e bermas, superfície superior, estruturas de proteção ambiental e outras informações, não obtiveram pontuação. Em relação à concentração dos elementos estudados no solo, a disposição final inadequada de resíduos sólidos altera a qualidade do solo, visto que os elementos chumbo, cobre e zinco ultrapassaram o valor de referência de qualidade impostos pela legislação. No mais, foram encontradas concentrações elevadas para os elementos lítio, manganês e magnésio comparados à área de vegetação nativa, o que ressalta a importância de ações de gerenciamento dos resíduos sólidos gerados no município. In Brazil, 42% of solid wastes are improperly disposed, causing adverse environmental impacts. In view of this situation, the present work had as objective to analyze if an unlined landfill in small municipality can cause alteration in the quality of the soil of its surroundings. The unlined landfill of the municipalities of Tupaciguara / MG was used as the study object. For this purpose, the site was initially characterized and classified according to the conditions (adequate or inadequate) using the Residual Landfill Quality Index (IQR) proposed by the Environmental Company of the State of São Paulo (Cetesb), and then characterized for the physical parameters - Chemicals: granulometry, pH, Total Organic Carbon (TOC) and potentially toxic elements (Cu, Li, Mn, Ni, Pb and Zn). Samples were collected inside the final disposal site, in two surrounding agricultural areas and a nearby native vegetation area. Samplings occurred in February, July, and November 2017. Inorganic extraction was performed according to USEPA 3050B for determination of element concentrations by plasma optical emission spectrometry (ICP-OES). The results showed that the landfill was classified as "inadequate". In relation to the concentration of the elements studied in the soil, the unlined landfill changes the quality of the soil, since the elements lead, copper and zinc exceeded the reference value of quality imposed by the legislation. In addition, high concentrations were found for the lithium, manganese and magnesium elements compared to the native vegetation area, which highlights the importance of solid waste management actions generated in the municipality. Dissertação (Mestrado)

Não recebi financiamento Outra Potentially toxic metals are among the most common contaminants in waters and their origin may be both natural and anthropogenic. As soon as they come into contact with the aquatic ecosystem, the metals can be transported to the various compartments of the environment, such as soil, sediment, plants and animals, and may become bioaccumulative. With the increase of activities of anthropic origin and the degradation of water resources, biomonitoring becomes an effective way to expose various types of stress that may occur in the environment, serving as an alarm for declines in the quality of the environment and populations. With the determination of the adverse effects of the presence of contaminants in water bodies, it is becoming increasingly important to indicate environmental disturbances from possible contaminating sources such as agriculture. The objective of this study was to determine the levels of Zn2+, Cd2+, Cu2+, Co2+, Pb2+, Cr2+, Mn2+, Al3+ in the water and larvae of the order Odonata in dams 1 and 2, related to the conventional and organic planting of a plantation orange. The collected samples were previously digested and subjected to the analysis of determination of the potentially toxic metals using the atomic emission spectrometry equipment with microwave plasma (MP-AES). The water samples indicated for some metals a concentration above the limit allowed by CONAMA Resolution n° 357/2005, in the following order Cu2+> Pb2+> Mn2+ in both dams near conventional and organic cultivation. Cr ions were observed only in dam 1 (close to conventional planting) and Al ions in dam 2 (close to organic planting). In the Odonata larvae, the presence of metals Zn2+> Cu2+> Pb2+> Mn2+ was observed in both dams close to conventional and organic cultivation. All other metals were found in dams and larvae, even in small concentrations. It is concluded that the insects of the order Odonata absorb considerable concentrations of metals in the organism, the metals found in the Odonata resemble the metals found in the water, and it can be reinforced the concept that the Odonata are important indicators to monitor contaminations of metals in agricultural areas. Os metais potencialmente tóxicos estão entre os contaminantes mais comuns nas águas e sua origem pode ser tanto natural como antrópica. Assim que entram em contato com o ecossistema aquático, os metais podem ser transportados aos diversos compartimentos do ambiente, como solo, sedimento, plantas e animais, podendo se tornar bioacumulativo. Com o aumento das atividades de origem antrópica e as degradações dos recursos hídricos, o biomonitoramento passa a ser um meio eficaz para expor vários tipos de stress que possam ocorrer no ambiente, servindo como um alarme de declínios na qualidade do ambiente e das populações. Com a determinação dos efeitos adversos da presença de contaminantes nos corpos d’água, torna-se cada vez mais importante indicar distúrbios ambientais provenientes de possíveis fontes contaminantes como as de agricultura. O objetivo deste estudo foi determinar os teores de Zn2+, Cd2+, Cu+, Co2+, Pb2+, Cr2+, Mn2+, Al3+ na água e em larvas da ordem Odonata nas represas 1 e 2, relacionadas ao plantio convencional e orgânico de uma fazenda com plantação de laranja. As amostras coletadas foram digeridas previamente e submetidas à análise de determinação dos metais potencialmente tóxicos utilizando o equipamento espectrometria de emissão atômica com plasma de micro-ondas (MP-AES). As amostras de águas indicaram para alguns metais, concentração acima do limite permitido pela resolução n° 357/2005 do CONAMA, na seguinte ordem Cu2+>Pb2+>Mn2+ em ambas as represas próximas ao cultivo convencional e orgânico. Já íons Cr foram observados apenas na represa 1 (próxima ao plantio convencional) e íons Al na represa 2 (próxima ao plantio orgânico). Nas larvas de Odonata, observou-se presença dos metais Zn2+>Cu2+>Pb2+>Mn2+ em ambas represas próximas ao cultivo convencional e orgânico. Todos os outros metais foram encontrados nas represas e nas larvas, mesmo que em pequenas concentrações. Conclui-se que os insetos da ordem Odonata absorvem consideráveis concentrações de metais no organismo, os metais encontrados nos Odonata se assemelham aos metais encontrados na água, podendo-se corroborar o conceito que as Odonata são indicadores importantes para monitorar contaminações de metais em áreas agrícolas.

