Evaluation of the immunomodulatory activity of thalidomide on tumor-associated macrophages in the 4T1 murine metastatic breast cancer model / [Avaliação do efeito imunomodulador da talidomida em macrófagos associados a tumores no modelo murino de câncer de mama metastático 4T1]

The present work evaluated the immunomodulatory effect of thalidomide (Thal) at different doses on tumor-associated macrophages (TAMs) using a mouse model of human breast cancer. Mice were inoculated with 4T1 cells in the left flank and treated with Thal once a day at concentrations of 50, 100, and 150mg/kg body weight from the 5th day until the 28th day of tumor inoculation. The tumors were sized, proliferation index and TAMs count were evaluated in primary tumors and metastatic lungs. In addition, the metastasis rate was evaluated in the lungs. Thal at 150mg/kg significantly decreased tumor growth, proliferation index, and TAMs infiltration in primary tumors. Conversely, a higher number of TAMs and lower proliferation index were observed in metastatic lungs in mice treated with 150mg/kg of Thal. Furthermore, Thal at 150mg/kg significantly decreased the metastatic nodules in the lungs. Our findings demonstrated that Thal treatment considerably decreased the primary tumor and lung metastasis in mice associated with different TAM infiltration effects in these sites.(AU)

No presente trabalho, foi avaliado o efeito imunomodulador de diferentes doses de talidomida em macrófagos associados ao tumor (TAMs), em um modelo murino de câncer de mama. Camundongos foram inoculados com células 4T1, na região do flanco esquerdo, e tratados com talidomida, uma vez ao dia, nas doses de 50, 100 e 150mg/k, por massa corporal, do quinto dia ao 28º dia de inoculação tumoral. Os tumores foram medidos, o índice de proliferação celular e a contagem de TAMs foram avaliados nos tumores primários e nos pulmões com metástases. Além disso, a taxa de metástases pulmonares também foi avaliada. A talidomida na dose de 150mg/kg diminuiu significativamente o crescimento tumoral, o índice de proliferação celular e a infiltração de TAMs nos tumores primários. Por outro lado, maior número de TAMs e menor índice de proliferação celular foram observados nos pulmões metastáticos, em camundongos tratados com 150mg/kg de talidomida. Ademais, a talidomida na dose de 150mg/kg diminuiu significativamente os nódulos metastáticos nos pulmões. Os resultados demonstraram que o tratamento com talidomida diminuiu o crescimento tumoral e as metástases pulmonares em camundongos, associado com diferentes efeitos na infiltração de TAMs nesses locais.(AU)

Evaluation of water quality at the source of streams of the Sinos River Basin, southern Brazil / Avaliacão da qualidade da água das nascentes de arroios da Bacia do Rio dos Sinos, região sul do Brasil

The Sinos River Basin (SRB) is located in the northeastern region of the state of Rio Grande do Sul (29º20' to 30º10'S and 50º15' to 51º20'W), southern Brazil, and covers two geomorphologic provinces: the southern plateau and the central depression. It is part of the Guaíba basin, has an area of approximately 800 km 2 and contains 32 counties. The basin provides drinking water for 1.6 million inhabitants in one of the most important industrial centres in Brazil. This study describes different water quality indices (WQI) used for the sub-basins of three important streams in the SRB: Pampa, Estância Velha/Portão and Schmidt streams. Physical, chemical and microbiological parameters assessed bimonthly using samples collected at each stream source were used to calculate the Horton Index (HI), the Dinius Index (DI) and the water quality index adopted by the US National Sanitation Foundation (NSF WQI) in the additive and multiplicative forms. These indices describe mean water quality levels at the streams sources. The results obtained for these 3 indexes showed a worrying scenario in which water quality has already been negatively affected at the sites where three important sub-basins in the Sinos River Basin begin to form.

