In-situ impedance spectroscopy of layer-by-layer self-assembly of polyelectrolytes

In-situ impedance spectroscopy of layer-by-layer self-assembly of weak polyelectrolytes is presented. Interdigitated capacitors with active area of 1×1 mm2 and electrode spacing of 5 μm are fabricated and used for this purpose. Measurement results indicate that the impedance decreases with increase in number of polyelectrolyte layers. About 2.5% of relative change in magnitude of impedance at 104.7 KHz is seen for four bi-layers of Poly(Allylamine Hydrochloride) (PAH)/Poly(Acrylic acid) (PAA). An electrical equivalent for polyelectrolyte binding is obtained.

Laser receptive polyelectrolyte thin films doped with biosynthesized silver nanoparticles for antibacterial coatings and drug delivery applications

We report a simple method to fabricate multifunctional polyelectrolyte thin films to load and deliver the therapeutic drugs. The multilayer thin films were assembled by the electrostatic adsorption of poly (allylamine hydrochloride) (PAH) and dextran sulfate (DS). The silver nanoparticles (Ag NPs) biosynthesized from novel Hybanthus enneaspermus leaf extract as the reducing agent were successfully incorporated into the film. The biosynthesized Ag NPs showed excellent antimicrobial activity against the range of enteropathogens, which could be significantly enhanced when used with commercial antibiotics. The assembled silver nano composite multilayer films showed rupture and deformation when they are exposed to laser. The Ag NPs act as an energy absorption center, locally heat up the film and rupture it under laser treatment. The antibacterial drug, moxifloxacin hydrochloride (MH) was successfully loaded into the multilayer films. The total amount of MH release observed was about 63% which increased to 85% when subjected to laser light exposure. Thus, the polyelectrolyte thin film reported in our study has significant potential in the field of remote activated drug delivery, antibacterial coatings and wound dressings. (C) 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.

Polyelectrolyte/silver nanocomposite multilayer films as multifunctional thin film platforms for remote activated protein and drug delivery

We demonstrate a nanoparticle loading protocol to develop a transparent, multifunctional polyelectrolyte multilayer film for externally activated drug and protein delivery. The composite film was designed by alternate adsorption of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and dextran sulfate (DS) on a glass substrate followed by nanoparticle synthesis through a polyol reduction method. The films showed a uniform distribution of spherical silver nanoparticles with an average diameter of 50 +/- 20 nm, which increased to 80 +/- 20 nm when the AgNO3 concentration was increased from 25 to 50 mM. The porous and supramolecular structure of the polyelectrolyte multilayer film was used to immobilize ciprofloxacin hydrochloride (CH) and bovine serum albumin (BSA) within the polymeric network of the film. When exposed to external triggers such as ultrasonication and laser light the loaded films were ruptured and released the loaded BSA and CH. The release of CH is faster than that of BSA due to a higher diffusion rate. Circular dichroism measurements confirmed that there was no significant change in the conformation of released BSA in comparison with native BSA. The fabricated films showed significant antibacterial activity against the bacterial pathogen Staphylococcus aureus. Applications envisioned for such drug-loaded films include drug and vaccine delivery through the transdermal route, antimicrobial or anti-inflammatory coatings on implants and drug-releasing coatings for stents. (C) 2013 Acta Materialia Inc. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.

Reversible and irreversible pH induced conformational changes in self-assembled weak polyelectrolyte multilayers probed using etched fiber Bragg grating sensors

Polyelectrolytes are charged polymer species which electrostatically adsorb onto surfaces in a layer by layer fashion leading to the sequential assembly of multilayer structures. It is known that the morphology of weak polyelectrolyte structures is strongly influenced by environmental variables such as pH. We created a weak polyelectrolyte multilayer structure (similar to 100 nm thick) of cationic polymer poly-allylamine hydrochloride (PAH) and an anionic polymer poly-acrylic acid (PAA) on an etched clad fiber Bragg grating (EFBG) to study the pH induced conformational transitions in the polymer multilayers brought about by the variation in charge density of weak polyelectrolyte groups as a function of pH. The conformational changes of the polyelectrolyte multilayer structure lead to changes in optical density of the adsorbed film which reflects in the shift of the Bragg wavelength from the EFBG. Using the EFBG system we were able to probe reversible and irreversible pH induced transitions in the PAH/PAA weak polyelectrolyte system. (C) 2014 Elsevier B.V. All rights reserved.

