Abstract: O setor têxtil demanda elevada quantidade de água para o processo de beneficiamento das fibras, e adicionalmente gera um grande volume de efluente colorido e com diversos contaminantes. Estes são responsáveis por uma parcela importante na degradação dos corpos hídricos em diversas regiões do mundo, causando efeitos adversos aos ecossistemas. Devido a elevada carga tóxica, composição e coloração, geralmente esses efluentes necessitam de tratamentos complementares para melhorar a degradação. Desta forma, tem-se buscado tecnologias mais eficientes para a oxidação destes contaminantes, com ênfase para os processos oxidativos avançados, como a irradiação por feixe de elétrons. O processo com radiação ionizante promove a radiólise da água com formação de radicais hidroxila ou produtos moleculares que atuam na degradação dos compostos orgânicos. O presente estudo dedicou-se a análise da toxicidade aguda de um efluente têxtil (contendo corante reativo Red 239) em dois níveis tróficos do ambiente aquático, o microcrustáceo Daphnia similis e o caramujo Biomphalaria glabrata. A exposição para D. similis foi de 48 horas e o efeito observado foi a imobilidade dos organismos expostos, já para B. glabrata a exposição foi de 24h e observada a letalidade. Os resultados de toxicidade foram expressos pela CE(L)50 (Concentração efetiva/letal mediana). A radiação ionizante por feixe de elétrons foi proposta como tecnologia para tratamento do efluente visando a redução da toxicidade, sendo avaliadas as doses de 2,5 kGy e 5 kGy. As amostras foram irradiadas em Acelerador de Elétrons (Dynamitron®), com energia fixada em 1,4 MeV. A eficiência da irradiação quanto à redução de toxicidade foi obtida a partir dos valores de CE(L)50, transformados para unidade de toxicidade (UT= 100/CE(L)50). Com relação ao efeito agudo para os organismos avaliados, pode-se observar que o efluente bruto foi mais tóxico para o microcrustáceo, com CE50= 9,61% enquanto para B. glabrata foi obtido o valor de CL50=25,09%. As amostras irradiadas, os valores em relação a redução da toxicidade foram melhores se comparados ao efluente bruto: D. similis, CE50%= 12,62 (2,5 kGy); 17,24 (5 kGy), B. glabrata, CL50= 63% (2,5 kGy) e 70,71% (5 kGy). A partir da dose de 2,5 kGy já foi possível observar eficiência em relação a redução da toxicidade para ambos os organismos. Com 5 kGy, a eficiência em relação a redução de efeitos agudos foi superior a 64% em B. glabrata e superior a 44% para D. similis. Os resultados aqui obtidos confirmam que efluentes industriais, como os do setor têxtil, são críticos do ponto de vista de contaminação ambiental, destacando, assim, a necessidade de melhor gerenciamento, tratamento e descarte adequados destes efluentes. Com a tecnologia por feixe de elétrons, foram obtidos dados promissores em termos de tratamento com diminuição significativa da toxicidade.

GARCIA, VANESSA S.G.; TALLARICO, LENITA de F.; ROSA, JORGE M.; NAKANO, ELIANA; BORRELY, SUELI I. Avaliação ecotoxicológica de efluente têxtil submetido a radiação ionizante. In: ENCONTRO BRASILEIRO DE MALACOLOGIA, 27.; SIMPÓSIO LATINO AMERICANO DE JOVENS TAXONOMISTAS, 5., 4-8 de outubro, 2021, Online. Resumo... Rio de Janeiro, RJ: Sociedade Brasileira de Malacologia - SBMa, 2021. p. 162-162. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/32951. Acesso em: $DATA.