Submitted by Francisco Carlos Da Silva (fracarlos@hotmail.com) on 2018-10-22T16:30:22Z No. of bitstreams: 1 Tese -Repositorio final.pdf: 26926264 bytes, checksum: 56e13a425183936436178060a6f5c834 (MD5) Approved for entry into archive by Lucimara Kurokawa Shinoda null (lucimaraks@sorocaba.unesp.br) on 2018-10-23T17:48:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 silva_fc_dr_soro.pdf: 26926264 bytes, checksum: 56e13a425183936436178060a6f5c834 (MD5) Made available in DSpace on 2018-10-23T17:48:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 silva_fc_dr_soro.pdf: 26926264 bytes, checksum: 56e13a425183936436178060a6f5c834 (MD5) Previous issue date: 2018-08-24 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) Os metais potencialmente tóxicos se acumulam frequentemente na zona não saturada do solo e quando em concentrações elevadas podem afetar tanto a biota quanto o aquífero freático. Neste trabalho foram avaliadas as concentrações de metais potencialmente tóxicos no solo do setor mais antigo da necrópole Nossa Senhora Aparecida na cidade de Piedade, SP. O estudo foi desenvolvido durante o período de 2015 a 2018. Inicialmente, foram realizados ensaios geofísicos utilizando as técnicas de Eletrorresistividade (equipamentos Syscal e Ohmmapper) e Eletromagnética Indutiva, com o objetivo de se localizar e dimensionar potenciais sítios anômalos. Após a interpretação dos resultados geofísicos, foram realizadas sondagens para coletas de amostras de solo nos sítios indicados por estas técnicas. As sondagens foram limitadas a três metros de profundidade com amostras coletadas a cada 0,5 m. Nas amostras foram quantificados por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado ICP-OES os metais: bário, cádmio, chumbo, cobalto, cromo, cobre, manganês, molibdênio, níquel e zinco. Foram efetuados também os ensaios físicos do solo: granulometria, textura e permeabilidade com carga constante, estes visando compreender o comportamento e mobilidade dos metais. Os resultados das análises químicas indicaram um aumento na concentração, em relação a área de controle (background local) e em algumas profundidades esses aumentos ultrapassam os valores de referência e prevenção estabelecidos pela CETESB/16, dos metais Pb, Co, Cr , Co, Ni, Ba e Zn. O elemento Mo apresentou valores abaixo das orientações da CETESB/2016 mas com valores elevados em relação a área de controle e o Mn, apesar de estar muito elevado se comparado ao controle, não existe até o presente, valores de referência e prevenção estabelecidos pela CETESB/2016. A análise textural e granulométrica indicaram um solo não muito propício para sepultamentos (k = 10-4) segundo as normas brasileiras, mas, para uma avaliação mais criteriosa, devemos considerar as condições geoambientais locais (geomorfologia, pedologia, clima, ciclo hidrológico) e a profundidade do aquífero freático. Potentially toxic metals are often accumulate in the unsaturated zone of the soil and when they are found in a high concentration can affect biota as much as the water's system/ Aquifer. In this work it was evaluated the potentially toxic metals concentration in the soil of the oldest sector of the necropolis Nossa Senhora Aparecida at the city Piedade, SP. The study was developed between 2015 and 2018. At first geophysical tests were done using the techniques of Elecal Resistivity, Ohmmapper Eletrorescence and Inductive Electromagnetic with the objective of locating and dimensioning potential anomalous sites. After an interpretation of the geophysical results soundings were done to collect samples of soil techniques in the areas indicated by this technique. The sounding were limited to three meters deep with samples collected every 0.5 m. The samples were quantified by ICP-OES inductively coupled plasma optical emission spectrometry: barium, cadmium, lead, cobalt, chromium, copper, manganese, molybdenum, nickel and zinc. Also were carried out Soil physical tests: granulometry, texture and permeability with constant load, aiming to understand the behavior and mobility of the metals. The results of the chemical analyzes indicate an increase of the concentration, in relation to the control area (local background) and in some depths these increases exceed the reference and prevention values established by CETESB / 16, metals Pb, Co, Cr, Co, Ni, Ba and Zn. The Mo element presented values below the CETESB / 2016 guidelines but with high values in relation to the control area and the Mn, although it is very high when compared to the control there are no reference and prevention values established by CETESB / 2016. The textural and granulometric analysis indicated a soil not very suitable for burials (k = 10-4) according to the Brazilian standards, but for a more careful evaluation we should consider local geoenvironmental conditions (geomorphology, pedology, climate, hydrological cycle) and the depth of the water table. CAPES: 001

