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Síntese de Nanocompostos de Ferro objetivando a solução de problemas ambientais e de saúde animal Caderno de resumos I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Londrina – Paraná 2014 Caderno de resumos Londrina – Paraná 2014 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro ORGANIZAÇÃO Comissão organizadora Prof. Dr. Antonio Carlos Saraiva da Costa Prof. Dr. Carlos Roberto Appoloni Prof.a Dr.a Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia Prof.a Dr.a Cláudia Bueno dos Reis Martinez Prof. Dr. Dimas Augusto Morozin Zaia M.Sc. João Paulo Trevizan Baú I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro SUMÁRIO Programação .............................................................................................................. 4 Apresentações Orais Segunda-Feira – 08.12.2014 ................................................................................... 6 Terça-Feira – 09.12.2014 ........................................................................................ 8 Resumos das Apresentações Orais Segunda-Feira – 08.12.2014 ................................................................................. 10 Terça-Feira – 09.12.2014 ...................................................................................... 28 Índice por Autores .................................................................................................... 47 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro PROGRAMAÇÃO Segunda-Feira – 08.12.2014 08h00min – 09h00min Entrega de material 09h00min – 12h00min Abertura e palestras – Abertura - Dr. Carlos Roberto Appoloni (UEL) Objetivos do projeto: Síntese de nanocompostos de ferro objetivando a solução de problemas ambientais e de saúde animal – Palestra de Abertura 1 – Dr. José M. Monserrat (ICB-FURG) Título: Nanotoxicologia - princípios e aplicações – Palestra de abertura 2 – Dr. Luiz Roberto Guimarães Guilherme (DAG-UFLA) Título: Elementos traços no sistema solo-planta 12h00min – 14h00min Almoço 14h00min – 15h35min Apresentações orais 15h35min – 15h50min Intervalo 16h00min – 18h00min Apresentações orais 18h00min – 20h00min Intervalo 20h30min Jantar de Confraternização Terça-Feira – 09.12.2014 08h30min – 10h15min: Apresentações orais 10h15min – 10h30min: Intervalo 10h30min – 12h00min: Apresentações orais 12h00min – 14h00min: Almoço 14h00min – 16h00min: Apresentações orais 16h00min – 17h00min: Reunião dos Coordenadores do Projeto com os Avaliadores 16h00min – 17h00min: Reunião dos Pós Graduando, alunos de IC, etc. 17h00min – 17h30min: Reunião Geral e Encerramento 4 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Apresentações orais (programação) 5 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro APRESENTAÇÕES ORAIS Segunda-Feira – 08.12.2014 Horário Trabalho e autor 14h00min Nanopartículas como ferramenta de descontaminação de chumbo em solos e águas. 14h05min Prof. Dr. Antonio Carlos Saraiva da Costa – UEM 14h05min Trabalho desenvolvido no Laboratório de Química Prebiótica-LQP: síntese, caracterização e utilização de Óxidos de Ferro. 14h10min Prof. Dr. Dimas Augusto Morozin Zaia – UEL 14h10min 14h15min Ensaios biológicos para avaliação dos efeitos protetores das nanopartículas em neuromoduladores, hormônios e metabólitos periféricos de ratos submetidos à ingestão de glifosato. a a Prof. Dr. Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia – UEL 14h15min Ensaios in vivo e in vitro para avaliação dos possíveis efeitos protetores de nanopartículas de goethita em peixes expostos ao glifosato e ao produto formulado Roundup®. 14h20min Prof. Dr. Cláudia Bueno dos Reis Martinez – UEL 14h20min Efeitos do glifosato para o teleósteo Prochilodus lineatus na presença e ausência de nanopartículas de goethita. 14h35min Angélica Tronco de Moraes – UEL 14h35min Ponto de efeito salino nulo (PESN) de nanopartículas de ferrihidritas pura e coprecipitadas com chumbo. 14h50min Alini Taichi da Silva Machado – UEM 14h50min Alterações comportamentais em Danio rerio expostos ao Roundup® e ao glifosato, com e sem a adição de nanopartículas de goethita. 15h05min Carine Mairá Cola – UEL 15h05min Fitodisponibilidade e adsorção de chumbo em nanopartículas. 15h20min Carolina Tomazela – UEM 15h20min Síntese de hematita em soluções de água do mar artificial e aminoácidos: um experimento de química prebiótica. 15h35min Graciele Berndt – UEM a a 6 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro APRESENTAÇÕES ORAIS Segunda-Feira – 08.12.2014 Horário Trabalho e autor 15h50min Síntese de ferrihidrita e adsorção de corantes. 16h05min Yasmin Saegusa Tadayozzi – UEL 16h05min Determinação de glifosato e AMPA em amostras de plasma sanguíneo e solução aquosa utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). 16h20min 16h20min 16h35min 16h35min 16h50min 16h50min Leticia Antonietto Cigagna – UEL Síntese da polidifenilamina em estado sólido utilizando argilas e minerais contendo íons ferro (III). Mayara Masae Kubota – UEL Avaliação da neurotoxicidade de nanopartículas de ferro (goethita), de glifosato e sua associação. João Guilherme Tassoni Bortoloci – UEL Monitoramento dos Níveis de Concentração de Nanopartículas de TiO2 (TiO2NPs) em meio aquático utilizando PXRF. 17h05min Tiago Dutra Galvão – UEL 17h05min Envelope de adsorção e dessorção de Pb em LATOSSOLOS do estado do Paraná. 17h20min Frederico Prestes Gomes – UEM 17h20min Modelagem da adsorção de fósforo em ferrihidritas-2 linhas coprecipitadas com Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III). 17h35min 17h35min 17h50min Cesar Crispim Vilar – UEM Síntese e caracterização de goethita em ambiente prebiótico: uma investigação utilizando aminoácidos protéicos e não protéicos. Cristine Elizabeth Alvarenga Carneiro – UEL 7 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro APRESENTAÇÕES ORAIS Terça-Feira – 09.12.2014 Horário 08h30min 08h45min 08h45min 09h00min 09h00min Trabalho e autor Efeitos do Glifosato e Roundup® no metabolismo periférico, ingestão alimentar e parâmetros hematológicos em ratos. Renato Marcilio Zilli - UEL Toxicidade das nanopartículas de goethita e da sua co-exposição com o Roundup® para a linhagem celular ZFL. Natara Dias Gomes da Silva – UEL Mapeamento dos teores totais e disponíveis de chumbo do estado do Paraná. 09h15min Eduardo Cimino Cervi – UEM 09h15min Efeitos histológicos hepáticos e renais em ratos wistar tratados com glifosato. 09h30min Karina Maturana Pinheiro – UEL 09h30min Avaliação do efeito da adição de chars sobre a disponibilidade de Pb em Latossolo Vermelho eutroférrico. 09h45min 09h45min 10h00min 10h15min Mateus José Falleiros da Silva – UEM Modelagem da adsorção de chumbo em ferrihidritas-2 linhas coprecipitadas com Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III), tratadas e não tratadas com fósforo. Cesar Crispim Vilar – UEM Determinação da área superficial específica e capacidade máxima de adsorção de um LATOSSOLO VERMELHO e de chars. 10h15min Mateus José Falleiros da Silva – UEM 10h30min Efeito da coprecipitação de Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III) em atributos químicos e mineralógicos da ferrihidrita-2 linhas. 10h45min 10h45min Patrícia dos Santos – UEM Atributos químicos, mineralógicos e teor de Pb adsorvido e remanescente de chars puros e após síntese de óxidos de ferro ferrimagnéticos. 11h00min Camila Roberta Javorski Ueno – UEM 11h00min Efeito da dose subletal de glifosato no músculo e na mucosa estomacal de ratos. 11h15min Andressa Busetti Martins – UEL 11h15min Adsorção de Bases Nitrogenadas sobre Ferrihidrita em condições de Química Prebiótica. 11h30min José Eduardo Canhisares Filho – UEL 11h30min Adsorção de glifosato sobre Goethita. 11h45min Thiago Orcelli – UEL 8 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro APRESENTAÇÕES ORAIS Terça-Feira – 09.12.2014 Horário Trabalho e autor 14h00min Capacidade máxima de adsorção de chumbo em LATOSSOLOS do estado do Paraná. 14h15min Frederico Prestes Gomes – UEM 14h15min Adsorção de glifosato sobre ferrihidrita. 14h30min Rodrigo de Carvalho Pereira – UEL 14h30min Sorção de chumbo nos diferentes horizontes do LATOSSOLO VERMELHO eutroférrico da região de Maringá. 14h45min Rodolfo Figueiredo – UEM 14h45min Interação de aminoácidos com o mineral goethita: Um estudo de química prebiótica. 15h00min João Paulo Trevizan Baú – UEL 15h00min Susceptibilidade magnética e a variabilidade espacial de metais pesados em solos derivados de basalto no município de Maringá-PR. 15h15min 15h15min 15h30min Eduardo Cimino Cervi – UEM Monitoramento de Nanopartículas de Ouro (AuNPs) em amostras biológicas utilizando EDXRF portátil. Tiago Dutra Galvão – UEL 9 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Resumos das apresentações orais Segunda-Feira 08.12.2014 10 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Nanopartículas como ferramenta de descontaminação de chumbo em solos e águas. 1* 1 Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Cesar Crispim 1 1 1 Vilar (PG), Eduardo Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Alini Taichi da Silva 1 1 1 Machado (PG), Patricia dos Santos (PG), Camila Roberta Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez 1 1 1 1 Zardin (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Carolina Tomazela (IC). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. Palavras Chave: Síntese, óxidos de ferro, minerais de argila, ferro zerovalente, apatita, adsorção, coprecipitação. Introdução Solos e minerais sintéticos compreendem materiais com atributos químicos e mineralógicos importantes no sequestro e redução de compostos xenobióticos (como o Glifosato) ou naturais (como o Pb) tóxicos aos seres vivos. Estes compostos têm comportamento diferenciado no ecossistema. Enquanto a poluição por glifosato é um problema do solo e da água pode ser generalizado no Brasil devido a sua utilização na agricultura como controlador de ervas daninhas; a contaminação por chumbo é localizada e depende fundamentalmente a da fonte poluidora. Avaliações do grau de contaminação do solo, no entanto, mostram que as altas concentrações em ambientes próximos às áreas de deposição de materiais contendo chumbo podem afetar animais e seres humanos. Neste evento serão apresentados 13 trabalhos que vem sendo desenvolvidos por alunos de graduação e pós-graduação do LCRR/LQMS no sentido de entender os principais mecanismos envolvendo a dinâmica do Pb e do Glifosato em solos, plantas, animais do solo. Resultados e Discussão Foram desenvolvidos vários projetos com o tema nanopartículas/solos/poluição por chumbo. Até o momento já forma defendidas 1 monografia de especialização, 1 dissertação de mestrado e duas teses de doutorado. Os dados a serem apresntados neste eveno abrangem de forma holística as relações entre nanopartículas/solos/chumbo que incluem: 1. Mapa do teor de chumbo do horizonte B dos solos do Estado do Paraná; 2. Mapas da distribuição de chumbo dos municípios de Curitiba, Castro, Ponta Grossa e Maringá; 3. Avaliação da capacidade de adsorção e dessorção de chumbo de solos do estado do Paraná, 4. Síntese de nanopartículas de óxidos de ferro e a avaliação da sua capacidade de adsorção de chumbo; 5. Avaliação da capacidade de nanopartículas de ferro, apatitas e ferro zero em adsorver chumbo e no desenvolvimento da cultura do milho; 6. Avaliação da capacidade de chars (Biochar e Bonechar) puros e modificados com nanopartículas para a adsorção de chumbo e seu efeito sobre a disponibilidade de chumbo em solos, emergência de sementes de milho e no desenvolvimento de minhocas. 7. Modelagem da adsorção de chumbo e outros metais em nanopartículas e em solos do estado do Paraná. Conclusões Os resultados obtidos serão apresentados pelo grupo de colaboradores do LCRR/LQMS e mostram que as nanopartículas podem ser ferramentas úteis no tratamento de solos, sedimentos, águas reduzindo a níveis aceitáveis a atividade do chumbo no meio. As nanopartículas sintéticas e naturais apresentam comportamento diferenciado em relação á sua reação com o chumbo e atributos intrínsecos destes materiais como grau de cristalinidade, tamanho de partículas, área superficial específica, substituição isomórfica afetam a capacidade de adsorção/dessorção Fatores intrínsecos dos sistemas como a presença de compostos orgânicos, acidez do meio, agentes complexantes, grau de cristalinidade das nanopartículas, agregação, condições de oxiredução afetaram a formação dos complexos, a disponibilidade de Pb (adsorção/precipitação/dessorção) e outros elementos químicos estudados nos trabalhos executados. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) o o (Processos n . 312033/2013-3 e n .485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). ___________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573-610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 11 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Trabalho desenvolvido no Laboratório de Química Prebiótica-LQP: síntese, caracterização e utilização de Óxidos de Ferro. Dimas A. M. Zaia (PQ)*, Cristine E. A. Carneiro (PQ), Graciele Berndt (PQ), Ana Paula S. Fé Farias (PG), João Paulo T. Baú (PG), José E. Canhisares Filho (PG), Rodrigo de C. Pereira (PG), Thiago Orcelli (PG), Yasmin S. Tadayozzi (PG), [email protected]* 1 Laboratório de Química Prebiótica; Departamento de Química – CCE; Universidade Estadual de Londrina Palavras Chave: óxidos de ferro, glifosato, química prebiótica, aminoácidos, bases nitrogenadas, corantes Introdução No LQP temos estudado a síntese de minerais, a adsorção de biomoléculas sobre minerais e a síntese de biopolímeros. Todos estes experimentos são realizados em condições de química prebiótica. Isto significa que utilizamos condições de reação 1 que existirão na Terra antes da origem da vida. Até o presente momento foi realizada a síntese da Goethita em água destilada sem e com aminoácidos (Gly, α-Ala, β-Ala, Cys, AIB) e em água do mar artificial sem e com aminoácidos (Gly, α-Ala, β-Ala, 2 Cys, AIB). A hematita também foi sintetizada em água destilada sem e com aminoácidos (α-Ala, Met, Asp, β-Ala, γ-AIB) e em água do mar artificial sem e com aminoácidos (α-Ala, Met, Asp, β-Ala, γ-AIB). Outro óxido de ferro sintetizado foi a ferrihidrita. Este óxido de ferro foi sintetizado em água destilada sem e com aminoácidos (Gly, Met, Cys, Lys, AIB) e em água do mar artificial sem e com aminoácidos (Gly, Met, Cys, Lys, AIB). Estes óxidos de ferro foram caracterizados por diferentes técnicas espectroscópicas (Raman, FT-IR, EPR, Mössbauer) assim como raios-X, técnicas termogravimétricas etc. Os óxidos de ferro foram utilizados para o estudo da adsorção de aminoácidos, bases nitrogenadas do DNA/RNA, corantes utilizados no tingimento de tecidos e glifosato. Um dos óxidos de ferro, a Goethita, está sendo utilizada como catalisador na síntese de peptídeos. Resultados e Discussão 7) Adsorção de glifosato sobre Goethita 8) Síntese de ferrihidrita e adsorção de corantes Conclusões Em geral, dependendo das condições de reação os aminoácidos direcionam a síntese para determinados óxidos de ferro. Os resultados de adsorção de aminoácidos e bases nitrogenadas do DNA/RNA mostraram que em geral os óxidos de ferro têm um comportamento similar ao das argilas. Com relação à adsorção de corantes a variação do pHpzc dos óxidos de ferro dependendo da condição de reação é um fator importante na adsorção de corantes aniônicos e catiônicos, sendo que possivelmente em um único filtro podemos adsorver ambos. A adsorção do glifosato sobre a ferrihidrita é dependente da força iônica, por outro lado isto não foi observado para Goethita. Agradecimentos Projeto financiado pela Fundação Araucária (chamada 1, protocolo 23134) e CNPq/Fundação Araucária (Programa de Apoio a Núcleos de Excelência – PRONEX, protocolo 24732). ____________________ 1 Zaia, D. A. M. Quim Nova 2003, 26, 260. Carneiro C. E. A.; Ivashita, F. F.; de Souza Junior, I. G.; de Souza, C. M. D.; Paesano Jr, A.; da Costa, A. C. S.; di Mauro, E.; de Santana, H.; Zaia, C. T. B. V; Zaia, D. A. M. Int. J. Astrobiol. 2013, 12, 149. 2 Os resultados obtidos serão discutidos nas seguintes apresentações: 1) Síntese e caracterização de goethita em ambiente prebiótico: uma investigação utilizando aminoácidos protéicos e não protéicos 2) Síntese de hematita em soluções de água do mar artificial e aminoácidos: um experimento de química prebiótica. 3) Interação e degradação de aminoácidos com o mineral goethita: Um estudo de química prebiótica. 4) Efeito de sais da água do mar na adsorção de aminoácidos sobre a Goethita. 5) Adsorção de Bases Nitrogenadas sobre Ferrihidrita em condições de Química Prebiótica. 6) Adsorção de glifosato sobre ferrihidrita. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 12 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Ensaios biológicos para avaliação dos efeitos protetores das nanopartículas em neuromoduladores, hormônios e metabólitos periféricos de ratos submetidos à ingestão de glifosato 1 1 1 Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia (PQ), Renato Marcilio Zilli (PG), Andressa Busetti Martins (IC); 1 1,2 Karina Maturana Pinheiro (IC); Leticia Antonietto Cigagna (IC) João Guilherme Tassoni 1 1 1 Bortoloci (IC); Aryel Augusto Sartorelli Lyra (IC); Marcela C. Garnica-Siqueira (PG); Pedro Henrique 1 1 Trevizan Baú1(IC); Thamile Luciane Reus (IC); Gláucia Cavatorta Ravelli (PG); Cláudia Bueno do Reis 1 1 1 Martinez (PQ); Estefânia Gastaldello Moreira (PQ); Ernane Torres Uchôa (PQ); Fábio Goulart de 2 3 Andrade (PQ); Dimas Augusto Morozin Zaia (PQ) 1 2 Laboratório de Fisiologia Neuroendócrina e Metabolismo - LaFiNeM, Depto. Ciências Fisiológicas, Depto. Histologia; 3 Centro de Ciências Biológicas; Laboratório de Química Prebiótica -LQP – Depto. Química, Centro de Ciências Exatas, Universidade Estadual de Londrina (UEL), Campus Universitário, Londrina, PR, Brasil. CEP 08057-970. E-mail: [email protected] Palavras Chave: Glifosato, metabolismo, ingestão. Introdução O herbicida glifosato e sua formulação (Roundup®) possuem maior comercialização no Brasil, porém, há poucos estudos mostrando seus efeitos no metabolismo periférico de ratos. A aplicação de nanopartículas na área da saúde está ampla ascensão. Considerando a reação de adsorção entre glifosato e nanopartículas, avaliar os efeitos tóxicos do glifosato e do Roundup® em ratos e a possibilidade e a adsorção a nanopartículas de ferro como uma forma de proteção e verificar possível toxicidade, analisando alguns parâmetros ponderais, histológicos, metabólicos e comportamentais, tornase de grande relevância à saúde animal, sendo estes os presentes objetivos do LaFiNeM. Resultados e Discussão A execução do subprojeto “Ensaios biológicos para avaliação dos efeitos protetores das nanopartículas em neuromoduladores, hormônios e metabólitos periféricos de ratos submetidos à ingestão de glifosato”, resultou até o momento em: uma 1 Dissertação de Mestrado , uma Monografia de 2 Especialização , duas Monografias de Conclusão de 3,4 5 Curso , sete orientações de Iniciação Científica , 6 um trabalho de doutorado em andamento . Algumas colaborações também se fazem presentes com a 7 participação aluno e de docentes do Laboratório de 8 9 Química Prebiótica , do Depto. de Histologia e do 10 Depto. de Ciências Fisiológicas UEL. No presente evento serão apresentados trabalhos desenvolvidos por um doutorando e por 4 alunos de IC, sendo, respectivamente: 1. Estudo dos efeitos tóxicos de diferentes concentrações do herbicida na ingestão alimentar e no metabolismo periférico em ratos machos e fêmeas; 2. Efeitos do herbicida sobre o tecido hepático que é local alvo de metabolismo de xenobióticos; 3. Efeitos do herbicida sobre o rim, que é órgão excretor de metabólitos do organismo; 4. Efeito de nanopartículas e sua associação com herbicida em respostas comportamentais em ratos; e 5. Determinação de Glifosato e AMPA em amostras de plasma sanguíneo por HPLC. Conclusões Os resultados obtidos apontam os efeitos tóxicos do glifosato e Roundup® em ratos, salientando a questão da variabilidade individual e de gênero nas respostas metabólicas e comportamentais. O estudo do papel das nanopartículas está em andamento não sendo ainda conclusivo seu papel como protetor ou como agente tóxico no organismo animal. Análises bioquímicas e histológicas ainda estão sendo processadas. Agradecimentos As bolsas do CNPq, Fundação Araucária e CAPES e suporte financeiro do CNPq-Fundação Araucária (projeto PRONEX, protocolo No. 24732/2012). ____________________ 1 Renato Marcilio Zilli. Efeitos do glifosato e Roundup® em alguns parâmetros metabólicos e na ingestão alimentar de ratos. Dissertação (Mestrado: Programa Multicêntrico de Pósgraduação em Ciências Fisiológicas), 2013. 