Association of dental enamel lead levels with risk factors for environmental exposure

OBJECTIVE: To analyze household risk factors associated with high lead levels in surface dental enamel. METHODS: A cross-sectional study was conducted with 160 Brazilian adolescents aged 14-18 years living in poor neighborhoods in the city of Bauru, southeastern Brazil, from August to December 2008. Body lead concentrations were assessed in surface dental enamel acid-etch microbiopsies. Dental enamel lead levels were measured by graphite furnace atomic absorption spectrometry and phosphorus levels were measured by inductively coupled plasma optical emission spectrometry. The parents answered a questionnaire about their children's potential early (05 years old) exposure to well-known lead sources. Logistic regression was used to identify associations between dental enamel lead levels and each environmental risk factor studied. Social and familial covariables were included in the models. RESULTS: The results suggest that the adolescents studied were exposed to lead sources during their first years of life. Risk factors associated with high dental enamel lead levels were living in or close to a contaminated area (OR = 4.49; 95% CI: 1.69;11.97); and member of the household worked in the manufacturing of paints, paint pigments, ceramics or batteries (OR = 3.43; 95% CI: 1.31;9.00). Home-based use of lead-glazed ceramics, low-quality pirated toys, anticorrosive paint on gates and/or sale of used car batteries (OR = 1.31; 95% CI: 0.56;3.03) and smoking (OR = 1.66; 95% CI: 0.52;5.28) were not found to be associated with high dental enamel lead levels. CONCLUSIONS: Surface dental enamel can be used as a marker of past environmental exposure to lead and lead concentrations detected are associated to well-known sources of lead contamination.

Desenvolvimento de metodologia para determinação de Co, Cr, Fe, Mn, Ni, Se e V em amostras de água produzida da indústria do petróleo através da técnica ICP OES utilizando digestão por micro-ondas

O descarte ou reutilização da água produzida da indústria do petróleo é difícil por causa dos impactos ambientais causados devido à presença de alta salinidade e componentes tóxicos, ou pelo risco de obstrução nas colunas de produção devido à formação de incrustações que causam redução na produção de petróleo e enormes perdas no processo de extração. Assim, o conhecimento da composição química da água produzida é muito importante. O método proposto por este trabalho visa a determinação de elementos traço (Co, Cr, Fe, Mn, Ni, Se e V) em amostras de água produzida de petróleo por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) utilizando a digestão ácida assistida por micro-ondas para o preparo das amostras (15 g de amostra e 2 mL de HNO3 concentrado). A curva analítica construída em HNO3 2% v v-1 foi adotada para o método após verificar que não é necessário o uso de salinidade para equiparação de matriz. Para o elemento Ni, não há necessidade do uso de padrão interno, para os elementos Co, Cr, Fe, Mn e V os melhores resultados foram obtidos usando Sc como padrão interno. Para o elemento Se é recomendado o uso de Y como padrão interno. Os limites de detecção obtidos foram Co 0,67, Cr 1,2, Fe 2,3, Mn 0,49, Ni 1,9, Se 3,7 e V 5,5 μg L-1; e os limites de quantificação foram Co 2,2, Cr 4,0, Fe 7,7, Mn 1,6, Ni 6,5, Se 12,4 e V 18,3 μg L-1. A exatidão do procedimento foi verificada através de testes de recuperação em dois níveis de concentração (40 e 80 μg L-1) e análise dos materiais certificados de referência de água estuarina SLEW-2 e de água do mar NASS-5. Bons valores de recuperação foram obtidos e não houve diferença significativa (95% de confiança) entre os resultados obtidos e os valores certificados dos materiais de referência.

Uso de ICP OES e titrimetria para a determinação de cálcio, magnésio e alumínio em amostras de solos

O crescente interesse dos laboratórios brasileiros de análise de fertilidade de solos pela espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES) em detrimento da técnica de titrimetria deve-se à possibilidade da determinação simultânea de diferentes metais em uma ampla faixa de concentrações em extratos de interesse agronômico. Este estudo compara a precisão, reprodutibilidade e exatidão das duas técnicas de determinação de Ca, Mg e Al trocáveis extraídos com KCl 1 mol L-1 em amostras de solos. Foram analisadas 15 amostras de solos de referência, sendo três deles selecionados para avaliar a precisão e a reprodutibilidade das técnicas de determinação. A titrimetria e o ICP OES forneceram resultados mais reprodutíveis e precisos para a determinação de Ca, Mg e Al quando o extrato foi analisado sem diluição. As técnicas de determinação diferiram estatisticamente (p < 0,05) pelo teste de identidade aplicado para comparação dos resultados de Ca, Mg e Al. Nas condições testadas, não se recomenda o uso de ICP OES para as determinações de Ca, Mg e Al trocáveis em amostras de solos.