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) The Pirapora River is an important source that supplies the cities of the region of Sorocaba / SP. The place chosen for this work is located in the city of Salto de Pirapora. The city of Salto de Pirapora stands out in the mining activity and planting of eucalyptus. The objective of this research was to quantify the metals Ba, Cr, Fe, Mn, Pb and Zn in samples of water from the Pirapora River by verifying the total metals (AT), bioavailable (BIO) and in natura (IN) determined with the physical-chemical parameters and with the use and occupation of the soil. In order to do so, water samples were collected in the Pirapora River at 5 different points and quantified in MPAES 4200 equipment. The concentrations of metallic species were evaluated: available in the aquatic ecosystem at the natural pH of the environment (IN), bound to sites that are easily reducible and / or weakly bound to organic matter (MO) in suspension (BIO) and strongly bound to MO and inorganic suspension (TA). The evaluations related to the use and occupation of the soil were analyzed by the application of unsupervised standard methods such as Hierarchical Analysis by Clustering (AHA), Principal Component Analysis (PCA), also using geoprocessing with an interpolation method, Kriging, that allows a continuous spatial representation of a set of samples. The results showed that the concentration of the Cr, Fe, Pb and Zn metals was higher in the AT samples. In this respect it can be inferred that these metals are strongly bound to suspended structures or colloidal material. Potentially toxic metals (Ba, Pb, Cr, Fe, Zn) showed a significant difference in temporal distribution. As for Zn and Mn, the exploratory analysis revealed differences in spatial variability along the Pirapora River. All determined metal species presented lower values than those established by Brazilian Resolution CONAMA 357/05, except for Fe. Fourteen land use patterns were evaluated as possible contaminant sources in the environment. O rio Pirapora é um importante manancial que abastece as cidades da região de Sorocaba/SP. O local escolhido para a realização deste trabalho situa-se na cidade de Salto de Pirapora. A cidade de Salto de Pirapora se destaca na atividade mineradora e plantio de eucaliptos. O objetivo dessa pesquisa foi quantificar os metais Ba, Cr, Fe, Mn, Pb e Zn em amostras de água do rio Pirapora verificando os teores de metais totais (AT), biodisponível (BIO) e in natura (IN), relacionando os metais determinados com os parâmetros físico-químicos e com o uso e ocupação do solo. Para tanto, amostras de água foram coletadas no rio Pirapora em 5 pontos distintos e quantificadas em equipamento MP-AES 4200. Com isso, avaliou-se as concentrações de espécies metálicas: disponíveis no ecossistema aquático no pH natural do ambiente (IN), ligadas a sítios facilmente redutíveis e/ou fracamente ligadas a matéria orgânica (MO) em suspenção (BIO) e fortemente ligadas a MO e inorgânica em suspensão (AT). As avalições relacionadas ao uso e ocupação do solo foram analisadas pela aplicação de métodos de padrão não supervisionado como Análise Hierárquica por Agrupamento (AHA), Análise da Componente Principal (ACP) , utilizando também geoprocessamento com um método de interpolação, o Kriging, que permite uma representação espacial contínua de um conjunto de amostras. Os resultados demostraram que os teores dos metais Cr, Fe, Pb e Zn apresentaram-se em maior concentração nas amostras AT. Neste aspecto pode-se inferir que estes metais estão fortemente ligados a estruturas suspensas e/ou material coloidal. Os metais potencialmente tóxicos (Ba, Pb, Cr, Fe, Zn) apresentaram diferença significativa na distribuição temporal. Quanto a Zn e Mn, a análise exploratória revelou diferenças na variabilidade espacial ao longo do rio Pirapora. Todas as espécies metálicas determinadas apresentaram valores inferiores aos estabelecidos pela Resolução brasileira CONAMA 357/05, exceto o Fe. Catorze padrões de uso do solo foram avaliados como possíveis fontes de liberação das espécies metálicas no ambiente. 309713/2015-3

Submitted by Carol Christina de Faria null (carolchristina@gmail.com) on 2017-10-23T21:57:39Z No. of bitstreams: 1 DISSERTAÇAO_CAROL_CHRISTINA_DE_FARIA.pdf: 2520774 bytes, checksum: 36980c639959c8195f4b0da1798c162c (MD5) Approved for entry into archive by Luiz Galeffi (luizgaleffi@gmail.com) on 2017-10-26T17:10:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 faria_cc_me_soro.pdf: 2520774 bytes, checksum: 36980c639959c8195f4b0da1798c162c (MD5) Made available in DSpace on 2017-10-26T17:10:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 faria_cc_me_soro.pdf: 2520774 bytes, checksum: 36980c639959c8195f4b0da1798c162c (MD5) Previous issue date: 2017-09-04 Devido a intensificação dos processos industriais, agrícolas e de urbanização, uma grande quantidade de metais antropogênicos tem sido lançados em diversos compartimentos ambientais. O grande desafio das novas tecnologias tem sido o desenvolvimento de materiais e técnicas que sejam baratas, acessíveis, atóxicas