Modelagem e simulação do processo de separação por membrana difusa polimérica para a extração de metais

O processo de extração de metais em membrana polimérica é analisado empregando o método das Linhas-Gear nas equações diferenciais resultantes da modelagem matemática do problema físico. O estudo tem a finalidade de averiguar o comportamento das curvas de extração de metal extraído e a influência dos parâmetros físicos da membrana no processo de extração por membrana, e também analisar, a partir de um estudo paramétrico, a influência dos parâmetros mais importantes do processo, verificando-se assim se o processo de extração se encontra sob controle cinético ou difusivo. A modelagem do problema é realizada assumindo-se a extração dos metais cádmio, Cd (II), ouro, Au (lII), e Paládio, Pd (11) sobre a membrana difusiva polimérica Aliquat 336/PVC. Os resultados são então comparados com dados obtidos em trabalhos previamente reportados na literatura, concluindo-se que os mesmos são satisfatórios.

Avaliação de minerais em plantas medicinais amazônicas

Amazônia brasileira oferece um apreciável potencial de plantas com propriedades terapêuticas, embora a maioria seja pouco conhecida. Dessa forma, com o objetivo de verificar a potencialidade nutricional de ervas medicinais, determinou-se a concentração de Ca, Mg, Fe, Cu e Zn nas folhas e nos chás das espécies: Piper callosum Ruiz & Pav., Piperaceae, Mikania lindleyana DC., Asteraceae e Arrabidaea chica (Humb. & Bonpl.) B. Verl., Bignoniaceae. As amostras de plantas depois de terem sido processadas, foram submetidas a digestão e em seguida realizada as leituras dos metais em um espectrofotômetro de absorção atômica. Para o chá de Arrabidaea chica foram detectados teores de Ca (6955 a 20058 mg/L), Mg (2390 a 3094 mg/L) e Fe (40 a 61 mg/L). Para o chá de Mikania lindleyana além da presença de altos valores de Ca (17722 a 22336 mg/L), Mg (4531 a 9370 mg/L) e Fe (20 a 87 mg/L) foram encontrados de 7 a 16 mg/L de Cu e 9 a 41 mg/L de Zn. O chá do Piper callosum apresentou em média 2036 a 4344 mg/L de Ca, 618 a 4023 mg/L de Mg e 39 a 60 mg/L de Fe. Comparando-se os resultados dos minerais com os valores recomendados pela Organização Mundial da Saúde, conclui-se que os metais presentes nos chás das plantas poderiam contribuir na complementação das dietas alimentares das pessoas que as utilizam.

A ictiofauna no monitoramento da qualidade ambiental em um distrito industrial do estuário amazônico