Comparação de métodos convencional e alternativo para determinação de sódio, potássio e fósforo em extratos de solos obtidos com solução de mehlich-1

Foram comparadas as concentrações de Na, K e P em extratos de solos, obtidas por um método de extração convencional, no qual é utilizada uma razão solo:extrator (Mehlich-1) de 1:10, com aquelas encontradas utilizando uma razão solo:extrator (Mehlich-1) de 1:5. Também, foram comparados os resultados obtidos por técnicas de quantificação convencionais, nas quais Na e K são quantificados por fotometria de chama e P por espectrofotometria de absorção molecular, com aqueles encontrados por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES). Foram analisadas 15 amostras de solo brasileiro. No estudo de repetibilidade aplicado a todos os resultados, os maiores CVs foram encontrados para P e Na, principalmente quando as concentrações dos analitos foram menores (< 9 mg dm-3 para P e < 10 mg dm-3 para Na). Esse fato foi devido provavelmente à heterogeneidade dos extratos, que continham partículas coloidais. Filtração ou centrifugação em vez de decantação dos extratos provavelmente resultaria em menores CVs. No estudo de reprodutibilidade, realizado para três amostras, foram obtidos resultados não reprodutíveis somente para K em uma amostra. Todos os resultados obtidos por ICP OES foram semelhantes aos obtidos por espectrofotometria de absorção molecular UV-Vis. e fotometria de chama, indicando que a primeira técnica foi adequada para determinação de Na, K e P nos extratos de solos tropicais obtidos com solução de Mehlich-1. Os resultados de Na, K e P obtidos com razão solo:extrator de 1:5 foram estatisticamente diferentes daqueles em que se utilizou razão solo:extrator de 1:10. A maioria dos resultados obtidos com razão solo:extrator de 1:5 foi menor que os obtidos com razão solo:extrator 1:10, sobretudo nas amostras com concentrações de analitos mais elevadas. Portanto, para estudos comparativos envolvendo macronutrientes, deve-se utilizar o método convencional com razão solo:extrator de 1:10.

Comparação de métodos convencional e alternativo para determinar Cu, Fe, Mn e Zn em extratos de solos obtidos com solução de mehlich-1

Nos laboratórios brasileiros, a determinação de micronutrientes para estudos de fertilidade de solos é realizada por extração com solução de Mehlich-1 (M-1), utilizando-se uma razão solo: extrator de 1:5 m/v e posterior quantificação por espectrometria de absorção atômica (AAS). No entanto, muitos laboratórios também empregam razão solo:extrator M-1 de 1:10 m/v para determinar macronutrientes e, ou, quantificar por espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP OES), em substituição ao AAS. Como estudos comparativos entre as concentrações de micronutrientes obtidos por esses métodos alternativos são escassos, o objetivo deste trabalho foi investigar se essas diferentes condições experimentais gerariam diferentes resultados. Os resultados foram estatisticamente tratados e revelaram que as concentrações de Fe e Mn, utilizando-se ambas as razões de solo:extrator M-1 (1:5 e 1:10 m/v) e de Zn, na razão solo:extrator M-1 de 1:10 m/v, foram estatisticamente iguais, enquanto as concentrações de Cu em ambas as razões solo:extrator M-1 e de Zn na razão solo:extrator de 1:5 m/v foram diferentes, quando as duas técnicas de quantificação (ICP OES e AAS) foram comparadas. Também, todas as concentrações de Cu, Fe, Mn e Zn obtidas utilizando razão solo:extrator M-1 de 1:5 m/v foram diferentes daquelas encontradas com a razão de 1:10 m/v, independentemente da técnica de quantificação. A maioria dessas concentrações foi maior quando se usou a razão de 1:5 m/v e alterou a classe de interpretação dos teores. Portanto, não recomenda-se o uso da razão solo:extrator de 1:5 para as extrações dos micronutrientes Cu, Fe, Mn e Zn com solução M-1 de amostras de solo.