2 Gláucia Cavatorta Ravelli. Efeito tóxico do glifosato em organismos. Monografia de Especialização (Curso de especialização em Ciências Fisiológicas, UEL), 2012. 3 Thamile Luciane Reus. Avaliação de parâmetros metabólicos, hematológicos e ingestão alimentar em ratos fêmeas tratados com Roundup®. Monografia de Conclusão de Curso. (Curso de Bacharelado em Biomedicina, UEL), 2012. 4 Pedro Henrique Trevizan Baú. Efeito do Roundup® sobre o metabolismo e ingestão alimentar em ratos. 5 Leticia Antonietto Cigagna (PIBIT-CNPq), Andressa Busetti Martins (IC- Fundação Araucária); Karina Maturana Pinheiro (PIBIC-CNPq); Aryel Augusto Sartorelli Lyra (PIBITI-CNPq); João Guilherme Tassoni Bortoloci1(IC); Thamile Luciane Reus (PIBICCNPq), Pedro Henrique Trevizan Baú (IC-Fundação Araucária), 6 Renato Marcilio Zilli. Efeitos de herbicidas sobre alguns neuromoduladores, parâmetros metabólicos e histológico em ratos. Doutorando (Doutorado: Programa Multicêntrico de PósGraduação em Ciências Fisiológicas), 2013-2017. 7 Marcela C. Garnica-Siqueira. Mestrado ( Programa Multicêntrico de Pós-Graduação em Ciências Fisiológicas), 2014. 8 Dimas Augusto Morozin Zaia. LQP - Departamento de Química. 9 Fábio Goulart de Andrade. 10 Cláudia Bueno do Reis Martinez, Estefânia Gastaldello Moreira e Ernane Torres Uchôa. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 13 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Ensaios in vivo e in vitro para avaliação dos possíveis efeitos protetores de nanopartículas de goethita em peixes expostos ao glifosato e ao produto formulado Roundup® 1,2 1,2 Angélica Tronco de Moraes (PG), Natara Dias Gomes da Silva (PG), Carine Mariá Cola 1 1 1,2* Bruna Lunardelli (PQ), Paulo Cesar Meletti (PQ), Claudia Bueno dos Reis Martinez (PQ). 1 (IC), 1 Laboratório de Ecofisiologia Animal, Departamento de Ciências Fisiológicas, Universidade Estadual de Londrina – Londrina/PR 2 Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Londrina – Londrina/PR *Email: [email protected] Palavras Chave: acetilcolinesterase, biomarcadores, citotoxicidade, comportamento, estresse oxidativo, genotoxicidade. Introdução Dentre os contaminantes antrópicos com maior importância do ponto de vista toxicológico e ambiental, estão os agrotóxicos. A contaminação ambiental causada por estas substâncias, especialmente nos ecossistemas aquáticos, tem sido documentada no mundo inteiro e constitui um grande problema, tanto local como em escala global. O Brasil é o recordista mundial no consumo destes produtos, e os herbicidas à base de glifosato representam os agrotóxicos mais utilizados no país. No Laboratório de Ecofisiologia Animal (LEFA), do Departamento de Ciências Fisiológicas da UEL, já foram realizados diversos trabalhos que mostram os efeitos genotóxicos, bioquímicos e fisiológicos do glifosato e do produto formulado Roundup® para peixes e os efeitos citotóxicos deste herbicida para a linhagem celular ZFL. As nanopartículas de óxidos de ferro, como a goethita, trazem importantes perspectivas na remediação da contaminação ambiental, pois devido a sua grande área superficial, elas podem adsorver uma ampla variedade de contaminantes, dentre eles o glifosato. Neste contexto, estão em andamento no LEFA dois projetos de mestrado e um de iniciação científica que buscam avaliar os possíveis efeitos protetores de nanopartículas de goethita em peixes e células ZFL, expostos in vivo e in vitro, ao glifosato e ao produto formulado Roundup®. Resultados e Discussão Neste evento serão apresentados os resultados à referentes avaliação dos efeitos das nanopartículas de goethita e do glifosato isolados e em mistura para o peixe Prochilodus lineatus, por meio de biomarcadores fisiológicos, bioquímicos, genéticos e histológicos. Também serão apresentadas as análises das alterações comportamentais no peixe Danio rerio causadas ® pelo agrotóxico Roundup , seu princípio ativo, o glifosato e pela nanopartícula de goethita, ® isoladamente ou em associação (Roundup -goethita e glifosato-goethita). Esses dois trabalhos buscam verificar se ocorre a atenuação da toxicidade dos herbicidas pela nanopartículas, em exposições in vivo. Também serão apresentados os resultados da avaliação in vitro da toxicidade das nanopartículas de goethita e da sua co-exposição com o Roundup® para a linhagem celular de hepatócitos de zebrafish (ZFL), por meio de ensaios citotóxicos e bioquímicos. Conclusões Os ensaios in vivo mostraram que a exposição ao glifosato, durante 24 h, promoveu alterações em vários dos biomarcadores analisados em P. lineatus e que as NP de goethita exerceram uma função protetora em relação a alguns desses efeitos, evitando que os peixes apresentassem peroxidação lipídica no fígado, danos no DNA dos eritrócitos e redução da AChE muscular. Por outro lado, as NPs de goethita provocaram um efeito atenuador da ® toxicidade dos herbicidas glifosato e Roundup apenas na resistência natatória de D. rerio. Nos demais parâmetros, as NPs, testadas isoladamente ® ou em associação com o Roundup ou com o glifosato, induziram alterações comportamentais que podem estar relacionadas a distúrbios nervosos centrais. Já nos testes in vitro, as NPs de goethita isoladas promoveram alterações no metabolismo celular e na viabilidade dos lisossomos das células ZFL e não evitaram a ação citotóxica do Roundup®. Agradecimentos À Fundação Araucária (PRONEX: 24732/2012) e ao CNPq (INCT-TA) pelo apoio financeiro. À CAPES pela concessão de bolsa de mestrado para A.T. de Moraes e N.D.G. da Silva e ao CNPq pela bolsa DTI para B. Lunardelli e pela bolsa pesquisador para C.B.R.Martinez. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 14 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Efeitos do glifosato para o teleósteo Prochilodus lineatus na presença e ausência de nanopartículas de goethita 1 2 Angélica Tronco de Moraes (PG)*, Cláudia Bueno dos Reis Martinez (PQ) 1,2 Universidade Estadual de Londrina (UEL) – Laboratório de Ecofisiologia Animal, Departamento de Ciências Fisiológicas , Londrina/PR *[email protected] Palavras Chave: Biomarcadores, genotoxicidade, estresse oxidativo, acetilcolinesterase -1 Introdução As nanopartículas de goethita apresentam grande área superficial e elevada reatividade que favorecem sua adsorção aos agrotóxicos, como o herbicida glifosato, que pode promover efeitos tóxicos em 1 organismos aquáticos . Entretanto, trabalhos que avaliem os efeitos de nanopartículas e de sua interação com herbicidas ainda são escassos. Assim, o objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos das nanopartículas de goethita e do glifosato, isolados e em mistura, para o peixe Prochilodus lineatus, por meio de biomarcadores fisiológicos, bioquímicos, genéticos e histológicos. Para tanto, os peixes foram expostos, durante 24 h, a quatro -1 -1 condições: 3,6 mg.L glifosato (Gli), 10 mg.L nanopartículas de goethita (NP), Gli + NP ou apenas água (CTR). Resultados e Discussão -1 A concentração de hemoglobina dos peixes (g dL ) apresentou diminuição significativa no grupo Gli (9,1 ± 0,4), NP (8,2 ± 0,4) e Gli + NP (8,1 ± 0,3), em relação ao CTR (10,6 ± 0,5). Essa redução pode ser um efeito destes compostos na síntese da hemoglobina, que pode indicar um quadro de anemia. Não foram verificadas alterações no hematócrito e no número de eritrócitos entre os grupos. O conteúdo de glutationa (GSH) (µg GSH -1 mg ptn ) no fígado aumentou significativamente nos grupos Gli (7,7 ± 0,4) e Gli + NP (8,0 ± 1,1), em relação ao CTR (4,7 ±, 0,3), o que indica estímulo na síntese deste antioxidante devido à presença do herbicida. Na brânquia esse parâmetro não foi alterado. A GSH é o principal antioxidante não enzimático das células e se liga às espécies reativas 2 de oxigênio para evitar danos oxidativos . A -1 peroxidação lipídica (µmol MDA mg ptn ) também foi mensurada nas brânquias e fígado e apresentou aumento significativo no fígado dos peixes do grupo Gli (2,27 ± 0,2), quando comparado com o CTR (1,4 ± 01). Este resultado indica que o herbicida promoveu danos oxidativos e que esses danos não foram observados quando os peixes foram expostos ao glifosato na presença das nanopartículas. Nos peixes do grupo Gli, a concentração de proteínas -1 carboniladas (µmol min mg ptn ) das brânquias diminuiu significativamente (0,077 ± 0,01) em relação às demais condições, sugerindo um aumento nas defesas antioxidantes deste órgão. Os peixes do grupo Gli também apresentaram um aumento significativo no escore de danos no DNA dos eritrócitos (97,1 ± 0,5) em relação ao CTR (90,3 ± 1,5), porém no grupo Gli + NP este aumento não foi observado (90,5 ± 2,2), indicando que as nanopartículas reduziram o efeito genotóxico do herbicida. A atividade da acetilcolinesterase (AChE) -1 -1 -1 (nmol min mg ptn ) foi significativamente menor no músculo dos peixes expostos ao Gli (59,6 ± 5,8), quando comparados com o CTR (79 ± 1,09). Esta redução não ocorreu no grupo Gli + NP (70,5 ± 3,09). No cérebro, a AChE não apresentou alterações significativas. A AChE é um biomarcador muito utilizado na presença de agrotóxicos e sua inibição pode ocasionar alterações comportamentais 3 em peixes . Na análise histológica das brânquias foram observadas algumas alterações como hiperplasia, desorganização de capilares e fusão de lamelas, porém o índice de alteração histológica não foi diferente significativamente entre os grupos. Conclusões A exposição ao glifosato, durante 24 h, promoveu alterações em vários dos biomarcadores analisados. As NP de goethita exerceram uma função protetora em relação a alguns desses efeitos, evitando que os peixes apresentassem peroxidação lipídica no fígado, danos no DNA dos eritrócitos e redução da AChE muscular. Desta forma, estes resultados mostram que as NP de goethita podem proteger P. lineatus de alguns efeitos do glifosato. Agradecimentos À Fundação Araucária (PRONEX: 24732/2012) e ao CNPq (INCT-TA) pelo apoio financeiro. A CAPES pela concessão de bolsa de mestrado para A.T. de Moraes e ao CNPq pela bolsa pesquisador para C.B.R.Martinez. ____________________ 1 Moreno,N.C.; Sofia, S.H.; e Martinez,C.B.R. Environ. Toxicol. Phar. 2014, 37,454. 2 Lushchak,V. Aquatic. Toxicol. 2011,101,30. 3 Pundir, C.S.; Chauhan,N. Anal. Biochem.2012, 429, 31. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 15 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Ponto de efeito salino nulo (PESN) de nanopartículas de ferrihidritas pura e coprecipitadas com chumbo 1 1 1 Cesar Crispim Vilar (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Rodolfo 1 1 1 Figueiredo (PG), Patricia dos Santos (PG), Camila Roberta Javorski Ueno (PG), Carolina 1 1 1 Tomazela (IC), Eduardo Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Andrei Rodriguez 1 1 1* Zardin (PG), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. Palavras Chave: Ferrihidritas sintéticas, cargas superficiais, chumbo, nanopartículas Introdução Os óxidos de ferro mais comuns em solos são goethita, hematita, maghemita/magnetita e 1 ferrihidrita . Dentre estes, a ferrihidrita é um óxido de ferro pobremente cristalino, com reduzido tamanho 1 de partícula e elevada área superficial . A influência da adsorção e da copreciptação de elementos químicos no processo de formação da ferrihidrita tem sido muito estudada devido a sua importância para o controle da disponibilidade de nutrientes, elementos traços e poluentes em sistemas aquáticos e solos, devido a possíveis alterações nas cargas superficiais. Entre os métodos para medir as cargas de superfície, o ponto de efeito salino nulo (PESN) é definido como o pH onde a adsorção + líquida de íons potenciais determinantes (H e OH ) em superfícies de carga variável é independente da concentração de eletrólito. Curvas de titulação variando a força iônica (I) mostram um ponto de intersecção comum quando o pH é plotado contra a carga de superfície ou quantidades de ácido ou 2 base adicionada , resultando no PESN. Resultados e Discussão Os materiais utilizados neste trabalho foram ferrihidrita pura (F0), ferrihidrita com 0,3% (F0,3Pb) e 0,9% (F0,9Pb) de substituição isomórfica de Fe por Pb. Os valores de PESN determinados por mobilidade eletroforética (Tabela 01) apresentaram aumento conforme o aumento no teor de Pb substituindo isomórficamente o Fe na estrutura cristalina das ferrihidritas. Este aumento nos valores está associado à presença de Pb na superfície do mineral neutralizando a carga negativa do grupamento ferrol ([]-FeOH), criando assim maior carga positiva. Comparando os valores de PESN entre os métodos utilizados pode-se observar que as maiores diferenças foram para a ferrihidrita pura ( = 1,7), quando comparado com a ferrihidrita 0,3 ( = 0,1) e ferrihidrita 0,9Pb ( = 0,5). Os menores valores obtidos por mobilidade eletroforética se devem ao efeito da agregação das partículas no meio onde ocorre a mobilidade das partículas. Isto é, os agregados de partículas apresentam tendência em se movimentar para o fundo do canal de leitura no equipamento de mobilidade eletroforética. Para as amostras coprecipitadas com Pb, as diferenças nos valores de PESN são menores provavelmente associado ao menor tamanho das partículas evidenciando o efeito do Pb nas cargas superficiais. Tabela 1. PESN das coprecipitadas com Pb Mineral F0 F0,3Pb F0,9Pb ferrihidritas PESNME* 6,1 7,3 8,1 pura e PESNT** 7,8 7,4 8,6 *determinado por mobilidade eletroforética. **determinado por titulação potenciométrica Para as nanopartículas do tratamento F0,9Pb, o maior valor observado de PESN é uma evidencia macroscópica do aumento nas cargas superficiais 3+ positivas, devido a substituição isomórfica do Fe 2+ pelo Pb ou ainda a adsorção deste último formando complexos de esfera interna-CEI com o grupo ferrol presente na superfície do mineral. Conclusões A substituição isomórfica do Fe pelo Pb na estrutura da ferrihidrita altera as cargas superficiais do mineral medidas através do PESN favorecendo o aumento de cargas superficias positivas. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo nº312033/2013-3 e 485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). ____________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. 2 Appel, C., Ma, L. Q., Dean Rhue, R., & Kennelley, E. 2003. Point of zero charge determination in soils and minerals via traditional methods and detection of electroacoustic mobility. Geoderma, 113(1), 77-93. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 16 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Alterações comportamentais em Danio rerio expostos ao Roundup® e ao glifosato, com e sem a adição de nanopartículas de goethita. 1 2 3 4 Carine M. Cola* (IC), Bruna Lunardelli (PQ), Cláudia B. R. Martinez (PQ) Paulo C. Meletti (PQ). 1 2 3 4 [email protected]*, [email protected], [email protected], [email protected] Palavras Chave: agrotóxicos, nanocompostos, acetilcolinesterase, comportamento de peixes. Introdução O presente trabalho teve como objetivo analisar alterações comportamentais em Danio rerio adultos ® -1 causadas pelo agrotóxico Roundup (10 µL.L ), seu -1 princípio ativo, o glifosato (3,6 mg.L ) e pela -1 nanopartícula de goethita (10 mg.L ) isoladamente ® ou em associação (Roundup -goethita e glifosatogoethita), a fim de verificar possíveis efeitos de atenuação da toxicidade dos herbicidas pela nanopartícula. Os peixes (Wt= 0,282g±0,09g; Lt= 3,21cm±0,35cm) foram expostos por 96 h em sistema estático (sem renovação), e submetidos, após este período, aos testes comportamentais de: 1 - atividade natatória 1 espontânea (Sistema Sacam ); 2 - resistência natatória em contracorrente de fluxos variáveis e 2,3 pré-definidos ; 3 - preferência entre ambiente claro 4 ou escuro ; 4 - exploração espacial em raias 5 compartimentalizadas ; 5 – evitamento (avoidance) 6 à substância de alarme , pela comparação da atividade natatória espontânea antes e após a adição da substância na água. Complementando os testes comportamentais foram realizadas análises 7 da atividade da acetilcolinesterase (AChE) em músculo e cérebro. Para as análises estatísticas foi utilizada ANOVA, seguida do teste de comparações múltiplas SNK ou Kruskall-Wallis e teste de Dunn. Para comparações dentro de um mesmo grupo (testes de claro-escuro e de evitamento) foi utilizado o teste t de Student, sendo considerados significativos valores de p<0,05. Resultados e Discussão Houve diminuição da resistência natatória dos ® animais expostos ao glifosato, Roundup e goethita, isoladamente. Porém, nos peixes expostos às misturas nanopartícula-herbicida foi observado um efeito antagônico, com valores normais para este parâmetro. Na natação espontânea foi observado aumento da distância percorrida (exceto no grupo ® Roundup ), mesmo com queda da velocidade de natação em todos os grupos (herbicidas, goethita e associações), demonstrando nado tortuoso. Este fato foi reforçado pela ocupação mais limitada do aquário (predomínio do estrato inferior) pelos peixes expostos à goethita e associações. O teste de exploração espacial indicou alterações (diminuição da atividade) apenas nos peixes expostos ao ® Roundup . O teste claro-escuro revelou aumento de ansiedade em todos os peixes expostos aos herbicidas, goethita e associações, tanto pelo aumento de permanência no lado escuro, como pela primeira escolha por este ambiente. No teste de esquiva à substância de alarme, só houve resposta (freezing) significativa nos peixes controle, tendo sido extinto este comportamento nos demais grupos. Quanto à atividade da AChE, esta foi reduzida apenas no músculo dos peixes expostos à goethita isoladamente, o que pode explicar parcialmente as alterações do nado espontâneo. Embora não tenham sido observadas alterações da AChE cerebral, os testes de avoidance, claro-escuro e natação espontânea indicam possíveis perturbações no sistema nervoso central, envolvendo outros neurotransmissores e neuromoduladores que não foram analisados no presente trabalho. Conclusões ® O Roundup , o glifosato e a nanopartícula de goethita provocaram alterações comportamentais significativas nos parâmetros analisados em D. rerio. A nanopartícula de goethita provocou um efeito atenuador da toxicidade dos herbicidas apenas em um dos parâmetros testados, a resistência natatória. Na maioria dos demais parâmetros, a nanopartícula testada isoladamente ou em associação com o ® Roundup ou com o glifosato, induziu a alterações comportamentais que podem estar relacionadas a distúrbios nervosos centrais. Porém, recomenda-se a realização de estudos adicionais, tanto comportamentais como bioquímicos, visando a compreensão dos mecanismos envolvidos nas alterações observadas no presente trabalho. Agradecimentos À Fundação Araucária (PRONEX: 24732/2012) e ao CNPq (INCT-TA) pelo apoio financeiro. ____________________ 1 Jorge, L. A. C. et al. C.Téc. Embrapa CNPDIA 2005, n30, 1ª ed. Brett, J. R. J. . Fish. Res. Board .Can., 1964, 21(5): 1183-1226. 