Vila do Conde está localizada no município de Barcarena, Pará, Brasil. Nesta região está concentrado um importante pólo industrial de mineração, constituindo um fator de risco para a qualidade da água. Diante do exposto, este trabalho teve o objetivo de avaliar a qualidade da água no ambiente estuarino localizado no entorno de Vila do Conde utilizando a ictiofauna como bioindicador e o fígado de duas espécies de peixes como biomarcador histopatológico. As coletas do material abiótico (água) e da ictiofauna ocorreram em três áreas considerando os diferentes níveis de impacto: Zona 1, localizado no entorno do terminal portuário e industrial de Vila do Conde, considerada como alto risco de contaminação; Zona 2, localizada na ilha do Capim, na divisa dos municípios de Barcarena e Abaetetuba, classificada com risco médio de impacto; Zona 3, localizada na ilha das Onças, município de Barcarena, classificada com risco minímo por está distante das fontes de contaminação. Para todas as áreas de estudo foram feitas amostragens tanto no ambiente de canal quanto no canal de maré ao longo de quatro coletas bimestrais -, transição chuvoso para o seco (Junho 2009), seco (Setembro 2009), transição seco para chuvoso (Janeiro 2010) e período chuvoso (Abril 2010), no período de um ano de coleta. Para a obtenção dos dados foram utilizados rede de emalhar e rede de tapagem. Como forma de abordar diferentes vertentes sobre a qualidade da água em Vila do Conde, este trabalho foi dividido em etapas. A primeira etapa consistiu do uso da ictiofauna como bioindicadora (capítulo 1). Na segunda etapa foram selecionadas duas espécies abundantes com hábitos alimentares distintos, Plagioscion squamosissimus e Lithodoras dorsalis, para avaliar a saúde do ambiente através da utilização do fígado como iomarcador histopatológico (capítulo 2). Por fim todas as famílias de descritores da comunidade estudadas nos capítulos 1 e 2 foram integralizadas através do uso de índices de integridade biológica (capítulo 3). A análise da ictiofauna como bioindicadora mostrou que, para os dois ambientes (canal e igarapé), considerando as várias famílias de descritores, foi evidente a composição diferenciada entre os locais. Das 77 espécies capturadas, apenas 23 foram encontradas na zona 1. Adicionalmente, também foi observada a diminuição de organismos de grande porte. Este decréscimo foi considerado como uma resposta ecológica inicial as alterações antrópicas. A análise dos biomarcadores, feito através do estudo histopatológico do fígado se mostrou eficiente e demonstrou que presença antrópica naquela região está afetando a saúde da P. squamosissimus e L. dorsalis. O MAV (Mean Assessment Values), HAI (Histological Alteration Index) e o MDS (multidimensional scaling) mostraram claramente as diferenças entre as áreas estudadas. Nas áreas em que existe o contato mais próximo com o porto e as indústrias, as alterações foram mais severas e algumas consideradas irreversíveis para as duas espécies. As principais lesões encontradas nas duas espécies foram: o aumento do centro melanomacrófagos, degeneração gordurosa, inflamação nos hepatócitos, hepatite, congestão nos vasos e necrose focal. As alterações hepáticas observadas neste estudo foram mais intensas em P. squamosissimus que é carnívora e se alimenta na área de estudo predominantemente de camarão. Através dos índices de integridade todas as informações sobre a comunidade descritas anteriormente foram agregadas e denominadas de métricas. Para os dois ambientes (canal e igarapé), a curva de biomassa/dominância ABC mostrou que as zonas 1 e 2 apresentaram alterações, sendo estas áreas classificadas como moderadamente impactadas. Os índices BHI (Estuarine biological health index), EFCI (Estuarine fish community índex), TFCI (Transitional fish classification índex) e EBI (Estuarine biotic integrity index) foram considerados excelentes indicadores de integridade nas áreas de estudos e foram eficientes em mostrar alterações graves da comunidade de peixes na zona 1. Quanto à zona 2, já foi possível observar algum tipo de alteração no ambiente, mostrando que a contaminação não está se restringindo apenas ao entorno de Vila do Conde. As metodologias aplicadas foram capazes de detectar as interferências antrópicas na área de estudo e podem para ser replicadas em outros ambientes estuarinos. Entretanto, estudos mais detalhados e por um maior período de tempo ainda são necessários em Vila do Conde, principalmente relacionadas à bioacumulação de metais pesados nas principais espécies consumidas.

Aspectos clínicos e a prevalência de doenças infecto-parasitárias juntamente com a exposição ao mercúrio metálico em duas comunidades garimpeiras na Amazônia