e que permitam quantificar ou remover com eficiência os metais potencialmente tóxicos que se encontram dispersos nos recursos hídricos. No presente trabalho, membranas de quitosana (CS) reticuladas com epicloridrina (CS − ECH) e com glutaraldeído (CS − GLA) foram confeccionadas e caracterizadas com F-TIR e MEV-EDS. Soluções multi-elementar com íons metálicos de diferentes concentrações iniciais foram preparadas para determinação do tempo de equilíbrio, da cinética de adsorção e da isoterma. A isoterma de Freundlich e o modelo cinético de pseudo-segunda ordem apresentaram o melhor ajuste. As taxas de adsorção por tempo de contato revelaram a ocorrência da interferência no tempo de equilíbrio ao aumentar a concentração da solução inicial. A membrana CS – ECH apresentou capacidade de sorção para íons Cu(II), Pb(II), AL(III), Zn(II) e Cd(II), respectivamente, de 53, 87 mg g-1; 13,66 mg g-1; 4,41 mg g-1; 2,31 mg g-1 e 1,66 mg g-1. Os valores obtidos por CS – GLA para a mesma sequência de íons foram de 20,25 mg g-1, 3,42 mg g-1, 2,54 mg g-1, 9,23 mg g-1 e 8,77 mg g-1. Due to the intensification of industrial, agricultural and urbanization processes a large amount of anthropogenic metals have been released in many environmental compartments. The great challenge of new technologies has been the development of materials and techniques that are inexpensive, accessible, non-toxic and that allow to quantify or to remove efficiently the potentially toxic metals that are dispersed in the water resources. In this work, epichlorohydrin (CS - ECH) and glutaraldehyde (CS - GLA) cross - linked chitosan (CS) membranes were prepared and characterized with F - TIR and MEV - EDS. Multi-element solutions with metal ions of different initial concentrations were prepared for the determination of equilibrium time, adsorption kinetics and isotherm. The Freundlich isotherm and the pseudo second order kinetic model presented the best fit. The adsorption rates by contact time revealed the occurrence of interference at equilibrium time as due to the increase of initial solution concentrations. The CS - ECH membrane presented sorption capacity for Cu (II), Pb (II), AL (III), Zn (II) and Cd (II), respectively, 53, 87 mg g - 1; 13.66 mg g-1; 4.41 mg g-1; 2.31 mg g-1 and 1.66 mg g-1. The values obtained by CS - GLA for the same ion sequence were 20.25 mg g -1, 3.42 mg g -1, 2.54 mg g -1, 9.23 mg g -1 and 8, 77 mg g-1.

O crescente avanço industrial e populacional ocasionou maior produção de resíduos contendo metais potencialmente tóxicos, tais como os íons Cd (II) e Pb (II) que, quando lançados diretamente no ambiente sem nenhum tratamento prévio, contaminam o ecossistema. Uma alternativa economicamente viável para o tratamento de resíduos com metais tóxicos consiste na biossorção que pode ser realizada por meio da serragem de madeira de Teca (Tectona grandis), nas suas formas in natura e modificadas com ácido cítrico, com intuito de melhorar a remoção de espécies metálicas. Este trabalho tem como objetivo avaliar o potencial de biossorção da serragem de madeira de Teca in natura e modificada com ácido cítrico em relação aos íons Cd (II) e Pb (II), através dos estudos do Ponto de Carga Zero (PCZ), segundo a metodologia de Regalbuto, quantidade de grupos básicos e ácidos presentes na superfície da biomassa, segundo a metodologia de Boehm e a capacidade e eficiência de biossorção determinadas de acordo com o estudo da concentração do biossorvente e da concentração metálica. A análise dos estudos realizados evidenciou que a modificação da superfície da biomassa por ácido cítrico influenciou o processo de biossorção. Os resultados demonstraram que a serragem de madeira de Teca possui boa capacidade e eficiência de remoção dos íons em estudo.Abstract The growing industrial and population breakthrough led to a higher production of waste containing potentially toxic metals such as Cd (II) ions and Pb (II) which, when released directly into the environment without any prior treatment, contaminating the ecosystem. An economically viable alternative for the treatment of waste containing toxic metals biosorption is that can be performed by teak wood sawdust (Tectona grandis), in its raw and modified forms with citric acid, with a view to improving the removal of metal species. This study aims to evaluate the potential of biosorption Teca wood sawdust raw and adjusted with citric acid compared to Cd (II) ions and Pb (II), through the Zero Load Point studies (PCZ), following the methodology of Regalbuto and the amount of basic groups and acids present in the surface of the biomass and also following the methodology of Boehm and the capacity and efficiency biosorption determined according to the study of the concentration of the biosorbent and metal concentration. The analysis of the studies showed that modification of the surface of biomass for biosorption influence the citric acid process. The results showed that the Teca wood sawdust has good capacity and removal efficiency of the ion under study.