3 Santos, H.A.; Pompeu, P.S.; Martinez, C.B. Neotropical Ichthyology, 2007, 5(2):139-146, 4 Serra, E. L.; Medalha, C. C.; Mattioli, R. Braz. J. Med. Biol. Res., 1999, 32, 1551-1553. 5 Moreira-Santos, M; Donato, C.; Lopes, I; Ribeiro, R.. Environ. Tox. Chem., 2008, 27, 7, 1576-1582. 6 Jan, R.; Smith, F. Rev.: Fish Biol. Fisheries. 1992, 2, 33-36. 7 Ellman, G.L., Coutney, K.O., Andres, V., Featherstone, R.M. Biochem. Pharmacol. 1961,7, 88-95. 2 Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 17 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Fitodisponibilidade e adsorção de chumbo em nanopartículas. 1 1 1 Carolina Tomazela (IC), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Cesar Crispim Vilar (PG), Eduardo 1 1 1 Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Patricia dos 1 1 1 Santos (PG), Camila Roberta Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez Zardin (PG), Frederico Prestes 1 1 1* Gomes (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected] Palavras Chave: Síntese, óxidos de ferro, minerais de argila, ferro zerovalente, apatita, adsorção, coprecipitação. Problemas de contaminação de solos por metais pesados ocorrem em áreas de exploração mineral e podem atingir os solos e as águas superficiais. Um dos metais pesados mais estudados é o chumbo (Pb), pois é um cátion altamente reativo e apresenta efeito cumulativo nos seres vivos. A adsorção de Pb nos solos sofre grande influência do pH do solo, e 1 da presença de nanopartículas de óxidos de ferro , pois em solos altamente intemperizados os minerais predominantes apresentam cargas dependentes de pH. O objetivo deste trabalho foi a determinação do Pb remanescente e a capacidade de adsorção de diferentes solos e nanoparticulas (Hematita, Goethita, Ferro zero (Fe0), e Apatitas). Avaliar a biodisponibilidade de chumbo em 4 solos (LVdf, NVdf, LVd, PVd) diferentes solos contaminados que receberam as nanopartículas em condições de casa de vegetação para a produção de massa verde do milho. coeficiente de particção (Kd) entre a fase sólida e a fase líquida. Outras avaliações serão efetuadas para se poder obter os valores de Kd para estes solos e materiais. A adição das nanopartículas aos solos afetaram a produção de assa verde da cultura após 45 dias de emergência. Os resultados de produção de massa seca mostraram que a ordem decrescente de MV foi: NVdf > LVdf >LVd > PVd. A aplicação das nanopartículas de Hem, Goe, FeO e Ap complexaram o Pb aplicado (1000 ppm) e produziram MV de milho semelhante ao tratamento testemunha (sem chumbo). 30 25 Massa seca, g Introdução Test Hem Goe Pi Fe0 15 10 5 0 LVd PVd LVdf NVdf Figura 1. Produção de massa seca de milho nos diferentes tratamentos. Resultados e Discussão Os valores de Pb remanescente (Pbrem) determinatos entre os diferentes solos e materiais foram PVd = 1,37 > LVd = 1,34 > Goe = 1,31 > LVdf = 0,50 > Fe zero = 0,49 > NVdf = 0,46 > Apatita = 0,41 ≡ Hem= 0,41 ppm. As variações nos valores de Pbrem entre os solos seguem as variações nos teores de argila e CTC dos solos. Os solos derivados de arenito (LVd e PVd) por serem mais arenosos (textura variando de areia franca a franco arenoso, dados não apresentados) tem menor CTC do que os solos derivados de basalto (LVdf e NVdf) que possuem textura muito argilosa (> 50% de argila) e valores muito maiores de CTC. Entre as nanoparticulas utilizadas a que apresentou o maior Pbrem (portanto menor adsorção, ver dados a seguir) a Goe seguida do Fe0, Apatita e hematita. A adsorção de chumbo variou muito em função do pH. A ordem decrescente de pH para a adsorção determinada foi entre os materiais puros: Goe ≤ Hem < Apatita < Ferro zero. Entre os solos a ordem decrescente de pH foi: LVd < PVd < LVdf ≡ NVdf. As variações nos valores de pH no processo de adsorção de chumbo influiram na isoterma de adsorção de chumbo para os solos e diferentes materiais impossibilitanto a determinação do 20 Conclusões É possível a utilização de nanopartículas para a adsorção de chumbo em solos contaminados. Entre as nanopartículas estudadas a goethita apresentou o maior Pbrem e a menor adsorção, equanto a Hematita apresentou comportamento inverso. Os solos de textura média e arenosos apresentam maior teor de Pb remanescente e menos teor de Pb adsorvido em relação aos solos derivados de basalto. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) o o (Processos n . 312033/2013-3 e n .485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). ___________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573-610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 18 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Síntese de hematita em soluções de água do mar artificial e aminoácidos: um experimento de química prebiótica. 1 2 2 Graciele Berndt* (PQ ), Cristiane E. A. Carneiro (PQ ), Henrique de Santana (PQ ) e Dimas A. M. Zaia 2 (PQ ) 1 2 * [email protected]. Universidade Estadual de Maringá, Universidade estadual de Londrina. Palavras Chave: hematita, aminoácidos proteicos e não proteicos, TG-DTG, FT-IR. Os resultados de FT-IR (Figura 1) mostram que as amostras INSW e INW têm bandas atribuídas a goetita e a hematita, respectivamente. Algumas variações são atribuídas às fases minoritárias e, possível presença de aminoácidos nas superfície dos compostos. 1,0 0,5 INW- -ala 1 INW- -ala 2 INW- -ala 3 INW 1 -ala 3 Absorvância (u.a.) Absorvância (u.a.) 1,5 0,0 1600 4 INSW- -ala 1 INSW- -ala 2 INSW- -ala 3 INSW 1 -ala 2 1 1400 1200 1000 800 -1 Comprimento de onda (cm ) 600 400 0 1600 1400 1200 1000 0,00 98 DTG -0,05 96 -0,10 90 INSW 1 INSW -ala1 INSW -ala1 DTG -0,5 80 -1,0 70 94 -1,5 -0,15 92 100 200 300 400 500 600 700 -0,20 800 0,5 0,0 TG -2,0 60 100 200 300 400 500 600 700 800 T (°C) T (°C) Figura 2. Analise de TG-DTG das amostras sintetizadas. A Figura 3 mostra a caracterização da técnica de ASE-BET das amostras sintetizadas. 150 INW INW--aib INW-cys INW-asp INW-met INW--ala INW--aib INW--ala INSW INSW--aib INSW-met INSW-asp INSW--ala INSW--aib INSW--ala 2 -1 ASE (m g ) 120 90 60 30 0 Samples Figura 3. Caracterização de ASE-BET de todas amostras sintetizadas. Resultados e Discussão 2,0 Perda de massa (%) Os aminoácidos desempenham papéis importantes na bioquímica dos seres vivos. Assim, a formação de aminoácidos na Terra primitiva, sua interação com minerais e sua condensação de peptídeos é um assunto extremamente importante para a química prebiótica. O ferro é o quarto elemento mais abundante na crosta da Terra e óxidoshidróxido de ferro são comuns na natureza, bem como em meteoritos e na superfície de Marte. Óxidos de ferro são minerais que existiram na Terra primitiva. A fim de simular as condições existentes na Terra primitiva, sintetizamos hematita na presença de aminoácidos protéicos (α-alanina, metionina, ácido aspártico) e não-protéicos (βalanina, ácido -aminoisobutírico) em dois ambientes: água destilada (INW) e água do mar (INSW). As técnicas de FT-IR, TG-DTG, ASE-BET, difração de raios X foram utilizados para caracterizar a interação de grupos presentes nos locais de adsorção sobre a superfície de hematita. 100 0,05 Dev (% / min) INW 1 INW -ala1 INW -ala1 TG Perda de massa (%) 100 Dev (% / min) Introdução 800 -1 600 400 Comprimento de onda (cm ) Figura 1. Analise de FT-IV das amostras. Para TG-DTG (Figura 2) as amostras de INW a perda de massa pequena é atribuível aos compostos residuais de amostras sintetizadas, uma vez que a fase principal é hematita. A perda de água é mais pronunciada nas amostras INSW devido à desidratação da goetita. As sínteses mostram que as amostras INSW são mais porosas do que as amostras INW exceto para INW-cys e INW-asp. Esta característica de elevada porosidade pode servir como proteção para as moléculas mais complexas, bem como facilitarem as reações que poderiam contribuir para a formação de uma molécula de maior complexidade na Terra prebiótica. Conclusões Os resultados mostraram várias de fases de óxidos de ferro. Para as amostras sintetizadas com água destilada resultaram em predominância de materiais hematiticos e para as amostras com água do mar em materiais goetiticos, ambos com aminoácidos na estrutura. Agradecimentos Ao departamento de química da Universidade Estadual de Londrina e a CNPQ. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 19 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Síntese de ferrihidrita e adsorção de corantes 1 1 1 Yasmin Saegusa Tadayozzi (PG)*, Cristine E. A. Carneiro (PQ), Dimas A. M. Zaia (PQ), *[email protected] 1 Departamento de Química-CCE, Universidade Estadual de Londrina, 86055-990. Palavras Chave: ferrihidrita, aminoácidos, adsorção de biomoléculas. O resultado das adsorções com o corante catiônico Vermelho Reativo mostram que a ferrihidrita adsorveu quase completamente a massa de corante adicionada em solução para todas as condições de síntese, exceto para as amostras que continham cisteína, que apresenta uma quantidade de massa adsorvida consideravelmente menor. As amostras que não continham cisteína, não apresentaram resultados de adsorção relevantes para os testes com o corante Azul de Metileno, não obstante as amostras com o aminoácido em questão apresentaram valores de adsorção bem elevados. Introdução Tabela 1. Massa inicial e massa de corante adsorvido para cada amostra de ferrihidrita Massa de corante Azul de -3 Metileno adicionada (10 mg) 55,4 74,2 90,6 Resultados e Discussão Os espectros FT-IR e difratogramas de raios-x indicam que não houve interações fortes dos aminoácidos metionina, ácido-2-aminoisobutírico, lisina e glicina com o óxido em formação. Para as sínteses contendo ácido aspártico e cisteína foram observadas bandas referentes aos aminoácidos no espectro FT-IR, e modificação de planos nos difratogramas Tabela 1. Valores de pH no ponto de carga zero para a síntese de ferrihidrita em diferentes condições. Condição de síntese Dest. Mar Dest. + AIB Água Mar + AIB Dest. + Cys Mar + Cys Dest. + Lys Mar + Lys Dest. + Asp Mar + Asp Dest. + Gly Mar + Gly Dest. + Met Mar + Met pHPCZ 8,87 ± 0,66 7,94 ± 0,44 9,72 ± 0,23 7,73 ± 0,23 5,74 ± 0,16 5,84 ± 0,25 9,08 ± 0,36 8,00 ± 0,42 7,45 ± 0,16 7,51 ± 0,17 9,29 ± 0,16 7,90 ± 0,23 9,75 ± 0,08 8,07 ± 0,05 Condição de síntese Dest.+Cys Mar+Cys -3 Corante adsorvido (10 mg) 41,7 39,7 50,2 53,3 60,0 67,0 Conclusões A presença dos aminoácidos, bem como dos sais da água do mar, proporcionam mudanças tanto estruturais quanto de carga superficial ao óxido de ferro em questão, estas mudanças modificam de maneira intensa sua afinidade quanto aos diferentes tipos de corantes (catiônicos e aniônicos), modificando o comportamento da adsorção. Agradecimentos Agradeço a Universidade Estadual de Londrina pela oportunidade oferecida, ao programa de mestrado e meus orientadores prof. Dr. Dimas A.M. Zaia e profª. Drª. Cristine E. A. Carneiro. ____________________ 1 Cornell, R. M; Schwertmann, U. The Iron Oxides: Structure, Properties, Reactions, Occurrences and Uses. Weinheim: Wiley-VCH, 2003. 2 MATRAJT, G.; BLANOT D. Amino Acids. 2004,26, 153. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 20 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Determinação de glifosato e AMPA em amostras de plasma sanguíneo e solução aquosa utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Leticia Antonietto Cigagna*(IC) ([email protected]), 2Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia (PQ), 1Dimas Augusto Morozin Zaia (PQ), 1Cristine Elizabeth A. Carneiro (PQ), 1Ana Paula Santa Fé Farias (PQ). 1 Universidade Estadual de Londrina - Centro de Ciências Exatas - Departamento de Química – LQP-Laboratório de Química Prebiótica; 2Universidade Estadual de Londrina - Centro de Ciências Biológicas - Departamento de Ciências Fisiológicas - LaFiNeM-Lab. Fisiologia Neuroendócrina e Metabolismo 1 Palavras Chave: herbicidas, contaminação, saúde animal Introdução Herbicidas são compostos orgânicos sintéticos que são utilizados na agricultura para controle de ervas daninhas. O glifosato [n-(fosfonometil)glicina]C3H8NO5P é um inibidor enzimático utilizado na agricultura, foi descoberto em 1970 por cientistas da equipe do Dr. J. Franz em Monsanto (EUA). O Brasil consome cerca de 150 milhões de L/ano de glifosato, representando 30% do volume total de todos os defensivos agrícolas utilizados no país. Estudos realizados no meio ambiente mostram que os solos apresentaram as maiores concentrações de glifosato e de seu principal produto de decomposição, o ácido aminometilfosfônico (AMPA)5. Portanto, o glifosato é um poluente que entrou na cadeia alimentar e pode provocar efeitos nocivos para a saúde humana e animal, como câncer, problemas neurológicos e reprodutivos 6. A Cromatografia líquida de alta eficiência com detecção de fluorescência é um método amplamente utilizado para análise de glifosato e AMPA, tendo como principal agente derivatizante o FMOC-Cl. Na etapa de derivatização é usado uma alta concentração de FMOC-Cl, portanto, técnicas visando a eliminação do excesso são necessárias. A extração com solvente orgânico é um dos métodos mais citados na literatura 3. A utilização de resinas de troca iônica no pré-tratamento das amostras para análise de glifosato e AMPA também tem sido descrita na literatura como uma alternativa à extração com solvente orgânico, com o objetivo de eliminar interferentes cromatográficos 2. Portanto, o principal objetivo deste estudo é adaptar-se a metodologia para quantificar glifosato e AMPA em plasmas sanguíneos utilizando CLAE. Resultados e Discussão Ao tentar usar a técnica de extração com solvente orgânico nas amostras de plasma os resultados mostraram que não foi possível a separação das duas fases (aquosa e orgânica) para posterior análise cromatográfica, pois o mesmo contém substâncias que interferem na extração. Portanto houve a necessidade de buscar novas metodologias que substituísse a extração com solvente orgânico. Os resultados utilizando resinas troca iônica - AG-50W-X8 e AG-1-X8 – mostraram que para plasma de ratos macho, foram detectadas a presença do GPS e AMPA mas nas amostras de ratos fêmea, apesar de melhorar o perfil cromatográfico, com relação aos interferentes da derivatização, não foi possível detectar os analitos (GPS e AMPA) sendo necessário maiores estudos com relação ás diferenças e composição hormonal entre machos e fêmeas. Figura 1: Figura 2: Figura 1 - Curva Glifosato na matriz plasma com adição de padrão nas concentrações de 60, 80 e 100 ppb. Figura 2 - Curva AMPA na matriz plasma com adição de padrão nas concentrações de 4, 8, 24 e 60 ppb. Conclusões A extração com solvente orgânico não é a ideal para a matriz plasma. Para plasma de ratos machos, o uso de resinas trocadoras de íons mostrou-se eficiente na eliminação de interferentes provenientes da derivatização da amostra. Entretanto, para plasma de fêmeas, as interações entre glifosato, AMPA e hormônios femininos precisam ser mais bem estudados para que um novo método seja proposto. Agradecimentos Gostaria de agradecer a PIBIT/UEL pelo auxílio financeiro, os meus co-orientadores Dimas Augusto Morozin Zaia, Ana Paula Santa Fé Farias e Cristine Elizabeth A. Carneiro, a minha orientadora Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia e a todos os meus colegas do Laboratório de Química Prebiótica e Laboratório de Fisiologia da Universidade Estadual de Londrina pelo apoio e acompanhamento ao longo deste trabalho. 1. ANADAN,A.; MARTÍNEZ-LARRAÑAGA, M.R; MARTÍNEZ,M.A; CASTELLANO, V.J; MARTÍNEZ, M; MARTIN, M.T; NOZAL, M.J; BERNAL, J.T. Toxicology Letters 190. 2009, 91-95. 2. GHANEM, A.; BADOS, P.; KERHEAS, L.; DUBROCA, J.; EINHORN J. Anal. Chem. 2007,79,3794-3801 3.MARTINS-JR, H.A; LEBRE, D.T; WANG, A.Y; PIRES, M.A.F, BUSTILLOS,O.V. Soybean. Biochemistry, chemistry and Physiology. April 2011, 495-506. 4.SUBRAMANIAM, V.; HOGGARD, P.E. J. Agric. Food. Chem. 1988, 36, 1326-1329. 5. WORLD HEALTH ORGANIZATION; Glyphosate: Environmental Health Criteria, Geneva: WHO, 1994, p.159. 6. FERNANDES,VIVIAN; RadioagênciaNP; São Paulo Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 21 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro SÍNTESE DA POLIDIFENILAMINA EM ESTADO SÓLIDO UTILIZANDO ARGILAS E MINERAIS CONTENDO ÍONS FERRO (III). Mayara Masae Kubota(IC)1*, Henrique de Santana(PQ)1 . (*)[email protected] 1 Laboratório de Espectroscopia, Universidade Estadual de Londrina. Palavras Chave: Bentonita, Raman, sensores ambientais Introdução Este trabalho teve como objetivo estudar as diferentes condições de síntese química em estado sólido da Polidifenilamina (PDFA), visando obter um polímero semicondutor com as propriedades estruturais definidas, para ser utilizado como sensor de moléculas de interesse ambiental. Foram preparados polímeros da PDFA através da oxidação do monômero com diferentes argilas, porém, observou-se um resultado satisfatório apenas com a bentonita. Em seguida foi utilizado hidróxido de amônio e ácido clorídrico como desdopante e dopante, respectivamente, para o preparo de amostras isolantes e com maior condutividade. Com as variações nas condições de síntese foi possível estabilizar os segmentos quinônicos no material como gerado. Os materiais assim preparados foram caracterizados utilizando a técnica Raman ressonante, com objetivo de se atribuir as frequências características do radical cátion e dicátion da PDFA. Após a definição do material pela técnica Raman ressonante, foi utilizada a Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para uma melhor visualização da morfologia do material gerado. Resultados e Discussão O espectro Raman do produto sólido obtido pela reação entre a bentonita e DFA, PDFAOB, foi comparado com o espectro Raman da PDFA preparada eletroquimicamente, ambas as amostras utilizando a radiação excitante 532 nm. No intervalo de frequências estudado, foi observado um leve deslocamento das bandas observadas em relação ao espectro do filme de PDFA gerado eletroquimicamente. As bandas observadas em 1206, 1322, 1530 cm -1 foram relacionadas à formação do radical cátion da DFB no material gerado em estado sólido, atribuídas à deformação angular CH, estiramento CC entre anéis e estiramento C(do anel)-N. Como observado no espectro da DFB, a banda em 1607 cm -1 foi característica do estiramento CC do anel aromático da DFB (DESANTANA, 1995). Com as deconvoluções das bandas no intervalo entre 1550 e 1640 cm -1 dos espectros Raman da PDFA preparada eletroquimicamente e PDFA preparada quimicamente, foram observadas três bandas em 1589, 1609 e 1624 cm -1. Foi Considerando que as bandas em 1589 e 1609 cm -1 sejam do estiramento CC do anel aromático, observado também no espectro Raman da DFB neutra, e a banda em 1624 cm-1 seja dos segmentos radical cátion presente na PDFA, considerando que na radiação 532 nm estes segmentos sofrem o efeito Raman pré-ressonante (DESANTANA, 1995). Nos espectros Raman da amostra PDFAOB, utilizando a radiação excitante 785 nm, foi possível verificar a formação de segmentos dicátion na matriz polimérica, pois foram observadas as bandas em 1175, 1215 e 1575 cm -1, característica da deformação de ângulo CH e do estiramento CC do anel, respectivamente, do dicátion da DFB. A banda em 1287 cm -1 foi característica da DFB. A banda em 1325 cm-1 foi atribuída ao estiramento CC entre anéis do radical cátion e a banda em 1377 cm -1 foi atribuída ao estiramento CC entre anéis do dicátion. A banda em 1487 cm -1 foi relacionada ao estiramento CC do anel dos segmentos dicátion da DFB. Percebe-se que a banda em 1600 cm -1 sofreu uma diminuição de intensidade mostrando ser a banda da DFB e não do radical cátion ou do dicátion. Para a deconvolução da região entre 15401625 cm-1 do espectro da PDFAOB, a banda em 1558 cm-1 foi atribuída ao estiramento C(do anel)-N do dicátion e 1601 cm -1 ao estiramento CC do anel aromático da DFB, em 1576 cm -1 foi atribuída ao estiramento CC do anel do dicátion, que se apresentou intensa devido ao efeito pré-Raman ressonante na radiação 785 nm. Nas imagens MEV foi verificado que a bentonita foi encapsulada pelo filme de PDFA, gerada provavelmente sobre a superfície da bentonita. Conclusões Os estudos pela técnica Raman favoreceram acompanhar a síntese do produto em estado sólido, através da caracterizar dos reagentes e da formação das especies radical cátion (DFB+.) e dicátion (DFB2+) presentes no novo material, utilizando as duas radiações excitantes, em que somente a bentonita favoreceu a reação devido à quantidade de ferro (III) disponibilizado pela bentonita sobre a sua superfície. A imagem MEV do produto indicou que provavelmente há um aumento de carga superficial com a reação de polimerização. Agradecimentos PIBIC-CNPq/UEL; PRONEX; Fundação Araucária ____________________ DeSantana, H., Temperini, M.L.A., Rubim, J.C., Journal of Electroanalytical Chemistry, 1993, 356, 145. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 22 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro AVALIAÇÃO DA NEUROTOXICIDADE DE NANOPARTÍCULAS DE FERRO (GOETHITA), DE GLIFOSATO E SUA ASSOCIAÇÃO 1 1 1 João Guilherme Tassoni Bortoloci (IC)*; Renato Marcilio Zilli (PG); Estefânia Gastaldello Moreira 2 1 (PQ); Dimas Augusto Morozin Zaia (PQ); Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia (PQ). 1 Departamento de Ciências Fisiológicas (CIF), Centro de Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Londrina 2 (UEL), Londrina, PR, Brasil. Departamento de Química, Centro de Ciências Exatas, Universidade Estadual de Londrina (UEL), Londrina, PR, Brasil. [email protected] Palavras Chave: Glifosato, metabolismo, ingestão. Introdução O glifosato é o herbicida de mais comercializado no 1 Brasil . Apesar de ser classificado como classe III, isto é, moderadamente tóxico, estudos mostram que o glifosato promove alterações morfológicas e 2 metabólicas periféricas e centrais em peixes e 3 ratos . Com o avanço da nanotecnologia nos últimos anos, o uso de nanopartículas na biomedicina, 4 dentre outros, tem crescido verticalmente . Estudos mostram reação de adsorção entre glifosato e 5 nanopartículas , portanto, estudar a possibilidade de adsorção de glifosato a nanopartículas de ferro como uma forma de proteção e verificar possível toxicidade analisando alguns parâmetros ponderais, histológicos, metabólicos e comportamentais é de grade relevância à saúde animal. Resultados e Discussão O protocolo de avaliação de toxicidade de glifosato, nanopartículas ou sua associação foi feito segundo o Guideline OECD 423 (The Organization for Economic Co-operation and Development), onde ratos adultos Wistar (peso corpóreo, p.c.: 200-220 g; n=8), provenientes do Biotério Central da UEL, foram colocados em gaiolas individuais e mantidos no biotério setorial do CIF, com ambiente controlado de temperatura (22±2 °C) e luz (12hclaro/12hescuro) por 4 dias antes do início das avaliações. Os animais receberam, por gavagem, glifosato (2000 mg/kg p.c., dissolvido em solução glicerina 20% em salina 0,9%), goethita sintetizada em água Milli-Q com cisteína (2000 mg/kg p.c.) ou associação dos dois (goethita+glifosato; mesma dose e volume); um controle recebeu somente solução de diluição de glifosato no mesmo volume e outro apenas água. A ingestão alimentar (g/100g p.c.) foi avaliada diariamente pela diferença entre a oferta (100g de ração, Nuvilab CR1, Nuvital®) e a sobra após 24h. Avaliação comportamental foi feita imediatamente após 15, 30, 45min, 1, 2, 4, 24h, 3 até 14º dia da gavagem, sempre entre 12 e 14h:00 para minimizar influência do ritmo circadiano. No dia 14, após eutanásia, o sangue foi coletado, centrifugado (14.000xg) e o plasma armazenado (-20 °C) para posterior análise espectrofotométrica de glicose e colesterol (KIT comercial, Laborclin-PR) e 6 fluorimétrica de corticosterona ; em seguida foi feita necropsia para observação macroscópica de órgãos e a coleta de fígado, estômago e rim, para histologia (fixação com Bouin e coloração em HE). Como resultados, sobre as alterações vegetativas, não se observou alteração de frequência respiratória, salivação, ptose palpebral, lacrimejamento, poliúria ou diarréia, mas um animal tratado com glifosato e um tratado com goethita apresentou alguns episódios de piloereção e exoftalmia, comparado com o controle. Não foi verificada sonolência, letargia, ataxia, alteração de tônus muscular (hipo ou hipertonia) ou convulsão. Pela avaliação comportamental, concluiu-se que todos os animais tratados, em especial o grupo goethita+glifosato, estavam mais agitados que os controles que estavam dormindo, pois são de hábito noturno. Com relação à avaliação ponderal, um animal tratado com a associação goethita+glifosato apresentou menor ganho de peso corpóreo e quantidade de alimento ingerido, porém não veio a óbito. A histologia dos órgãos e a análise bioquímica dos parâmetros plasmáticos estão em processamento. Conclusões O glifosato e o prévio tratamento com a goethita (nanopartícula de ferro) promoveu alguma alteração vegetativa e ponderal, porém há a necessidade dos dados plasmáticos para um parecer conclusivo com relação ao grau de toxicidade dessas substâncias. Agradecimentos Ao CNPq e Fun. Araucária pelas bolsas e à CAPES e PRONEX-CNPq-Araucária (n°24732). ____________________ 1 IBAMA, 2010. Disponível em <http://www.ibama.gov.br/ phocadownload/Qualidade_Ambiental/manual_de_procedimento _agrotoxicos_ibama_2009-11.pdf> Acessado em: 10 jan. 2013. 2 Modesto, K.A., Martinez, C.B.R. 2010. Roundup® causes oxidative stress in liver and inhibits acetylcholinesterase in muscle and brain of the fish Prochilodus lineatus. Chemosphere, v.78, p.294-299. 3 Romano, R.M., Romano, M.A., Furtado, P.V., Oliveira, C.A. 2010. Prepubertal exposure to commercial formulation of the herbicide glyphosate alters testosterone levels and testicular morphology. Arch Toxicol, v.84, p.309-317. 4 Schmid, G. Nanoparticles: from theory to Application. 2004.1st ed. Weiheim. Wiley-VCH. 5 Benetoli, L.O.B, Santana, H., Carneiro, C.E.A., Zaia, D.A.M., Ferreira, A.S., Paesano Jr., A., ZAIA, C.T.B.V. 2010. Adsorption of glyphosate in a forest soil: a study using Mössbauer and FT-IR spectroscopy. Quím Nova, v.33, p.855-859. 6 Guillemin, R.; Clayton, G.W.; Lipscomb, H.S.; Smith, J.D. 1959. Fluorimetric measurement of rat plasma and adrenal corticosterone concentration. J Lab Clin Med, v.53, p.830-832. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 23 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Monitoramento dos Níveis de Concentração de Nanopartículas de TiO2 (TiO2NPs) em meio aquático utilizando PXRF. Tiago D. Galvão (PG)*1, Carlos R. Appoloni (PQ)1, Talita L. L. do Carmo (PG)2, Marisa N. Fernandes (PQ)2 1Laboratório 2Laboratório de Física Nuclear Aplicada, Universidade Estadual de Londrina, Dep. de Física (CCE)–Londrina-PR. de Fisiologia Animal, Universidade Federal de São Carlos, Dep. de Físiologia (CCBS –São Carlos-SP. *[email protected] Palavras Chave: EDXRF portátil, nanopartículas de TiO2, amostras de água. Introdução O avanço da nanotecnologia, juntamente com a falta de regulamentação específica sobre o descarte de nanopartículas (NPs), aumenta a necessidade de saber a toxicidade das NPs. Com a extensa produção de NPs, estes compostos são eliminados nos efluentes industriais e domésticos atingindo assim corpos d'água. Assim, os peixes e outros organismos aquáticos estão sujeitos à contaminação por estes nanomateriais. O curimbatá (Prochilodus lineatus, Teleostei) é considerado um bioindicador. Sendo detritívoros, tornam-se mais expostos a poluentes que se depositam no sedimento dos corpos d'água. Por isso, a espécie é um excelente modelo para estudos relacionados à contaminação ambiental por TiO2NPs. Este trabalho tem como objetivo determinar a concentração de TiO2NPs em amostras de água provenientes do meio aquático controlado para a espécie P. lineatus submetida à concentração de TiO2NPs de 50 mg/L. As amostras de água foram coletadas após 0, 24, 48 e 72 horas após a exposição dos peixes. As medidas foram realizadas com um sistema de EDXRF portátil do Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA-UEL). Resultados e Discussão A Figura 1 mostra o espectro obtido por EDXRF portátil de uma amostra de água exposta a 50 mg/L de TiO2NPs em um ambiente aquático controlado. As Figuras 2 e 3 mostram resultados de curvas de calibração e de concentrações, respectivamente. Figura 1. Espectro de EDXRF portátil de uma amostra de 2 ml de água exposta a 50 mg/L de TiO2NPs. Figura 2. Curva de calibração obtida a partir de amostras padrão preparadas com TiO2NPs. Figura 3. Concentrações das 16 amostras de água medidas e gráfico de contagens líquidas da linha Kα do Ti em função do tempo para uma amostra padrão P8 medida ao longo do período de medidas. Conclusões Este estudo demonstrou a possibilidade de quantificar as nanopartículas de TiO2 em meio aquático utilizando a técnica de fluorescência de raios X com o equipamento portátil. A análise semiquantitativa da amostra padrão P8 indica que em meio aquoso as TiO2NPs apresentam uma grande variação em sua concentração com relação ao tempo, o que dificulta a determinação quantitativa, evidenciada pelos resultados apresentados para as 16 amostras de água. Agradecimentos Agradecemos à CAPES pelo apoio financeiro. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 24 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Envelope de adsorção e dessorção de Pb em LATOSSOLOS do estado do Paraná Frederico Prestes Gomes1*(PG), Ivan Granemann de Souza Junior1(TC), Cesar Crispim Vilar1(PG) 1 1 1 Patricia dos Santos (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Camila 1 1 Roberta Javorski Ueno (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Andrei Rodriguez Zardin1 (PG), Eduardo Cimino Cervi1 (PG), Carolina Tomazella1 (IC), Antonio Carlos Saraiva da Costa1 (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected] Palavras Chave: Envelope de adsorção, metais pesados, Latossolos Introdução A partição de metais pesados em solos é de grande preocupação para cientistas e ambientalistas, uma vez que influenciam diretamente a biodisponibilidade e mobilidade dos metais. Processos de adsorção e dessorção de metais em solos e sedimentos são alguns dos muitos processos geoquímicos que afetam a distribuição e movimento destes elementos. Dentre os fatores importantes para averiguar o comportamento de chumbo nos solos estão: pH, textura, tipo de mineral presente na fração argila, teor de matéria orgânica e concentração e identidade dos cátions e ânions presentes no solo. No presente trabalho foi avaliado o efeito do pH, i.e. seu envelope de adsorção, na adsorção/dessorção de Pb em 6 amostras do Horizonte a de LATOSSOLOS do estado do Paraná. os LATOSSOLOS estudados foi grande a quantidade de Pb dessorvida, principalmente nos maiores valores de pH utilizados no envelope de adsorção, indicando uma possível solubilização de fases minerais ou precipitados de Pb que estavam se tornando insolúveis ou associados aos óxidos de ferro e alumínio solubilizados pela solução ácida (pH 1,5) Mehlich 1. Em alguns LATOSSOLOS mesmo após 8 extrações com Mehlich 1 ainda havia a presença de Pb sendo solubilizada, indicando a capacidade de tamponamento desses solos. Resultados e Discussão A quantidade de chumbo adsorvido pelos 6 amostras do horizonte A de LATOSSOLOS do estado do Paraná estudados aumentou com o pH (Figura 1). Possíveis mecanismos para explicar a forte tendência da adsorção de cátions metálicos em relação ao pH incluem a precipitação do metal (acima de pH 6,0), sua hidrólise seguida da adsorção da forma hidrolisada e competição dos + cátions metálicos com ions H pelos sítios de troca (1). Ao fim da avaliação do envelope de adsorção se iniciou o processo de dessorção utilizando solução de CaCl2 0,01 M, isto é uma medida da formação de complexos de esfera externa-CEE. Em todos os solos estudados, ouve um aumento na quantidade dessorvida quando a adsorção foi efetuada nos menores valores de pH. Entretanto, até nos menores valores de pH parte do chumbo permaneceu retido, reforçando a idéia de que mesmo em baixos valores de pH a retenção de uma parte do chumbo adsorvido ocorre via formação de complexos de esfera interna-CEI. Após 8 dessorções com solução de CaCl2 se iniciou a dessorção com Mehlich 1, isto é , uma medida da formação de complexos de esfera interna-CEI. Para Figura 1. Envelope de adsorção de Pb do horizonte A de 6 LATOSSOLOS do estado do Paraná. Conclusões O aumento do pH promoveu a maior retenção de Pb pelos solos. A dessorção de Pb foi favorecida em valores baixos de pH. A dessorção com Mehlich solubilizou compostos onde o Pb estava retido. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processos no. 312033/2013-3 e no.485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). ___________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573-610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 25 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Modelagem da adsorção de fósforo em ferrihidritas-2 linhas coprecipitadas com com Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III). 1 1 1 Cesar Crispim Vilar (PG), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Alini Taichi da Silva Machado (PG), 1 1 1 Patricia dos Santos (PG), Eduardo Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Camila Roberta 1 1 1 Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez Zardin (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Rodolfo 1 1 2 Figueiredo (PG), Carolina Tomazela (IC), Sabine Goldberg (PQ), Antonio Carlos Saraiva da 1* Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. 2 USDA-ARS Salinity Laboratory. Riverside, CA. Palavras Chave: modelos de complexação de superfície, modelo da capacitância constante, modelo da tripla camada modificado. Introdução A coprecipitação da ferrihidrita com metais de transição ou representativos pode afetar as suas propriedades químicas e mineralógicas. Com o objetivo de estudar o comportamento de ferrihidritas coprecipitadas quanto à adsorção de fósforo, foram sintetizadas 11 amostras desse mineral. As amostras sintetizadas foram ferrihidrita pura (F0) e coprecipitadas com menor ou maior concentração de Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III) (F3,9Cr, F7,6Cr, F4,2Zn, F9,8Zn, F6,4Ni, F8,4Ni, F0,3Pb, F0,9Pb, F5,3Al e F11Al, respectivamente). Nessas amostras, foram realizados experimentos de adsorção de fósforo variando a concentração inicial (0 a 95 mg P L-1), o pH (2 a 12) e a força iônica (0,015 e 0,15 M NaCl). Ao mesmo tempo, foram feitos experimentos de dessorção de fósforo variando a concentração inicial e de mobilidade eletroforética variando a concentração de fósforo. Aos dados de adsorção variando a concentração inicial, foram ajustados modelos empíricos de adsorção (Langmuir e Freundlich). Modelos químicos de adsorção (Modelo da Capacitância Constante-MCC e Modelo da Tripla Camada Difusa Modificado-TLM) também foram ajustados aos dados de adsorção variando o pH e a força iônica. Resultados e Discussão A amostra que apresentou maior adsorção de fósforo foi a F0,9Pb e a que apresentou menor foi a F0. Estas amostras também foram a que menor e maior quantidade de fósforo dessorveram, respectivamente. Os experimentos de adsorção de fósforo variando o pH mostraram comportamento semelhante para todas as amostras de ferrihidrita, sendo que houve uma diferença muito pequena entre a menor e a maior força iônica. Sob uma maior força iônica, as amostras mostraram maior adsorção de fósforo, especialmente em valores de pH acima de 7. Na faixa de pH dos solos agrícolas (4,5 a 6,5), todas as amostras nas duas forças iônicas apresentaram máxima adsorção de fósforo. A mobilidade eletroforética indicou a formação de complexos de esfera interna pela redução do pH no ponto de carga zero de amostras tratadas com fósforo. Os modelos de Langmuir e Freundlich apresentaram bom ajuste aos dados de adsorção, sendo que o segundo descreveu melhor o comportamento de um maior número de amostras do que o primeiro. O MCC ajustou-se aos dados de adsorção variando o pH, sendo melhor para a maior força iônica. As reações de formação de complexos monodentados foram selecionadas nesse modelo. O TLM não se ajustou aos dados. Conclusões Os resultados mostram que as amostras de ferrihidrita apresentam comportamento diferente do que óxidos de ferro mais cristalinos, pois não houve influência da coprecipitação na quantidade de P adsorvida. Quando coprecipitada com metais diferentes do ferro, a amostra pura tem comportamento semelhante quanto à adsorção de fósforo, não sendo possível diferir as amostras com os experimentos macroscópicos realizados no trabalho. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades:Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo no. 312033/2013-3 e 485221/2012-8) Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). USDA-ARS Salinity Laboratory. ___________________ Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 26 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Síntese e caracterização de goethita em ambiente prebiótico: uma investigação utilizando aminoácidos protéicos e não protéicos 1 * 2 3 Cristine E. A. Carneiro (PQ) , Flávio F. Ivashita (PQ), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Cláudio M. 1 2 3 4 D. de Souza (PG), Andrea Paesano Jr (PQ), Antonio C. S. da Costa (PQ), Eduardo di Mauro (PQ), 1 5 1 Henrique de Santana (PQ), Cássia T. B. V. Zaia (PQ) e Dimas A. M. Zaia (PQ) e-mail do autor principal: [email protected] 1Laboratório de Química Prebiótica, Departamento de Química-CCE, Universidade Estadual de Londrina, 86051-990 Londrina, PR, Brazil, 2Departamento de Física-CCE, Universidade Estadual de Maringá, 87020-900 Maringá, PR, Brazil 3Departamento de Agronomia-CCA, Universidade Estadual de Maringá, 87020-900 Maringá, PR, Brazil, 4Laboratório de Fluorescência e Ressonância Paramagnética Eletrônica (LAFLURPE)-CCE, Universidade Estadual de Londrina, 86051-990 Londrina, PR, Brazil, 5Departamento de Ciências Fisiológicas-CCB, Universidade Estadual de Londrina, 86051-990 Londrina, PR, Brazil. Palavras Chave: aminoácidos, goethita, hematita, química prebiótica e água do mar Introdução As reações e compostos envolvendo o ferro são muito importantes em vários campos da ciência e tecnologia e sua presença na Terra primitiva pode ter contribuído significativamente para o aparecimento da vida. A grande maioria das reações químicas que ocorrem em todos os seres vivos do nosso planeta de alguma forma envolve proteínas, peptídeos e aminoácidos (Darnell e cols., 1990). A questão da formação de aminoácidos na Terra primitiva e sua condensação para peptídeos é um assunto extremamente importante para a química prebiótica. Uma das hipóteses no estudo da química prebiótica é de que minerais podem préconcentrar aminoácidos e catalisar a formação de peptídeos. Os óxidos e hidróxidos de ferro são minerais que existiram na terra primitiva (Hazen e cols., 2008) e refletem as condições pedoambientais (temperatura, umidade, pH, Eh, etc) sob as quais são formados e assim podem ter desempenhado esse importante papel para o processo evolutivo. Portanto, os óxidos de ferro são ótimos minerais para o estudo e o comportamento dos aminoácidos, para poder prever então os processos que possam ter contribuído para o surgimento da vida em nosso planeta. No presente trabalho foi sintetizado e caracterizado o hidróxido de ferro Goethita simulando condições que pudessem ser encontradas na Terra primitiva, como o ambiente de água do mar e apresença de diferentes aminoácidos ((α-Ala, -Ala, Gly, Cys, AIB). Resultados e Discussão Os materiais usados proporcionaram alteração na rota de síntese do mineral, proporcionando diferentes características para o novo material. As alterações puderam ser identificadas quanto aos valores de PCZ, a morfologia, raio-X, espectroscopia Raman, FT-IR, RPE e Mössbauer. Os valores de PCZ para os materiais sintetizados revelam que esses materiais têm capacidades adsortivas variadas, podendo então influenciar na formação de moléculas orgânicas de maneiras diferentes. Para um aumento do pHpcz significa que maior número de cargas positivas estão sendo geradas na superfície do mineral. Essa característica torna o mineral sintetizado de grande interesse para a química prebiótica, pois sua superfície será apta para adsorver um maior número de moléculas com cargas negativas (grupos COO- de aminoácidos) em meio mais alcalino. As imagens de MEV mostraram que a morfologia acicular de uma goethita é alterada para formas despadronizadas e agregados esféricos dependendo do tipo de aminoácido presente na síntese. As técnicas de espectroscopia revelaram uma mistura de goethita e hematita nas sínteses com -alanina, β-alanina, β-alanina em água do mar, 2-Aminoisobutírico e 2-Aminoisobutírico em água do mar. Conclusões Esse estudo mostrou a importância das interações entre moléculas orgânicas e inorgânicas e a influencia das mesmas sob variadas condições, revelando que a síntese de um material bem caracterizado pode ser alterada, assim como também suas propriedades químicas e físicas. A variação na obtenção dos materiais é de suma importância para a química prebiótica uma vez que o ambiente está em constante modificação. Os materiais aqui obtidos também podem ser utilizados para outras finalidades, assim como no desenvolvimento de uma nova tecnologia, uma vês que os materiais apresentaram diferentes propriedades. Agradecimentos Agradecer a CAPES, CNPQ, Fundação Araucária – Pronex pelo finaciamento concedido. Darnell, J.; Lodish, H.; Baltimore, D.; Molecular Cell Biology, Scientific American Books, New York, 1990. Hazen, R. M., D.Papineau, W. Bleeker, R.T. Downs, J.Ferry, T.McCoy, D.Sverjensky and H. Yang Mineral evolution. American Mineralogist 93, 1693-1720, 2008.