Verificou-se nos garimpos do São Chico e do Creporizinho a prevalência de sintomas clínicos e de achados neurológicos, além da ocorrência de Doença Infecciosas e Parasitárias (DIP'S), associada à concentração do mercúrio total na urina dos garimpeiros na Amazônia. No garimpo de São Chico foram investigados 104 garimpeiros, enquanto no garimpo do Creporizinho 169, através do estudo de coorte transversal foi utilizada a condição sócio-econômica, epidemiológica e laboratorial como metodologia diagnóstica e utilizado os testes estatísticos adequados para verificação da significância. Os resultados demonstraram que a média do metal na urina dos garimpeiros do São Chico é superior a do Creporizinho 9.29 μg Hg/g creatinina e 5.64 μg Hg/g creatinina, respectivamente, cuja distribuição do Hg na urina da população do São Chico e do Creporizinho, abaixo do Índice Biológico Máximo Permitido (IBMP) é 93% - 96% e acima 7%-4%, respectivamente. Há o predomínio do sexo masculino em ambos os garimpos e a ocorrência de DIP'S nos dois garimpos, cuja seqüência foi idêntica, onde as parasitoses intestinais e a malária são mais prevalentes, porém ficando abaixo do IBMP. A avaliação clínica do São Chico apresenta prevalência de sintomas osteomuscular, dermatológico e digestivo 32%, 30% e 23% respectivamente, enquanto no Creporizinho ocorreu mudança na seqüência osteomuscular, digestivo e dermatológico 51 %, 44% e 39%, respectivamente. Dentre os sintomas neurológicos mais prevalentes os tremores, parestesias e cefaléia apresentaram no grupo do São Chico e Creporizinho a seguinte seqüência, respectivamente, 38% - 58%, 32% - 53% e 28% - 48%. As condições de saúde são mais precárias no garimpo do São Chico, porém os garimpeiros encontram-se bastantes expostos ocupacionalmente nas duas populações estudadas, contudo não há parâmetros seguros para afirmar a presença do Mercurialismo Crônico na população estudada.

Determinação dos elementos-traço (Zn, Co e Ni) em sedimentos da Plataforma Continental Amazônica sob influência da descarga do rio Amazonas

Esta pesquisa foi desenvolvida na Plataforma Continental Amazônica (PCA) no trecho compreendido entre os cabos Orange (AP) e Maguari (PA), para determinar os teores de Zn, Co e Ni nos sedimentos superficiais, identificando o papel dos sedimentos como fonte ou reserva de elementos-traço. A concentração dos elementos metálicos apresentou a seguinte associação: Zn > Ni > Co. Os sedimentos localizados na PCA podem ser considerados como sítio de ocorrência natural dos elementos metálicos, não havendo influência de fontes poluidoras na liberação destes para o sistema.

Avaliação reprodutiva de touros bubalinos alimentados com subprodutos da agroindústria na Amazônia Oriental