A Bacia Hidrográfica do Rio dos Sinos (BHRS) está localizada na região Nordeste do Estado do Rio Grande do Sul (29º20' to 30º10'S and 50º15' to 51º20'W), na região Sul do Brasil, envolvendo duas regiões geomorfológicas, o planalto Sul e a depressão central. Esta bacia faz parte da Bacia do Guaíba e tem uma área de aproximadamente 800 km 2, atingindo 32 municípios. A BHRS fornece água de abastecimento para cerca de 1.6 milhões de habitantes e para um dos mais importantes centros industriais do Brasil. Este artigo apresenta a determinação de diferentes índices de qualidade de água (IQA) para as regiões de nascente de três importantes sub-bacias pertencentes à BHRS: arroios Pampa, Estância Velha/Portão e Schmidt. Utilizando parâmetros físicos, químicos e microbiológicos, analisados em amostras coletadas bimestralmente em cada ponto próximo à nascente, foram calculados os índices de Horton (IH), de Dinius (ID) e o índice de qualidade de água da National Sanitation Foundation, EUA (IQANSF) usando os métodos somatório e produtório. Os resultados foram analisados para verificação da qualidade da água nos pontos amostrais a fim de comparar e classificar a água na região das nascentes das três sub-bacias. Uma avaliação conjunta dos índices calculados indicou que a água nos três pontos amostrais apresenta qualidade média. Os resultados dos três índices convergem a um cenário preocupante que indica que, desde os pontos iniciais de formação de três importantes sub-bacias do rio dos Sinos, já ocorrem problemas de qualidade de água.

Evaluation of phytotoxicity of municipal landfill leachate before and after biological treatment / Avaliação da fitotoxicidade de chorume de aterro sanitário antes e após tratamento biológico

In the present study, leachate toxicity of a municipal solid waste landfill located in the Sinos River Valley region (southern Brazil) was evaluated using plant bioassays. Leachate toxicity was assessed by analysis of seed germination and root elongation of lettuce (Lactuca sativa L.) and rocket plant (Eruca sativa Mill.) and root elongation of onions (Allium cepa L.). Bioassays were performed by exposing the seeds ofL. sativa and E. sativa and the roots of A. cepa to raw leachate, treated leachate (biological treatment) and negative control (tap water). The levels of metals detected in both samples of leachate were low, and raw leachate showed high values for ammoniacal nitrogen and total Kjeldahl nitrogen. There is a reduction in the values of several physicochemical parameters, which demonstrates the efficiency of the treatment. Both L. sativa and A. cepa showed a phytotoxic response to landfill leachate, showing reduced root elongation. However, the responses of these two plant species were different. Root elongation was significantly lower in A. cepa exposed to treated leachate, when compared to negative control, but did not show any difference when compared to raw leachate. In L. sativa, seeds exposed to the raw leachate showed significant reduction in root elongation, when compared to treated leachate and negative control. Seed germination showed no difference across the treatments. The results of the study show that plant species respond differently and that municipal solid waste landfill leachate show phytotoxicity, even after biological treatment.(AU)

No presente trabalho, a toxicidade do lixiviado (chorume) de um aterro sanitário municipal, localizado na região do Vale do Rio dos Sinos, foi avaliada utilizando bioensaios em plantas. A toxicidade do chorume foi analisada pelo teste de germinação e crescimento radicular de alface (Lactuca sativa L.) e rúcula (Eruca sativa Mill.) e pelo teste de crescimento radicular em cebola (Allium cepa L.). Os bioensaios foram realizados com a exposição de sementes de L. sativa e E. sativa e raízes de A. cepa a amostras de chorume bruto, tratado por processo biológico e controle negativo (água de abastecimento público). Os níveis de metais detectados nas amostras de chorume foram baixos, e o chorume bruto apresentou valores elevados de nitrogênio amoniacal e nitrogênio Kjeldahl total. Ocorreu redução nos valores de vários parâmetros físico-químicos, demonstrando a eficiência do tratamento biológico. Os resultados indicam fitotoxicidade do chorume em L. sativa e A. cepa, evidenciada pela redução do crescimento radicular. Entretanto, as respostas destas duas espécies diferiram. O crescimento radicular foi significativamente inferior em A. cepa exposta ao chorume tratado quando comparado ao controle negativo, mas não apresentou diferença quando comparado ao chorume bruto. Em L. sativa, a exposição das sementes ao chorume bruto causou redução no crescimento radicular quando comparado com o chorume tratado e controle negativo. Não foram observadas diferenças entre os tratamentos para o parâmetro germinação de sementes. Os resultados deste trabalho indicam que as espécies de plantas estudadas são diferentes em suas respostas e que o chorume apresenta toxicidade, mesmo após o tratamento biológico.(AU)

Evaluation of water quality at the source of streams of the Sinos River Basin, southern Brazil / Avaliacão da qualidade da água das nascentes de arroios da Bacia do Rio dos Sinos, região sul do Brasil

