Dating minerals by ID-TIMS geochronology at times of in situ analysis: selected case studies from the CPGeo-IGc-USP laboratory

Since 1964, the Center for Geochronological Research - CPGeo, one of the interdepartmental centers of the Instituto de Geociências (IG) of São Paulo University, has developed studies related to several geological processes associated with different rock types. Thermal Ionization Mass Spectrometry Isotopic Dilution (ID-TIMS) has been the technique widely used in the CPGeo U-Pb Laboratory. It provides reliable and accurate results in age determination of superposed events. However, the open-system behavior such as Pb-loss, the inheritance problem and metamictization processes allow and impel us to a much richer understanding of the power and limitations of U-Pb geochronology and thermochronology. In this article, we present the current methodology used at the CPGeo-IGc-USP U-Pb laboratory, the improvements on ID-TIMS method, and report high-precision U-Pb data from zircon, monazite, epidote, titanite, baddeleyite and rutile from different rock types of several domains of the Brazilian south-southeast area, Argentina and Uruguay.

Vitaminas e minerais com propriedades antioxidantes e risco cardiometabólico: controvérsias e perspectivas

No processo celular de obtenção de energia, são gerados compostos chamados espécies reativas de oxigênio (ERO) que, em excesso, podem causar danos celulares. Estresse oxidativo resulta do desequilíbrio no estado de óxido-redução a favor da oxidação. Dos mecanismos de defesa antioxidante, participam enzimas endógenas e algumas vitaminas e minerais. A vitamina E encontra-se no plasma e na partícula de LDL, protegendo lipídeos da oxidação. Estudos observacionais relataram associação inversa entre ingestão de vitamina E e risco cardiometabólico (RCM). Entretanto, ensaios clínicos não comprovaram a eficácia de sua suplementação nos desfechos cardiometabólicos. A vitamina C participa do sistema de regeneração da vitamina E, mantendo o potencial antioxidante plasmático. Dados sobre os benefícios de sua suplementação na redução do risco cardiometabólico são inconclusivos. A atividade antioxidante dos carotenoides é responsável, em parte, por seu papel protetor contra doenças cardiovasculares e cânceres. A suplementação desse nutriente também não trouxe resultados consistentes no que se refere à redução do RCM. A participação do zinco e do selênio na defesa antioxidante vem sendo estudada mais recentemente, mas a sua suplementação em indivíduos com níveis séricos normais e ingestão adequada na dieta desses minerais não parece ser necessária. De um modo geral, há muita controvérsia sobre o papel desses micronutrientes no RCM. Estudos epidemiológicos sugerem que o consumo de substâncias antioxidantes provenientes da dieta ou dietas ricas em frutas e hortaliças diminui o RCM. Mais estudos são necessários antes de se recomendar o uso de antioxidantes isolados na forma de suplementos para tal finalidade.

Fontes de minerais orgânicos e inorgânicos para leitões desmamados

A presente pesquisa foi realizada com o objetivo de comparar os efeitos de fontes orgânicas e inorgânicas de microminerais sobre o desempenho, os parâmetros sanguíneos e a deposição de minerais em tecidos e órgãos de leitões desmamados. Foram utilizados 54 leitões de genética comercial, desmamados com idade média de 24 dias e peso médio de 7,35±0,88kg, num delineamento experimental de blocos ao acaso, com dois tratamentos, nove repetições e três animais por parcela. Os tratamentos foram representados pelo uso de rações suplementadas com minerais de fontes orgânicas ou inorgânicas (Cu, Zn, Fe, Mn e Se) no período dos 24 aos 57 dias de idade. Foram avaliados o consumo diário de ração, o ganho diário de peso, a conversão alimentar, os parâmetros hematológicos e a deposição de minerais em tecidos e órgãos. As fontes orgânicas de minerais nas rações fornecidas dos 24 aos 57 dias de idade melhoraram o ganho diário de peso (P=0,06) e a conversão alimentar (P=0,05) e aumentaram o número de hemáceas (P=0,10), contudo não influenciaram a deposição de minerais no músculo masseter, fígado, coração, baço e rim. Portanto, o suplemento de minerais de fontes orgânicas foi mais eficiente para o desempenho dos leitões na fase de creche.

