Abstract: Durante muito tempo, houve um descaso com os recursos hídricos, tanto por parte da sociedade quanto pelas autoridades. O aumento rápido da população, ocasionando ocupações desordenadas, foi ignorado pelos setores públicos e pela própria sociedade, resultando na degradação do ambiente. Os ensaios ecotoxicológicos são essenciais para avaliação ambiental, em conjunto com a avaliação química e biológica. Atualmente, existem mais de 7500 estações de tratamento de água (ETA) convencionais no Brasil. Estima-se que cerca de 2.000 toneladas de sólidos (lodo gerado após o tratamento) são lançadas em águas brasileiras sem nenhum tratamento. O objetivo do presente trabalho foi a aplicação da tríade de qualidade do sedimento, além da avaliação química e ecotoxicológica da água do Rio São Lourenço, como subsídio para o estudo sobre a influência do descarte de Estações de Tratamento de Água (ETA) e Esgoto (ETE) dos municípios de São Lourenço da Serra e Juquitiba (SP). O Rio São Lourenço, além de abastecer o município de São Lourenço da Serra e receber toda a carga poluidora de São Lourenço da Serra e Juquitiba, é um dos principais afluentes do Rio Juquiá, que faz parte da Bacia Hidrográfica do Vale do Ribeira. Foram realizadas sete coletas durante os anos de 2004, 2005 e 2006, em 12 pontos do Rio São Lourenço, a montante e jusante das estações, as quais incluíram amostragens de água, para análises de parâmetros abióticos e ecotoxicológicos, e sedimento, para avaliação parâmetros ecotoxicológicos. Em 2006 as coletas incluíram amostras de sedimento para avaliação dos parâmetros abióticos e biológicos, dados utilizados para a aplicação da Tríade de Qualidade de Sedimento. Foram utilizadas espécies de diferentes níveis tróficos nos ensaios de ecotoxicidade, principalmente organismos autóctones, como importante ferramenta para se avaliar os ambientes tropicais. Na avaliação da toxicidade, foram realizados ensaios de toxicidade agudos e crônicos da água com Daphnia similis e Daphnia laevis, Ceriodaphnia silvestrii e Ceriodaphnia dubia, e do sedimento com organismos aquáticos: Ceriodaphnia silvestrii, Hyalella azteca e Chironomus xanthus. Nos ensaios ecotoxicológicos agudos foram utilizados para análise estatística o teste de TUKEY (TOXTAT 3.4) e para os ensaios de v toxicidade crônica o método proposto por EPA (2002). Os resultados de setembro de 2006 foram integrados e submetidos a análise multivariada. Os resultados obtidos em São Lourenço da Serra mostraram respostas negativas quanto à comunidade bentônica residente no local. Os pontos críticos quanto a avaliação ecotoxicológica do sedimento foram a jusante da ETA e jusante da ETE, sendo que não foi possível a correlação desses resultados com a avaliação química. Nas amostras de água apresentaram ecotoxicidade os pontos a jusante da ETA e da ETE. Os resultados indicam que o local é influenciado por ações antrópicas além dos descartes das ETA e ETE. Em Juquitiba, foi observada influência da ETA na qualidade da água. Na avaliação da estrutura da comunidade bentônica, a família Tubificidae foi presente e dominante em todos os pontos, característica de ambientes impactados. Na avaliação da contaminação química da água, foram observadas altas concentrações de Al e Fe, sendo que não estão correlacionadas aos efluentes das estações e são características naturais da região de São Paulo. Esses resultados mostram que a qualidade da água e do sedimento do Rio São Lourenço neste local está comprometida pelas ações antrópicas além do ambiente sofrer influência dos descartes das ETA e ETE. Há necessidade de maior controle ambiental na área, já que se trata de uma Área de Preservação Ambiental.