The Sinos River Basin (SRB) is located in the northeastern region of the state of Rio Grande do Sul (29º20' to 30º10'S and 50º15' to 51º20'W), southern Brazil, and covers two geomorphologic provinces: the southern plateau and the central depression. It is part of the Guaíba basin, has an area of approximately 800 km 2 and contains 32 counties. The basin provides drinking water for 1.6 million inhabitants in one of the most important industrial centres in Brazil. This study describes different water quality indices (WQI) used for the sub-basins of three important streams in the SRB: Pampa, Estância Velha/Portão and Schmidt streams. Physical, chemical and microbiological parameters assessed bimonthly using samples collected at each stream source were used to calculate the Horton Index (HI), the Dinius Index (DI) and the water quality index adopted by the US National Sanitation Foundation (NSF WQI) in the additive and multiplicative forms. These indices describe mean water quality levels at the streams sources. The results obtained for these 3 indexes showed a worrying scenario in which water quality has already been negatively affected at the sites where three important sub-basins in the Sinos River Basin begin to form.(AU)

A Bacia Hidrográfica do Rio dos Sinos (BHRS) está localizada na região Nordeste do Estado do Rio Grande do Sul (29º20' to 30º10'S and 50º15' to 51º20'W), na região Sul do Brasil, envolvendo duas regiões geomorfológicas, o planalto Sul e a depressão central. Esta bacia faz parte da Bacia do Guaíba e tem uma área de aproximadamente 800 km 2, atingindo 32 municípios. A BHRS fornece água de abastecimento para cerca de 1.6 milhões de habitantes e para um dos mais importantes centros industriais do Brasil. Este artigo apresenta a determinação de diferentes índices de qualidade de água (IQA) para as regiões de nascente de três importantes sub-bacias pertencentes à BHRS: arroios Pampa, Estância Velha/Portão e Schmidt. Utilizando parâmetros físicos, químicos e microbiológicos, analisados em amostras coletadas bimestralmente em cada ponto próximo à nascente, foram calculados os índices de Horton (IH), de Dinius (ID) e o índice de qualidade de água da National Sanitation Foundation, EUA (IQANSF) usando os métodos somatório e produtório. Os resultados foram analisados para verificação da qualidade da água nos pontos amostrais a fim de comparar e classificar a água na região das nascentes das três sub-bacias. Uma avaliação conjunta dos índices calculados indicou que a água nos três pontos amostrais apresenta qualidade média. Os resultados dos três índices convergem a um cenário preocupante que indica que, desde os pontos iniciais de formação de três importantes sub-bacias do rio dos Sinos, já ocorrem problemas de qualidade de água.(AU)

Degradation and inactivation of adenovirus in water by photo-electro-oxidation

The present study analyzed the efficiency of the photo-electro-oxidation process as a method for degradation and inactivation of adenovirus in water. The experimental design employed a solution prepared from sterile water containing 5.107 genomic copies/L (gc/L) of a standard strain of human adenovirus type 5 (HAdV-5) divided into two equal parts, one to serve as control and one treated by photo-electro-oxidation (PEO) for 3 hours and with a 5A current. Samples collected throughout the exposure process were analyzed by real-time polymerase chain reaction (qPCR) for viral genome identification and quantitation. Prior to gene extraction, a parallel DNAse treatment step was carried out to assess the integrity of viral particles. Integrated cell culture (ICC) analyses assessed the viability of infection in a cell culture. The tested process proved effective for viral degradation, with a 7 log10 reduction in viral load after 60 minutes of treatment. The DNAse-treated samples exhibited complete reduction of viral load after a 75 minute exposure to the process, and ICC analyses showed completely non-viable viral particles at 30 minutes of treatment.

Resumo O presente estudo analisou a eficiência do processo de fotoeletrooxidação como metodologia para a degradação e inativação de adenovírus em água. A concepção experimental emprega uma solução preparada a partir de água estéril contendo 5,107 cópias genômicas/L (gc/L) de uma amostra padrão de adenovírus humano tipo 5 (HAdV-5), dividida em duas partes iguais, uma para servir como controle e outra tratada por fotoeletrooxidação (PEO) durante 3 horas e com uma corrente de 5A. As amostras recolhidas durante o processo de exposição foram analisadas por PCR quantitativo em tempo real (qPCR) para identificação e quantificação do genoma viral. Antes da extração de ácidos nucleicos, um passo de tratamento com DNAse paralelo foi realizado para avaliar a integridade das partículas virais. Um ensaio de qPCR integrado à cultura de células (ICC-qPCR) permitiu analisar a viabilidade de infecção em uma cultura de células. O processo mostrou-se eficaz testada para a degradação viral, com uma redução de 7 log10 da carga viral após 60 minutos de tratamento. As amostras tratadas com DNAse exibiram redução completa da carga viral após uma exposição de 75 minutos ao processo, e a análise de ICC-qPCR mostrou partículas virais completamente não-viáveis em 30 minutos de tratamento.