Stimuli-responsive weak polyelectrolyte multilayer films: A thin film platform for self triggered multi-drug delivery

Polyelectrolyte multilayer (PEM) thin film composed of weak polyelectrolytes was designed by layer-by-layer (LbL) assembly of poly(allylamine hydrochloride) (PAH) and poly(methacrylic acid) (PMA) for multi-drug delivery applications. Environmental stimuli such as pH and ionic strength showed significant influence in changing the film morphology from pore-free smooth structure to porous structure and favored triggered release of loaded molecules. The film was successfully loaded with bovine serum albumin (BSA) and ciprofloxacin hydrochloride (CH) by modulating the porous polymeric network of the film. Release studies showed that the amount of release could be easily controlled by changing the environmental conditions such as pH and ionic strength. Sustained release of loaded molecules was observed up to 8 h. The fabricated films were found to be biocompatible with epithelial cells during in-vitro cell culture studies. PEM film reported here not only has the potential to be used as self-responding thin film platform for transdermal drug delivery, but also has the potential for further development in antimicrobial or anti-inflammatory coatings on implants and drug-releasing coatings for stents. (C) 2015 Elsevier B.V. All rights reserved.

Physical insights into salicylic acid release from poly(anhydrides)

Salicylic acid (SA) based biodegradable polyanhydrides (PAHs) are of great interest for drug delivery in a variety of diseases and disorders owing to the multi-utility of SA. There is a need for the design of SA-based PAHs for tunable drug release, optimized for the treatment of different diseases. In this study, we devised a simple strategy for tuning the release properties and erosion kinetics of a family of PAHs. PAHs incorporating SA were derived from related aliphatic diacids, varying only in the chain length, and prepared by simple melt condensation polymerization. Upon hydrolysis induced erosion, the polymer degrades into cytocompatible products, including the incorporated bioactive SA and diacid. The degradation follows first order kinetics with the rate constant varying by nearly 25 times between the PAH obtained with adipic acid and that with dodecanedioic acid. The release profiles have been tailored from 100% to 50% SA release in 7 days across the different PAHs. The release rate constants of these semi-crystalline, surface eroding PAHs decreased almost linearly with an increase in the diacid chain length, and varied by nearly 40 times between adipic acid and dodecanedioic acid PAH. The degradation products with SA concentration in the range of 30-350 ppm were used to assess cytocompatibility and showed no cytotoxicity to HeLa cells. This particular strategy is expected to (a) enable synthesis of application specific PAHs with tunable erosion and release profiles; (b) encompass a large number of drugs that may be incorporated into the PAH matrix. Such a strategy can potentially be extended to the controlled release of other drugs that may be incorporated into the PAH backbone and has important implications for the rational design of drug eluting bioactive polymers.