Palavras-Chave: water pollution; water treatment; water quality; sewage; daphnia; aquatic organisms; toxicity; chemical analysis; physical properties; rivers; brazil

SILVA, ANGELICA M. da. Avaliacao da qualidade do Rio Sao Lourenco, SP, sob influencia de estacoes de tratamento de agua e estacoes de tratamento de esgoto. Orientador: Maria Beatriz Bohrer Morel. 2008. 157 f. Tese (Doutoramento) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2008.tde-30062009-102128. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9353. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A cidade de Jundiaí está localizada a aproximadamente 60 Km de São Paulo e tem uma população de 342.983 mil habitantes sendo que 94,37% residem na zona urbana. A cidade está inserida na bacia hidrográfica do Rio Jundiaí, rio que é formado a partir da confluência do Rio Jundiaizinho com o Ribeirão das Taipas e possui uma extensão de 123 quilômetros e sua foz está situada em Salto, na confluência do Rio Jundiaí com o Rio Tietê. Está é menor bacia hidrográfica do estado de São Paulo e também uma das mais industrializadas. A cidade de Jundiaí conta com a Estação de Tratamento de Esgotos Novo Horizonte (ETE Jundiaí), que coleta 98% dos esgotos da cidade, trata 100% de todo esgoto coletado, com eficiência de remoção de 92% de carga orgânica, esgoto que depois do tratamento é lançado no Rio Jundiaí. O objetivo deste trabalho foi utilizar ensaios de toxicidade com organismos aquáticos para avaliar a carga tóxica que chega à ETE, bem como a eficiência do tratamento biológico e a influência da estação no seu entorno. Foram coletadas amostras em 6 pontos distintos; à montante da ETE (P1), na entrada da ETE (P2), na calha de distribuição das lagoas de aeração (P3), nas 2 saídas da ETE (P4 e P5) e à jusante da ETE (P6). As amostras de afluente da ETE foram mais tóxicas que os efluentes da ETE; já os resultados das amostras do rio não apresentaram diferença. Para Vibrio fischeri os valores de CE(i)50 variaram entre 2,23% e 9,39% para a calha de entrada das lagoas de aeração, enquanto que para Daphnia similis variaram entre 15,52% e 89,95%; para a entrada da ETE os valores variaram entre 4,63% e 8,31% para Vibrio fischeri , e 17,68% e não tóxico para Daphnia similis. Nas campanhas onde foram amostradas as saídas da ETE e águas do rio, os ensaios realizados com Vibrio fischeri apresentaram resultados entre 53,55% e não tóxico para águas do rio e 29,46% e não tóxico para o efluente da ETE, já para Daphnia similis, os resultados estão entre 55,92% e não tóxico para águas do rio e 70,97% e não tóxico para o efluente da ETE. Nos ensaios realizados com Ceriodaphnia dubia, a média de nascimentos para águas do rio esteve entre 4,60 e 15,00 enquanto que para o efluente da ETE esteve entre 4,50 e 10,35 para amostra bruta. Os resultados de toxicidade comprovam a eficiência da ETE na remoção de toxicidade porém outros parâmetros devem ser observados para se comprovar o impacto de seus efluentes sobre as águas do rio.

Palavras-Chave: waste processing; waste water; water treatment; toxicity; biological effects; biochemical oxygen demand; chemical oxygen demand; daphnia; bacteria; fishes

NOGUEIRA NETO, ANTONIO C. Avaliacao de teoxidade aguda e cronica em aguas do Rio Jundiai e em afluentes e efluentes da ETE Novo Horizonte, Jundiai, Sao Paulo. Orientador: Sueli Ivone Borrely. 2009. 75 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2009.tde-05112009-150922. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9450. Acesso em: $DATA.