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Abstract: Com um faturamento superior a US$ 330 bilhões ao ano, o setor têxtil possui expressividade na economia mundial. Este setor utiliza importante quantidade de água durante a produção, enquanto gera efluentes que contém residuais de surfactantes, peróxidos, ácidos e sais, podendo apresentar elevada carga tóxica. Além disso, comumente os efluentes têxteis apresentam coloração. Os Processos Oxidativos Avançados vêm sendo utilizados para melhorar a tratabilidade desse tipo de efluente, complementando o tratamento biológico. A irradiação com feixes de elétrons tem sido proposta como tecnologia para a redução da toxicidade, coloração, demanda química de oxigênio e carbono orgânico total em efluentes têxteis. O objetivo do presente estudo foi avaliar a toxicidade de três compostos, utilizados no processo de beneficiamento das fibras de algodão, a organismos aquáticos, bem como o uso da tecnologia por feixe de elétrons visando à redução da toxicidade e cor de efluentes. Os ensaios de toxicidade para efeito agudo foram realizados com organismos aquáticos: a bactéria Vibrio fischeri e o microcrustáceo Daphnia similis, que foram expostos ao peróxido de hidrogênio, metassílicato de sódio e dispersante/sequestrante. O efluente, bem como o sequestrante/dispersante foram submetidos à irradiação em acelerador de feixe de elétrons (EBI), com variação de dose entre 0,5 e 20 kGy. Os compostos selecionados apresentaram toxicidade para ambos os organismos: peróxido de hidrogênio CE50 = 0,98 mg/L (D. similis) e 0,69 mg/L (V. fischeri). O dispersante/sequestrante apresentou valor de CE50(%) de 32,00 para V. fischeri. Quando submetido ao tratamento com irradiação (2,5 kGy) houve melhora em relação à toxicidade para o mesmo organismo (eficiência de 25%). O tratamento com irradiação melhorou a toxicidade e a coloração do efluente. A eficiência de redução da toxicidade foi de aproximadamente 50% para D. similis e 80% para V. fischeri (dose = 10 kGy). A remoção da coloração foi superior a 90%, nas mesmas condições. Nota-se a importância da análise isolada de contaminates presentes em efluentes têxteis, sendo possível caracterizar os compostos de maior toxicidade para organismos que são representativos na biota aquática. A irradiação por feixe de elétrons apresentou resultados promissores do ponto de vista de melhoria de tratamento deste efluente, com redução de toxicidade e coloração.

GARCIA, VANESSA S.G.; BORRELY, SUELI I.; ROSA, JORGE M. Efluentes têxteis: tratamento com irradiação por feixe de elétrons para a redução de cor e toxicidade. In: SIMPOSIO ITALO-BRASILEIRO DE ENGENHARIA SANITARIA E AMBIENTAL, 14., 18-20 de junho, 2018, Foz do Iguaçu, PR. Anais... São Paulo: Associação Brasileira de Engenharia Sanitária e Ambiental, 2018. p. 1-8. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29744. Acesso em: $DATA.

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Abstract: There are serious evidences that justify the search for treatment technologies or processes combination for the improvement of decomposition for dozens of pharmaceuticals in wastewaters. Electron beam irradiation may play an important role in this scenario and relatively low doses have been reported for such purposes. The aim of the present study was to evaluate the toxic response of the crustacean Daphnia similis exposed to individual and combined pharmaceuticals. Several experimental trials of an acute immobilization test were performed with a mixture of pharmaceuticals composed of fluoxetine hydrochloride (Prozac®), and propranolol. Single pharmaceuticals were first tested separately. Toxicity of binary mixture was then assessed using five concentrations and 5 percentages of each substance in the mixture (0, 25, 50, 75, and 100%). Acute EC50% values ranged from 5.0 to 7.4 for fluoxetine and from 11.3 to 13.7 for propranolol. In mixture, values ranged from 6.4 to 9.8. Fluoxetine was more toxic for D.similis than propranolol. The different pharmaceuticals concentrations employed in a mixture showed no difference in toxicity values. When electron beam irradiation was applied, approximately 80% of acute effects were reduced at 5 kGy, and the mixture containing a higher percentage of fluoxetine, also showed a greater reduction of toxicity.