Desmistificando os braquetes autoligáveis

Atualmente, os braquetes autoligáveis têm sido associados a tratamentos mais rápidos e eficazes, o que desperta a curiosidade em compará-los ao sistema convencional. Ao contrário dos braquetes tradicionais, os autoligáveis não necessitam de ligaduras, sejam elásticas ou metálicas. A literatura é farta em concluir que essa característica diminui, ostensivamente, a resistência do atrito durante as mecânicas de deslize. Além disso, existem alegações sobre a dimimuição da necessidade de extrações e de expansão maxilar com o uso desses acessórios. Portanto, o objetivo dessa revisão de literatura foi buscar os mais novos estudos a respeito dos aparelhos autoligáveis atualmente utilizados nos tratamentos ortodônticos, confirmando ou retificando as especulações vigentes.

Metabolismo mineral em bubalinos com ingestões de diferentes níveis de fósforo

Objetivou-se avaliar os efeitos da ingestão diária de quatro níveis de fósforo (8, 12, 15 e 18 g) sobre o metabolismo de macrominerais (P, Ca, Mg, Na, K e S), incluindo a ingestão, a concentração no rúmen, a taxa de passagem do líquido ruminal, a excreção nas fezes e a disponibilidade aparente. Utilizaram-se quatro bubalinos adultos com fístulas ruminais em delineamento quadrado latino (4 × 4) com dieta total constituída de cana-de-açúcar como volumoso (85%) e concentrado formulado com um dos níveis de fósforo. Os níveis de fósforo não ocasionaram diferença significativa na concentração mineral no rúmen de nenhum mineral estudado. A concentração média de fósforo no conteúdo ruminal foi de 0,98% na matéria seca, enquanto o teor de fósforo nas rações variou de 0,12 a 0,34%, comprovando alta reciclagem de fósforo pela saliva. Níveis crescentes de fósforo na dieta, variando de 8 a 18 g/animal/dia, não influenciam as disponibilidades de cálcio e magnésio. Com o nível de fósforo de 15 g/dia, houve melhor utilização do fósforo da dieta. A ingestão de níveis crescentes de fósforo em g/kg0,75 (X) promoveu aumento linear na excreção fecal desse mineral em g/kg0,75 (Y) e baixos valores de disponibilidade do fósforo, que pode ser estimado pela equação Y = 0,03 + 0,610X, o que indica deficiência desse elemento mineral na dieta para o metabolismo animal.

Uso de fosfatos com diferentes relações flúor: fósforo na alimentação de poedeiras semipesadas na fase de produção

Um experimento foi conduzido para verificar os efeitos de diferentes relações flúor:fósforo (F:P) na dieta sobre o desempenho e as concentrações de cálcio, fósforo, magnésio e flúor na tíbia de poedeiras comerciais semipesadas. Foram utilizadas 160 galinhas poedeiras, distribuídas em delineamento inteiramente casualizado, com quatro tratamentos (fontes de fósforo com diferentes relações flúor:fósforo - 1:40; 1:60; 1:80; 1:100) e cinco repetições de oito aves. No final do experimento, foram abatidas duas aves de cada repetição para coleta da tíbia e análise dos teores de flúor, cálcio, fósforo e magnésio. As relações flúor:fósforo não afetaram o consumo de ração, a produção de ovos, a conversão alimentar, o peso dos ovos e a gravidade específica. Entretanto, a porcentagem de casca e a espessura da casca foram menores quando a relação F:P foi de 1:100. Apesar da ausência de efeitos na produção de ovos, verificou-se redução de 7,3; 5,4 e 9,8% na produção entre as aves que receberam ração com a maior relação F:P (1:100) em comparação àquelas alimentadas com as rações com as relações de 1:40; 1:60 e 1:80, respectivamente. A deposição óssea de flúor reduziu e a de magnésio aumentou nas aves alimentadas com a ração contendo as maiores relação de F:P. As fontes de fósforo, nas relações fluor:fósforo de 1:40 a 1:80, podem ser utilizadas em dietas para poedeiras comerciais, pois não afetam o desempenho e a qualidade da casca dos ovos.