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Abstract: O uso acentuado de fármacos e produtos de cuidado pessoal (FPCP) por grande parcela da população, associado ao aumento do número de habitantes, principalmente, em regiões costeiras, gera uma consequente e contínua entrada destas substâncias no ambiente. Com isso há uma necessidade crescente de se investigar a presença e o comportamento desta classe de contaminantes, principalmente em sedimentos, uma vez que estes são capazes de acumular e apresentar concentrações relativamente perigosas a organismos não-alvos. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o risco ambiental do fármaco fluoxetina (FLU) presente em sedimentos marinhos da região de Santos/SP, Brasil, por meio de ensaios ecotoxicológicos integrados à análises químicas para quantificação deste fármaco no ambiente marinho. Para tanto foram utilizados invertebrados marinhos, espécie Mytella charruana para a caracterização de citotoxicidade e atividade de biomarcadores, e as espécies Perna perna e Echinometra lucunter em ensaios de desenvolvimento embriolarval. Todos os orgismos-teste foram expostos à sedimentos marinhos previamente marcados com FLU. Por meio de técnicas de HPLC-ESI-MS/MS, foram identificadas e quantificadas concentrações da ordem de 10,4 ng.g-1 em sedimentos coletados no entorno do emissário submarino de esgoto de Santos (Baía de Santos, São Paulo - Brasil). A FLU apresentou efeitos sobre o desenvolvimento embriolarval de E. lucunter e P. perna e efeitos cito-genotóxicos para a espécie M. charruana, em concentrações ambientalmente relevantes. Segundo o método utilizado para avaliação de risco ambiental, a fluoxetina pode ser considerada como substância potencialmente perigosa para invertebrados aquáticos.

Palavras-Chave: industrial wastes; drugs; antidepressants; waste water; liquid wastes; waste processing; environmental impacts; risk assessment; sediments; lcpmpdpw; marine disposal; invertebrates; aquatic organisms; molluscs; sea urchins; mussels; daphnia; bacteria; toxicity; structural chemical analysis; high-performance liquid chromatography; mass spectroscopy

SANTOS, DYMES R.A. dos. Avaliação do risco ambiental da fluoxetina em sedimentos marinhos para invertebrados aquáticos. Orientador: José Roberto Rogero. 2019. 134 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2019.tde-11042019-144512. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/29886. Acesso em: $DATA.

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Abstract: As evidências da contaminação das águas por resíduos de medicamentos e seus subprodutos levou esse grupo de resíduos a compor a lista de poluentes orgânicos emergentes, como consequência da expansão do uso de medicamentos, como o antidepressivo cloridrato de fluoxetina e o anti-inflamatório diclofenaco. Diversos Processos Oxidativos Avançados vêm sendo aplicados para a degradação destes compostos. Dentre eles, o processo de irradiação com feixe elétrons obteve bons resultados na remoção de toxicidade e degradação de fármacos. O presente estudo consistiu em aplicar radiação ionizante como uma possível tecnologia para degradar os fármacos em águas. A irradiação de solução aquosa contendo os fármacos foi aplicada usando acelerador de elétrons, cuja eficiência foi discutida mediante análises químicas (Cromatografia Líquida Ultra Rápida e Carbono Orgânico Total (COT)), ecotoxicológicas (ensaios de toxicidade com Vibrio fischeri e Daphnia similis) e biológicas (Ensaios Respirométricos). Os resultados de COT indicaram mineralização não significativa dos compostos, mesmo sendo observada degradação máxima de 99,9% para o diclofenaco e 55% para o cloridrato de fluoxetina na mistura (1:1) em 5.0 kGy. Foi observada toxicidade aguda dos fármacos, sendo mais acentuada para a fluoxetina, seguido do diclofenaco e, finalmente, da mistura para V. fischeri. Quando D. similis foram empregadas nessa avaliação, a ordem de toxicidade foi de fluoxetina, a mistura de ambos os medicamentos e do diclofenaco. Além disso, foi observada remoção de toxicidade nas amostras irradiadas em todas as doses aplicadas para a bactéria V. fischeri, com maior eficiência de remoção de toxicidade de 55%, em 5 kGy, na mistura dos dois fármacos. Para a D. similis, foi observada remoção significativa de toxicidade da mistura apenas na dose 2,5 kGy. Os ensaios respiroétricos não indicaram biodegradabilidade após o tratamento.

Palavras-Chave: waste water; radioactive waste processing; pollution control; electron beams; ionizing radiations; toxicity; drugs; mixtures; carbon; organic compounds; aquatic organisms; bacteria; daphnia; metabolism; chemical analysis

TOMINAGA, FLAVIO K. Efeito da irradiação na toxicidade de fármacos em solução aquosa: cloridrato de fluoxetina, diclofenaco de sódio e mistura de ambos. Orientador: Sueli Ivone Borrely. 2016. 141 f. Dissertação (Mestrado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2016.tde-04102016-080908. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/26825. Acesso em: $DATA.