Os subprodutos farelo de coco (FC) e a torta de amêndoa de dendê (TAD) disponíveis na agroindústria da Amazônia Oriental podem ser utilizados como alimentos alternativos na substituição de concentrados convencionais, porém com poucas informações a respeito da sua composição bromatológica, e sua relação com as características produtivas e reprodutivas dos animais. Assim, este trabalho visou avaliar o consumo alimentar, desempenho ponderal, perímetro escrotal, qualidade seminal e níveis de testosterona de búfalos suplementados com rações experimentais à base de TAD ou FC. O trabalho foi desenvolvido na Unidade de Pesquisa Animal “Senador Álvaro Adolpho”, da Embrapa Amazônia Oriental, em Belém-PA. Foram utilizados como doadores de sêmen 15 machos bubalinos (Bubalus bubalis) adultos, divididos em três grupos experimentais: Controle, Base-FC (farelo de coco) e Base-TAD (torta de amêndoa de dendê). Os concentrados experimentais foram fornecidos individualmente na proporção de 1% do peso vivo (PV) de cada animal, diariamente. As colheitas seminais (n=173) foram realizadas semanalmente, e iniciaram 112 dias após o início da suplementação. Foram avaliadas as características físicas (aspecto, cor, volume, concentração, pH, motilidade e vigor espermáticos) e morfológicas (defeitos espermáticos e integridade de membrana plasmática) do sêmen. Os resultados foram submetidos à análise de variâncias, pelo comando PROG GLM do SAS, com comparações de médias feitas por Teste t (P<0,05). O consumo médio de matéria seca dos concentrados experimentais foi de 4,778 ± 1,233 kg, no Grupo Controle, 3,112 ± 0,693 kg, no Base-FC, e 4,558 ± 1,077 kg no Base-TAD (P>0,05). Os pesos médios dos animais foram 591, 4 ± 103,3 kg, 566,4 ± 94,1 kg e 578,3 ± 107,5 kg (P>0,05), e as medidas de perímetro escrotal de 34,6 ± 2,0 cm, 33,0 ± 1,9 cm e 32,7 ± 1,9 cm, spectivamente, nos grupos Controle, Base-FC e Base-TAD. Não houve diferença na concentração espermática (x106 sptz/mL) entre Controle (1326,3 ± 893,8), Base-FC (1.698,1 ± 1023,0) e Base-TAD (1.003,2 ± 569,0). A integridade da membrana plasmática (%) foi de 68,0 ± 19,5, 72,0 ± 22,6 e 82,1 ± 12,2, respectivamente para Controle, Base-FC e Base-TAD, juntamente com a motilidade espermática progressiva (%), foram maiores (P<0,05) no grupo Base-TAD (71,7 ± 15,1%), quando comparadas ao Controle (59,3 ± 20,5%) e Base-FC (56,7 ± 24,8%). Foram observadas correlações entre as variáveis de resposta. O consumo dos concentrados experimentais e ingredientes contidos neles, como PB, lipídeos, macro, micronutrientes e metais foram maiores no Grupo Base-TAD, com exceção de K, maior no Grupo Controle, e de Ti, maior no Grupo Base-FC. Em relação os parâmetros seminais não houve diferença significativa (P>0,05) no volume espermático, movimento de massa, vigor espermático, pH e patologias espermáticas, contudo, maiores concentrações espermáticas foram observadas no Grupo Base-FC e, maior motilidade espermática e integridade de membrana plasmática no Grupo Base-TAD. Deste modo, podemos concluir que as rações à base de subprodutos, como farelo de coco e torta de amêndoa de dendê podem ser utilizadas para touros reprodutores bubalinos, contudo, a melhor qualidade seminal foi observada nas rações à base de torta de amêndoa de dendê.

Caracterização molecular das infecções pelos poliomavírus humanos JC e BK em pacientes renais crônicos candidatos a transplante renal no Estado do Acre

O presente trabalho investigou a ocorrência de infecção pelos poliomavírus JCV e BKV na população de pacientes com doença renal crônica, no Estado do Acre e em um grupo controle de indivíduos sem doença renal. Foram examinadas 100 amostras de urina do grupo de Pacientes e 99 amostras de urina do grupo Controle. Após a extração do DNA, a PCR foi usada para a amplificação de 173pb do gene que codifica o antígeno-T de ambos os vírus. A diferenciação entre as infecções por JCV e por BKV foi realizada por meio da digestão enzimática do produto amplificado, usando-se endonuclease de restrição. Esse estudo não identificou a presença do BKV nas amostras de urina do grupo de Pacientes e do grupo Controle. O JCV foi identificado em 11,1% (11/99) dos indivíduos do grupo Controle e em 4% (4/100) dos indivíduos do grupo de Pacientes. Foi encontrada diferença estatisticamente significante entre os grupos de Pacientes e Controle quanto à média de Uréia (p < 0,001), onde a média no grupo de Pacientes foi significantemente maior do que a média no grupo Controle. Estes resultados sugerem que os elevados níveis de uréia excretada na urina, a baixa celularidade urinária, a diminuição do “washout” (limpeza) da bexiga e o tempo para a análise das amostras, justifiquem a baixa prevalência de infecção encontrada no grupo de pacientes renais crônicos; pois esses fatores podem diminuir a quantidade de vírus na urina ou podem atuar como inibidores da PCR. Esse estudo sugere a necessidade de aumentar a sensibilidade dos testes para a identificação desses vírus.