Biodisponibilidade de fontes orgânicas e inorgânicas de zinco em ovinos

Compararam-se os efeitos de diferentes fontes e doses de zinco na dieta de ovinos Santa Inês sobre os níveis de zinco plasmático e de fosfatase alcalina. Foram utilizados 40 cordeiros, recém-desmamados, com média de peso de 18,4kg, distribuídos em 10 tratamentos: 1- dieta basal sem suplementação de zinco; 2- dieta basal + 200mg de Zn/kg de MS na forma de óxido de zinco; 3- dieta basal + 400mg de Zn/kg de MS na forma de óxido de zinco; 4- dieta basal + 600mg de Zn/kg de MS na forma de óxido de zinco; 5- dieta basal + 200mg de Zn/kg de MS na forma de zinco aminoácido; 6- dieta basal + 400mg de Zn/kg de MS na forma de zinco aminoácido; 7- dieta basal + 600mg de Zn/kg de MS na forma de zinco aminoácido; 8- dieta basal + 200mg de Zn/kg de MS na forma de zinco proteinato; 9- dieta basal + 400mg de Zn/kg de MS na forma de zinco proteinato; 10- dieta basal + 600mg de Zn/kg de MS na forma de zinco proteinato. A cada 28 dias, os animais foram pesados e tiveram seu sangue colhido para análise de zinco (Zn), análise de fosfatase alcalina e análises de imunoglobulinas G (IgG) e M (IgM). No final do experimento, foram coletadas amostras de fígado para estudo dos níveis de zinco hepático. Não houve diferença entre tratamentos nos níveis de fosfatase alcalina e de zinco hepático, e no ganho de peso (P>0,05), mas houve diferença (P<0,05) nos níveis de Zn plasmático e nos níveis de IgG e IgM. Baseando-se no acúmulo no fígado, a estimativa da biodisponibilidade de zinco, por intermédio das equações de regressão, mostrou que as fontes orgânicas e inorgânicas de zinco não diferiram entre si.

Changes in ruminal fermentation and mineral serum level in animals kept in high temperature environments

In order to evaluate the effect of environmental temperature on ruminal fermentation and on mineral levels of growing ruminants, it was used 12 male calves (initial average weight 82.9 ± 7.7 kg, 100 days of age), were employed in a randomized block design (by weight) experiment, with repeated weight measurement and two environmental temperatures: thermoneutral (24ºC) and heat-stressed (33ºC), during 38 days. The animals exposed to 33ºC presented lower dry matter ingestion, lower T3 (triiodothyronine) serum level, higher ammoniacal nitrogen (NH3-N) level in the rumen liquid, and higher rectal and body temperatures during all the experimental period when compared to the animals kept in thermoneutral environment (24ºC). The animals kept under heat stress environment (33ºC) presented higher calcium serum level, which was the highest on 31st day and the lowest on the 38th day of the experiment; phosphorus level was the lowest during all the experimental period; sodium level was lower on the 17th, 31st and 38th experimental days. Potassium and zinc levels were lower after 24 days; copper level was lower until the 24th day; magnesium level was higher until the 17th day, if compared to the ones from the animals kept in thermoneutral environment (24ºC). The heat-stressed animals presented higher levels of ammoniacal nitrogen in the ruminal liquid and a decrease in the phosphorus, sodium, potassium and zinc serum levels. These results show the necessity of changes on feed management to ruminants in temperatures over the thermal comfort limits so that performance loss is decreased.