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Abstract: A Estação de Tratamento de Esgotos de Suzano, ETE Suzano, localizada em Suzano, recebe efluentes e esgotos domésticos de cinco municípios que concentram forte atividade industrial. A região merece estudos que visem à preservação do rio tendo em vista sua proximidade à nascente do mesmo, além da importância para o estado de São Paulo. O objetivo deste trabalho foi utilizar ensaios de toxicidade com organismos aquáticos de níveis tróficos distintos para avaliar a carga tóxica que chega na estação, a eficiência do tratamento biológico aplicado na mesma, bem como a influência da estação no seu entorno.Os resultados obtidos para os cinco locais amostrados indicaram que para o afluente a toxicidade foi bastante superior comparada aos demais locais e esse resultado se repetiu para todos os organismos testados, com valores de CE(I)50 variando entre 1,02% e 21,14% para V. fischeri, e entre 0,60 até 83,84% para D. similis . Com relação ao efluente tratado os resultados mais críticos foram determinados para a Ceriodaphnia dubia com valor crônico de 7,07%, em outubro de 2006. Nas demais campanhas os valores críticos do efluente tratado variaram entre 15,81% até 86,60%. Para Vibrio fischeri em todas as campanhas foi observada toxicidade para a amostra do afluente P2, sendo que a maior toxicidade foi verificada na primeira campanha. Ainda na primeira campanha o P4 apresentou toxicidade 2 vezes maior que em relação ao P1 mostrando que na água do P4 ainda existem contaminantes que prejudicam a vida aquática. Nas campanhas posteriores os valores verificados para P1 e P4 estiveram bem próximos, com moderada toxicidade. Para Daphnia similis foi constatada toxicidade nas 2ª e 3ª campanhas para o P4 enquanto que o P1 não apresentou toxicidade. Os resultados dos ensaios realizados com C. dubia visando ao potencial de efeito crônico demonstraram importante diferença entre natalidade obtida no ponto controle e os pontos do rio Tietê, jusante e montante. Ficou evidenciada que no entorno da estação comparativamente ao ponto controle a capacidade de reprodução desse organismo foi prejudicada. Da mesma forma alguns contaminantes orgânicos puderam ser determinados nesses locais e outro parâmetro crítico para a manutenção da vida aquática, o oxigênio dissolvido na água, resultou em valores entre 6,80ppm a 7,20 ppm no ponto controle (reservatório) enquanto que na água do rio esse parâmetro se manteve entre 0,5ppm e 0,7ppm , muito abaixo de 2,0 mg/L previsto pelo CONAMA.

Palavras-Chave: toxicity; bioassay; gamma radiation; cobalt 60; waste processing; waste water; bacteria; daphnia; fishes

HAMADA, NATALIA. Ensaios de toxicidade empregados na avaliacao de efeitos no sistema de tratamento de esgotos e efluentes, Ete Suzano, e seu entorno, utilizando organismos aquaticos. Orientador: Sueli Ivone Borrely. 2008. 60 f. Dissertacao (Mestrado) - Instituto de Pesquisas Energeticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, Sao Paulo. DOI: 10.11606/D.85.2008.tde-07072009-180736. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/9394. Acesso em: $DATA.