Palavras-Chave: aqueous solutions; drugs; ecological concentration; electron beams; environmental effects; environmental protection; irradiation; toxicity; waste water

BOIANI, NATHALIA F.; VILLARDI, BRUNO D.Q.; GARCIA, VANESSA S.G.; BORRELY, SUELI I. Electron beam irradiation of combined pharmaceuticals: propranonol and fluoxetine and related ecotoxicity. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 641-649. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30416. Acesso em: $DATA.

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Abstract: There is an unwelcome reaction between the coloring and the water during the dyeing procedure, a portion of the coloring agent is lost in the bathing and it will compose the final whole effluent. The high absorbance index is related to lost dyes and they also contribute with the toxic effects to the aquatic biota. In addition, these effluents contain large quantity of surfactants applied during dyeing baths, which also contribute to the high toxicity in these samples. The objective of this study was to evaluate electron beam irradiation technology, applied in samples of the Color Index Reactive Blue 21 (RB21) dye and in samples of surfactant nonionic and in order to reduce toxicity for both and for RB21, color reduction. Among the objectives of the study there are the dye exhaustion degree, and some physic-chemical parameters. The acute toxicity assays were carried with Daphnia similis microcrustacean and the results for of dyestuff solution were: the irradiated samples with concentration of 0.61g.L-1 did not present significant results, the EC 50(%) value was to 58.26 for irradiated sample with 2.5kGy and EC 50(%) 63.59 for sample irradiated with 5kGy. The surfactant was more toxic than RB 21, with EC 50(%) value at 0.42. The color reduction reached 63.30% for the sample of the lowest concentration of effluent. There was a reduction of pH during irradiation.

Palavras-Chave: color; dyes; electron beams; irradiation; liquid wastes; ph value; reduction; surfactants; toxicity; water

MELO, CAMILA G.; ROSA, JORGE M.; GARCIA, VANESSA S.G.; BORRELY, SUELI I.; PEREIRA, MARIA da C.C. Toxicity and color reduction of reactive dyestuff RB21 and surfactant submitted to electron beam irradiation. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 743-750. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30514. Acesso em: $DATA.

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Abstract: The textile industry uses expressive amount of water during the production and generate effluents that contain residuals of dyes, surfactants, peroxides, acids and salts, and toxicity. In addition, the textile effluents are commonly colored, because the dyes used in fibers dyeing usually have low fixation and high solubility. Many of the mentioned products are not easily removed, requiring additional treatment steps. Advanced Oxidative Processes, such as electron beam irradiantion (EBI), can be a good alternative to reduction of organic pollutants from effluents. Therefore, studies on these contaminants in aquatic environment are important for assessing their impacts on ecosystems and water quality. The objective of this study was to evaluate the toxicity of textile effluents treated with EBI. The doses of 2.5 kGy and 5.0 kGy were used. The toxicity assays were performed with Daphnia similis organisms, exposed to samples during 48 hours, and the results expressed by EC50 (median effective concentration). For the textile effluent, EC 50% values ranged from: 2.95 ±0.13 (raw effluent) until 20.90 ±1.48 (irradiated effluent, at 5kGy). The EBI treatment was effective for toxicity reduction, with efficiency higher than 60% (2.5 kGy) and 80% (5.0 kGy). The study of organic and inorganic contaminants, presents in these effluents, demonstred EC 50 values below 5%. These results demonstrate high toxicity of contaminants from textile effluents for aquatic organisms (D. similis, cladocera). Similar data was observed for the raw effluent. These values are relevant for thinking radiation as a possible technology for such a type of effluent.

Palavras-Chave: chemical effluents; decontamination; electron beams; environment; industrial wastes; irradiation; liquid wastes; pollutants; textile industry; textiles; toxicity; water quality

GARCIA, VANESSA S.G.; BOIANI, NATHALIA F.; ROSA, JORGE M; BORRELY, SUELI I. Toxicity of textile effluents treated by electron beam technology. In: INTERNATIONAL NUCLEAR ATLANTIC CONFERENCE, October 21-25, 2019, Santos, SP. Proceedings... Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Energia Nuclear, 2019. p. 735-742. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/30512. Acesso em: $DATA.

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