____________________ Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 27 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Resumos das apresentações orais Terça-Feira 09.12.2014 28 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro EFEITOS DO GLIFOSATO E ROUNDUP® PERIFÉRICO, INGESTÃO ALIMENTAR HEMATOLÓGICOS EM RATOS 1 NO E METABOLISMO PARÂMETROS 1 1 Renato Marcilio Zilli * (PG); Thamile Luciane Reus (IC); Pedro Henrique Trevizan Baú (IC); Aryel 1 1 2 Augusto Sartorelli Lyra (IC); Marcela Cristina Garnica-Siqueira (PG) ; Dimas Augusto Morozin Zaia 1 (PQ); Cássia Thaïs Bussamra Vieira Zaia (PQ). 1 Departamento de Ciências Fisiológicas, Centro de Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Londrina (UEL), 2 Londrina, PR, Brasil. Departamento de Química, Centro de Ciências Exatas, Universidade Estadual de Londrina (UEL), Londrina, PR, Brasil. [email protected] Palavras Chave: Roundup®, metabolismo, ingestão. Introdução 1 O glifosato é um herbicida utilizado na agricultura , sendo, o Roundup® a formulação mais utilizada. Quanto à periculosidade, o glifosato está na classe 2 III . Porém, poucos estudos abordam seus efeitos no metabolismo periférico em mamíferos. Assim, é de grande importância estabelecer os perigos desse herbicida na saúde animal, e para tal os efeitos tóxicos sobre parâmetros plasmáticos e ponderais foram avaliados no presente trabalho. Resultados e Discussão Ratos adultos Wistar, machos e fêmeas (220-250 g), provenientes do Biotério Central da UEL, mantidos em gaiolas individuais, com água à vontade e ambiente controlado de luz (ciclo 12 horas claro/escuro) e temperatura (22±2 ºC); foram diariamente pesados e receberam ração para roedores (100 g/dia; Nuvital®, por 15 dias), sendo as sobras retiradas após 24 h e o alimento ingerido calculada em g/100 g de peso corpóreo (p.c.). Os animais receberam, via gavagem, por 15 dias, entre 8 e 9 horas, suspensão aquosa de 0,2 mL/100 g de p.c. de glifosato (grupo G) nas doses de 150, 300 e 600 mg/kg p.c. (G600; recebeu duas doses fracionadas, sendo a segunda entre 16 e 17 horas) ou Roundup® e, como controle (C) utilizou-se água de torneira no mesmo volume e horários do glifosato 4 (protocolo modificado de EL-SHENAWY ). Em outro protocolo, ratos machos receberam dose de 5 e 20% da dose letal de glifosato (DL=12.000 mg/kg p.c.). Glifosato, na dose 20% da DL (G20: 2.400 mg/kg p.c.), foi dissolvido em solução de glicerina 20% em salina (0,9%) e apenas salina na dose 5% da DL (G5: 600 mg/kg p.c.); controles (C5;C20) receberam volume igual da mistura salina/glicerina ou salina, respectivamente. Esses ratos receberam injeção única por gavagem, diária, por 15 dias (G5) ou 30 dias (G20), entre 8 e 9 h. Após o término dos experimentos todos os ratos foram eutanasiados, por decapitação (entre 8 e 9 h) e o sangue foi coletado em tubo heparinizado, e o restante centrifugado a 14.000xg. por 20 min a 4 ºC e o plasma armazenado em freezer (-20 ºC) para posterior dosagens plasmáticas: fluorimétrica de corticosterona (µg/dL) (GUILLEMIN et al., 1959) e espectrofotométrica de glicose (mg/dL) e colesterol (mg/dL) por KITs comerciais (Bioliquid, LaborclinPR), e proteínas totais por KIT comercial (DolesGO). Uma alíquota de sangue foi colocada em capilar para determinação de hematócrito Os valores foram expressos como média ± erro padrão da média e analisados pelos testes “t” de Student e SNK; nível de significância foi p<0,05. O ganho de peso corpóreo e ingestão alimentar não feriram entre todos os grupos estudados. Os parâmetros hematológicos e plasmáticos de glicose, proteínas e corticosterona foram semelhantes entre controles e tratados com Roundup® na dose de 150, 300 e 600 mg/kg, exceto para a concentração de colesterol nas fêmeas que foi estatisticamente maior, 4,5 corroborando outros autores . Dois ratos morreram durante o tratamento com as doses sub-letais, e nos que sobreviveram os parâmetros analisados não se alteraram, sugerindo resistência à toxicidade do xenobiótico diferente entre os animais. Conclusões Os resultados do tratamento com o herbicida Roundup® em ratos Entretanto, efeitos tóxicos do herbicida não são descartados, pois houve mortalidade de 25% no grupo G20. Agradecimentos Ao CNPq, Fundação Araucária pelas bolsa e ao PRONEX pelo auxílio financeiro (n°24732). ____________________ 1 Toni, L. R. M.; Santana, H.; Zaia, D. A. M. Quím Nova, 2006, 29, 829-833. 2 IBAMA.<http://www.ibama.gov.br/phocadownload/Qualidade_A mbiental/manual_de_procedimento_agrotoxicos_ibama_200911.pdf> Acesso: 30 jan. 2013. 4 El-Shenawy, N. S. Envir Toxicol Pharmacol, 2009, 28, 379-385. 5 Çaglar, S.; Kolankaya, D. Envir Toxicol Pharmacol, 2008, 25, 57-62. 6 Guillemin, R.; Clayton, G.W.; Lipscomb, H.S.; Smith, J.D.. Fluorimetric measurement of rat plasma and adrenal corticosterone concentration. J Lab Clin, Med, 1959, 53, 830-832. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 29 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Toxicidade das nanopartículas de goethita e da sua co-exposição com o Roundup® para a linhagem celular ZFL Natara Dias Gomes da Silva 1,2 * (PG), Claudia Bueno dos Reis Martinez 1,2 (PQ) 1 Laboratório de Ecofisiologia Animal, Departamento de Ciências Fisiológicas, Universidade Estadual de Londrina – Londrina/PR 2 Programa de Pós-Graduação em Ciências Biológicas, Universidade Estadual de Londrina – Londrina/PR *Email: [email protected] Palavras Chave: citotoxicidade, estresse oxidativo, testes in vitro. Introdução As nanopartículas de óxidos de ferro trazem importantes perspectivas na remediação da contaminação ambiental, pois devido a sua grande área superficial, elas podem adsorver uma ampla variedade de contaminantes, dentre eles o glifosato. Atualmente os herbicidas à base de glifosato representam os agrotóxicos mais utilizados no Brasil, e dentre eles se destaca o Roundup®, que pode contaminar os corpos d’água. Dessa forma, o objetivo deste trabalho foi avaliar a toxicidade das nanopartículas de goethita (NPs) e da sua coexposição com o Roundup® para a linhagem celular de hepatócitos de zebrafish (ZFL), por meio de ensaios citotóxicos e bioquímicos. Para tanto, as células ZFL foram expostas por 1, 6 e 12 h aos seguintes tratamentos: apenas salina (CTR), 1, 10 e -1 -1 100 mg.L de NPs (N1; N10; N100), 10 mg.L de Roundup® (RD) e co-exposição RD + NPs (RD+N1; RD+N10; RD+N100). Após a exposição, foram realizados os ensaios: redução do MTT, vermelho neutro (VN), geração de espécies reativas de oxigênio (ERO) e capacidade antioxidante total (CAOT). Resultados e Discussão Para o ensaio do MTT, verificou-se que, com exceção da maior concentração de NPs, todos os outros tratamentos promoveram uma diminuição significativa na viabilidade metabólica mitocondrial, quando comparado com o CTR para o tempo de 6 h (CTR: 100%; N1: 89,11 ± 5,71; N10: 78,25 ± 5,92; RD: 86,77 ± 3,27; RD+N1: 85,32 ± 0,85; RD+N10: 76,76 ± 3,64; RD+N100: 88,61 ± 1,70). Quanto à viabilidade lisossomal, medida pelo ensaio do VN, observou-se que no tempo de 6 h os tratamentos N10 e RD+N10 promoveram uma diminuição significativa em relação ao CTR (CTR: 100%; N10: 84,72 ± 1,13; RD+N10: 80,43 ± 3,40). Quanto a CAOT, observou-se que apenas o tratamento RD+N1 resultou em aumento significativo para o tempo de 1 h (CTR: 0,014 ± 0,002; RD+N1: 0,027 ± 0,003), enquanto que nenhum dos tratamentos experimentais promoveu alterações significativas na geração de ERO, em nenhum dos tempos testados. Ainda, foi possível observar que o RD apresentou ação citotóxica apenas para o tempo de 6 h e essa citotoxicidade não foi revertida pela adição de nenhuma das três concentrações de NPs. Pelo contrário: as concentrações de NPs utilizadas podem estar influenciando essa citotoxicidade, visto que os tratamentos N1 e N10 também resultaram em diminuição na viabilidade metabólica mitocondrial como mostrado na Tabela 1. Por fim, as soluções de exposição foram analisadas quanto à concentração de ferro (Fe) total e dissolvido. Observou-se que a maior concentração de Fe dissolvido foi para o tratamento N100, o qual não promoveu alterações nos parâmetros analisados. Entretanto, o tratamento RD+N100 apresentou a metade da concentração de Fe dissolvido quando comparado com N100, possivelmente devido à adsorção do glifosato, presente no RD (Tabela 2). Tabela 1. Variações dos parâmetros avaliados na linhagem ZFL nos tempos de 1, 6 e 12 h em relação ao CTR (p < 0,05). N1 N10 N100 RD RD+N1 RD+N10 RD+N100 1h ↑CAOT - 6h ↓MTT ↓MTT ↓VN ↓MTT ↓MTT ↓MTT ↓VN ↓MTT 12 h -1 Tabela 2. Valores da concentração de Fe (mg.L ) total e dissolvido nas soluções de exposição dos diferentes tratamentos. Fe CTR N1 N10 N100 RD RD+N1 RD+N10 RD+N100 Total 0,760 ± 0,015 0,727 ± 0,081 5,228 ± 0,234 60,008 ± 5,928 0,557 ± 0,019 1,082 ± 0,040 6,987 ± 0,515 71,083 ± 2,633 Dissolvido 0,668 ± 0,014 0,520 ± 0,023 0,689 ± 0,030 8,357 ± 0,283 0,582 ± 0,014 0,536 ± 0,045 0,621 ± 0,025 4,972 ± 0,358 Conclusões As nanopartículas de goethita isoladas promoveram alterações no metabolismo celular e na viabilidade dos lisossomos das células ZFL e não evitaram a ação citotóxica do Roundup®. Entretanto, mais estudos são necessários para compreender os mecanismos de ação dessas nanopartículas nas células ZFL. Agradecimentos À Fundação Araucária (PRONEX: 24732/2012) e ao CNPq (INCT-TA) pelo apoio financeiro. A CAPES pela concessão de bolsa de mestrado para N.D.G. da Silva e ao CNPq pela bolsa pesquisador para C.B.R. Martinez. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 30 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Mapeamento dos teores totais e disponíveis de chumbo do estado do Paraná. 1 1 1 Eduardo Cimino Cervi (PG), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Cesar Crispim Vilar (PG), Mateus 1 1 1 Falleiros da Silva (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Patricia dos Santos (PG), Camila Roberta 1 1 1 Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez Zardin (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Rodolfo 1 1 1* Figueiredo (PG), Carolina Tomazela (IC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. Palavras Chave: Poluição ambiental, métodos de extração, geologia. Introdução A poluição do solo, águas e sedimentos por chumbo ocorre em áreas de intensa atividade humana urbana, industrial e exploração mineral. Até hoje não existem mapas da distribuição do metal em áreas mais extensas como as dos estados do Brasil. O objetivo deste trabalho é apresentar os mapas dos teores de chumbo da TFSA de 307 amostras do horizonte B de solos do Estado do Paraná, coletadas pela MINEROPAR. Os valores de Pb total das amostras foram determinados previamente utilizando H2SO4 como extrator1. Para a determinação dos teores disponíveis, as amostras foram submetidas à extração com solução Mehlich1, na proporção 1:10. e disponíveis (Figura 2) de chumbo é significativamente fraca, demonstrando que teores elevados de Pb, tanto totais quanto disponíveis no horizonte B do solo podem ser resultantes da atividade antrópica, uma vez que os teores naturais estabelecidos são considerados baixos. Resultados e Discussão Os valores do tero de chumbo total (Figura 1) e disponível (Fugura 2) são muito baixos no horizonte B dos solos do estado do Paraná. Figura 2. Teores disponíveis de chumbo no estado do Paraná. Conclusões Os teores totais e disponíveis de chumbo do horizonte B de solos no estado do Paraná é muito baixa evidenciando que o estado ainda não possui áreas extensas contaminas com este metal pesado. Agradecimentos Figura 1. Teores totais de chumbo no estado do Paraná. Não existe, portanto, evidências químicas da existência de intensas contaminações dos solos do estado que tenham atingido áreas extensas e em profundidade. Os teores de Pb totais do solo, sob condições naturais, encontram-se abaixo ou dentro dos valores de prevenção estabelecidos pelo CONAMA (2009), demonstrando que os mesmos estão relacionados com o material de origem do solo. A correlação encontrada entre os teores totais Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processos no. 312033/2013-3 e no.485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). ___________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573-610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. 2 CONAMA -Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução n.420, de 28 de dezembro e 2009. Disponível em: <http://www.mma.gov.br/port/conama/legiabre.cfm?codlegi=620/ >. Acesso em: 20 out. 2011. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 31 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Efeitos histológicos hepáticos e renais em ratos wistar tratados com glifosato Karina Maturana Pinheiro (IC)*, Andressa B. Martins (IC), Pedro T. Baú (IC), Renato M. Zilli (PG), Cássia Thaïs B. V. Zaia (PQ), Fábio G. Andrade (PQ) – [email protected] Inserir aqui o(s) endereço(s) (com este estilo de letra: Arial, itálico, 9). Palavras Chave: veia porta, fígado, veia centrolobular, rim, glomérulo, roundup. Introdução O glifosato é um herbicida de aplicação foliar, não seletivo, sendo o ingrediente ativo do Roundup®, que é um dos herbicidas mais utilizados hoje no mundo todo. Sendo assim, foi escolhido como objeto de estudo para este projeto devido a seus efeitos tóxicos para a saúde dos seres humanos não estarem bem estabelecidos. O trabalho teve como objetivo mensurar os efeitos do glifosato em órgãos centrais do metabolismo e da excreção, a fim de se entender como o organismo se comporta na presença de tais substâncias. Resultados e Discussão Durante o estudo, foram utilizados ratos Wistar machos, provenientes do Biotério Central da Universidade Estadual de Londrina, com o peso entre 200-220 gramas, que receberam diariamente, por gavagem, doses de 2400 mg/Kg de peso corpóreo (pc) de glifosato por um período de 30 dias, correspondente a 20% da dose letal de glifosato (LD = 12.000 mg / kg de peso corporal) dissolvidos em solução de glicerina a 20% v / v em solução salina (0,9%).O grupo controle recebeu solução salina:glicerina no mesmo volume, durante o mesmo período. Os animais foram mantidos em gaiolas individuais com água e ração para roedores (Nuvital®) ad libtitum. Após o período de estudo, os animais foram eutanasiados e fígado e rim foram devidamente coletados, cortados e fixados em fixador de Bouin. Após o taqueamento, foi realizada a microtomia da peça (5 µm) e os cortes obtidos foram corados com HE. As análises foram realizadas com o programa Motic Images Plus 2.0. Os dados foram avaliados pelo teste “t” de Student e, quando necessário, o ANOVA também foi aplicado. O nível de significância adotado foi igual a 5%. Projeto aprovado pela Comissão de Ética não Uso de animais (Licença 34091 / 2011-51). Conclusões ). No fígado, não se verificou diferença estatística (p>0,05) no diâmetro da veia porta e veia centrolobular, nem alteração dos hepatócitos ativos quando comparados com o grande número de hepatócitos inativos, porém, independentemente do tratamento com o glifosato. Pela análise morfométrica do rim, verificou-se atrofia glomerular (p <0,006), bem como em atrofia dos túbulos contorcidos proximais (p <0,003) em comparação com o grupo controle, indicando um comprometimento da capacidade de filtração glomerular, e diminuição na capacidade de reabsorção de ultra filtrada, demonstrando o efeito nocivo do glifosato nos principais elementos da função renal. Considerando que o fígado está intimamente relacionado com o metabolismo geral do organismo e que apresenta rápida regeneração celular, a ausência de alteração nesse tecido sugere que o protocolo utilizado não tenha sido eficaz em permitir possíveis comprometimentos hepáticos. Conclui-se então que o glifosato, no protocolo utilizado, promoveu danos na função excretória do organismo, mas outros estudos são necessários para avaliação da função hepática. Agradecimentos Fundação Araucária, Capes, Pronex - CNPQ Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 32 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Avaliação do efeito da adição de chars sobre a disponibilidade de Pb em Latossolo Vermelho eutroférrico 1 1 1 Mateus José Falleiros da Silva (PG), Camila Roberta Javorski Ueno* , Cesar Crispim Vilar (PQ), 1 1 1 Patrícia dos Santos (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Frederico 1 1 1 Prestes Gomes (PG), Carolina Tomazella (IC), Eduardo Cimino Cervi (PQ), Andrei Rodriguez 1 1 1 Zardin (PQ), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos-LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo-LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR.CEP:87020-190.