Concentrations of PM2.5-10 and PM2.5 and metallic elements around the Schmidt Stream area, in the Sinos River Basin, southern Brazil

This research aimed to evaluate the air quality, by determining the concentrations of PM2.5-10, PM2.5 and the metallic elements Al, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn and Hg in the leaf part of ryegrass (Lolium multiflorum) in an area close to Schmidt Stream, at the lower section of Sinos River Basin (SRB), in a research campaign of six months, from October 2013 to March 2014. The particles collected in the PM sampling were analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM) combined with Energy Dispersive X-ray Spectrometry (EDS), in order to study their morphology and chemical composition. The mean concentration of PM2.5-10 was 9.1 µg m3, with a range of 2.2 µg m3 to 15.4 µg m3 and the mean concentration of PM2.5was 4.7 µg m3, with a range of 1.9 µg m3 to 8.2 µg m3. Concentrations of metallic elements, especially Pb, Cr and Zn, were classified as Class 4 (very high pollution levels), according to the classification proposed by Klumpp et al. (2004). Chemical and morphological analysis of PM revealed the presence of particles of biological origin, soot (Cr, Fe, Ni, Zn, Cd, Hg and Pb), salts (KCl) and soil resuspension (Al and Si). The integrated study methodology, employing environmental variables, such as PM and ryegrass, can be of help in the preparation of wide-ranging environmental diagnoses, in addition providing information needed to develop precautionary measures designed to minimize the effects of atmospheric pollution that takes into consideration the environments supportive capacity and environmental quality.

Resumo O objetivo desta pesquisa foi avaliar a qualidade do ar, por meio da determinação das concentrações do MP2,5-10, MP2,5 e dos elementos metálicos Al, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn e Hg na folha do azevém (Lolium multiflorum) em uma área próxima ao Arroio Schmidt, no trecho inferior da Bacia do Rio dos Sinos (BRS), em uma campanha de seis meses de pesquisa, de outubro de 2013 a março de 2014. As partículas coletadas na amostragem do MP foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), combinada com Espectrometria de Energia Dispersiva de Raios X (EDS), a fim de estudar sua morfologia e composição química. As concentrações médias de MP2,5-10 e MP2,5 foram de 9,1 µg m3 e 4,7 µg m3, respectivamente. As concentrações médias dos elementos metálicos Pb, Cr e Zn na parte foliar do azevém foram de 13,58 mg kg1, 5,26 mg kg1 e 88,80 mg kg1, respectivamente, caracterizando a área como Classe 4 (nível muito elevado de poluição), conforme classificação proposta por Klumpp et al. (2004). A caracterização química e morfológica das partículas coletadas revelou a presença de fuligem (Cr, Fe, Ni, Zn, Cd, Hg e Pb), materiais biológicos, cristais salinos (KCl) e partículas ressuspensas de poeira do solo (Al e Si). Estudos integrados empregando variáveis ambientais como o MP e o biomonitoramento com azevém podem auxiliar na elaboração de diagnósticos ambientais robustos, além de fornecer informações para o desenvolvimento de medidas de precaução que considerem a capacidade de suporte do meio ambiente e que visem à minimização dos efeitos prejudiciais da poluição atmosférica.

Cytotoxicity assays to evaluate tannery effluents treated by photoelectrooxidation

The advanced oxidation process (AOP) is used to increase the treatment efficiency of effluents however, it is necessary to compare the toxicity of treated and untreated effluents to evaluate if the decontamination process does not cause any biological harm. Cultured cells have been previously used to assess the genotoxic and cytotoxic potential of various compounds. Hence, the aim of this work was to assess the applicability of cytotoxicity assays to evaluate the toxicity related to the AOP treatment. Samples of an industrial effluent were collected after their treatment by a conventional method. Cytotoxicity of standard and AOP treated effluents was assessed in CRIB and HEp-2 cell line using the MTT and neutral red assays. We observed decrease at cell viability in the both assays (50% MTT and 13% NRU) when cells were exposed to the AOP treatment in the highest concentration. Thus, cytotoxic assays in cultured cells can be explored as an useful method to evaluate toxicity as well as to optimize effluents treatment process.