Mineralogical characterization of a highly-weathered soil by the Rietveld Method

The mineralogical characterization through mineral quantification of Brazilian soils by X-ray diffraction data using the Rietveld Method is not common. A mineralogical quantification of an Acric Ferralsol from the Ponta Grossa region, state of Paraná, Brazil, was carried out using this Method with X-Ray Diffraction data to verify if this method was suitable for mineral quantification of a highly-weathered soil. The A, AB and B3 horizons were fractioned to separate the different particle sizes: clay, silt, fine sand (by Stokes Law) and coarse sand fractions (by sieving), with the procedure free of chemical treatments. X-ray Fluorescence, Inductively Coupled Plasma Atomic Emission Spectrometry, Infrared Spectroscopy and Mössbauer Spectroscopy were used in order to assist the mineral identification and quantification. The Rietveld Method enabled the quantification of the present minerals. In a general way, the quantitative mineralogical characterization by the Rietveld Method revealed that quartz, gibbsite, rutile, hematite, goethite, kaolinite and halloysite were present in the clay and silt fractions of all horizons. The silt fractions of the deeper horizons were different from the more superficial ones due to the presence of large amounts of quartz. The fine and the coarse sand fractions are constituted mainly by quartz. Therefore, a mineralogical quantification of the finer fraction (clay and silt) by the Rietveld Method was successful.

Mineralogia de um latossolo vermelho distrófico submetido a diferentes manejos por 24 anos

Atualmente, procuram-se sistemas de manejo que preservem ou melhorem as qualidades do solo, tanto mineralógicas como orgânicas, priorizando maior produtividade. Este trabalho teve como objetivo verificar qualitativamente, por meio das técnicas de fluorescência de raios X, difração de raios X e infravermelho com transformada de Fourier, os efeitos provocados pela utilização dos manejos: plantio convencional, preparo mínimo e plantio direto, por 24 anos, na mineralogia de um Latossolo Vermelho distrófico de Ponta Grossa, PR. Não foram observadas mudanças significativas na mineralogia do Latossolo estudado, por meio das técnicas utilizadas, quanto aos diferentes manejos durante os anos de sua aplicação. Pôde-se verificar, qualitativamente, a presença dos minerais gibbsita, caulinita, haloisita, montmorilonita, hematita, rutilo, anatásio, goethita e quartzo.

Heavy metal concentrations in soils from a remote oceanic island, Fernando de Noronha, Brazil

This paper examines the role of parent rock, pedogenetic processes and airborne pollution in heavy metal accumulation in soils from a remote oceanic island, Fernando de Noronha, Brazil. We studied five soil profiles developed from different volcanic rocks. Mineralogical composition and total concentrations of major and trace elements were determined in 43 samples. The obtained concentrations range for heavy metals were: Co: 26-261 ppm; Cu: 35-97 ppm; Cr: 350-1446 ppm; Ni: 114-691 ppm; Zn: 101-374 ppm; Hg: 2-150 ppb. The composition of soils is strongly affected by the geochemical character of the parent rock. Pedogenesis appears to be responsible for the accumulation of Zn, Co, and, to a lesser extent, of Ni and Cu, in the upper, Mn- and organic carbon-enriched horizons of the soil profiles. Pedogenic influence may also explain the relationship observed between Cr and the Fe. Hg is likely to have been added to the soil profile by long-range atmospheric transport. Its accumulation in the topsoil was further favoured by the formation of stable complexes with organic matter. Clay minerals do not appear to play an important role in the fixation of heavy metals.

Dose de exposição radiométrica de granitos do estado de Rondônia, Brasil

Este trabalho avaliou a concentração dos radioelementos K, eU e eTh em amostras de granitos do Estado de Rondônia, Brasil. A análise estatística dos dados obtidos indicou que eles seguem distribuições lognormais. Os valores modais encontrados correspondem a cerca de 11% para K, 29 ppm para eU e 85 ppm para eTh. Correlações diretas significativas foram determinadas entre as concentrações dos três radioelementos, isto é, r = 0,71 (entre K e eU), r = 0,72 (entre K e eTh)e r = 0,72 (entre eU e eTh), sugerindo que são congruentes os processos de seu acúmulo nos minerais das rochas analisadas. Os dados de concentração permitiram estimar a taxa de dose absorvida de radiação no ar acima de 1 m do nível do terreno, a qual também segue uma distribuição lognormal, com valor modal de 2,7 mSv/ano, que é ligeiramente superior à média global de 2,4 mSv/ano. Os resultados obtidos também permitiram avaliar, do ponto de vista radiométrico, se os granitos analisados são adequados para emprego como revestimento em construção civil.