*Email: [email protected] Palavras Chave: Biochar, bonechar, latossolo, chumbo. Introdução O chumbo (Pb) não é essencial ou benéfico aos organismos, sendo tóxico mesmo em baixas concentrações, e o risco ao ser humano pode ser minimizado pela adição ao solo de materiais como os carvões ativados. Para avaliar o seu uso na redução do Pb no solo, amostras com 250 g, compostas pela mistura de solo (LVef) + CV; e solo + (CO), foram produzidas com doses equivalentes a 2,5, 5,0, 7,5 e 10 % de cada um destes materiais ao solo. Os tratamentos se constituíram, então, por: solo sem mistura; com CV adicionado ao solo (2,5 CV, 5 CV, 7,5 CV e 10 CV), e com CO adicionado ao solo (2,5 CO, 5 CO, 7,5 CO e 10 CO). Resultados e Discussão Utilizou-se um Latossolo Vermelho eutroférrico (LVef) com teores de areia, silte e argila de 137, 111 -1 e 751 g kg , respectivamente. As equações determinadas e calculadas abaixo, representam a ASE em função da dose de char (Tabela 1). Tabela 1. Regressões lineares entre a área superficial específica e chars utilizados. Tratamento Equação 2 CV* y = 2,335x + 37,17 R = 1 ** 2 CV y = 1,080x + 35,65 R = 0,909 2 CO* y = 0,185x + 37,17 R = 1 2 CO** y = 0,188x + 37,04 R = 0,966 * equação calculada , ** equação determinada O aumento na ASE do solo em função da dose, calculado com base no percentual de massa de CV adicionado, foi maior que o aumento efetivamente determinado, indicando que está ocorrendo a interação entre a superfície do CV e do solo, anulando parte do efeito esperado no aumento da área superficial do solo, o que pode representar a diminuição da quantidade de sítios ativos 1 disponíveis para a adsorção do Pb . As doses de 2,5 e 5 % de CV (Tab. 2) não reduziram significativamente o teor de Pbrem. Há a possibilidade de que, nestas doses, os sítios ativos da superfície do carvão reajam com o solo e não com o Pb. Pode ter ocorrido efeito de agregação entre partículas, reação de doses crescentes de carvão em meio líquido, que reduz a quantidade de sítios de ligação disponíveis para reter metais em solução, embora o aumento da dose represente o aumento da quantidade de metal adsorvida em função do simples aumento da quantidade total de sítios de 1 troca . Já o CO, nenhuma dose diferiu significativamente do solo. -1 Tabela 2 - Teores de Pbrem (mg kg ) na solução em relação à massa de solo (LVef) amostrada; e Pbret -1 (mg kg ) na amostra, após tratamento do solo com teores crescentes (%) de CV e CO. Trat. Pbrem Pbret ns CV* CO** CV** CO LVef 1876 a 1876 a 8959 b 8959 a 2,5 1504 ab 469 b 9127 b 10054 a 5,0 1455 ab 175 b 10062 a 10510 a 7,5 1062 bc 73 b 10502 a 10452 a 10 661 c 39 b 10651 a 10002 a a Médias nas colunas seguidas da mesma letra não apresentam diferença estatisticamente significativa pelo Teste de Tukey: *(p < 0,05); ** (p < 0,01), ns (p > 0,05). LVef, solo sem carvão. 2,5, 5,0, 7,5 e 10 correspondem aos percentuais de cada carvão adicionado ao solo. Conclusões No ensaio de Pbrem, o aumento na dose de CV aumentou a quantidade de Pb retido no solo, já com a adição de CO o aumento não foi significativo. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo n° 312033/2013-3 e 485221/2012-8) e Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). __________________ 1 CHEN, X; CHEN, G.; CHEN, L.I.; CHEN, Y.; LEHMANN, J., McBRIDE, M.B.; HAY, A.G. Adsorption of Cu and Zn by biochars produced from pyrolysis of hardwood and corn straw in aqueous solution. Bior. Tech., n. 102 p. 8877–8884, 2011. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 33 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Modelagem da adsorção de chumbo em ferrihidritas-2 linhas coprecipitadas com Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III), tratadas e não tratadas com fósforo 1 1 1 Cesar Crispim Vilar (PG), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Alini Taichi da Silva Machado (PG), 1 1 1 Patricia dos Santos (PG), Eduardo Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Camila Roberta 1 1 1 Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez Zardin (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Rodolfo 1 1 2 Figueiredo (PG), Carolina Tomazela (IC), Sabine Goldberg (PQ), Antonio Carlos Saraiva da 1* Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. 2 USDA-ARS Salinity Laboratory. Riverside, CA. Palavras Chave: modelos de complexação de superfície, modelo da capacitância constante, modelo da tripla camada modificado. Introdução O chumbo é um metal pesado que está presente nos solos e pode causar sérios danos à saúde animal e humana. A disponibilidade de chumbo em ambientes naturais pode ser controlada pela presença de oxihidróxidos de ferro (óxidos de ferro). A ferrihidrita destaca-se nesse sentido. O conhecimento do comportamento da ferrihidrita quanto à adsorção de chumbo é importante, pois tem muitas aplicações ambientais. Existe uma lacuna de trabalhos quanto à adsorção de chumbo em ferrihidritas coprecipitadas com metais e a interação entre este fenômeno e a presença de ânions como o fósforo, principalmente, quanto ao comportamento deste mineral em diferentes condições de pH, força iônica e concentração de chumbo. Por isso, o objetivo deste trabalho foi estudar a influência da coprecipitação de metais e do tratamento com fósforo na adsorção de chumbo ajustando modelos empíricos (Langmuir e Freundlich) e químicos (modelo da capacitância constante e modelo de tripla camada difusa modificado) aos dados. Para tanto, foram sintetizadas amostras de ferrihidrita pura (F0) e coprecipitadas com menor ou maior concentração de Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III) (F3,9Cr, F7,6Cr, F4,2Zn, F9,8Zn, F6,4Ni, F8,4Ni, F0,3Pb, F0,9Pb, F5,3Al e F11Al, respectivamente). Resultados e Discussão Nas amostras, tratadas e não tratadas com fósforo, foram realizados experimentos de adsorção de chumbo variando a concentração inicial, o pH e a força iônica. Os dados de adsorção variando a concentração inicial mostraram a formação de um patamar apenas para 3 amostras (F0, F7,6Cr e F11Al) em valores que variaram de 10.000 a 20.000 -1 mg kg . As ferrihidritas mostraram comportamento muito semelhante quando foram submetidas às diferentes condições de pH e força iônica. A adsorção de chumbo aumentou com o aumento do pH e foi máxima em valores de pH acima de 5,5. As amostras F0,3Pb e F0,9Pb liberaram chumbo para a solução em valores de pH menores do que 4, provavelmente provenientes da dissolução ácida parcial do mineral ou de chumbo adsorvido à superfície durante a síntese. Os experimentos de mobilidade eletroforética mostraram o aumento das cargas positivas com a adição de chumbo na solução inicial. Tanto os dados de adsorção variando o pH e força iônica quanto os de mobilidade eletroforética indicaram que o chumbo é adsorvido à superfície das ferrihidritas pela formação de complexos de superfície de esfera interna. O modelo da capacitância constante (MCC) ajustou-se aos dados de adsorção com a utilização de somente um complexo de esfera interna bidentado. O modelo da tripla camada difusa apresentou um erro menor, provavelmente, porque foi possível inserir um maior número de espécies (1 bidentada, 1 monodentada e 1 complexo de esfera externa). Conclusões permitem concluir que a Os resultados coprecipitação da ferrihidrita com os diferentes metais não afetou o ajuste dos modelos químicos se comparados as ferrihidrita pura, exceto às amostras F0,3Pb e F0,9Pb que liberaram chumbo nos experimentos de envelope de adsorção. Além disso, o tratamento das amostras com P também não aumentou a adsorção de Pb. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades:Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo no. 312033/2013-3 e 485221/2012-8) Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). USDA-ARS Salinity Laboratory. ___________________ Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 34 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Determinação da área superficial específica e capacidade máxima de adsorção de um LATOSSOLO VERMELHO e de chars 1 1 1 Mateus José Falleiros da Silva (PG), Camila Roberta Javorski Ueno* , Cesar Crispim Vilar (PQ), 1 1 1 Patrícia dos Santos (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Frederico 1 1 1 Prestes Gomes (PG), Carolina Tomazella (IC), Eduardo Cimino Cervi (PQ), Andrei Rodriguez 1 1 1 Zardin (PQ), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos-LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo-LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR.CEP:87020-190.*Email: [email protected] Palavras Chave: Biochar, bonechar, latossolo, chumbo. Introdução O chumbo (Pb) é tóxico, mesmo em baixas concentrações, aos organismos. O risco ao ser humano pode ser minimizado, pela redução da sua disponibilidade no solo, adicionando-lhe materiais com elevada capacidade adsortiva como carvões ou chars. Para estabelecer critérios de definição de doses a serem adicionadas ao solo e identificar os mecanismos de retenção do Pb, amostras de LATOSSOLO VERMELHO eutroférrico (LVef) e de carvões ativados, vegetal (CV ou biochar) e de ossos (CO ou bonechar), foram caracterizadas e estabelecidas as suas capacidades máximas de adsorção de Pb (CMAPb). Resultados e Discussão Utilizou-se um LATOSSOLO VERMELHO eutroférrico (LVef) com teores de areia, silte e argila -1 de 137, 111 e 751 g kg , respectivamente. A análise de DRX apresentou o solo como caulinítico e hematítico, com picos de gibbsita. Na fração silte, pode ser identificado o quartzo. Com a concentração dos óxidos de Fe, foi possível detectar maghemita. O CV mostrou-se pobremente cristalino, como um material amorfo. O CO revelou a presença de fluorapatita e hidroxiapatita em sua estrutura. A Tabela 1 apresenta os resultados de ASE e CMAPb. Tabela 1 - Resultados de ASE e CMAPb. 2 -1 -1 Tratamentos ASE (m g ) CMAPb (mg kg ) LVef 37,17 3984 CV 270, 67 43478 CO 55,73 41666 às diferenças no método utilizado, especialmente a composição da solução do metal e o controle do pH. O ajuste do modelo para o CO não foi tão favorável 3 quanto o encontrado para o solo e para o CV . CHEN et al. (2006), observando as mudanças mineralógicas resultantes da aplicação de carvão de ossos, mostrou a formação in situ de fosfato de chumbo (Pb2P4O12) e hidroxiapatita (Pb10(PO4)6(OH)2), sendo que o fosfato viria da liberação de P de HA, maior componente do carvão de ossos. Conclusões A CMAPb do LVef foi compatível com a sua composição por teores elevados de óxidos de Fe e da matéria orgânica no horizonte A, que apresentam elevada capacidade de adsorção de Pb. A elevada CMAPb do CV é atribuída à sua elevada ASE e à presença de grupamentos superficiais fenólicos e lactônicos. A CMAPb do CO semelhante à determinada para o CV é devida à presença de grupamentos fosfato e carbonato superficiais. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo n° 312033/2013-3 e 485221/2012-8) e Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). __________________ 1 CHEN, S; ZHU, Y.; MA, Y; McKAY, G. Effect of bone char application on Pb bioavailability in a Pb-contaminated soil. Environmental Pollution. 2006, n. 139, p. 433-439. Os valores de ASE e de CMAPb mostram as relações existentes entre materiais inorgãnicos (Lvef) e inorgânicos (Chars). O solo por apresentar menores valores de ASE também possui os menor valor de CMAPb. Os valores de CMAPb dos chars foram várias ordens de magnitute maiores do que o LVef evidenciando o efeito da estrutura aberta e porosa destes materiais sob a retençção de Pb. O valor da CMAPb do CO foi similar ao encontrado para o CV, mas está abaixo dos valores 1e2 encontrados na literatura , possivelmente devido 2 LURTWITAYAPONT, S.; SRISATIT, T. Comparison of Lead Removal by Various Types of Swine Bone Adsorbents. Environment Asia. 2010, n.3, v.1, p. 32-38. 3 WILSON, J.; PULFORD, I.; THOMAS, S. Adsorption of heavy metals by natural charcoal: its potential as a water treatment cleanup. Acesso em 02/08/12. Disponível em: http://www.cprm.gov.br/pgagem/Manuscripts/wilsonj.pdf. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 35 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Efeito da coprecipitação de Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III) em atributos químicos e mineralógicos da ferrihidrita-2 linhas. 1 1 1 Cesar Crispim Vilar (PG), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Alini Taichi da Silva Machado (PG), 1 1 1 Patricia dos Santos (PG), Eduardo Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Camila Roberta 1 1 1 Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez Zardin (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Rodolfo 1 1 1* Figueiredo (PG), Carolina Tomazela (IC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. Palavras Chave: difratometria de raios-X, calorimetria diferencial, análise termogravimétrica. . Introdução A coprecipitação da ferrihidrita com metais de transição ou representativos pode afetar as suas propriedades químicas e mineralógicas. Ainda não existem evidências diretas da substituição isomórfica do ferro por outros cátions na estrutura da ferrihidrita. Entretanto, existem alterações em suas propriedades que sugerem a ligação covalente destes metais em sua estrutura. Com o objetivo de estudar o comportamento de ferrihidrita coprecipitada com metais, foram sintetizadas amostra pura (F0) e coprecipitadas com duas concentrações (5 e 10 mol%) dos metais Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III). Resultados e Discussão As concentrações obtidas para cada metal diferiram da inicial, sendo cada ferrihidrita representada pela letra F seguida da concentração (em mol%) e do símbolo do metal: F3,9Cr, F7,6Cr, F4,2Zn, F9,8Zn, F6,4Ni, F8,4Ni, F0,3Pb, F0,9Pb, F5,3Al e F11Al. Durante a síntese e a lavagem dos sais, os valores de pH, condutividade elétrica e os padrões de difração de raios-X foram monitorados. Após a síntese, as amostras foram dissolvidas em extratores diferentes, para determinação dos teores totais, livres e pobremente cristalinos do ferro e dos metais. Foi realizado também um estudo da evolução térmica destas amostras com a utilização de calorimetria diferencial (DSC), análise termogravimétrica (TGA) e tratamento em mufla. As amostras mostraram diferentes comportamentos no controle do pH da solução de síntese e lavagem. Amostras com metais de maior constante de solubilidade (F0,3Pb e F0,9Pb) apresentaram um pH da solução sobrenadante menor por demorar mais para precipitar. Este fato também esteve associado ao raio iônico dos metais. Logo após a síntese e durante todo o processo de lavagem, as amostras apresentaram padrões de difração semelhantes. Não foi possível identificar diferenças entre as amostras por difração de raios-X, exceto para as amostras F0,3Pb e F0,9Pb que apresentaram posição dos reflexos em valores menores e menor cristalinidade. As amostras também não apresentaram relação clara entre o metal precipitado e a área superficial específica. A amostra com maior área superficial específica (ASE) foi F0 que 2 -1 apresentou 152 m g . A ASE das amostras deste trabalho foi muito inferior às determinadas por outros autores, provavelmente porque durante a determinação, no método BET, a adsorção de N2 pode desidratar e agregar a amostra. A temperatura de evolução térmica das amostras submetidas ao aquecimento foi o maior indicativo de que as amostras coprecipitadas apresentam uma estrutura mais estável do que a pura. As análises de DSC mostraram a evolução da ferrihidrita para hematita em temperaturas diferentes para as diferentes amostras. A amostra F0 apresentou menor temperatura de evolução (371ºC). Todas as outras amostras apresentaram temperatura de evolução acima de 449ºC. As amostras coprecipitadas com menor concentração de metais apresentaram temperatura de evolução menor. Este resultado foi confirmado pelo tratamento das amostras em mufla, sendo que as amostras com maior concentração de metais evoluíram para uma forma de hematita menos critalina. Conclusões Os resultados permitem concluir que a ferrihidrita coprecipitada com esses metais apresenta estrutura mais estável, sendo transformada em hematita em temperaturas maiores para todas as amostras coprecipitadas, sintetizadas neste trabalho. Além disso, o comportamento químico deste mineral durante a síntese e lavagem depende das características e da concentração do metal adicionado. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades:Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo no. 312033/2013-3 e 485221/2012-8) Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). USDA-ARS Salinity Laboratory. ___________________ Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 36 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Atributos químicos, mineralógicos e teor de Pb adsorvido e remanescente de chars puros e após síntese de óxidos de ferro ferrimagnéticos. 1 1 1 Camila Roberta Javorski Ueno* (PG), Cesar Crispim Vilar (PQ), Patrícia dos Santos (PG), Alini Taichi 1 1 1 da Silva Machado (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Frederico Prestes Gomes (PG), Carolina 1 1 1 Tomazella (IC), Eduardo Cimino Cervi (PQ), Andrei Rodriguez Zardin (PQ), Ivan Granemann de Souza 1 1 Junior (TC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos-LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo-LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR.CEP:87020-190.*Email: [email protected] Palavras Chave: Biochar, bonechar, óxidos de ferro, chumbo. Introdução Solos contaminados por Pb podem ser remediados 1 com a utilização de diferentes materiais . Recentemente a utilização de nanopartículas de Fe associadas ou não a chars tem-se mostrado uma 1 técnica remediadora eficiente . O objetivo do presente trabalho foi de modificar a superfície de chars a partir do uso de óxidos de Fe sintéticos, caracterizar estes materiais e avaliar sua capacidade de adsorção de Pb. Foram utilizados dois chars: biochar (Bi) derivado de resíduo vegetal e bonechar (Bo) derivado de ossos bovinos. Os materiais foram utilizados puros e após a síntese de 2 magnetita utilizando 5 diferentes proporções (Char:Fe) variando de 0,5:1 a 4:1. Os materiais sintetizados foram caracterizados avaliando-se sua composição química, área superficial especifica (N2BET), difratometria de raios-X e teor de Pb remanescente (100 ppm) e adsorvido. Resultados e Discussão Os tratamentos com menores teores de chars apresentaram os maiores teores de Fe, no entanto, em quantidades inferiores aos valores estimados. A proporção 0,5:1 e 1:1 de Char:Fe, entretanto, resultou em teores mais elevados de Fe do que os valores estimados. Nos DRX pode-se observar que quanto maior a dose de char, mais difícil a formação de magnetita em superfície e nos canais do char. Nos tratamentos com as proporções 0,5:1 e 1:1 de Bi:Fe e 0,5:1 de Bo:Fe ocorreu somente a formação de magnetita. O tratamento com a maior dose de bonechar não permitiu a formação de óxido de Fe, formando gesso a partir do S do FeSO4.7H2O utilizado na síntese. Essas variações se devem às diferentes condições de oxidação no momento da síntese dos materiais. Os valores de pHH20 mostraram que os chars apresentam elevada alcalinidade. No entanto, após a formação das nanopartículas de óxidos de Fe os valores de pHH20 sofreram redução. Os tratamentos com a síntese de nanopartículas de óxidos de Fe resultaram em valores de Pbrem e Pbads semelhantes aos de Chen et al. (2011), pois os óxidos de Fe possuem ASE bem inferior ao char. No entanto, a mineralogia dos óxidos de Fe contribuiu para a ASE de cada tratamento. Tabela 1 - Área superficial específica - ASE, chumbo remanescente (Pbrem) e chumbo adsorvido (Pbads) para os diferentes chars utilizados. Tratamento Char(g)Fe(g) Bi Bo Mt Bi2,3Fe31,5 Bi4,6Fe22,5 Bi9,3Fe20,7 Bi13,9Fe14,8 Bi18,6Fe11,5 Bo2,3Fe46,1 Bo4,6Fe40,4 Bo9,3Fe21,2 Bo13,9Fe12,7 Bo18,6Fe10,8 ASE -1 m2 g 465 ± 5,7 78 ± 1,9 45 ± 1,8 201 ± 3,1 253 ± 4,5 282 ± 4,3 321 ± 0,5 334 ± 2,4 114 ± 2,9 105 ± 1,0 101 ± 2,8 97 ± 0,2 96 ± 0,9 Pbads mg kg¯¹ 4538 ± 0,10 4539 ± 0,30 2275 ± 22,6 3125 ± 7,80 3649 ± 31,1 2564 ± 1,70 3148 ± 10,8 3694 ± 11,4 3778 ± 1,70 3776 ± 25,4 3792 ± 18,5 3814 ± 8,30 3808 ± 9,00 Pbrem mg kg¯¹ 130 ± 0,10 129 ± 0,30 2377 ± 22,6 1543 ± 7,80 1019 ± 31,1 2104 ± 1,70 1520 ± 10,8 974 ± 11,4 890 ± 1,70 892 ± 25,4 876 ± 18,5 854 ± 8,30 860 ± 9,00 O Pbads e o Pbrem apresentaram resultados opostos e são correlacionados positivamente e negativamente com a ASE dos materiais, respectivamente. Conclusões Os chars são excelentes materiais para a adsorção de chumbo disponível. A síntese de nanopartículas de ferro nas superfícies internas e externas dos chars reduziu sua área superficial específica e sua capacidade de adsorção de chumbo. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo n° 312033/2013-3 e 485221/2012-8) e Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). __________________ 1. Chen, B.; Chen, Z.; L.V. S. A novel magnetic biochar efficiently sorbs organic pollutants and phosphate. J. Bior. Tech. 2011, 102, 716-723. 