Contexto geológico, estudos isotópicos (C, O e Pb) e associação metálica do depósito aurífero Tocantinzinho, domínio Tapajós, Província Tapajós-Parima

O depósito Tocantinzinho, localizado em um lineamento de direção NW–SE, a SW de Itaituba (PA), é atualmente o maior depósito aurífero conhecido na Província Tapajós. Está hospedado no granito homônimo, essencialmente isótropo, no qual dominam rochas sieno e monzograníticas, que foram fraca a moderadamente alteradas por fluidos hidrotermais. Microclinização (mais precoce), cloritização, sericitização, silicificação e carbonatação (mais tardia) são os mais importantes tipos de alteração. O principal estágio de mineralização é contemporâneo à sericitização/silicificação e é representado por vênulas com sulfetos (pirita ± calcopirita ± galena ± esfalerita) e ouro associado, as quais mostram localmente trama stockwork. Além de teores expressivos de Cu, Pb e Zn, são anômalos, em algumas amostras, os de As, Bi e Mo. A relação dos teores do Au com os dos metais-base é aleatória e as razões Au/Ag variam de 0,05 a 5,0. O Au é mais enriquecido nas porções com maior abundância de sulfetos de metais-base, embora ocorra principalmente incluso na pirita. Monocristais de zircão, extraídos do granito Tocantinzinho, forneceram idade Pb-Pb média de 1982 ± 8 Ma, permitindo interpretá-lo como uma manifestação magmática precoce do arco Creporizão. Valores de δ¹³C_PDB em calcita do estágio de carbonatação, dominantemente entre -3,45 e -2,29‰, são compatíveis com fonte crustal profunda, quiçá carbonatítica, enquanto os de δ¹⁸O_SMOW (+5,97 a +14,10‰) indicam forte contribuição magmática, ainda que mascarada por influxo de águas provavelmente superficiais. Estudos de inclusões fluidas em andamento revelam a presença de fluidos aquocarbônicos, cujo CO₂ poderia ter estado dissolvido no magma granítico em vez de ser relacionado à zona de cisalhamento. Os dados até aqui disponíveis permitem classificar o depósito aurífero Tocantinzinho como do tipo relacionado à intrusão.

Mineralogia e geoquímica de sedimentos de manguezais da costa amazônica: o exemplo do estuário do rio Marapanim (Pará)

Os manguezais do estado do Pará representam importante segmento da costa norte brasileira sobre os quais pouco se conhece das características geológicas e as relações com área(s)-fonte. A pesquisa foi realizada no estuário do rio Marapanim, na costa paraense, para demonstrar a contribuição de sedimentos continentais para a formação dos sedimentos dos manguezais. Foram coletados sedimentos da Formação Barreiras e solos dela derivados (principais fontes terrígenas), e os sedimentos de manguezal. Nos sedimentos de manguezal foram realizadas análises granulométricas, determinação dos teores de carbono (C %) e medidas de pH, Eh e salinidade intersticial. A determinação mineralógica e a geoquímica multi-elementar foi feita nos sedimentos lamosos e nos sedimentos continentais adjacentes, para comparações. Os sedimentos de manguezal são sílticoargilosos (> 90 %), com teores de carbono entre 0,75 a 3,5 %. A mineralogia principal é composta por quartzo, goethita, hematita, caulinita, illita, além de zircão, turmalina, estaurolita e cianita como acessórios, assinatura mineralógica típica dos sedimentos da Formação Barreiras e dos solos. De ocorrência comum nesses manguezais, os minerais neoformados são: esmectita, feldspato potássico, pirita, halita, gipso e a jarosita. O enriquecimento em SiO₂, Al₂O₃, Fe₂O₃, e TiO₂ nos manguezais e os níveis crustais dos metais-traço refletem o clima tropical e a composição mineralógica da área-fonte, rica em quartzo e caulinita e a ausência de influência antrópica. A composição química associada à matéria orgânica, abundantes diatomáceas além de Fe, S e os aportes de Cl^-, Na⁺, K⁺, Ca⁺⁺ e Mg⁺⁺ da água do mar, identificam o ambiente deposicional e os minerais autigênicos. O padrão de fracionamento dos elementos-traço nos manguezais também corrobora a marcante contribuição da área-fonte continental. Esses sedimentos apresentam o predomínio dos Elementos Terras Rara Leves (ETRL) sobre os Elementos Terras Raras Pesados (ETRP) com elevadas razões de Th/Co; La/Th; La/Sc; La/Co e Zr/Sc e Th/ Sc e Ba/Co, elementos presentes nas rochas ígneas félsicas que originaram os sedimentos terrígenos.

