Sensores eletroquímicos: considerações sobre mecanismos de funcionamento e aplicações no monitoramento de espécies químicas em ambientes microscópicos

Electrochemical sensors have attracted considerable attention in recent years because they provide data about the chemical state of our surroundings and the dynamics of the chemical transformations in the form a spatially resolved image. Particular interest has been directed to measurements in restricted-volume samples as new technologies enable the fabrication of miniaturized versions of sensors with reproducible characteristics. Taking these aspects into consideration, this review focuses on the use of electrodes of micrometer dimensions to acquire chemical information in microdomains in which concentrations may not be spatially homogeneous. This is possible because microelectrodes allow fast-response measurements with micrometer resolution to be performed. On the other hand, the use of microelectrodes as amperometric sensors presents an inherent drawback owing to the insufficient specificity toward the substrate of interest. Hence, some comments on strategies to enhance the selectivity of amperometric sensors are also made. Finally, recent applications of structurally microscopic electrodes as in vivo sensors are shown, as well as a prospect of the future trend in this field.

Fatores que governam a especiação do cobre em ambientes aquáticos urbanos: evidências da contribuição de sulfetos solúveis

Copper speciation and behavior in different rivers located in the city of Curitiba were evaluated in this work. Sampling locations were selected to cover different levels of urbanization regarding their anthropogenic occupation and land use. Results showed that in highly-developed areas, both organic matter and dissolved sulfides were able to control copper speciation. Dissolved sulfide species were the major complexing agent in areas where dissolved oxygen levels are low. Finally, it was demonstrated that in urban areas anthropogenic factors such as sewage inputs and occupation of the drainage basin are the key aspects controlling copper dynamics and speciation in river waters.

Estudo da mobilização de metais e elementos traços em ambientes aquáticos do semi-árido brasileiro aplicando análises de componentes principais

The spatial and temporal retention of metals has been studied in water and sediments of the Gavião River, Anagé and Tremedal Reservoirs, located in the semi-arid region, Bahia - Brazil, in order to identify trends in the fluxes of metals from the sediments to the water column. The determination of metals was made by ICP OES and ET AAS. The application of statistical methods showed that this aquatic system presents suitable conditions to move Cd2+ and Pb2+ from the water column to the sediment.

A toxicidade em ambientes aquáticos: discussão e métodos de avaliação

Aquatic toxicity tests are assays performed with different aquatic organisms of different ecological organization levels. Such tests are a source of information on the toxicity of a given substance or wastewater under controlled conditions, and they complement the physico-chemical analyses. Moreover, they allow one to evaluate the risks resulting from the presence of toxic substances in the environment. Algae, crustaceans, fishes and bacteria are frequently used in toxicity tests. In this work, we will present the main aspects related to the aquatic toxicity tests and a discussion of their applicability will also be presented.

Avaliação de NO2 na atmosfera de ambientes externos e internos na cidade de Araraquara, São Paulo

The seasonal behavior of NO2 concentration shows a maximum occurring during sugarcane crop and this suggests that the biomass burning is significant source of emission at this time of the year. Along the day, the variation of the NO2 showed a decrease during the increased sunlight and an increase thereafter, caused by occurrence of photochemical reactions. Measurements of NO2 were done inside of residential and industrial kitchens and also inside of a parking garage located in the underground of a supermarket building. The indoor concentrations of NO2 were significantly higher than the concentrations of the external atmosphere and it shows the importance of the sources of internal emissions.

Avaliação de risco ambiental de ambientes aquáticos afetados pelo uso de agrotóxicos

Ecological risk assessment is a process evaluating the likelihood that adverse ecological effects may occur or are occurring as a result of exposure to one or more substances. Relevant information needed to predict risks from pesticides includes their physical chemical properties, mobility in soil, persistence in the environment, and bioaccumulation and toxicity in relevant organisms. Although currently a requirement for pesticide registration in Brazil, this process is not yet fully implemented in the country. This review aims to outline the principles of environmental risk assessment for pesticides, focusing on aquatic organisms, and to discuss the studies and efforts conducted in Brazil in this area.