Resumo O processo de oxidação avançada (POA) tem sido usado para aumentar a eficiência do tratamento de efluentes; no entanto, é necessário comparar a toxicidade de efluentes tratados e não tratados para avaliar se o processo de descontaminação não é capaz de causar algum risco biológico. Cultivos celulares têm sido utilizados para avaliar o potencial genotóxico e citotóxico de vários compostos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicabilidade de ensaios de citotoxicidade para avaliar a toxicidade relacionada ao tratamento com POA. As amostras de um efluente industrial foram recolhidas após o tratamento por um método convencional. A citotoxicidade dos efluentes padrão e tratado com POA foi avaliada nas linhagens celulares CRIB e HEp-2 usando os ensaios do MTT e do vermelho neutro. Observou-se diminuição da viabilidade celular em ambos os ensaios (50% MTT e 13% VN) quando as células foram expostas à concentração mais elevada do efluente tratado com POA. Assim, os ensaios de citotoxicidade em cultivos celulares podem ser explorados como um método útil para avaliar a toxicidade, bem como para otimizar os processos de tratamento de efluentes.

Water quality assessment of the Sinos River RS, Brazil

Worldwide environmental pollution is increasing at the same rate as social and economic development. This growth, however, is disorganized and leads to increased degradation of water resources. Water, which was once considered inexhaustible, has become the focus of environmental concerns because it is essential for life and for many production processes. This article describes monitoring of the water quality at three points along the Sinos River (RS, Brazil), one in each of the upper, middle and lower stretches. The points were sampled in 2013 and again in 2014. The water samples were analyzed to determine the following physical and chemical parameters plus genotoxicity to fish: metals (Cr, Fe, Al), chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, chlorides, conductivity, total suspended solids, total phosphorous, total and fecal coliforms, pH, dissolved oxygen, turbidity, total Kjeldahl nitrogen nitrate and ammoniacal nitrogen. Genotoxicity was tested by exposing individuals of the species Astyanax jacuhiensis to water samples and then comparing them with a control group exposed to water from the public water supply. The results confirmed the presence of substances with genotoxic potential at the sample points located in the middle and lower stretches of the river. The results for samples from the upper stretch, at P1, did not exhibit differences in relation to the control group. The physical and chemical analyses did not detect reductions in water quality in the lower stretch, as had been expected in view of the large volumes of domestic and industrial effluents discharged into this part of the river.

Resumo A poluição ambiental aumenta mundialmente, no mesmo ritmo que o desenvolvimento social e econômico. Este crescimento é, muitas vezes, desorganizado e proporciona um aumento da degradação dos recursos hídricos. Água, que já foi considerado inesgotável, tornou-se o foco das preocupações ambientais, pois é essencial para a vida e para muitos processos de produção. Este artigo aborda o monitoramento da qualidade da água, em três pontos do Rio dos Sinos, compreendendo o trecho superior, médio e inferior. Os pontos foram monitorados entre 2013 e 2014. As amostras de água foram analisadas para determinar os parâmetros físico-químicos complementarmente a genotoxicidade em peixes: metais (Cr, Fe, Al), demanda química de oxigenio, demanda bioquímica de oxigênio, cloretos, condutividade, sólidos suspensos totais, fósforo total, coliformes totais e fecais, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, nitrogênio total Kjeldahl, nitrato e nitrogênio amoniacal. A avaliação de genotoxicidade foi conduzida pela exposição à água de diferentes pontos do rio de indivíduos da espécie Astyanax jacuhiensis. O grupo controle foi exposto à água de abastecimento público. Os resultados confirmam a presença de substâncias com potencial genotóxico nos pontos localizados nos trechos médio e inferior. No trecho superior, ponto 1, não houve diferenças em relação ao grupo controle. A diminuição da qualidade da água do trecho inferior quando comparada com o superior também foi confirmada através das análises físico-químicas, as quais indicaram uma redução na qualidade da água nos trechos inferiores, como o esperado devido ao grande escoamento de esgotos domésticos e industriais neste trecho do rio.