2. Schwertmann, U.; Cornell, R. M. Iron Oxides in the Laboratory. 2 ed. Weinheim: Wiley-VCH, 2000. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 37 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Efeito da dose subletal de glifosato no músculo e na mucosa estomacal de ratos. 1 1 ANDRESSA BUSETTI MARTINS (IC)*; KARINA MATURANA PINHEIRO (IC); PEDRO HENRIQUE 1 1 1 TREVISAN BAU (PG); RENATO MARCILIO ZILLI (PG); CÁSSIA THAIS BUSSAMRA VIEIRA ZAIA (PQ); 1 FÁBIO GOULART DE ANDRADE (PQ). ([email protected]) 1.UNIVERSIDADE ESTADUAL DE LONDRINA, LONDRINA - PR - BRASIL. Palavras Chave: herbicida, histologia Introdução O glifosato é um herbicida amplamente utilizado no Brasil e seus efeitos tóxicos no organismo não está totalmente estabelecido. O principal objetivo deste estudo foi avaliar as alterações histológicas no estômago de ratos tratados com 20% dose letal de glifosato (LD = 12.000 mg / kg de peso corporal (pc)). Conclusões Os resultados mostram que o tratamento com 20% de DL glifosato é suficiente para comprometer a função gástrica em ratos. Agradecimentos Resultados e Discussão Os animais receberam diariamente uma administração única (8-9 h) de glifosato por gavagem durante 30 dias (grupo G), em dose de 2400 mg/kg p.c, dissolvido em solução de glicerina 20% v/v em salina (0,9%); o controle recebeu somente solução de salina/glicerina igual ao volume do grupo G. Após tratamento os ratos foram eutanasiados (decapitação entre 8 e 9 h), o estômago foi coletado, limpo e incluído em Bouin. Posteriormente foi feita uma técnica de inclusão em parafina, com cortes histológicos em micrótomo com coloração por HE, analisado no programa Motic Images Plus 2.0. Para estatística usou-se "Student t test" considerando significância de 5%. Projeto aprovado pelo CEUA, No. 34091.2011.51. Grupo G mostrou atrofia na camada submucosa do estômago glandular (p = 0,01) e atrofia na camada muscular do estômago aglandular (p = 0,04) em comparação com o controle, sugerindo alteração tanto na resposta secretora do estômago quanto na peristáltica. Agradeço ao apoio da CAPES, PRONEX-CNPq e Fundação Araucária. ____________________ 1 Daruich, J.; Zirulnik, F.; Gimenez, M. S. Effect of the herbicide glyphosate on enzymatic activity in pregnant rats on their fetuses. Environmental Research Section, v.85, p. 226-231, 2001. 2 Manãs, F.; Peralta, L.; Raviolo, J.; García Ovando, H.; Weyers, A.; Ugnia, L.; Gonzalez Cid, M.; Larripa, I.; Gorla, N. Genotoxicity of glyphosate assessed by the comet assay and cytogenetic tests. Ecotoxicology and Environmental Safety, v. 28, p. 37-41, 2009. 3 Marcondes, F. K.; Bianhi, F. J.; Tanno, A. P. Determination of the estrous cycle phases of rats: some helpful considerations. Brazilian Journal of Biology, v. 62, n. 4A, p. 609-614, 2002. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 38 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Adsorção de Bases Nitrogenadas sobre Ferrihidrita em condições de Química Prebiótica. 1 1 1 José Eduardo Canhisares Filho (PG) *, Dimas A. M. Zaia (PQ) , Cristine E. A. Carneiro (PQ) . 1 Departamento de Química – CCE, Universidade Estadual de Londrina, 86051-990, Londrina-PR, Brasil. ([email protected]) Palavras Chave: adsorção, bases nitrogenadas, ferrihidrita, química prebiótica. Introdução A química prebiótica estuda as reações químicas ou processos que poderiam ter contribuído para o surgimento da vida em nosso planeta. Uma das hipóteses no estudo da química prebiótica é de que minerais podem pré-concentrar biomoléculas (aminoácidos, bases nitrogenadas, etc) e catalisar a formação de polímeros (peptídeos, nucleotídeos, etc). Além de ser pré-concentradores de biomoléculas minerais podem desempenhar funções de polimerização, assim como na proteção das mesmas contra radiação ultravioleta e 1 hidrólise. Ferridrita utilizada neste trabalho 3+ ((Fe )2O3•0.5H2O) é um oxihidroxido de ferro (III) comumente encontrado na Terra assim como em 2 Marte. Adenina, timina e uracila utilizado neste trabalho já foram sintetizados em diversos experimentos simulando a Terra prebiótica e 3 também foram encontradas em meteoros. Figura1.Espéctros RAMAN da Ferrihidrita adsorvida -1 com Adenina de 1000 a 1800 cm . Tabela1.Quantidade de base nitrogenada adsorvida sobre ferridrita em µg de solução/mg de Ferrihidrita. Resultados e Discussão Foram fetias soluções de adenina, timina e uracila (720 µg/mL) em água destilada e em dois tipos de água do mar artificial (A.M.A.). Adicionou-se 1,8 mL de cada solução de base nitrogenada em seis eppendorfs contendo 100 mg de ferrihidrita, o experimento foi preparado em duplicata. Cada duplicada foi ajustado o pH nas seguintes faixas de pH 3,0, 7,2 e 10,0. A adenina adsorveu em quantidades muito superiores que as demais. Houve grande decréscimo da adsorção quando as bases nitrogenadas foram dissolvidas nas A.M.A. (Tabela 1) e este comportamento pode ser explicado pela competição entre as bases nitrogenadas e os íons das A.M.A. pelos sítios de adsorção da ferrihidrita. Nas análises de FT-IR e Difratômetria de Raios X, que foram feitas com o mineral adsorvido e liofilizado não apresentaram bandas das bases nitrogenadas nem de mudança de fase mineral. Já quando utilizamos a técnica SERS pode-se identificar várias bandas relacionadas as bases nitrogenadas (Figura 1). Os dados são apresentados com média ± erro padrão da média. Os números entre parênteses indicam o número de repetições. Água do mar artificial foi preparada como sugerido por Zaia (2012). Letras maiusculas, minusculas e símbolos representam a comparação do Teste de Tukey a 95% de confiança. Conclusões Adenina foi a base mais adsorvida para todos os experimentos realizados. Em geral um aumento do pH provocou um aumento da adsorção das bases nitrogenadas, porém quando adsorvidas em A.M.As, houve grande decréscimo da adsorção. De acordo com as análises feitas na ferrihidrita adsorvida nao houve mudança mineral. Agradecimentos Aos professores Dimas A. M. Zaia e Cristine E. A. Carneiro pelas orientações e ensinamentos, aos companheiros do Laboratório de Química Prebiótica pelo apoio e a Universidade Estadual de Londrina. ____________________ 1 Bernal, J.D. The Physical Basis of Life. 1951, Routledge and Kegan Paul Ltd., London. 2 Maurette, M. Ori. Life Evol. Biosph. 1998, 28, 385. 3 Baú, J.P., et al., Orig Life Evol Biosph DOI 10.1007/s11084-0119246-1 4 Zaia, D.A.M. International Journal of Astrobiology. 2012, p. 1-6. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 39 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Adsorção de glifosato sobre Goethita Thiago Orcelli 1 (PG)* e Dimas A. M. Zaia 1 (PQ). *[email protected] 1-Universidade Estadual de Londrina – Centro de Ciências Exatas - Departamento de Química – Laboratório de Química Prebiótica Palavras Chave: Glifosato, AMPA, óxido de ferro, solo. Introdução O glifosato (N-(fosfonometil)glicina) é um dos herbicidas mais utilizados no mundo e em diversas culturas agrícolas, tais como: arroz irrigado, canade-açúcar, café, citros, maçã, milho, pastagens e soja (plantio direto ou convencional). O glifosato é utilizado como um herbicida de aplicação foliar, não seletivo, pós-emergente de amplo espectro de ação, eficaz contra a maioria dos capins anuais e perenes e plantas invasoras de folhas largas. Em contato com o solo há decomposição do glifosato com formação do ácido aminometilfosfônico (AMPA). Um dos principais objetos de estudo sobre a aplicação de glifosato em culturas agrícolas são as interações com o solo através da adsorção de glifosato com óxidos de ferro, óxidos de alumínio e matéria orgânica. Dentre os óxidos de ferro mais comuns encontrados no solo estão a hematita e goethita. A goethita, α-FeOOH, ocorre em diversos tipos de solo e regiões climáticas, sendo responsável pela coloração amarelada do solo. Assim um óxido de fácil acesso e com grande facilidade de síntese. Os objetivos gerais desse trabalho se concentram na interpretação das interações de moléculas do glifosato e AMPA com o goetitha. Para isso foi realizado a síntese da goethita e o estudo da adsorção do glifosato sobre o óxido de ferro. Na quantificação de glifosato adsorvido foi utilizado o método espectrofotométrico. espectrofotométrico envolvendo reações do glifosato com ninhidrina e catalisador molibidato de sódio, gerando o produto roxo de Ruhman com absorção em 507 nm. Os resultados das adsorções de I= 0,1 e 0,01 mol kg-1 são mostrados na Figura 1a e 1b, respectivamente. Figura 1. Adsorção de glifosato em goethita, θ / μg mg-1 versus C / μg mL-1, em suspensões com 60 mg de goetita, pH = 5, força iônica de (a) 0,1 e (b) 0,01 mol kg-1 NaCl agitadas durante 24 h a 25 °C. O comportamento da adsorção nos dois casos obedece a Isoterma de Freundlich, isto é, a adsorção ocorre com a formação de multicamadas. O coeficiente de adsorção, Kf, e o parâmetro adimensional, n, são mostrados na Tabela 1. Os valores de Kf e n mostram que não há modificação na capacidade adsortiva da goethita quando em diferentes concentrações de forças iônicas. Tabela 1. Dados referentes a adsorção de glifosato goethita, soluções com 60 mg de goetita, força iônica de 0,1 e 0,01 mol kg-1 e pH = 5 agitadas durante 24 h a 25 °C. Resultados e Discussão A goethita utilizada nos experimentos de adsorção foi sintetizada a partir da adição de 400 mL de KOH 6,25 mol L-1 lentamente em 1650 mL de Fe(NO3)3 0,09 mol L-1 em frasco plástico sob agitação. Após foi deixado em estufa a 70°C por 60 horas (2,5 dias). O rendimento da reação foi de 54,75%. Para a adsorção de glifosato em goethita, foram adicionados 60 mg de goethita em tubo Falcon 15 mL, nesse recipiente foram colocados 10 mL de soluções com concentrações de glifosato de 0 à 2500 μg.mL-1, ajustando-se o pH em 5 com hidróxido de sódio e ácido clorídrico 0,01 mol L-1. Dois valores de força iônica, I, foram experimentadas de 0,1 e 0,01 mol kg-1 NaCl. As suspensões foram agitadas durante 24 h, após foram mensurados o pH das amostras e colocadas em centrifuga durante 10 min a 9000 rpm. O sobrenadante foi quantificado através do método I / mol kg-1 Kf n R2 0,10 2,527 1,362 0,9706 0,01 2,591 1,408 0,9692 Conclusões A adsorção de glifosato em goethita obedece a Isoterma de Freundlich, isto significa que a adsorção ocorre em multicamadas. Nos experimentos é possível concluir que a capacidade adsortiva do hidroxi-óxido não sofre grandes alterações frente as duas forças iônicas estudadas. Agradecimentos Uel, CCE, Dep. de Química, Programa de pósgraduação, CNPQ. ___________________ Barja B. C., Afonso, M. S.. Environ. Sci. Technol. 2005 39, 585. Jr., O. P.; Santos, T. C. R.; Brito, N. M.; Ribeiro, M. L.; Quim.Nova 2002, 25, 589. 3Nomura, H. S.; Hilton, H. W.; Weed Res. 1977, 17, 113. 1 2Amarante Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 40 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Capacidade máxima de adsorção de chumbo em LATOSSOLOS do estado do Paraná Frederico Prestes Gomes1*(PG), Ivan Granemann de Souza Junior1(TC), Cesar Crispim Vilar1(PG) 1 1 1 Patricia dos Santos (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Camila 1 1 Roberta Javorski Ueno (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Andrei Rodriguez Zardin1 (PG), Eduardo Cimino Cervi1 (PG), Carolina Tomazella1 (IC), Antonio Carlos Saraiva da Costa1 (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected] Palavras Chave: Metais pesados, adsorção, Latossolos. Introdução O chumbo (Pb) é um dos principais metais contaminantes dos solos, apresentando sérios problemas ambientais em todo o mundo. Sua contaminação no solo pode ocorrer através da deposição atmosférica, resíduos industriais, intemperismo do material de origem e a aplicação de agroquímicos contendo Pb. O entendimento dos processos de adsorção de metais são fundamentais na remediação de áreas contaminadas, bem como na preservação de futuras contaminações. Dentre os fatores que podem afetar a adsorção de chumbo estão a natureza da fase sólida inorgânica do solo, o pH, o teor de matéria orgânica e a presença de outros íons. O objetivo deste trabalho foi avaliar o teor remanescente de chumbo aplicado na forma de Pb(NO3)2 e a capacidade máxima de adsorção de chumbo (CMAPb) utilizando a isoterma de Langmuir (1). sempre o solo que apresenta a menor CMAPb irá apresentar a menor energia de ligação. Tabela 1. Valores de capacidade máxima de adsorção de chumbo (CMAPb) e energia de ligação (EL) dos horizontes A e Bw de alguns LATOSSOLOS do estado do Paraná. Município CMAPb EL -1 L mg mg Kg Ponta Grossa A Bw Mauá da Serra A Bw Ortigueira A Bw Guarapuava A Bw Prudentópolis A Bw Palotina A Bw Resultados e Discussão Foram selecionados 16 LATOSSOLOS com seus respectivos horizontes A e Bw do estado do Paraná para realização do teor remanescente (Pbrem). Através dos valores remanescentes (Pbrem) obtidos, que variaram de 4664,4 para o horizonte A de -1 Palotina a 1391,6 mg kg para o horizonte Bw de Planaltina do Paraná, foram escolhidos 6, com quantidades remanescentes distintas, para realização da capacidade máxima de adsorção de Pb (CMAPb) utilizando a isoterma de Langmuir. Os valores de CMAPb (Tabela 1) mostram a grande variabilidade entre a afinidade do Pb pelos solos estudados. Os valores variaram de 5555 para o horizonte A de Palotina à 934 mg Kg-1 para o horizonte Bw de Ponta Grossa. Em todos os solos estudados o horizonte A teve uma maior CMAPb do que o horizonte Bw, provavelmente devido ao maior teor de matéria orgânica do horizonte superficial. Os valores de energia de ligação-EL do chumbo ao solo (Tabela 1) variaram de 0,9 para o horizonte A -1 de Palotina a 0,0476 L mg para o horizonte Bw de Prudentópolis. Os dados demostram que nem Horizonte -1 1331 934 0,0544 0,0651 2702 1315 0,0632 0,0503 2857 1724 0,1202 0,0709 3125 1724 0,1269 0,0777 5263 1315 0,4523 0,0476 5555 3448 0,9000 0,2929 Conclusões Existe uma grande variabilidade nos valores de CMAPb e energia de ligação dos Latossolos estudados. Os horizontes A dos LATOSSOLOS apresentaram maior CMAPb e menor EL em relação aos horizontes Bw associados ao seu maior teor de matéria orgânica. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes entidades: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) o o (Processos n . 312033/2013-3 e n .485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012). ________________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573-610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 41 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Adsorção de glifosato sobre ferrihidrita. 1 1 1 Rodrigo de C. Pereira (PG)*, Dimas A. M. Zaia (PQ), Cristine E. A. Carneiro (PQ). 1. Departamento de Química, CCE, Universidade Estadual de Londrina. *[email protected] Palavras Chave: Isotermas de adsorção, ferrihidrita, herbicida, mineral, solo. Introdução O glifosato é um herbicida inibidor enzimático muito utilizado na agricultura. No solo, ele é facilmente adsorvido, sendo a sua interação com os óxidos de ferro e alumínio um importante fator na sua 1 adsorção. A ferrihidrita, um óxido de ferro hidratado, é normalmente utilizada como precursor na síntese de goetita e hematita. Muitos trabalhos estudam a adsorção deste mineral, devido a sua alta 2,3 área superficial e reatividade. O presente trabalho busca sintetizar o mineral ferrihidrita e estudar a sua capacidade de adsorção do glifosato, utilizando isotermas de adsorção e análises espectroscópicas. principalmente, devido a interações do grupo fosfato com os metais do solo. Através dos dados da Figura 2, foi determinado os -1 -1 valores de K e b, sendo 0,031 mL mg e 93 mg g , 3 respectivamente. Gimsing e Borggaard -1 encontraram um valor de 107 mg g para o b, ou seja, próximo ao valor encontrado neste trabalho. O valor da energia de ligação (K) demonstra a afinidade dos sítios de adsorção da ferrihidrita pelo glifosato, ou seja, quanto maior o valor de K, maior deve ser a adsorção. Resultados e Discussão Os resultados da adsorção do glifosato para diversas massas de ferrihidrita são mostrados na Figura 1. Pode-se observar que a partir de 100 mg de ferrihidrita, praticamente todo glifosato em solução é adsorvido. A partir dos dados da Figura 1 foi construída a isoterma de adsorção de Langmuir (Figura 2). Este modelo, que sugere uma adsorção em monocamada, sem nenhuma interação lateral 4 entre as moléculas adsorvidas, se ajustou muito bem aos dados experimentais. Figura 2. Isoterma de adsorção utilizando o modelo de Langmuir. Conclusões Ao considerar os resultados obtidos neste trabalho, observa-se que a capacidade máxima de adsorção do glifosato na ferrihidrita, determinada pelo modelo -1 de Langmuir, foi de 93 mg g , sendo este modelo o que melhor se ajustou aos dados experimentais. Mas estudos futuros são necessários para um melhor entendimento do mecanismo de adsorção. Agradecimentos Figura 1. Quantidade de glifosato adsorvido pela quantidade de ferrihidrita. Sabendo que o glifosato, em sua estrutura, possui três grupamentos que poderiam interagir com o mineral (grupo fosfato, amina e carbonila), o bom ajuste na isoterma de Langmuir, pode indicar uma preferência de adsorção em um destes 1 grupamentos. De Santana e colaboradores mostraram, após caracterização com espectroscopia de infravermelho, através de estudo da adsorção do glifosato em solos com diferentes temperaturas, que a sua adsorção, se dá, Os autores agradecem ao CNPq, pelo auxílio financeiro e a todos do Laboratório de Química Prebiótica de UEL pelo apoio e auxílio durante o trabalho. ____________________ 1 De Santana, H.; Toni, L. R. M.; Benetoli, L. O. B.; Zaia, C. T. B. V.; Rosa Jr., M. e Zaia, D. A. M. Geoderma. 2006, 136, 738. 2 Cornell, R. M.; Schwertmann, U. Iron oxides in the laboratory: Preparation and characterization. Wiley-VCH, 1991. 3 Gimsing, A. L.; Borggaard, O. K. Clay Clay Miner. 2007, 55, 108. 4 Benetoli, L. O. B. Estudo da adsorção de biomoléculas sobre argilas: implicações para a origem da vida. 2007, Dissertação (Mestrado) - UEL. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 42 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Sorção de chumbo nos diferentes horizontes do LATOSSOLO VERMELHO eutroférrico da região de Maringá 1 1 1 Rodolfo Figueiredo* (PG), Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Frederico Prestes Gomes (PG), 1 1 1 Alini Taichi da Silva Machado (PG), Patricia dos Santos (PG), Cesar Crispim Vilar (PG), Camila 1 1 1 Roberta Javorski Ueno (PG), Eduardo Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Andrei 1 1 1 Rodriguez Zardin (PG), Carolina Tomazela (IC), Antonio Carlos Saraiva da Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: *[email protected] Palavras Chave: Metais Pesados, Solos Tropicais, Saprólito, Basalto, Adsorção, Dessorção. Introdução O estudo dos solos tropicais, como os LATOSSOLOS tem sido objeto de várias pesquisas devido a presença de nanopartículas de caulinita e de óxidos de ferro e alumínio que tem afinidade por metais pesados como o chumbo. Estes solos são muito profundos e apresentam variações nos atributos químicos, físicos e mineralógicos que podem afetar a sorção/dessorção de Pb. Foram amostrados os horizontes A, Bw, C e a rocha de 2 perfis de LATOSSOLOS VERMELHOS eutroférricos da região de Maringá. Os solos e demais materiais foram caracterizados em seus atributos químicos, físicos e mineralógicos e relacionados com o teor de chumbo remanescente (Pbrem), chumbo adsorvido (Pbads) e dessorvido com solução ácida Mehlich 1. Tabela 01: Valores de Pb remanescente (Pbrem) e Pb adsorvido (Pbads) nos vários horizontes do LATOSSOLO VERMELHO. Horz. % 0,5 12,3 34,9 33,0 Pbads ppm 2481,74 2350,81 1767,84 1869,13 % 99,5 87,7 65,1 67,0 C1-e C1-i C2-e C2-i 73,25 100,69 31,88 73,87 28,1 38,7 12,2 28,4 2000,95 1708,57 2385,55 1966,72 71,9 61,3 87,8 71,6 Basalto-e Basalto-i 20,78 49,34 8,0 19,0 1654,83 1487,16 92,0 81,0 Tabela 02: Valores da segunda e décima dessorção de Pb com solução ácida Mehlich-1 dos diferentes horizontes do LATOSSOLO VERMELHO. Horz. Resultados e Discussão Os maiores valores de Pbads e os menores de Pbrem (Tabela 01) foram observadas nos horizontes A, que apresentam maior teor de matéria orgânica. O comportamento do Pb nos demais horizontes é compensado pelos atributos físicos e mineralógicos 1 dos solos . Isto pode ser observado na variação dos dados de Pbrem e Pbads dos horizonte C. Neste caso o predomínio da fração areia em relação ao teor de argila e de esmectitas na fração argila deste horizonte determinaram os maiores valores de Pbrem (Horizonte C1-i) e de Pbads (Horizonte C2e). Os pós de rocha dos basaltos apresentaram valores baixos de Pbrem (Tabela 01) que estão associados à reação entre a fase sólida e o Pb em solução, que incluem: i) a afinidade dos grupos funcionais silanol ([]-SiOH), aluminol ([]-AlOH) e ferrol ([]-FeOH), e ii) a precipitação do Pb devido ao elevado pH de abrasão destes materiais. A dessorção de Pb utilizando o extrator ácido Mehlich 1 acumulada em 10 extrações (Tabela 02) nos diferentes horizontes ocorrem na seguinte ordem: Bw>pó do basalto>A>C1>C2. A maior quantidade de chumbo dessorvido (Tabela 2) ocorreu na primeira e segunda extrações, mostrando a grande capacidade que o extrator Mehlich 1 tem de atacar complexos organominerais que possuem alta capacidade de adsorção de Pb. A-e A-u Bw-r Bw-u Pbrem ppm 1,33 32,07 90,81 85,96 A-e A-u Bw-r Bw-u 1 a 2 extração ppm % 437,50 17,6 435,96 18,6 316,91 17,9 381,36 20,4 1 à 10 extração ppm % 886,98 35,7 993,81 42,5 774,47 43,9 911,02 48,8 C1-e C1-i C2-e C2-i 244,00 269,06 250,34 212,20 12,2 15,8 10,5 10,7 617,71 688,41 663,83 567,05 30,9 40,3 27,9 28,8 Basalto-e Basalto-i 164,21 169,78 9,9 11,5 658,25 673,85 39,8 45,7 Conclusões A matéria orgânica possui maior afinidade pelo Pb, vindo a seguir os minerais de argila 2:1 e os óxidos de ferro. O pó de basalto apesar de ter pequena superfície para adsorção possui elavado pH de abrasão promovendo, proporcionalmente, elevada sorção do Pb. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro das seguintes agentes: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo no. 312033/2013-3 e 485221/2012-8) e da FundaçãoAraucária (PRONEX: Protocolo 24732/2012) ____________________ 1 KABATA-PENDIAS, A. Trace Elements in Soil and Plants. 2010. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 43 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Interação de aminoácidos com o mineral goethita: Um estudo de química prebiótica. 1* 1 1 * João P. T. Baú (PG), Cristine E. A. Carneiro (PQ), Dimas A. M. Zaia (PQ). [email protected] 1 Laboratório de Química Prebiótica; Departamento de Química – CCE; Universidade Estadual de Londrina. Palavras Chave: Introdução A química prebiótica estuda reações que contribuíram para o surgimento da vida no planeta Terra. A polimerização de biomoléculas, como aminoácidos em peptídeos, é uma etapa muito importante, pois demonstra um mecanismo para a evolução química. Na literatura, muitos trabalhos já reportaram essas reações com variados 1 aminoácidos na presença de minerais . A formação de peptídeos em goethita e em outros óxidos de 2 ferro já foi observada por Shanker et. al . Este trabalho tem o objetivo de estudar as interações químicas que podem ocorrer entre os aminoácidos glicina e alanina separadamente com o mineral goethita e também analisar o papel do mineral dentro desse sistema químico. Foram utilizados três métodos (A, B e C), cada um representando uma ambiente plausível na Terra prebiótica. No método A os aminoácidos foram adicionados na forma sólida e misturados mecanicamente. Nos métodos B e C 0,5 mL de -1 solução 100 mg mL desses aminoácidos foram adicionados ao mineral. No método C foram adicionados 4,5 mL de água destilada e a cada 24h mais 5 mL foram acrescentados. Esse experimento foi realizado em uma estufa a 90°C e teve duração de dez (10) dias. Amostras de controle, sem o mineral e sem aminoácido, também foram ensaiadas. Foram utilizadas duas amostras de goethita com cristalinidades diferentes. Para a discussão, os dois minerais goethita serão indicados como goethita I e II. As amostras foram analisadas por espectroscopia no infravermelho (FT-IR). Para a verificação da formação de peptídeos foi feita a extração da parte orgânica da matriz com mineral e analisadas por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC). Resultados e Discussão Após o tratamento térmico das amostras nos métodos A, B e C para a goethita I e nos métodos A e B para a goethita II foram realizadas as análises FT-IR. Os espectros obtidos não apresentaram aparecimento e nem deslocamento de bandas, apenas um somatório de espectros dos aminoácidos e do mineral. Foram realizadas extrações por via aquosa em uma membrana de 22 μm para investigar os aminoácidos presente nas matrizes com mineral. Esses extratos foram analisados por HPLC e FT-IR. Para a goethita I não foi observado a formação de peptídeos tanto por HPLC quanto por FT-IR. No entanto, os ensaios de glicina sem e com mineral apresentaram algumas mudanças nas bandas da glicina. Isto significa transformações de fase da glicina quando recristalizada em determinados ambientes químicos. A glicina pode recristalizar em três polimorfos mais 3 comuns, sendo estes α, β e γ . Nas soluções submetidas a aquecimento foi obtido apenas o polimorfo α. Nas soluções extraídas e liofilizadas, foram verificadas bandas relativas aos três polimorfos. E para as amostras secas e sólidas mantiveram-se os polimorfos α e γ, já presentes na glicina sem tratamento. No caso da alanina não foi observado nenhuma mudança no espectro FT-IR, uma vez que a alanina não apresenta polimorfos diferentes. Para as amostras com a goethita II nos métodos A e B foi observado o mesmo comportamento no espectro FT-IR, apenas uma somatória de bandas do mineral com os aminoácidos. Será realizado o experimento no método C. Conclusões Utilizando as técnicas de HPLC e FT-IR não foi observado a formação de peptídeos para ambos os aminoácidos na goethita I. Em seguida será realizada a extração da parte orgânica das amostras da goethita II para a caracterização por HPLC e FTIR. Os resultados preliminares da goethita I e II demonstram que o aquecimento dos aminoácidos na presença da goethita não reflete um ambiente químico apropriado para a formação de peptídeos a 90°C. Agradecimentos JPTB agradece a CAPES pela bolsa de doutorado e a Universidade Estadual de Londrina. ____________________ 1 Lambert, J. F. Orig Life Evol Biosph. 2008, 38, 201. Shanker, U. B. et. al. Orig Life Evol Biosph., 2012, 42(1), 31. Chernoba, G. B. Journal of Structural Chemistry, 2007, 48(2), 332. 2 3 Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 44 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Susceptibilidade magnética e a variabilidade espacial de metais pesados em solos derivados de basalto no município de Maringá-PR. 1 1* 1 Eduardo Cimino Cervi , Ivan Granemann de Souza Junior (TC), Cesar Crispim Vilar (PG), Eduardo 1 1 1 Cimino Cervi (PG), Mateus Falleiros da Silva (PG), Alini Taichi da Silva Machado (PG), Patricia dos 1 1 1 Santos (PG), Camila Roberta Javorski Ueno (PG), Andrei Rodriguez Zardin (PG), Frederico Prestes 1 1 1 Gomes (PG), Rodolfo Figueiredo (PG), Carolina Tomazela (IC), Antonio Carlos Saraiva da 1* Costa (PQ). 1 Universidade Estadual de Maringá. Laboratório de Caracterização e Reciclagem de Resíduos - LCRR, Laboratório de Química e Mineralogia do Solo - LQMS. Av. Colombo 5790. Maringá-PR. CEP:87020-190. Email: [email protected]. Palavras Chave: Minerais magnéticos, litologia, geoestatística. Introdução Minerais ferrimagnéticos como a maghemita e a magnetita têm sido utilizados como ferramentas no mapeamento de solos contaminados por metais pesados. A avaliação da susceptibilidade magnética (κ) na camada superficial do solo tem sido utilizada como um método simples, rápido e barato na detecção e quantificação destes minerais. Todavia, a presença de elevadas concentrações de minerais ferrimagnéticos litogênicos ou pedogênicos podem mascarar os resultados. O objetivo desse trabalho foi avaliar a aplicabilidade da κ na discriminação de ambientes influenciados pela litologia ou pela atividade antropogênica, refletindo nos teores de Cu, Zn, Fe, Ni, Mn e Pb presentes na camada superficial de solos no perímetro urbano de Maringá-PR. A κ foi avaliada na camada superficial de 66 amostras utilizando-se um equipamento Bartington MS2D e a composição mineralógica, bem como os teores totais dos metais foram analisados em 29 amostras selecionadas. Resultados e Discussão Os valores médios de κ encontrados variaram de -5 316 a 6.945 x 10 SI para os solos derivados de arenito e basalto, respectivamente. Os valores de susceptibilidade magnética por unidade de massa (χlf) e a frequência dependente de susceptibilidade magnética (χfd) determinados em profundidade até a camada de 30 cm no perfil de solo de basalto na área de estudo mostraram que não há aumento na concentração e nem no tipo de mineral ferrimagnético presente na superfície do solo. Os valores de χlf variaram de 3.248 nos primeiros -8 3 -1 centímetros a 4.456 x 10 m kg na profundidade de 30 cm, enquanto que os valores de χfd, de 7 a 10 %, respectivamente nas mesmas profundidades. A χlf determinada na camada superficial dos solos urbanos variou de 2 a 11%, indicando a existência tanto de minerais ferrimagnéticos litogênicos, como a magnetita do arenito e do basalto, e pedogênicos, como a maghemita predominantemente nos solos 1 do basalto . Os valores de κ apresentaram positiva e significativa correlação com os teores de Cu, Fe e Mn (Tabela 1), mostrando a contribuição do basalto no fornecimento desses elementos no solo, fato comprovado pela maior concentração de óxidos de ferro, detectados pela difratometria de raios-X. Dados da literatura mostram que o Pb é um dos elementos mais encontrados nos solos contaminados pela atividade antropogênica. Nos solos estudados, a baixa relação encontrada entre o valor de κ e a concentração de Pb (r = 0,57), comparado aos demais elementos, sugere a ausência de poluição promovida pela atividade humana. Tabela 1. Matriz de correlação de Pearson entre κ e os teores de Fe, Mn, Cu, Zn, Pb e Ni para os solos do município de Maringá-PR. κ Fe Mn Cu Zn Pb Ni κ 1 0,78* 0,69* 0,79* ns 0,57* ns Fe Mn Cu 1 0,65* 1 0,87* 0,74* 1 ns ns ns 0,67* 0,79* ns 0,76* ns 0,62* *p <0,01; ns: não significativos. Zn Pb Ni 1 ns ns 1 0,76* 1 Conclusões Os resultados obtidos mostraram que os valores de χlf auxiliam na separação de ambientes de diferentes litologias. Os elevados valores de κ dos solos do basalto não podem ser relacionados à atividade humana. Agradecimentos Os autores agradecem o suporte financeiro do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) (Processo nº 312033/2013-3 e 485221/2012-8) e da Fundação Araucária (PRONEX: Protocolo nº 24732/2012). ____________________ 1 Costa, A. C. S. da; Bigham, J. M. 2009. Óxidos de ferro. p. 573610. In: Melo, V.F.; Alleoni, LR.F. (Eds.). Química e mineralogia do solo - Parte I: Conceitos básicos. Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, Viçosa, Minas Gerais. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 45 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Monitoramento de Nanopartículas de Ouro (AuNPs) em amostras biológicas utilizando EDXRF portátil. Tiago D. Galvão (PG)*1, Carlos R. Appoloni (PQ)1, Fabio Lopes (TC)1, Leandro D. G. Ruffoni (PG)2, Keiko O. Nonanka (PQ)2, Valtencir Zucolotto (PQ)3, Charles C. Wang (PG)3, Valéria Marangoni (PG)3 1Laboratório de Física Nuclear Aplicada, Universidade Estadual de Londrina, Dep. de Física (CCE)–Londrina-PR. de Neuroendocrinologia, Universidade Federal de São Carlos, Dep. de Físiologia (CCBS –São Carlos-SP. 3Laboratório de Nanomedicina e Nanotoxicologia, Universidade de São Paulo, Instituto de Física de São Carlos, São Carlos-SP. 2Laboratório *[email protected] Palavras Chave: EDXRF portátil, nanopartículas de ouro, amostras biológicas. Introdução A nanotecnologia tem sido amplamente utilizada para a compreensão dos sistemas biológicos, com o uso de nanoestruturas nas áreas de biomedicina e de medicina. As nanopartículas de ouro (AuNPs) podem ser utilizadas para o diagnóstico de tumores nas fases iniciais ou no combate ao crescimento de células cancerosas. A determinação da presença ou da concentração dessas nanopartículas metálicas pode ser realizada por diferentes técnicas analíticas, como ICP-AES, ICP-MS, AAS, PIXE e XRF. Este trabalho teve como objetivo a caracterização e determinação semi-quantitativa por EDXRF portátil de nanopartículas de ouro (AuNPs) em amostras de fezes, urina, coração, rim e fígado de ratos. Duas soluções tampão foram preparadas (de citrato e PAMAM) com uma concentração de 10 ug / kg de nanopartículas de ouro (AuNPs+PAMAM 6,1 ± 0,2nm; AuNPs+Citrato 18,2 ± 0,4nm de diâmetro) injetada numa única dose em ratos através da veia jugular. Eles foram divididos em oito grupos de estudo, exposição aguda (1 dia) e exposição crônica (2 meses). As medidas foram realizadas com um sistema portátil de EDXRF do Laboratório de Física Nuclear Aplicada (LFNA-UEL). Figura 2. Contagens líquidas de Au (linha L3M5 de 9.714 keV) obtidas por PXRF para as amostras biológicas. Resultados e Discussão Conclusões A Figura 1 mostra o espectro obtido por EDXRF portátil de uma amostra de fezes de um dos ratos submetidos à injeção de AuNPs. A Figura 2 apresenta resultados de medidas para algumas das amostras estudadas. Este estudo demonstrou a possibilidade de medir as nanopartículas de ouro em várias amostras biológicas utilizando a técnica de fluorescência de raios-X com o equipamento portátil. A análise semiquantitativa indica uma maior concentração das AuNPs nas amostras de fígado dos animais e em geral. Para as amostras de fezes as maiores concentrações ocorreram para os animais da exposição crônica, enquanto que para as amostras de urina as maiores concentrações se deram para os animais da exposição aguda. Outros elementos foram detectados, Mn, Fe, Cu, Zn e Sr, os quais também apresentaram variações entre as amostras, mas neste trabalho não foram apresentados. Figura 1. Espectro de EDXRF portátil de uma amostra de fezes com AuNPs. Agradecimentos Agradecemos à CAPES pelo apoio financeiro. Londrina, 08 e 09 de dezembro de 2014. 46 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Índice por autores (ordem alfabética) 47 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro ÍNDICE POR AUTORES Baú, João Paulo Trevizan – Interação de aminoácidos com o mineral goethita: Um estudo de química prebiótica. Pág. 44. Berndt, Graciele – Síntese de hematita em soluções de água do mar artificial e aminoácidos: um experimento de química prebiótica. Pág. 19. Bortoloci, João Guilherme Tassoni – Avaliação da neurotoxicidade de nanopartículas de ferro (goethita), de glifosato e sua associação. Pág. 23. Canhisares Filho, José Eduardo – Adsorção de Bases Nitrogenadas sobre Ferrihidrita em condições de Química Prebiótica. Pág. 39. Carneiro, Cristine Elizabeth. Alvarenga. – Síntese e caracterização de goethita em ambiente prebiótico: uma investigação utilizando aminoácidos protéicos e não protéicos. Pág. 27. Cervi, Eduardo Cimino – Mapeamento dos teores totais e disponíveis de chumbo do estado do Paraná. Pág. 31. Cervi, Eduardo Cimino – Susceptibilidade magnética e a variabilidade espacial de metais pesados em solos derivados de basalto no município de Maringá-PR. Pág. 45. Cigagna, Leticia Antonietto – Determinação de glifosato e AMPA em amostras de plasma sanguíneo e solução aquosa utilizando cromatografia líquida de alta eficiência (CLAE). Pág. 21. Cola, Carine Mairá. – Alterações comportamentais em Danio rerio expostos ao Roundup® e ao glifosato, com e sem a adição de nanopartículas de goethita. Pág. 17. 48 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Costa da, Antonio Carlos Saraiva – Nanopartículas como ferramenta de descontaminação de chumbo em solos e águas. Pág. 11. Figueiredo, Rodolfo – Sorção de chumbo nos diferentes horizontes do LATOSSOLO VERMELHO eutroférrico da região de Maringá. Pág. 43. Galvão, Tiago Dutra – Monitoramento de Nanopartículas de Ouro (AuNPs) em amostras biológicas utilizando EDXRF portátil. Pág. 46. Galvão, Tiago Dutra – Monitoramento dos Níveis de Concentração de Nanopartículas de TiO2 (TiO2NPs) em meio aquático utilizando PXRF. Pág. 24. Gomes, Frederico Prestes – Capacidade máxima de adsorção de chumbo em LATOSSOLOS do estado do Paraná. Pág. 41. Gomes, Frederico Prestes – Envelope de adsorção e dessorção de Pb em LATOSSOLOS do estado do Paraná. Pág. 25. Kubota, Mayara Masae – Síntese da polidifenilamina em estado sólido utilizando argilas e minerais contendo íons ferro (III). Pág. 22. Machado, Alini Taichi da Silva – Ponto de efeito salino nulo (PESN) de nanopartículas de ferrihidritas pura e coprecipitadas com chumbo. Pág. 16. Martinez, Cláudia Bueno dos Reis – Ensaios in vivo e in vitro para avaliação dos possíveis efeitos protetores de nanopartículas de goethita em peixes expostos ao glifosato e ao produto formulado Roundup®. Pág. 14. Martins, Andressa Busetti – Efeito da dose subletal de glifosato no músculo e na mucosa estomacal de ratos. Pág. 38. 49 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Moraes, Angélica Tronco de – Efeitos do glifosato para o teleósteo Prochilodus lineatus na presença e ausência de nanopartículas de goethita. Pág. 15. Orcelli, Thiago – Adsorção de glifosato sobre Goethita. Pág. 40. Pereira, Rodrigo de Carvalho – Adsorção de glifosato sobre ferrihidrita. Pág. 42. Pinheiro, Karina Maturana – Efeitos histológicos hepáticos e renais em ratos wistar tratados com glifosato. Pág. 32. Silva da, Mateus José Falleiros – Avaliação do efeito da adição de chars sobre a disponibilidade de Pb em Latossolo Vermelho eutroférrico. Pág. 33. Silva da, Mateus José Falleiros – Determinação da área superficial específica e capacidade máxima de adsorção de um LATOSSOLO VERMELHO e de chars. Pág. 35. Silva, Natara Dias Gomes da – Toxicidade das nanopartículas de goethita e da sua co-exposição com o Roundup® para a linhagem celular ZFL. Pág. 30. Santos dos, Patrícia – Efeito da coprecipitação de Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III) em atributos químicos e mineralógicos da ferrihidrita-2 linhas. Pág. 36. Tadayozzi, Yasmin Saegusa – Síntese de ferrihidrita e adsorção de corantes. Pág. 20. Tomazela, Carolina – Fitodisponibilidade e adsorção de chumbo em nanopartículas. Pág. 18. Ueno, Camila Roberta Javorski – Atributos químicos, mineralógicos e teor de Pb adsorvido e remanescente de chars puros e após síntese de óxidos de ferro ferrimagnéticos. Pág. 37. 50 I Encontro de Síntese de Nanocompostos de Ferro Vilar, Cesar Crispim – Modelagem da adsorção de chumbo em ferrihidritas-2 linhas coprecipitadas com Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III), tratadas e não tratadas com fósforo. Pág. 34. Vilar, Cesar Crispim – Modelagem da adsorção de fósforo em ferrihidritas-2 linhas coprecipitadas com Cr(III), Zn(II), Ni(II), Pb(II) e Al(III). Pág. 26. Zaia, Cássia Thaïs Bussamra Vieira – Ensaios biológicos para avaliação dos efeitos protetores das nanopartículas em neuromoduladores, hormônios e metabólitos periféricos de ratos submetidos à ingestão de glifosato. Pág. 13. Zaia, Dimas Augusto Morozin – Trabalho desenvolvido no Laboratório de Química Prebiótica-LQP: síntese, caracterização e utilização de Óxidos de Ferro. Pág. 12. Zilli, Renato Marcilio – Efeitos do Glifosato e Roundup® no metabolismo periférico, ingestão alimentar e parâmetros hematológicos em ratos. Pág. 29. 51
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