Submitted by GILBERTO DIAS DE ALKIMIN null (gilberto_cdz@hotmail.com) on 2016-04-15T17:08:54Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_FINAL.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-19T19:40:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alkimin_gd_me_soro.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) Made available in DSpace on 2016-04-19T19:40:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alkimin_gd_me_soro.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) A contaminação dos ambientes aquáticos por metais é uma preocupação mundial, pois são elementos bioacumulativos e persistentes. Diversos desses compostos possuem a capacidade de alterar o sistema endócrino (denominados interferentes endócrinos – IE), sendo o cádmio (Cd) e o zinco (Zn) suspeitos dessa atuação, segundo a literatura. Para verificação dessa potencialidade algumas análises biológicas são indicadas como: 1) a realização do teste de dessorção no auxílio ao posterior cálculo do fator de bioconcentração (FBC), para detecção do real valor incorporado do contaminante pelo organismo e predição dos efeitos tóxicos causados; 2) análises histológicas de órgãos como as gônadas e o fígado e 3) análise de vitelogenina (VTG) no fígado de machos. Dessa forma o objetivo deste trabalho foi averiguar a atuação endócrina dos metais Cd e Zn em concentrações permitidas em ambientes aquáticos para a proteção da vida aquática por meio de: a) estudo do tempo de dessorção de Cd e Zn da parte externa do organismo; b) determinação do FBC de Cd e Zn em D. rerio após exposição crônica; c) avaliação da possibilidade de Cd e Zn provocarem alterações histológicas em gônada e fígado de machos e fêmeas de D. rerio e d) análise da capacidade de Cd e Zn em induzir a produção de VTG no fígado de machos de D. rerio. Para a realização do teste de dessorção, organismos adultos de D. rerio, foram expostos por 72 horas a Cd (1 µg de Cd/L) e Zn (180 µg de Zn/L) seguindo-se a lavagem do organismo-teste em ácido nítrico 2% por diferentes tempos (0h; 5; 60; 90; 120; 150 e 180 minutos) e posterior construção da curva de dessorção. As análises de FBC, histologia e histoquímica foram realizadas após exposição crônica (21 dias) em regime semi-estático, com troca total da solução a cada 72 horas, em separado a concentrações permitidas por legislação nacional (1 µg de Cd/L e 180 µg de Zn/L) e internacional (0,25 µg de Cd/L e 120 µg de Zn/L) para proteção da vida aquática. Desse modo, após o final da exposição organismos foram levados a digestão, leitura da concentração do contaminante e o FBC foi calculado, bem como machos e fêmeas foram sacrificados e passaram por procedimento de preparo histológico, corados com hematoxilina e eosina e análise qualitativa de gônada e fígado e machos após preparo histológico sofreram marcação histoquímica para detecção de VTG no fígado. Pelos resultados obtidos, verificou-se que a dessorção dos metais apresentou diferença, sendo a dessorção de Cd realizada em 90 minutos e a de Zn em 60 minutos; a bioconcentração de Cd foi semelhante nas duas concentrações de exposição e a de Zn foi inversamente proporcional à concentração exposta. As análises histológicas mostraram que Cd e Zn provocam alterações de forma pronunciada tanto em gônadas quanto em fígados de fêmeas, enquanto gônadas de machos não sofreram graves alterações e os fígados apresentaram lesões que podem comprometer o funcionamento do órgão, além disso, observou-se a produção de VTG no fígado de machos de D. rerio expostos a Cd e Zn. Por fim, a união das técnicas utilizadas comprova que Cd e Zn, mesmo em concentrações permitidas por legislação são capazes de atuarem como IE em D. rerio, necessitando de mudanças na legislação para valores mais restritivos com a finalidade de garantir a saúde endócrina dos organismos aquáticos. The contamination of aquatic environments by metals is a global concern because they are bioaccumulative and persistent elements. Several such compounds have the ability to change the endocrine system (called endocrine disruptors - ED), and cadmium (Cd) and zinc (Zn) that suspicious activity, according to the literature. To verify the potential some biological analyzes are given as: 1) the realization of the desorption test to aid the subsequent calculation of bioconcentration factor (BCF), for determining the real corporate value of the contaminant by the body and prediction of toxic effects; 2) histological analysis of organs such as the gonads and liver and 3) analysis of vitellogenin (VTG) in the liver of males. Thus the aim of this study was to determine the endocrine actions of Cd and Zn in allowed concentrations in aquatic environments for the protection of aquatic life through: a) study time desorption of Cd and Zn from outside the body; b) determination of CBF of Cd and Zn in D. rerio after chronic exposure; c) assessment of the possibility of Cd and Zn cause histological changes in the liver and gonads of males and females of D. rerio d) analysis of the ability of Cd and Zn in inducing the production of VTG in the liver of males of D. rerio. To perform the desorption test, adult organisms of D. rerio were exposed for 72 hours Cd (1 µg/L of Cd) and zinc (180 µg/L of Zn) followed by washing of the organism under test 2% nitric acid for different times (0 h, 5, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes) and subsequent construction of desorption curve. The analyses of BCF, histologic and histochemical were performed after chronic exposure (21 days) under semi-static system, with complete exchange of the solution every 72 hours in separat concentrations allowed by national legislation (1 µg of Cd/L and 180 µg of Zn/L) and international (0.25 µg Cd/L and 120 µg Zn/L) for protection of aquatic life. Thus, after the end of exposure organisms were taken digestion, of the contaminant concentration of the reading and the CBF was calculated as well as males and females were euthanized and underwent histological preparation procedure, stained with hematoxylin and eosin and qualitative analysis of gonads and liver histological was performed and males after preparing suffered histochemical staining VTG detection in the liver. This waythe desorption of metals it was different, with desorption of Cd performed in 90 minutes and Zn in 60 minutes, the bioconcentration of Cd was similar in both exposure concentration and the Zn was inversely proportional to the concentration exposed, histological analyzes show that Cd and Zn cause pronounced changes in both gonads, as in female livers, but the gonads of male suffered no serious changes and livers showed lesions that can compromise the function of organ, besides, it was observed VTG production in the liver D. rerio males exposed to Cd and Zn. Finally, the union of techniques shows that Cd and Zn, even at concentrations allowed by law are able to act as IE in D. rerio, requiring changes in legislation for more stringent values in order to ensure the endocrine health organisms water.