Toxicity effects of nickel electroplating effluents treated by photoelectrooxidation in the industries of the Sinos River Basin / Avaliação do efeito tóxico de efluentes oriundos da indústria galvânica na região da Bacia do Rio dos Sinos após o tratamento pelo processo de fotoeletrooxidação

The Sinos river Basin is an industrial region with many tanneries and electroplating plants in southern Brazil. The wastewater generated by electroplating contains high loads of salts and metals that have to be treated before discharge. After conventional treatment, this study applied an advanced oxidative process to degrade organic additives in the electroplating bright nickel baths effluent. Synthetic rinsing water was submitted to physical-chemical coagulation for nickel removal. The sample was submitted to ecotoxicity tests, and the effluent was treated by photoelectrooxidation (PEO). The effects of current density and treatment time were evaluated. The concentration of total organic carbon (TOC) was 38% lower. The toxicity tests of the effluent treated using PEO revealed that the organic additives were partially degraded and the concentration that is toxic for test organisms was reduced. (AU)

A Bacia do Rio dos Sinos é uma região do Sul do Brasil que sedia um importante pólo da indústria coureiro-calçadista incluindo, desde o beneficiamento das peles, em curtumes, à fabricação dos acessórios, em indústrias metalúrgicas e de galvanoplastia. O efluente gerado por processos galvânicos contém carga elevada de sais e metais que devem ser tratados antes do descarte. Neste artigo foi avaliada a aplicação de um processo oxidativo avançado após o tratamento convencional do efluente, visando degradar os aditivos orgânicos presentes nos efluentes dos banhos de eletrodeposição de níquel brilhante. Um efluente sintético foi tratado pelo processo físico-químico de coagulação para a remoção do níquel. A amostra foi, então, submetida a testes de ecotoxicidade e, em seguida, o efluente foi tratado pelo processo de fotoeletrooxidação (FEO). A influência da densidade de corrente e o tempo de tratamento foram avaliados. Foi verificada uma redução de carbono orgânico total superior a 38%. Os ensaios de ecotoxicidade para o efluente tratado por fotoeletroxidação indicaram que a FEO degradou parcialmente os aditivos orgânicos e reduziu a concentração que provoca efeitos tóxicos para os organismos teste. (AU)

Integrated Environmental Assessment of streams in the Sinos River basin in the state of Rio Grande do Sul, Brazil / Avaliação Ambiental Integrada de arroios da bacia do Rio dos Sinos no Estado do Rio Grande do Sul, Brasil

The deterioration of environmental quality in the Sinos River basin is directly associated with the impacts of intense industrialization and urbanization. An integrated environmental assessment (IEA) was conducted in July and September of 2012, in areas along the sources of the EstânciaVelha/Portão, Pampa and Schmidt streams using physical, chemical and biological methods. The water in the three sampling sites was not proper for human consumption, presented a low toxic contamination index (TCI) and mesotrophic characteristics. One site was included in Class 4, and two, in Class 3, according to current legislation. The rapid assessment protocol (RAP) indicated a natural environmental condition for habitat diversity and environmental impact in the three sites. The Tradescantia pallida (Rose) D.R. Hunt var. purpurea Boom biomarker showed water genotoxicity in two of the sites. The integrated diagnosis of water quality in these streams is fundamentally important to ensure the sustainable management of water resources and their multiple uses, as well to estimate their contribution to pollution in this river basin.(AU)

A deterioração da qualidade ambiental da bacia do Rio dos Sinos está diretamente associada a impactos oriundos da intensa industrialização e urbanização. A avaliação ambiental integrada (AAI) foi realizada nos meses de julho e setembro de 2012, em áreas junto às nascentes dos arroios Estância Velha/Portão, Pampa e Schmidt por meio de metodologias que utilizam parâmetros físicos, químicos e biológicos. Os três sítios amostrais apresentaram águas impróprias para o consumo humano, baixo índice de contaminação por tóxicos (ICT) e características mesotróficas. Um sítio foi enquadrado na Classe 4 e dois na Classe 3, segundo a legislação vigente. Os resultados da aplicação do protocolo de avaliação rápida (PAR) indicaram uma situação ambiental natural, quanto à diversidade de habitats e aos impactos ambientais, nos três sítios amostrados. O biondicador Tradescantia pallida (Rose) D.R. Hunt var. purpurea Boom evidenciou genotoxicidade da água em dois sítios amostrados. O diagnóstico integrado da qualidade das águas destes arroios é de fundamental importância para assegurar o gerenciamento sustentado dos recursos hídricos e seus múltiplos usos, além de estimar sua contribuição à poluição desta bacia hidrográfica.(AU)