Distribuição de elementos tóxicos no estuário do rio Amazonas

A presença de elementos não essenciais nas águas superficiais do rio Amazonas é uma preocupação global, o objetivo da pesquisa foi estudar a distribuição dos elementos As, Al, Mn, e Pb na água do estuário do rio Amazonas. As amostras foram coletadas em três regiões distintas: Canal Norte (AP), Canal Sul (PA) e rio Pará (PA) em três profundidades, com um total de 84 amostras. A espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICPAES) foi utilizada para avaliar os teores de Al, Mn e Pb e a espectrofotometria de absorção atômica com geração de hidretos (HGAAS) foi usada para a análise do As. O As variou de <0,35 a 50,60 µg/L, o Al de <1,88 a 3347,70 µg/L, o Mn de 0,13 a 403,39 µg/L e Pb de <0,18 a 57,78 µg/L. Em média As (canal Sul), Al (todas as regiões), Mn (canal Norte e Sul) e Pb (canal Norte e Sul) se encontraram em valores acima do permitido pela legislação brasileira. Os elementos podem ter origem antrópica originária de atividade de mineração e industrial e origem natural proveniente de decomposição de rochas ígneas da bacia de drenagem do rio Amazonas que disponibilizam o elemento na forma ligada ao material particulado em suspensão.

Determinação de minerais em café cru

Dois métodos de preparo de amostra foram avaliados: via seca e via úmida, para a determinação e quantificação dos minerais Al, Ba, Ca, Co, Cu, Fe, K, Mg, Mn, Ni, P e Zn em café cru, empregando-se a técnica de Espectrometria de Emissão Ótica em Plasma Indutivamente Acoplado (ICP-OES). As concentrações dos minerais não diferiram significativamente ao nível de 5% (Teste F) entre os dois métodos empregados. Para avaliar a exatidão dos métodos testados foi realizada a recuperação dos minerais em uma amostra de café. Os resultados obtidos pelos métodos empregando via seca e via úmida foram, respectivamente: Al = 93% e 104%; Ba = 85% e 54%; Ca = 99% e 108%; Co = 98% e 96%; Cu = 78% e 96%; Fe = 96% e 96%; K = 91% e 82%; Mg = 100% e 95%; Mn = 104% e 101%; Ni = 95% e 107%; P = 101% e 104%; Zn = 89% e 96%. O método por via seca foi empregado para a determinação dos teores de minerais em 45 amostras de café provenientes de diferentes regiões de cultivo dos Estados de São Paulo, Minas Gerais e Bahia. Os teores de minerais (em mg kg-1) encontrados nas diferentes amostras variaram entre: Al (0,612 a 32,2), Ba (1,11 a 17,6), Ca (925 a 1889), Co (0 a 1,16), Cu (6,21 a 369), Fe (23,3 a 367), K (12252 a 17205), Mg (1526 a 2059), Mn (14,2 a 60,4), Ni (0 a 44,2), P (1172 a 1826) e Zn (3,71 a 57,0). O emprego da técnica instrumental de ICP-OES e digestão da amostra por via seca mostraram-se adequados para a determinação simultânea de elementos minerais em café, uma vez que os níveis de precisão e exatidão obtidos foram satisfatórios.

Níveis de mercúrio total em peixes de água doce de pisciculturas paulistas

Avaliou-se os níveis de mercúrio total em amostras de peixes de água doce, procedentes de pesqueiros e pisciculturas de 39 regiões do estado de São Paulo. As espécies de peixes estudadas foram: pacu (Piaractus mesopotamicus), tilápia (Oreochromis niloticus), piauçu (Leoporinum sp), matrinxã (Brycon cephalus), tambaqui (Colossoma macropomum) e carpa (Cyprinus carpis). Foram avaliadas três metodologias de digestão de amostras para a determinação de mercúrio total, variando-se o volume de mistura sulfonítrica utilizada e a concentração do permanganato de potássio, sendo que o uso de 10mL de mistura sulfonítrica e solução de permanganato de potássio a 7% (m/v) na digestão da amostra foi a que forneceu as recuperações mais altas (96%), precisão de 1% e limite de quantificação de 0,3µg/kg. Após a validação do método, foram realizadas as determinações de teor de mercúrio total em 293 amostras de pescado, usando a técnica de espectrometria de emissão com fonte de plasma acoplado em gerador de hidretos. Os níveis médios de mercúrio encontrados variaram entre: tambaqui (0,0003-0,012mg/kg), carpa (0,063mg/kg), matrinxã (0,0003-0,074mg/kg), pacu (0,0003-0,078mg/kg), piauçu (0,0003-0,183mg/kg) e tilápia (0,0003-0,217mg/kg). Os resultados mostraram que nenhuma das amostras procedentes das diferentes regiões e diferentes pesque-pagues, apresentaram níveis de mercúrio total acima do permitido pela legislação brasileira, que é de 0,5mg/kg para pescado não-predador.