Submitted by Valquíria Barbieri (kikibarbi@hotmail.com) on 2018-04-06T20:16:40Z No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Paulo Eduardo Reinach da Silva Gonçalves.pdf: 3069959 bytes, checksum: 7c8ac2afa091cf84c470aa2114a36f3f (MD5) Approved for entry into archive by Jordan (jordanbiblio@gmail.com) on 2018-04-23T18:32:55Z (GMT) No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Paulo Eduardo Reinach da Silva Gonçalves.pdf: 3069959 bytes, checksum: 7c8ac2afa091cf84c470aa2114a36f3f (MD5) Made available in DSpace on 2018-04-23T18:32:55Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISS_2014_Paulo Eduardo Reinach da Silva Gonçalves.pdf: 3069959 bytes, checksum: 7c8ac2afa091cf84c470aa2114a36f3f (MD5) Previous issue date: 2014-03-28 CAPES A contaminação dos recursos hídricos está diretamente ligada às atividades antrópicas. Algumas dessas atividades estão relacionadas à presença de metais que uma vez na água causam grande preocupação, pois estes não possuem caráter de biodegradabilidade, podendo acumular na biota aquática e chegar a níveis elevados causando efeitos adversos para o ambiente e a saúde humana. As bacias do rio Cuiabá e São Lourenço são de grande importância, pois a água dos seus rios é utilizada para diversos usos, além de abrangerem as principais cidades de Mato Grosso e por serem afluentes do rio Paraguai, o principal rio formador do Pantanal. Frente ao exposto, o objetivo deste trabalho foi a determinação da concentração de Cu, Cr, Cd, Mn, Fe, Pb e Zn em águas superficiais e sedimentos de fundo de rio das bacias do Rio Cuiabá e São Lourenço, Mato Grosso, Brasil. Os metais nas amostras de água foram determinados por espectrometria de absorção Atômica em chama e por espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado e, as amostras de sedimento por espectroscopia de absorção atômica em chama. Os resultados obtidos foram comparados com os valores máximos permitidos (VMP) pela Resolução no 357/2005 para a água doce de Classe II e pela Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME) para os sedimentos. A análise de agrupamento hierárquica (AHA) revelou a existência de quatro agrupamentos para as amostras de água e dois agrupamentos para as amostras de sedimento. Com intuito de avaliar a qualidade dos agrupamentos foi realizada uma análise discriminante (AD) que mostrou uma classificação correta em 80% para as amostras de água e 79% para as amostras de sedimento. Além disso, a AD no modo “stepwise forward” mostrou que foi possível reduzir o número de variáveis avaliadas mantendo a mesma eficácia na classificação dos grupos. Gráficos de excedência mostraram que a maior parte dos resultados de concentração dos metais encontrados ficou abaixo do limite estabelecido pela legislação. Porém atenção deve ser dada para Pb e Cr que tanto nas amostras de água, quanto nas de sedimento foram encontrados valores de concentração acima do estabelecido pela legislação em alguns pontos da bacia do rio Cuiabá e São Lourenço, possivelmente proveniente de atividades antrópicas, como descartes de efluentes domésticos e industriais. Contamination of water resources is directly linked to anthropic activities. Some of these activities can release metals in the environment which, once in the water, cause great concern since they are not biodegradable, can accumulate in the biota and so reach critical levels causing adverse effects to human health and to the environment. The watersheds of Cuiabá and São Lourenço rivers are of great importance since their water is applied to multiple uses, involving the main municipalities of Mato Grosso State. Moreover they are the main affluent of Paraguay river which is the most important contributor to the Pantanal of Mato Grosso. Thus, this study aimed to determine the concentration of Cu, Cr, Cd, Mn, Fe, Pb and Zn in surface water and riverbed sediment of Cuiabá and São Lourenço watersheds. Metals were analysed in water using flame atomic absorption spectrometry and inductive couple plasma emission spectrometry and in sediment using flame atomic absorption spectrometry. The metal concentrations in water were compared to the maximum allowed values established in the Resolution CONAMA n. 357/2005 for class II river waters while for sediments the values established by the Canadian Council of Ministers of the Environment (CCME) were used for comparison. The hierarchical cluster analysis revealed the existence of four groups regarding water quality and two groups of sediment. Discriminant analysis (DA) was applied to evaluate the grouping quality showing a correct classification of 80% of water and 79% of sediment samples. A análise de agrupamento hierárquica (AHA) revelou a existência de quatro agrupamentos para as amostras de água e dois agrupamentos para as amostras de sedimento. Moreover, DA in stepwise forward mode showed that it was possible to reduce the number of evaluated variables keeping the same efficiency in the groups classification. Exceedence curves showed that the majority of metal concentrations were below the limits established in the legislation. However, especial attention should be given to Pb and Cr that were detected in concentrations above these limits in water as well as in sediment samples in some sampling points, probably related to anthropic activities such as domestic and industrial effluents discharge.