Magnitude and Extent of Contaminated Sediment and Toxicity in Chesapeake Bay

INTRODUCTION: This report summarizes the results of NOAA's sediment toxicity, chemistry, and benthic community studies in the Chesapeake Bay estuary. As part of the National Status and Trends (NS&T) Program, NOAA has conducted studies to determine the spatial extent and severity of chemical contamination and associated adverse biological effects in coastal bays and estuaries of the United States since 1991. Sediment contamination in U.S. coastal areas is a major environmental issue because of its potential toxic effects on biological resources and often, indirectly, on human health. Thus, characterizing and delineating areas of sediment contamination and toxicity and demonstrating their effect(s) on benthic living resources are viewed as important goals of coastal resource management. Benthic community studies have a history of use in regional estuarine monitoring programs and have been shown to be an effective indicator for describing the extent and magnitude of pollution impacts in estuarine ecosystems, as well as for assessing the effectiveness of management actions. Chesapeake Bay is the largest estuarine system in the United States. Including tidal tributaries, the Bay has approximately 18,694 km of shoreline (more than the entire US West Coast). The watershed is over 165,000 km2 (64,000 miles2), and includes portions of six states (Delaware, Maryland, New York, Pennsylvania, Virginia, and West Virginia) and the District of Columbia. The population of the watershed exceeds 15 million people. There are 150 rivers and streams in the Chesapeake drainage basin. Within the watershed, five major rivers - the Susquehanna, Potomac, Rappahannock, York and James - provide almost 90% of the freshwater to the Bay. The Bay receives an equal volume of water from the Atlantic Ocean. In the upper Bay and tributaries, sediments are fine-grained silts and clays. Sediments in the middle Bay are mostly made of silts and clays derived from shoreline erosion. In the lower Bay, by contrast, the sediments are sandy. These particles come from shore erosion and inputs from the Atlantic Ocean. The introduction of European-style agriculture and large scale clearing of the watershed produced massive shifts in sediment dynamics of the Bay watershed. As early as the mid 1700s, some navigable rivers were filled in by sediment and sedimentation caused several colonial seaports to become landlocked. Toxic contaminants enter the Bay via atmospheric deposition, dissolved and particulate runoff from the watershed or direct discharge. While contaminants enter the Bay from several sources, sediments accumulate many toxic contaminants and thus reveal the status of input for these constituents. In the watershed, loading estimates indicate that the major sources of contaminants are point sources, stormwater runoff, atmospheric deposition, and spills. Point sources and urban runoff in the Bay proper contribute large quantities of contaminants. Pesticide inputs to the Bay have not been quantified. Baltimore Harbor and the Elizabeth River remain among the most contaminated areas in the Unites States. In the mainstem, deep sediment core analyses indicate that sediment accumulation rates are 2-10 times higher in the northern Bay than in the middle and lower Bay, and that sedimentation rates are 2-10 times higher than before European settlement throughout the Bay (NOAA 1998). The core samples show a decline in selected PAH compounds over the past several decades, but absolute concentrations are still 1 to 2 orders of magnitude above 'pristine' conditions. Core data also indicate that concentrations of PAHs, PCBs and, organochlorine pesticides do not demonstrate consistent trends over 25 years, but remain 10 times lower than sediments in the tributaries. In contrast, tri-butyl-tin (TBT) concentrations in the deep cores have declined significantly since it=s use was severely restricted. (PDF contains 241 pages)

An assessment of chemical contaminants in the marine sediments of southwest Puerto Rico

This report summarizes the results of a characterization of chemical contaminants in the sediments in southwest Puerto Rico. The report is part of a project to integrate various analytical specialties to assess linkages between chemical contaminants and the condition of coral reefs. In this phase of the project, over 120 chemical contaminants were analyzed in sediments collected, including a number of organic (e.g., hydrocarbons), inorganic (e.g., metals), and biological (bacterial) compounds/analytes. The report also provides a preliminary analysis of the association between sediment contaminants and coral species richness. Overall, the levels of chemical contaminants in the study area between Guanica Bay and the town of La Parguera were fairly low. At most of the sites sampled, particularly adjacent to the town of La Parguera, concentrations of organic and inorganic contaminants were below the median values from NOAA’s National Status and Trends Program, which monitors the Nation’s coastal and estuarine waters for chemical contaminants. Elevated levels of a number of contaminant classes were seen at the two sites sampled within Guanica Bay. An initial analysis of modeled PAH (hydrocarbon) data and coral species richness (reef building species) indicated a strong negative correlation between the presence of PAHs in the sediments and coral species richness. Additional work is needed to assess possible reasons for this observed pattern. (PDF contains 126 pages).