Avaliação do emprego dos adsorventes: carvão ativo, chromosorb W e membrana C18 na preparação de amostras de ar para a determinação de d-aletrina em ambientes fechados

Os piretróides sintéticos são inseticidas amplamente utilizados para o controle de agentes patogênicos, desde a produção agrícola até a proteção da saúde humana, porém, apesar de suas inúmeras vantagens podem causar intoxicações em indivíduos potencialmente expostos a suas diversas apresentações. Amostras de ar foram coletadas pela geração da atmosfera padrão, onde a d-aletrina foi adsorvida em cartuchos contendo Carvão Ativo, Chromosorb W e/ou Membrana C18. As determinações das concentrações da d-aletrina foram efetuadas empregando um sistema de cromatografia gasosa. Os adsorventes Carvão ativo, Chromosorb W e Membrana C18 apresentaram adsorções de 100,8., 104,1 e 100,5%, com um desvio padrão relativo de 4,1, 7,5 e 7,9%, respectivamente. Coletou-se amostras de ar para a determinação da concentração da d-aletrina em diferentes em ambientes fechados, em diferentes dias da semana, obtendo-se níveis de concentração de d-aletrina de 3,4., 8,5 e 12,7 mig.m³, respectivamente.

Incidência da varíola, causada por Asperisporium caricae, em folhas de mamoeiros submetidos ao manejo orgânico, em diferentes ambientes de cultivo

Mudas de mamoeiro da cultivar Baixinho de Santa Amália foram transplantadas para covas de 40x60x40 cm, em áreas de três estruturas contíguas: (a) estufa sombreada (cobertura de plástico), (b) estufa sombreada + sombrite (cobertura adicional de sombrite com 30% de sombreamento sobre o plástico) e (c) telado (cobertura exclusiva de sombrite 30%). Ao lado de tais estruturas foi implantada uma área de cultivo de mamoeiro em ambiente natural. Os tratos culturais aplicados foram os condizentes às normas técnicas vigentes na agricultura orgânica. As irrigações foram procedidas com mangueira plástica, evitando-se molhar folhas e frutos. Aos 45 dias pós-transplantio e, subseqüentemente, a intervalos mensais, as plantas foram inspecionadas em relação à incidência de lesões foliares causada pelo fungo Asperisporium caricae. Para efeito de análise estatística, após o teste de homogeneidade das variâncias, foram consideradas quatro repetições por ambiente (tratamento), com seis plantas úteis por parcela. O modelo de quantificação da doença indicou efeito altamente significativo dos ambientes protegidos, estufa e estufa sombreada, quanto à incidência de sintomas, em comparação com ambientes de telado e em área natural de cultivo. Durante os 12 meses de avaliações foi constatada alta correlação entre incidência da doença e pluviosidade e umidade relativa do ar. As estruturas cobertas com plástico demonstraram alto potencial de controle de A. caricae, sendo, portanto, recomendáveis no sistema orgânico de produção do mamoeiro.

Reação de genótipos de algodoeiro à mancha de Ramularia em diferentes épocas e ambientes

Genótipos de algodoeiro, compreendendo cultivares e linhagens avançadas, foram avaliados quanto à reação à mancha de Ramularia (Ramularia areola), em experimentos de campo e sob infestação natural, aos 60; 90 e 110 dias após a emergência das plantas em Ituverava-SP, e aos 75; 100 e 120 dias em Primavera do Leste-MT. Nos dois locais a avaliação mais tardia foi fundamental para discriminar adequadamente os genótipos e determinar seu grau efetivo de resistência ao patógeno. As avaliações realizadas mais cedo ou foram ineficazes para isso ou subestimaram a suscetibilidade de alguns genótipos. Interação genótipo x ambiente altamente significativa e correlação muito baixa, não significativa, entre as notas médias dos genótipos nos dois experimentos, expressaram desempenho contraditório de alguns genótipos, conforme o local, indicando possível existência de variabilidade genética desse patógeno no Brasil.

Seleção precoce de clones de eucalipto para ambientes com disponibilidade diferenciada de água no solo: relações hídricas de plantas em tubetes

O presente trabalho objetivou identificar características em cinco clones de eucalipto crescendo em tubete plástico de 60 mL, de modo a subsidiar a seleção precoce de material genético para plantios em ambientes com disponibilidade diferenciada de água no solo. Avaliaram-se a condutância estomática, a transpiração foliar, o potencial hídrico foliar e a fotossíntese líquida de plantas mantidas plenamente irrigadas e de plantas sob deficiência hídrica. Com a suspensão da irrigação, os clones 1250 e 1260 apresentaram menor condutância estomática e transpiração, produzindo ligeira diminuição nos valores de potencial hídrico foliar nas plantas. Observaram-se uma acentuada redução no potencial hídrico e abscisão foliar nos clones 0321 e 1277, e, ao final de vários ciclos de seca, estes dois clones apresentaram as maiores taxas de fotossíntese líquida, em resposta à suspensão da irrigação. Com a re-irrigação, o clone 1277 emitiu, imediatamente, novas folhas, indicando sua capacidade de recuperação quando as condições hídricas do solo se tornam favoráveis. Esses resultados evidenciam que o clone 1277 deve tolerar ambientes sujeitos à deficiência hídrica.