Determinação da dissolução de alumínio durante cozimento de alimentos em panelas de alumínio

Embora os estudos mais recentes não confirmem a correlação entre a presença do alumínio no organismo humano e o Mal de Alzheimer, com freqüência esse assunto é trazido à tona. O presente trabalho foi realizado de forma a avaliar a ocorrência de migração significativa de alumínio proveniente de utensílios domésticos, durante o preparo de alimentos. Foram estudados sete tipos de alimentos com preparos diferenciados e três tipos de panela (caçarola, de pressão e frigideira), nas versões sem e com revestimento (Teflon). A análise do metal foi realizada em espectrômetro de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado. Os resultados demonstraram transferência desprezível do Al para alguns alimentos, sendo que a maior transferência ocorreu no preparo de molho de tomate (baixo valor de pH), na panela sem revestimento. Um cardápio preparado com todos esses alimentos para as duas refeições diárias, mostrou que a massa de Al incorporada pelo alimento corresponde a 2% do limite de ingestão diária de Al (1 mg.kg -1 de peso corporal/dia), considerando-se um indivíduo de 60 kg. Assim, conclui-se que o uso de panelas de alumínio no preparo de alimentos praticamente não interfere na ingestão total do elemento para o ser humano.

Determinação de elementos traço em amostras ambientais por ICP OES

Neste trabalho é avaliada a aplicação da técnica de ICP OES (Espectrometria de Emissão com Plasma Indutivamente Acoplado) para a determinação de elementos traço em amostras ambientais. Foram investigados os comportamentos de As, Ba, Cd, Co, Cu, Cr, Mn, Ni, Pb, V e Zn, utilizando-se espectrômetro com vista de observação axial/radial do plasma e sistema de detecção baseado em dispositivos de carga acoplada (CCD). No presente estudo, foi avaliado o desempenho dos nebulizadores pneumáticos do tipo concêntrico (Meinhard), “cross flow” e GemCone® acoplados às câmaras de nebulização de duplo passo (Scott) e ciclônica, bem como do nebulizador ultra-sônico para a introdução de amostras no plasma. Investigou-se a robustez do plasma, potência de radiofreqüência (RF), vazão dos gases de nebulização e auxiliar, bem como a altura de observação, para ambas as vistas de observação do plasma. Sob condições otimizadas os limites de detecção (LD), em ng mL-1, para os elementos As, Ba, Cd, Co, Cr, Cu, Mn, Ni, Pb, V e Zn, em solução aquosa de HNO3 5% (v/v), utilizando-se a configuração axial do plasma, foram: 1,1 - 16; 0,002 - 0,32; 0,03 - 1,2; 0,02 - 0,72; 0,03 - 0,82; 0,04 - 3,0; 0,003 - 0,76; 0,08 - 3,8; 0,22 - 8,9; 0,04 - 2,6; e 0,02 - 1,2 respectivamente. Utilizando-se a configuração radial, os LDs (ng mL-1) dos mesmos elementos foram: 10 - 87; 0,01 - 0,91; 0,07 - 3,8; 0,16 - 4,3; 0,13 - 8,1; 0,16 - 4,3; 0,01 - 0,81; 0,43 - 7,6; 1,4 - 37; 0,28 - 6,0 e 0,77 - 9,5 respectivamente. Com relação à nebulização pneumática, os LDs são relativamente mais baixos quando é utilizado o nebulizador concêntrico acoplado à câmara de nebulização ciclônica. LDs ainda melhores são obtidos mediante o uso de nebulização ultra-sônica mas, neste caso, foi observado que o plasma é menos robusto. As metodologias foram desenvolvidas mediante o uso de materiais de referência certificados sendo analisados os seguintes materiais: sedimento marinho (PACS-2/NRCC), folhas de maçã (apple leaves – 1515/NIST) e água (natural water – 1640/NIST), obtendo-se concentrações concordantes com as certificadas, com exceção do Ni em folha de maçã, que não foi detectado utilizando-se a nebulização pneumática e também não pôde ser determinado com exatidão mediante o uso de nebulizador ultra-sônico. Interferências não espectrais observadas na análise de sedimento marinho foram contornadas através da diluição da amostra, ou através da lavagem da câmara de nebulização com solução de HNO3 5% (v/v), por 60 s entre cada ciclo de leitura. Estas interferências não puderam ser contornadas com o uso de padrão interno (PI). A interferência espectral do As sobre o Cd não foi observada fazendo-se a medição do sinal em área de pico, demarcado com somente 3 pontos/pico. Após serem estabelecidas as metodologias de análise, foram analisadas as seguintes amostras não certificadas: água de rio, água subterrânea (poço artesiano), água tratada e de chuva, folhas de eucalipto e bambu, acículas de pinus e infusão de chá preto, sendo possível quantificar baixas concentrações dos elementos investigados, utilizando-se a calibração externa.