Toxicity of DBPDE and antitoxic activity of 6 antioxidants on XEM2 cells

Los hidrocarburos aromáticos policíclicos (PAHs) son un grupo de compuestos mutagénicos a los que los seres vivos estamos expuestos continuamente. En la primera fase del metabolismo de estos xenobióticos se generan epóxidos, intermediarios reactivos, capaces de generar aductos con el DNA produciendo lesiones en el material genético. Además, también se generan especies reactivas de oxígeno (ROS) que causan estrés oxidativo dañando las células. Este tipo de lesiones puede conducir a la aparición de cáncer y enfermedades neurodegenerativas como el Alzehimer, la enfermedad de Parkinson y la distrofia lateral amiotrófica. Ciertos compuestos denominados antioxidantes tienen capacidad de combatir estos radicales reactivos. Este estudio tiene como objetivo analizar el efecto de seis antioxidantes (Coenzima Q10, butil hidroxianisol, silibin, licopeno, turmérico y 6-gingerol) frente a la toxicidad de uno de estos intermediarios reactivos, el (±)-anti-11, 12-dihidróxido-13,14-epóxido- 11,12,13,14-tetrahidrodibenzo[a, l]pireno (DBPDE) en células XEM2 de mamífero. Se empleó el ensayo de mutación HPRT para determinar la tasa de supervivencia y la frecuencia de mutación de las células después de ser tratadas con el DBPDE y los antioxidantes. La toxicidad del DBPDE se comprobó y se observó dos posibles efectos para los antioxidantes. Por un lado, la CoQ10 y el 6-gingerol mostraron un efecto protector frente al PAH. Sin embargo, los otros antioxidantes no presentaron efecto protector. El BHA, el silibin, el licopeno y el turmérico presentaron una toxicidad similar a la del DBPDE. Esto puede ser debido a que los antioxidantes son específicos en el tipo de radicales que neutralizan y a la dosis empleada. Los antioxidantes solo tienen efecto protector cuando se emplea su dosis óptima. En otras concentraciones pueden ser incluso dañinos.

Avaliação regional da contaminação por hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) na região costeira do sudeste do Brasil usando mexilhões (Perna perna Linneaus 1758) como biomonitores

O objetivo do presente trabalho foi avaliar a presença e a distribuição de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPAs) em mexilhões coletados em 23 estações, divididas em três regiões: (i) cultivos localizados no Estado do Rio de Janeiro (7 estações) e em Ubatuba/SP (1 estação); (ii) áreas costeiras no Estado do Rio de Janeiro (7 estações) e (iii) na Baía de Guanabara/RJ (8 estações). Os HPAs foram determinados em triplicata de cada estação, sendo cada réplica formada por uma média de 10 indivíduos, através de cromatografia em fase gasosa acoplada a espectrometria de massas (GC/MS), totalizando 38 compostos entre parentais e alquilados. A concentração média do total de HPAs nos cultivos, excluindo o cultivo de Mombaça (Ilha Grande), foi de 24,7 22,3 ng g-1, para as áreas costeiras foi de 89,7 25,8 ng g-1 e para a Baía de Guanabara, 760,9 456,3 ng g-1. Esses resultados indicam que os cultivos (exceto Mombaça) e as áreas costeiras selecionadas apresentam baixos níveis de contaminação. Já na Baía de Guanabara, os resultados foram comparáveis a dados pretéritos e confirmam o estado de degradação ambiental da baía. Na amostra coletada no cultivo de Mombaça, a alta concentração do total de HPAs (584 ng g-1) e a predominância de compostos alquilados sobre parentais sugerem contaminação relativamente alta por hidrocarbonetos petrogênicos. A análise de agrupamento, considerando o total de HPAs, confirmou a separação entre as três áreas coletadas, mas com algumas exceções: (i) o cultivo de Mombaça assemelha-se ao grupo da Baía de Guanabara; (ii) a estação da Praia Vermelha, na saída da Baía de Guanabara, se assemelha com áreas costeiras fora da baía; (iii) as estações Ilha Redonda, Ilha Comprida e Pontal, distantes mais de 5 km da costa, se agruparam com os cultivos. Somente nas amostras da Baía de Guanabara foi possível avaliar a origem dos HPAs através da análise de componentes principais (PCA). A maioria das amostras da baía apresenta contaminação por fontes mistas de hidrocarbonetos, e apenas na praia Vermelha o aporte pirolítico é mais significativo. Por fim, ressalta-se que os níveis de HPAs nos mexilhões das três áreas ficaram abaixo de valores de referência exigidos internacionalmente para o consumo humano. No entanto, é necessário uma análise de risco específica para melhor compreender a qualidade do mexilhão para consumo humano, particularmente os da Baía de Guanabara.