The main objective this work was to study the adsorption of micronutrients (copper(II), nickel(II), chromium(III)) and potentially toxic metals (cadmium(II) and lead(II)) for residuo of the sugarcane industry (filter cake) and to evaluate the interaction of humic substances extracted from these waste micronutrients and potentially toxic metals by complexation ability. Thus was compared filter cakes collected at two localities: In the city of Maceio in Alagoas (TF/AL), and the city of Jaboticabal the state of São Paulo (TF/SP). The experimental methodology of the study was first, the physical-chemical characterization of the TF/AL and SP for determination of soil organic matter (OM), thermogravimetric analysis (TGA) and infrared absorption spectrometry with Fourier transform (FTIR). Subsequently, was evaluated the adsorption capacity for metal ions: Cd(II), Cu(II), Ni(II), Pb(II) and Cr(III), in mono and multimetálico system for the two arrays values in pH 4,0; 6,0 and 8,0. The time range for the study was 10 – 2880 min. According to the results of adsorption for all ions in solution monometálica, there was a retention of over 90 % at the initial time (up to 240 min) to its arrays of pH values evaluated. In multimetálica solution for both matrices, there was a decrease in retention behavior in earlier times due to competition between the ions adsorb to TF, increasing the adsorption time, except for the Pb2+ ion had a similar retention multimetálica solution for all times and pH evaluated. In general, for both solutions, the adsorption profile at pH 6,0 results presented above 90% when compared to similar matrices. According to the kinetic studies at pH 6,0 the adsorption of potentially toxic metals and micronutrients for the TF/AL and SP follows, preferably, the pseudosegunda order kinetic model. The kinetic adsorption data were best fitted with the model pseudosegunda order, which provided the best correlation coefficients (r) for all ions analyzed in TF/AL and SP with mono and multimetálica solutions . The adsorption of ions is due to the high content of organic matter (OM) and also to the functional groups present in the samples, such as carboxylic groups and esters, according characterizations. Extraction of humic substances filter cake Alagoas and São Paulo (SHTF/AL and SP) filter and characterized by E4/E6 ratio was made, indicating that the SHTF/SP exhibit more aromatic structures corroborating the results of FTIR. For SHTF/AL and SP studies of complexation capacity (CC) for micronutrients and potentially toxic metals were performed. The CC reviews of metals were similar, and the CC for the Pb2+ ion complexed in SHTF/AL showed a much higher percentage of complexing the SHTF/SP. In general, it was found that the TF/AL and SP and SHTF/AL and SHTF/SP have potential application in aquatic systems polluted for adsorption/complexation of metals. Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior O objetivo principal deste trabalho foi estudar a adsorção de micronutrientes (cobre(II), níquel(II) cromo(III)) e metais potencialmente tóxicos (cádmio(II) e chumbo(II)) por resíduo da indústria sucroalcooleira (torta de filtro) e avaliar a interação de substâncias húmicas extraídas desses resíduos com os micronutrientes e metais potencialmente tóxicos por capacidade de complexação. Deste modo, foi comparada as tortas de filtro coletadas em duas localidades diferentes: Na cidade de Maceió no estado de Alagoas (TF/AL), e na cidade de Jaboticabal do estado de São Paulo (TF/SP). A metodologia experimental do estudo consistiu, primeiramente, na caracterização físico-química das TF/AL e SP por determinação de do teor de matéria orgânica (MO), análise termogravimétrica (TG) e espectrometria de absorção no infravermelho com transformada de Fourier (IV-TF). Posteriormente, foi avaliada a capacidade de adsorção para os íons metálicos: Cd(II), Cu(II), Ni(II), Pb(II) e Cr(III) ,em sistema mono e multimetálico, para as duas matrizes nos valores de pH 4,0; 6,0 e 8,0. A faixa de tempo para o estudo foi de 10 – 2880 min. De acordo com os resultados de adsorção, para todos os íons em solução monometálica, houve uma retenção acima de 90% nos tempos iniciais (até 240 min) para as suas matrizes nos valores de pH avaliados. Em solução multimetálica, para as duas matrizes, houve um decréscimo no comportamento de retenção nos tempos iniciais devido a competição entre os íons em adsorver nas TF, aumentando a adsorção com o tempo, exceto para o íon Pb2+ que teve uma retenção semelhante em solução multimetálica para todos os tempos e pH avaliados. Em geral, para as duas soluções, o perfil de adsorção em pH 6,0 apresentou resultados acima de 90% quando comparado com outras matrizes similares. De acordo com os estudos cinéticos em pH 6,0 o processo de adsorção dos micronutrientes e metais potencialmente tóxicos para as TF/AL e SP segue, preferencialmente, o modelo cinético de pseudosegunda ordem. Os dados cinéticos de adsorção foram melhor ajustados com o modelo de pseudosegunda ordem, a qual forneceu os melhores coeficientes de correlação (r) para todos os íons analisados nas TF/AL e SP com as soluções mono e multimetálica. A adsorção dos íons se deve ao elevado teor de matéria orgânica (MO) e também aos grupos funcionais presentes nas amostras, como grupos carboxílicos e seus ésteres, de acordo as caracterizações. Foi feito a extração das substâncias húmicas das tortas de filtro de Alagoas e São Paulo (SHTF/AL e SP) e caracterizadas por razão E4/E6, indicando que as SHTF/SP apresentam estruturas mais aromáticas corroborando com os resultados de IV-TF. Para as SHTF/AL e SP foram realizados estudos de capacidade de complexação (CC) para os micronutrientes e metais potencialmente tóxicos. A CC dos metais avaliados foram semelhantes, sendo que a CC para o íon Pb2+ complexado nas SHTF/AL apresentou uma porcentagem de complexaçao bem superior que a SHTF/SP. De uma forma geral, constatou-se que as TF/AL e SP e as SHTF/AL e SHTF/SP apresentam viabilidade de aplicação em sistemas aquáticos poluídos para adsorção/complexaçao de metais.