Geoquímica de sedimentos de fundo dos rios Trairí, Ararí e da Laguna Nísia Floresta (RN)

The metal concentrations (Al, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn ) and phosforus(P) had been determined analyzed through Plasma Inductively Coupled Plasme Mass Spectrometer for fine fraction, < 0,63 mm in 22 samples. The sample preparation for analysis had been make in the laboratories of geology of the UFRN. This samples procedures consists in register, dry, bolt and send to analysis in external laboratory (LAKEFIELD GEOSOL) in Belo Horizonte (MG, Brazil). The studied area involves the rivers Trairi, Ararí and Nísia Floresta lagoon, that empties in the sea, situated in the Rio Grande do Norte State. The study objects (Rivers Trairí, Ararí and Nísia Floresta lagoon) receive influences from urban dumpies, agrotoxics and fertilizer, shrimps tank, pastoral, with this, the concentrations of metals (Al, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, P, Zn) (except phosforus) in some points of the study area had been above of the value of reference what it leads to classify them as not polluted to moderately polluted, as the calculated Igeo. In front of discussed, can say about the environmental problems found in Trairi, Ararí and Nísia Floresta Lagoon are still in small scale, since when regard the studied área is over human activity effects

efeito da aplicação de uma solução salina no crescimento e na composição química da atriplex nummularia

This study aimed to analyze the effect of a saline solution on growth and chemical composition of Atriplex nummularia, shrubby plant, absorbing salts used in the diet of animals and the management of water and saline soils. These plant seedlings were planted and grown in a reserved area at the Federal University of Rio Grande do Norte. The plantation was divided into two blocks, in which one of them was irrigated with saline solution with a concentration of 2840 mgL-1 of NaCl and the second group was irrigated with drinking water. After six months, the plants were collected, harvested and divided into three parts: leaf, thin and thick stem. Monthly, dimension measurements were carried out for cataloging the growth of Atriplex. Ion Chromatography (IC) and Optical Emission Spectroscopy Inductively Coupled Plasma (ICP-OES) were used to analyze the chemical composition of the partition plant parts. The results of these analyses revealed that an absorption process of anions and cations by Atriplex nummularia plant during its growth was achieved, in particular by a higher concentration of sodium and chloride ions. Scanning electron microscopy images showed and confirmed the presence of small crystals on the leaf surface. Electrical conductivity and pH measurements of the aerial parts of the plant were carried out and these results showed that the leaf is the plant part where there is a largest concentration of ions. In addition, measurements of specific surface were obtained from irrigated plants with saline solution, achieving higher surface area, in all cases. Plant dimensions obtained monthly showed that the plants irrigated with water grew 5% more than those plants irrigated with saline solution. Based on results obtained, Atriplex plant showed a higher potential to survive and adapt to environments (aquatic or geological) with high levels of salinity and this property can be used as a tool for removing salts/metals from industrial contaminated soils and effluents.

Investigação das propriedades ópticas e elétricas em alexandrita natural e sintética

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Avaliação da disposição de biossólido oriundo da ETE Araraquara (SP) em argissolo vermelho

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Distribuição de elementos tóxicos no estuário do rio Amazonas

A presença de elementos não essenciais nas águas superficiais do rio Amazonas é uma preocupação global, o objetivo da pesquisa foi estudar a distribuição dos elementos As, Al, Mn, e Pb na água do estuário do rio Amazonas. As amostras foram coletadas em três regiões distintas: Canal Norte (AP), Canal Sul (PA) e rio Pará (PA) em três profundidades, com um total de 84 amostras. A espectrometria de emissão atômica com plasma indutivamente acoplado (ICPAES) foi utilizada para avaliar os teores de Al, Mn e Pb e a espectrofotometria de absorção atômica com geração de hidretos (HGAAS) foi usada para a análise do As. O As variou de <0,35 a 50,60 µg/L, o Al de <1,88 a 3347,70 µg/L, o Mn de 0,13 a 403,39 µg/L e Pb de <0,18 a 57,78 µg/L. Em média As (canal Sul), Al (todas as regiões), Mn (canal Norte e Sul) e Pb (canal Norte e Sul) se encontraram em valores acima do permitido pela legislação brasileira. Os elementos podem ter origem antrópica originária de atividade de mineração e industrial e origem natural proveniente de decomposição de rochas ígneas da bacia de drenagem do rio Amazonas que disponibilizam o elemento na forma ligada ao material particulado em suspensão.