Desenvolvimento de metodologia para avaliação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e derivados em emissões de motores usando diesel/biodiesel

Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) são amplamente estudados na área de meio ambiente, em diversas matrizes ambientais como ar, água, solo e sedimento, devido a sua toxicidade, potencial mutagênico e carcinogênico. Por conta disto, as agências ambientais de países desenvolvidos listaram dezesseis HPA como sendo poluentes prioritários. As legislações a nível mundial não estipulam limites para estes compostos para ar ambiente, somente para emissões de fontes fixas e móveis e ambientes ocupacionais, mas existem diversos estudos, mais especificamente para os 16 prioritários HPA e muito pouco para os homólogos alquilados. Os HPA alquilados são mais abundantes, persistentes e frequentemente mais tóxicos que os não alquilados e a toxicidade aumenta com o número de substituições alquil sobre os núcleos aromáticos. As legislações ambientais em todo o mundo não realizam o controle em nenhuma matriz ambiental para os HPA alquilados. Neste trabalho foi desenvolvido um método para análise dos HPA e seus homólogos alquilados, utilizando cromatografia de fase gasosa acoplado a um detector de espectrometria de massa e com um sistema de injeção para grande volume, associado à vaporização com temperatura programada, que permitiu um nível de detecção na faixa de 0,70 até 103,6 ng mL-1, sendo possível analisar as amostras de material particulado oriundas de emissões veiculares. As amostras foram coletadas de acordo com a Norma ABNT NBR14489, em um dinamômetro de bancada para motor do ciclo diesel (Ciclo de 13 pontos). Os resultados encontrados foram na faixa de 0,5 ng mL-1 até 96,9 ng mL-1 Os resultados indicaram que motores a diesel/ biodiesel têm uma contribuição muito grande na formação destes HPA e homólogos alquilados

Remediação de solos e lençóis freáticos em postos de gasolina via processo de fenton: estudo de caso

Alguns cientistas ambientais prevêem que a poluição dos solos será um dos maiores legados com grandes impactos para as gerações futuras, pois atualmente ainda existe desconhecimento das fontes poluidoras e da sua extensão. O Brasil, devido a sua extensão territorial, suas bacias hidrográficas, número de postos de abastecimentos e controles ambientais ainda ineficazes, está muito exposto a esse tipo de poluição. Atualmente, há no Brasil mais de 34.300 postos de combustíveis, com volume de 65.000.000 m3 de gasolina e diesel consumidos anualmente, conforme dados da Agência Nacional do Petróleo Gás Natural e Biocombustíveis , ANP, em 2008. Sendo assim, a exposição e contaminação dos solos e dos lençóis freáticos com constituintes aromáticos do diesel e gasolina torna-se um sério problema ambiental. Dentro deste grupo, encontram-se o benzeno, tolueno, xileno, conhecido como BTEX e os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos, conhecido como PAH. Este trabalho tem como objetivo estudar a remediação in-situ de um posto de combustíveis na região do ABC Paulista, no Estado de São Paulo. Aplicando-se a técnica de Processo Oxidativo Avançado via reagente de Fenton (H2O2 + Fe2+ → Fe3+ + OH- + OH . ), o radical hidroxila gerado mineraliza compostos aromáticos, decompondo-os definitivamente. Amostras de água do posto em estudo apresentavam elevados teores de BTEX e PAH, 2,58 mg.L-1 e 0,298 mg.L-1 respectivamente, estando em níveis não tolerados pelo órgão ambiental paulista CETESB sendo necessária a intervenção para tratamento da área. Com os níveis de poluentes e o perfil hidrogeológico identificados, a remediação foi iniciada com injeções no solo de peróxido de hidrogênio a 8%v.v, FeSO4 a 0,40 mg.L-1 e solução à base de NPK (nitrogênio, fósforo e nitrogênio) a 100 mg.L-1 como nutrientes para os microorganismos do solo. Estes valores são provenientes de experimentos anteriores e tratamentos já realizados. Foram conduzidas campanhas de injeção trimestrais com 100 litros desta solução completa como reagente , e medições trimestrais de BTEX, PAH e outros parâmetros de controle, que foram indicando o sucesso do tratamento. Após 18 meses o local foi considerado tratado pelo órgão ambiental, onde monitoramentos semestrais estão em continuidade para garantir o resultado do tratamento e das ações corretivas. Assim, o estudo real da remediação de solos contaminados com os poluentes orgânicos via processo de Fenton, com concentração de H2O2 a 8%v/v, e FeSO4 a 0,40 mg.L-1 demonstrou-se uma técnica de sucesso. O entendimento dos resultados da remediação, mesmo sujeitos aos fenômenos naturais, como intempéries e chuvas, é uma experiência grande, pois por mais reais que simulações em laboratório possam ser, é muito difícil incluir nestes sistemas, as variações que um tratamento real está exposto