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Abstract: As nanopartículas de ouro (AuNPs) estão entre as nanopartículas metálicas mais amplamente estudadas para aplicações biomédicas. Metabólitos presentes em diversos extratos de plantas têm sido explorados para a preparação de diferentes AuNPs. No presente estudo, os fitoquímicos escolhidos como agentes redutores e estabilizadores para síntese das AuNPs, foram a mangiferina (MGF) e o resveratrol (RESV). Devido ao aumento da produção e da utilização das AuNPs, sérias preocupações são levantadas sobre os efeitos perigosos desses nanomateriais sobre a segurança ambiental e humana. O presente estudo investigou o nível de toxicidade das AuNPs reduzidas e estabilizadas com MGF (MGF-AuNPs) e RESV (RESV-AuNPs) in vitro e in vivo, comparando-as com o método clássico de síntese de AuNPs, no qual o citrato de sódio é o agente redutor e estabilizante (CITR-AuNPs). Foi realizado o ensaio de citotoxicidade, de acordo com a norma ISO 10993-5, pelo método de incorporação do corante vermelho neutro; o ensaio de toxicidade aguda com Daphnia similis, de acordo com a norma ABNT NBR 12713; o ensaio de toxicidade aguda com embriões de zebrafish, com a presença e ausência do córion do animal (FET Test), de acordo com o protocolo da OECD 236; o ensaio de microinjeção das amostras em embriões de zebrafish e o ensaio comportamental com as larvas de zebrafish. A nanotecnologia verde provou ser uma ferramenta valiosa na síntese AuNPs, não exigindo o uso de solventes e outras substâncias, pois os elétrons disponíveis dos fitoquímicos RESV e MGF forneceram energia suficiente para reduzir o sal de ouro. A toxicidade das AuNPs variou de acordo com o ensaio e com o modelo in vitro e in vivo. No ensaio de citotoxicidade em células de roedores, o índice de citotoxicidade (IC50) foi obtido das CITR-AuNPs, cujo IC50 foi 72%, que corresponde à concentração de ouro de 74,16 μg mL-1. No ensaio de toxicidade aguda com Daphnia similis, as amostras que causaram efeito tóxico agudo foram os redutores RESV e MGF, as CITR-AuNPs e as RESV-AuNPs, sendo os redutores mais tóxicos que as nanopartículas. Não foi possível estimar a concentração da amostra que causa imobilidade a 50% dos organismos (CE50;48h) para RESV, assim a CE50;48h considerada para o RESV foi menor que 3,12%, que corresponde a concentração de 10,29 μg mL-1. Para MGF a CE50;48h foi 21,52%, que corresponde a concentração de 150,64 μg mL-1. Para as CITR-AuNPs, a CE50;48h foi 29,71%, que correponde a concentração de ouro de 30,60 μg mL-1, e para as RESV-AuNPs a CE50;48h foi 25,88%, que correponde a concentração de ouro de 38,56 μg mL-1. No FET Test com embriões na presença do córion, as RESV-AuNPs causaram atraso no desenvolvimento embrionário, no processo de eclosão, sendo obtida a concentração da amostra que causa efeito letal em 50% dos organismos (CL50;96h) no valor de 34,97%, correspondente a concentração de ouro de 52,10 μg mL-1. No FET Test com embriões na ausência do córion, assim como no ensaio de microinjeção, as amostras não causaram efeito tóxico agudo nos animais. No ensaio comportamental a alteração da atividade locomotora foi observada em todas as amostras, e a toxicidade neurocomportamental foi atribuída aos agentes redutores CITR, MGF e RESV. O presente estudo verificou importância de avaliar a toxicidade das amostras em organismos diferentes, pois Daphnia similis e embriões de zebrafish apresentaram maior sensibilidade comparada as células de mamíferos. Além disso, dados inéditos da avaliação da toxicidade de AuNPs sintetizadas e estabilizadas com fitoquímicos MGF e RESV foram apresentados neste trabalho, contribuindo com a nanotoxicologia/ nano-ecotoxicologia.

Palavras-Chave: fishes; embryos; daphnia; branchiopods; phenols; in vitro; mangoes; in vivo; nanomaterials; toxicity; testing; gold isotopes; synthesis; green function; chemical analysis; toxic materials; environmental impacts; drugs; food industry; liquid wastes; waste processing; statistical data

CAVALCANTE, ADRIANA K. Toxicologia in vitro e in vivo das nanopartículas de ouro sintetizadas e estabilizadas com fitoquímicos. Orientador: Ademar Benévolo Lugão. 2022. 177 f. Tese (Doutorado em Tecnologia Nuclear) - Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN-CNEN/SP, São Paulo. DOI: 10.11606/T.85.2022.tde-09092022-143807. Disponível em: http://repositorio.ipen.br/handle/123456789/33584. Acesso em: $DATA.

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