Exposição à concentração subletal de metilmercúrio: genotoxicidade e alterações na proliferação celular

O mercúrio é um metal que se destaca dos demais por se apresentar líquido em temperatura e pressão normais. Este xenobiótico se apresenta como a maior fonte de poluição em várias partes do mundo e tem como característica ser altamente tóxico ao Sistema Nervoso Central (SNC). O despejo é na forma líquida diretamente no solo e leito dos rios. Este metal pesado é complexado com vários elementos presentes no solo ou sedimentos sendo convertido à metilmercúrio (MeHg) pela microbiota aquática. O MeHg apresenta a capacidade de se acumular ao longo da cadeia trófica, um evento conhecido como biomagnificação, o qual afeta diretamente a vida humana. Nesse sentido, a Região Amazônica se destaca por possuir todos os componentes necessários para a manutenção do ciclo biogeoquímico do mercúrio, além de populações cronicamente expostas a este metal pesado, sendo este fato considerado um problema de saúde pública. Tem-se conhecimento que este xenobiótico após a exposição aguda a altas doses promove desordens relacionadas ao surgimento de processos degenerativos no SNC, entretanto, os efeitos a baixas concentrações ainda não são totalmente conhecidos. Nesse sentido, se destacam as células gliais que atuam como mediadores no processo de neurotoxicidade desse metal, principalmente em baixas concentrações. Apesar de este tipo celular exibir um importante papel no processo de intoxicação mercurial, a ação deste metal sobre as células glias é pouco conhecida, principalmente sobre o genoma e a proliferação celular. Desta forma, este trabalho se propõe a avaliar o efeito da exposição a este xenobiótico em baixa concentração sobre o material genético e a proliferação celular em células da linhagem glial C6. As avaliações bioquímica (atividade mitocondrial – medida pelo ensaio de MTT –) e morfofuncional (integridade da membrana – avaliada pelo ensaio com os corantes BE e AA –) confirmaram a ausência de morte celular após a exposição ao metal pesado na concentração de 3 μM por um intervalo de 24 horas. Mesmo sem promover processos de morte celular, o tratamento com esta concentração subletal de MeHg foi capaz de aumentar significativamente os níveis dos marcadores de genotoxicidade (fragmentação do DNA, formação de micronúcleos, pontes nucleoplásmica e brotos nucleares). Ao mesmo tempo, foi possível observar uma alteração no ciclo celular através do aumento do índice mitótico e uma mudança no perfil do ciclo celular com aumento da população celular nas fases S e G2/M, sugerindo um aprisionamento nessa etapa. Esta mudança no ciclo celular, provocada por 24h de exposição ao MeHg, foi seguida de uma redução no número de células viáveis e confluência celular 24h após a retirada do MeHg e substituição do meio de cultura, além do aumento no tempo de duplicação da cultura do mesmo. Este estudo demonstrou pela primeira vez que a exposição ao metilmercúrio em concentração baixa e subletal é capaz de promover eventos genotóxicos e distúrbios na proliferação celular em células de origem glial.