Otimização de metodologia para determinação de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos pela técnica de extração por líquido pressurizado e sua aplicação a diferentes solos brasileiros

Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) representam hoje grande preocupação à comunidade científica devido a sua comprovada ação cancerígena e mutagênica, assim tornam-se necessárias metodologias mais eficientes para suas determinações. O presente trabalho desenvolveu a técnica de extração por líquido pressurizado com a etapa de clean-up simultânea a extração, com sílica e alumina como adsorventes dentro da cela do equipamento ASE-350. A metodologia desenvolvida foi comparada com a tradicional extração por Sohxlet através de material de referência certificado. A extração por Soxhlet, apesar de eficiente, mostrou-se dispendiosa pelo gasto enorme de tempo, solvente e adsorventes quando comparada a extração por líquido pressurizado. De maneira geral a extração por líquido pressurizado apresentou-se mais vantajosa que a tradicional extração por Soxhlet. A eficiência da metodologia desenvolvida também foi testada através de quatro diferentes tipos de solos brasileiros fortificados com solução padrão de HPA. Os solos utilizados foram dos seguintes locais: Nova Lima MG, Lavras MG, Casimiro de Abreu RJ e Luiz Eduardo Magalhães BA. Todos possuíam características granulométricas e químicas diferentes entre si. Dois solos foram classificados em latossolos vermelhos, um em vermelho-amarelo e um em planossolo. Houve diferença significativa na eficiência de recuperação de alguns HPA quando comparados os quatro tipos de solos, já para outros HPA não evidenciou-se influência da tipologia do solo

Avaliação de novos processos de limpeza para quantificação de pireno em amostra de mexilhão

Os hidrocarbonetos policíclicos aromáticos (HPA) constituem um grupo de poluentes ambientais persistentes são moléculas com dois ou mais anéis aromáticos condensados, pouco solúveis em água e estão presentes no ambiente como resultante de processos naturais e também de atividades antrópicas; desta forma, os HPA podem ser encontrados em diversas matrizes ambientais. No presente trabalho foram utilizados mexilhões da região de Búzios, no Estado do Rio de Janeiro. Esse organismo foi selecionado devido à facilidade de acumulação de HPA nos tecidos, decorrente das propriedades hidrofóbicas dos HPA. O presente projeto teve como objetivo estudar um novo material de limpeza capaz de minimizar os compostos interferentes da matriz. Os cartuchos de SPE Florisil 5 g, são convencionalmente usados na limpeza de amostras de organismos, porém para diminuir os custos foram testados outros materiais adsorventes que pudessem ser eficientes na remoção dos interferentes presentes nos tecidos de mexilhão. Sendo assim, na etapa de limpeza conhecida como clean-up, foi estudada a recuperação do pireno após a extração por micro-ondas através de duas abordagens diferentes; a) utilização de cartuchos de SPE comerciais de 5 g de Florisil; b) cartuchos preenchidos com argila comercial K-10 bentonite, simulando os cartuchos comerciais. A recuperação e eficiência dos procedimentos de limpeza foram testadas e comparadas. A clean-up com argila K-10 apresentou uma recuperação de até 77% de pireno, sendo eficiente na remoção de compostos de colesteróis; confirmando a eficiência do material escolhido para a limpeza da amostra. A técnica de Cromatografia Gasosa e detecção por Espectrometria de Massas (GC-MS) foi aplicada para identificação e quantificação do contaminante pireno no extrato finaa