Degradation of cyanotoxins (microcystin) in drinking water using photoelectrooxidation / Degradação de cianotoxinas (microcistinas) em água potável aplicando fotoeletrooxidação

The discharge of sewage and industrial effluents containing high concentrations of pollutants in water bodies increases eutrophication. Cyanobacteria, some of the organisms whose growth is promoted by high nutrient concentrations, are resistant and produce several types of toxins, known as cyanotoxins, highly harmful to human beings. Current water treatment systems for the public water supply are not efficient in degradation of toxins. Advanced oxidation processes (AOP) have been tested for the removal of cyanotoxins, and the results have been positive. This study examines the application of photoelectrooxidation in the degradation of cyanotoxins (microcystins). The performance of the oxidative processes involved was evaluated separately: Photocatalysis, Electrolysis and Photoelectrooxidation. Results showed that the electrical current and UV radiation were directly associated with toxin degradation. The PEO system is efficient in removing cyanotoxins, and the reduction rate reached 99%. The final concentration of toxin was less than 1 µg/L of microcystin in the treated solution..(AU)

A descarga de esgotos e efluentes industriais contendo altas concentrações de poluentes nos corpos d'água aumenta a eutrofização. As cianobactérias, são organismos cujo crescimento é promovido por concentrações elevadas de nutrientes, são resistentes e produzem vários tipos de toxinas conhecidas, como cianotoxinas, altamente prejudiciais para os seres humanos. Os sistemas atuais de tratamento de água para o abastecimento público de água não são eficientes na degradação destas toxinas. Processos oxidativos avançados (POA) foram testados para a remoção de cianotoxinas, e os resultados têm sido positivos. Este estudo avalia o processo de fotoeletrooxidação (FEO) na degradação de cianotoxinas (microcistinas). Foi avaliado o desempenho dos processos envolvidos separadamente: fotocatalisis, eletrólise e fotoeletrooxidação. Os resultados mostram que a potencia da radiação UV e da corrente elétrica estão diretamente associados com a degradação de toxinas. O sistema de FEO é eficiente na remoção de cianotoxinas e a redução foi de 99%. A concentração final de toxina foi inferior a 1 g / L de microcistina na solução tratada.(AU)

Degradation and inactivation of adenovirus in water by photo-electro-oxidation / Degradação e inativação de adenovírus na água por fotoeletrooxidação

The present study analyzed the efficiency of the photo-electro-oxidation process as a method for degradation and inactivation of adenovirus in water. The experimental design employed a solution prepared from sterile water containing 5.107 genomic copies/L (gc/L) of a standard strain of human adenovirus type 5 (HAdV-5) divided into two equal parts, one to serve as control and one treated by photo-electro-oxidation (PEO) for 3 hours and with a 5A current. Samples collected throughout the exposure process were analyzed by real-time polymerase chain reaction (qPCR) for viral genome identification and quantitation. Prior to gene extraction, a parallel DNAse treatment step was carried out to assess the integrity of viral particles. Integrated cell culture (ICC) analyses assessed the viability of infection in a cell culture. The tested process proved effective for viral degradation, with a 7 log10 reduction in viral load after 60 minutes of treatment. The DNAse-treated samples exhibited complete reduction of viral load after a 75 minute exposure to the process, and ICC analyses showed completely non-viable viral particles at 30 minutes of treatment.(AU)

O presente estudo analisou a eficiência do processo de fotoeletrooxidação como metodologia para a degradação e inativação de adenovírus em água. A concepção experimental emprega uma solução preparada a partir de água estéril contendo 5,107 cópias genômicas/L (gc/L) de uma amostra padrão de adenovírus humano tipo 5 (HAdV-5), dividida em duas partes iguais, uma para servir como controle e outra tratada por fotoeletrooxidação (PEO) durante 3 horas e com uma corrente de 5A. As amostras recolhidas durante o processo de exposição foram analisadas por PCR quantitativo em tempo real (qPCR) para identificação e quantificação do genoma viral. Antes da extração de ácidos nucleicos, um passo de tratamento com DNAse paralelo foi realizado para avaliar a integridade das partículas virais. Um ensaio de qPCR integrado à cultura de células (ICC-qPCR) permitiu analisar a viabilidade de infecção em uma cultura de células. O processo mostrou-se eficaz testada para a degradação viral, com uma redução de 7 log10 da carga viral após 60 minutos de tratamento. As amostras tratadas com DNAse exibiram redução completa da carga viral após uma exposição de 75 minutos ao processo, e a análise de ICC-qPCR mostrou partículas virais completamente não-viáveis em 30 minutos de tratamento.(AU)