Composição química dos frutos de Campomanesia xanthocarpa Berg-Myrtaceae

Frutos in natura de C. xanthocarpa (Myrtaceae), coletados em diferentes estádios de amadurecimento na Floresta Estadual de Assis, município de Assis - SP, foram avaliados por meio de métodos tradicionais de análise, técnicas cromatográficas e de espectrometria de massas e de emissão ótica quanto à composição nutricional, ao perfil químico do óleo volátil e ao teor de elementos inorgânicos. Os resultados mostraram alto teor de água (81,4%); lipídios (1,9%); carboidratos totais (8,9%); fibra alimentar (6,3%); além de quantidades razoáveis de ácido ascórbico (17,8 mg.100 g-1); e traços de riboflavina (0,09 mg.100 g-1). No óleo volátil (0,2%), pôde-se identificar 62 componentes, correspondendo a 100% dos constituintes do óleo, destacando-se dentre eles os monoterpenos α-pineno (15%), o-cimeno (10,8%), β-pineno (10,5%). Entre os minerais (16), os principais elementos foram o K (2084 mg.kg-1), P (149 mg.kg-1), Mg (135 mg.kg-1) e, como microelementos, o Fe (6,4 mg.kg-1), Cu (93,3 mg.100 g-1) e Pb (1,3 mg.kg-1). O valor energético do fruto (57,3 kcal.100 g-1) deve-se quase que exclusivamente aos teores de carboidratos totais (8,9%).

Nutritional aspects of the prevention and treatment of osteoporosis

Osteoporosis is a global health problem characterized by low bone mass and microarchitectural deterioration of bone tissue with a consequent increase in bone fragility and susceptibility to fracture. Nutrition plays a critical role in reducing the risk of osteoporosis through its effect on all of these fragility factors, especially on the development and maintenance of bone mass. An adequate calcium, vitamin D and protein intake resulted in reduced bone remodeling, better calcium retention, reduced age-related bone loss, and reduced fracture risk. Recent evidence indicates that a healthy dietary pattern including dairy products (mainly fat free), fruit and vegetables and adequate amounts of meat, fish and poultry is positively related to bone health. Furthermore, mineral and vitamin supplementation should be closely monitored by health professionals since it could have adverse effects and be insufficient to ensure optimal protection of bone health.

Adolescentes modelos de passarela: como é o consumo alimentar deste grupo?

OBJETIVO: Avaliar a adequação da ingestão de energia, macro e micronutrientes em adolescentes modelos de passarela. MÉTODOS: Estudo transversal de 33 adolescentes modelos e 33 não modelos, de 15 a 18 anos, pareadas por idade e índice de massa corpórea (IMC). A ingestão alimentar foi avaliada por meio de registro alimentar de três dias, sendo calculados os valores médios de energia, em kcal, os valores proporcionais dos macronutrientes em relação ao valor calórico total da dieta consumida, bem como os valores médios/medianos dos seguintes micronutrientes: cálcio, ferro, zinco, fósforo, magnésio, folato, vitamina D, vitamina C, vitamina A e vitamina E. RESULTADOS: Verificou-se que 24% das adolescentes do estudo apresentaram IMC abaixo dos valores mínimos para a idade. A média de ingestão de energia foi menor entre as modelos, em comparação às adolescentes não modelos (1.480,93±582,95 versus 1.973,00±557,63 kcal) (p<0,05). A ingestão de gorduras acima do recomendado foi semelhante entre os grupos - 30,3% das adolescentes modelos e 36,4% das adolescentes não modelos (p>0,05). O consumo inadequado de micronutrientes como o cálcio, ferro, zinco, magnésio, fósforo, vitaminas lipossolúveis, folato e ácido ascórbico ocorreu em ambos os grupos. CONCLUSÕES: A baixa ingestão energética (kcal) entre as modelos e a ingestão insuficiente de minerais e vitaminas alertam para que as agências de modelos comprometam-se com a saúde dessas adolescentes, garantindo um acompanhamento médico e nutricional.