Estudo em Escala Piloto de Parâmetros de Monitoramento e Operação de Biopilhas no Tratamento de Solos Contaminados por Hidrocarbonetos de Petróleo

O objetivo do trabalho foi identificar ferramentas e indicadores adequados ao monitoramento e à otimização de processos de biorremediação, incluindo parâmetros físicos, químicos e microbiológicos definidos em estudos de tratabilidade de solos contaminados por óleo cru em escala de laboratório e comparar estratégias de biorremediação, tais como bioestímulo e bioaumento conduzidas em simulações de biopilhas dinâmicas ou estáticas. Quando três métodos de extração de hidrocarbonetos de petróleo de solo arenoso e franco-argiloso para análise cromatográfica (Soxhlet-SOX, microondas-MARS e extração acelerada por solvente-ASE) foram comparados entre si, concluiu-se que a técnica que promove a melhor recuperação depende da fração de interesse (n-alcanos, HRP, MCNR, HPA), das características texturais do solo (teores de areia, silte e argila) e da idade da contaminação. Dentre os indicadores de densidade populacional microbiana (microrganismos heterotróficos totais-PHT, população de fungos-PF e população microbiana degradadora de óleo (PDO) passíveis de utilização para indicar a taxa de degradação de compostos orgânicos presentes no solo tais como os hidrocarbonetos de petróleo, o PDO mostrou-se o mais adequado em conjunto com a produção de CO2 aferida pelo método respirométrico. Quando a estratégia de biorremediação de solo franco-argiloso contaminado com óleo cru a 3% (m m-1) utilizando bioestímulo (ajuste de pH, umidade e taxa C:N:P) foi comparada ao bioaumento (bioestímulo e adição de inóculo de microrganismos extraídos, enriquecidos e aclimatizados ao óleo cru como fonte de carbono), em sistemas de bancada simulando biopilha dinâmica (microcosmo M) e biopilha estática com aeração forçada (reator B), o tratamento que apresentou melhor remoção (32%) de HTP após 121 dias foi o bioaumento em biopilha estática. Para HPA, o tratamento que alcançou a melhor remoção (33%) foi com bioestímulo também em biopilha estática. A avaliação da taxa de mortalidade (%) de Eisenia andrei exposta tanto a solos recém-contaminados por óleo cru e preparados para bioestímulo (BIOS) e bioaumento (BIOA) a serem tratados em biopilhas dinâmicas e estáticas em escala de laboratório mostrou que após 56 dias de exposição da E. andrei, todos os solos produziram letalidade de 100%, quer fossem os solos recém-contaminados e preparados para os diferentes tratamentos (BIOS M, BIOS B, BIOA M, BIOA B) ou após 121 dias de tratamento. Tal resultado confirma que a biorremediação foi incipiente também do ponto de vista de remoção da ecotoxicidade. Em linhas gerais, a biorremediação de solo franco-argiloso contaminado por óleo cru, contendo tanto contaminação antiga quanto recente, reúne os maiores desafios à biorremediação, tanto do ponto de vista da composição textural do solo quanto da natureza do contaminante. Os processos são aparentemente lentos e requerem ferramentas auxiliares para aceleração dos mesmos. Recomenda-se no futuro, condução de experimentos com o uso de diferentes surfactantes, com ênfase em biosurfactantes