Avaliação de propriedades físicas e mecânicas da madeira de cinco espécies florestais em função da deterioração em dois ambientes

Este trabalho teve por objetivo avaliar algumas propriedades físicas e mecânicas da madeira de Eucalyptus urophylla S.T. Blake "Eucalipto" (Myrtaceae), Melia azedarach L. "Cinamomo" (Meliaceae), Lophantera lactescens Ducke, "lanterneira" (Malpighiaceae), Pinus elliottii Engelm. "Pinus" (Pinaceae) e Inga marginata Wild "Inga" (Mimosaceae), submetidas ao processo de degradação em razão da exposição à intempérie no período de 12 meses, as madeiras foram colocadas em dois ambientes com características edafoclimáticas diferenciadas, isto é, foram montados dois campos de apodrecimento, sendo um dentro de uma mata secundária e outro a céu aberto, em um pasto formado por gramíneas rasteiras. Na avaliação, adotou-se um índice de deterioração médio, para expressar a degradação causada pelos fatores bióticos, nos corpos-de-prova oriundos de toras expostas nos respectivos ambientes. As determinações da densidade aparente, bem como da resistência à flexão (módulo de elasticidade (MOE) e ruptura (MOR)) e compressão paralela às fibras da madeira, foram realizadas antes e depois da exposição à intempérie. Os resultados indicaram que ocorreram reduções diferenciadas nas propriedades avaliadas. As diminuições significativas da densidade ocorreram somente nos corpos-de-prova oriundos das madeiras expostas dentro da mata, bem como as reduções nos módulos de elasticidade e ruptura foram mais acentuadas nas madeiras procedentes desse ambiente. A resistência à compressão da madeira apresentou-se com reduções maiores, também nesse ambiente.

Predição de ganhos genéticos em progênies de polinização aberta de Eucalyptus urograndis cultivadas em diferentes ambientes e submetidas a diferentes procedimentos de seleção

O objetivo deste estudo foi comparar as estimativas de ganhos genéticos obtidas por diferentes métodos de seleção de genótipos em híbridos de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla (E. urograndis). Estimativas de progresso genético foram obtidas considerando-se a prática da seleção massal, seleção massal estratificada, seleção entre e dentro de progênies e seleção combinada, com avaliações em três locais distintos, visando ao desenvolvimento de genótipos com adaptação específica a cada um desses três ambientes. A análise de variância propiciou a constatação da existência de diferenças significativas, a 1% de probabilidade, pelo teste F, entre os diversos genótipos avaliados nas diferentes localidades. Essa diferença foi verificada nas três variáveis analisadas (diâmetro à altura do peito, altura média das plantas e volume total de madeira), o que permitiu inferir sobre a existência de variabilidade genética entre progênies. A população híbrida estudada possuía bom potencial produtivo e suficiente variabilidade genética a ser explorada por seleção. Os métodos de seleção apresentaram estimativas semelhantes de ganhos genéticos.

Análise multivariada de atributos pedológicos e fitossociológicos aplicada na caracterização de ambientes de cerrado no norte de Minas Gerais

O Cerrado é uma das principais regiões de expansão agropecuária do país, entretanto a fragilidade dos seus ecossistemas restringe a capacidade de suporte a muitas das atividades agrícolas e compromete a preservação da sua biodiversidade. O objetivo deste estudo foi definir padrões locais de características edáficas e vegetacionais, em uma sub-bacia em Rio Pardo de Minas (MG), como base para o planejamento local de uso sustentável. Para tal, foram utilizadas técnicas de levantamento fitossociológico e de solos associadas à análise estatística multivariada, dendrograma e análise de componentes principais, de forma a correlacionar distribuição espacial de grupos de espécies e atributos edáficos. Os resultados indicaram a ordenação dos ambientes em dois grupos, em função da natureza dos materiais de origem: arenítico-quartzítico e sedimentos argilo-arenosos e argilosos. A seleção de variáveis pela análise multivariada foi capaz de discriminar os ambientes representados no levantamento fitossociológico. Os padrões identificados pelos agricultores corresponderam, em geral, às variações nos parâmetros florísticos e fitossociológicos e aos atributos edáficos, entre estes a densidade absoluta, a área basal e o índice de diversidade; as frações granulométricas foram determinantes na diferenciação dos ambientes.