Made available in DSpace on 2015-04-27T11:55:48Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2013Bitstream added on 2015-04-27T12:08:41Z : No. of bitstreams: 1 ISSN1980-0827-2013-09-11-19-35.pdf: 203386 bytes, checksum: 822daede24934ebe1a2be2f017a571a0 (MD5) A contaminação do solo por metais potencialmente tóxicos constitui um dos principais problemas ambientais. Por meio da lixiviação e percolação das águas, esses metais podem ser mobilizados e vir a contaminar mananciais superficiais e subterrâneos, comprometendo sua qualidade. A biodisponibilização desses metais para as plantas e, a partir dessas, para o homem é outro desfecho negativo dessa situação. O cádmio é um elemento tóxico. Os teores encontrados nos solos costumam não oferecer riscos. Porém, esses teores são potencializados pela utilização de fertilizantes. O níquel pode ser carcinogênico em doses elevadas. Sua presença em fertilizantes fosfatados proporciona maiores concentrações do metal no solo. É amplo o registro sobre efeitos do excesso desses metais, tanto em plantas, quanto em animais e no ser humano. O manganês é um dos elementos mais abundantes na crosta terrestre e se encontra largamente distribuído em solos, sedimentos, rochas, água e materiais biológicos. Contrariamente aos dois metais anteriores, esse micronutriente é um elemento essencial ao ser humano. Sua carência causa inúmeras enfermidades, por outro lado, seu excesso também. Nesse caso, poucos são os relatos sobre o assunto. Nesse estudo foram utilizados métodos de extração de metais de fertilizantes e se constatou que, quando presentes, os metais cádmio e níquel apresentaram concentrações proibitivas o que é motivo de preocupação e demonstra a falta de controle sobre a indústria de insumos agrícolas. Para o manganês não há parâmetros orientadores com limites de teores, mas com certeza, são necessários trabalhos nesse sentido para se evitar seu consumo indiscriminado. Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Química e Ciências Ambientais, Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas de São José do Rio Preto, São José do Rio Preto, Rua Cristóvão Colombo, 2265 Depto de Química e Ciências Ambientais, Jd. Nazareth, CEP 15054000, SP, Brasil Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Departamento de Química e Ciências Ambientais, Instituto de Biociências Letras e Ciências Exatas de São José do Rio Preto, São José do Rio Preto, Rua Cristóvão Colombo, 2265 Depto de Química e Ciências Ambientais, Jd. Nazareth, CEP 15054000, SP, Brasil

Humic substances (HS) are heterogeneous molecular aggregates, which have no defined structure and constitute the principal fraction of natural organic matter. They can act as complexation agents, due to their high density of functional groups, and therefore directly influence the transport, accumulation, bioavailability and toxicity of different substances. Metals are important environmental pollutants, since they are widely used during human activities, and following release are not either chemically or biologically degraded. Treatment of acute poisoning in humans caused by potentially toxic metals has employed complexation agents such as ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) or -aminoacids. However, some limitations of these materials such as the lack of selectivity of EDTA and the high cost of -aminoacids have provided the incentive for a search for alternatives. Previous studies of the properties of HS indicate their possible use as an alternative to these chelanting agents. Substâncias húmicas (SH) são agregados moleculares heterogêneos, possuem estrutura indefinida e constituem a principal fração da matéria orgânica natural. Devido ao elevado número de grupos funcionais presentes em sua estrutura, podem atuar como agentes complexantes, influenciando diretamente o transporte, acúmulo, biodisponibilidade e toxicidade de diferentes substâncias. Dentre os contaminantes ambientais, se destacam os metais, pela sua ampla aplicabilidade em diferentes setores e por não sofrerem degradação química ou biológica. O tratamento de intoxicações por metais potencialmente tóxicos em seres humanos vem sendo realizado por agentes complexantes, como o etilenodiaminotetraácetico (EDTA) e os -aminoácidos. Entretanto, algumas limitações, como a falta de seletividade do EDTA e o elevado custo dos -aminoácidos, têm incentivado a busca por outras substâncias quelantes. Nesse sentido, este artigo aborda as principais propriedades descritas na literatura que tornam as substâncias húmicas uma interessante alternativa como agente terapêutico, em casos de intoxicações por metais potencialmente tóxicos.