Cytotoxicity assays to evaluate tannery effluents treated by photoelectrooxidation / Ensaios de citotoxicidade na avaliação de efluentes de curtume tratados por fotoeletrooxidação

The advanced oxidation process (AOP) is used to increase the treatment efficiency of effluents however, it is necessary to compare the toxicity of treated and untreated effluents to evaluate if the decontamination process does not cause any biological harm. Cultured cells have been previously used to assess the genotoxic and cytotoxic potential of various compounds. Hence, the aim of this work was to assess the applicability of cytotoxicity assays to evaluate the toxicity related to the AOP treatment. Samples of an industrial effluent were collected after their treatment by a conventional method. Cytotoxicity of standard and AOP treated effluents was assessed in CRIB and HEp-2 cell line using the MTT and neutral red assays. We observed decrease at cell viability in the both assays (50% MTT and 13% NRU) when cells were exposed to the AOP treatment in the highest concentration. Thus, cytotoxic assays in cultured cells can be explored as an useful method to evaluate toxicity as well as to optimize effluents treatment process.(AU)

O processo de oxidação avançada (POA) tem sido usado para aumentar a eficiência do tratamento de efluentes; no entanto, é necessário comparar a toxicidade de efluentes tratados e não tratados para avaliar se o processo de descontaminação não é capaz de causar algum risco biológico. Cultivos celulares têm sido utilizados para avaliar o potencial genotóxico e citotóxico de vários compostos. Assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicabilidade de ensaios de citotoxicidade para avaliar a toxicidade relacionada ao tratamento com POA. As amostras de um efluente industrial foram recolhidas após o tratamento por um método convencional. A citotoxicidade dos efluentes padrão e tratado com POA foi avaliada nas linhagens celulares CRIB e HEp-2 usando os ensaios do MTT e do vermelho neutro. Observou-se diminuição da viabilidade celular em ambos os ensaios (50% MTT e 13% VN) quando as células foram expostas à concentração mais elevada do efluente tratado com POA. Assim, os ensaios de citotoxicidade em cultivos celulares podem ser explorados como um método útil para avaliar a toxicidade, bem como para otimizar os processos de tratamento de efluentes.(AU)

Concentrations of PM2.5-10 and PM2.5 and metallic elements around the Schmidt Stream area, in the Sinos River Basin, southern Brazil / Concentrações de MP2,5-10 e MP2,5 e elementos metálicos junto à área do Arroio Schmidt, na bacia do Rio dos Sinos, sul do Brasil

This research aimed to evaluate the air quality, by determining the concentrations of PM2.5-10, PM2.5 and the metallic elements Al, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn and Hg in the leaf part of ryegrass (Lolium multiflorum) in an area close to Schmidt Stream, at the lower section of Sinos River Basin (SRB), in a research campaign of six months, from October 2013 to March 2014. The particles collected in the PM sampling were analyzed by Scanning Electron Microscopy (SEM) combined with Energy Dispersive X-ray Spectrometry (EDS), in order to study their morphology and chemical composition. The mean concentration of PM2.5-10 was 9.1 µg m–3, with a range of 2.2 µg m–3 to 15.4 µg m–3 and the mean concentration of PM2.5was 4.7 µg m–3, with a range of 1.9 µg m–3 to 8.2 µg m–3. Concentrations of metallic elements, especially Pb, Cr and Zn, were classified as Class 4 (very high pollution levels), according to the classification proposed by Klumpp et al. (2004). Chemical and morphological analysis of PM revealed the presence of particles of biological origin, soot (Cr, Fe, Ni, Zn, Cd, Hg and Pb), salts (KCl) and soil resuspension (Al and Si). The integrated study methodology, employing environmental variables, such as PM and ryegrass, can be of help in the preparation of wide-ranging environmental diagnoses, in addition providing information needed to develop precautionary measures designed to minimize the effects of atmospheric pollution that takes into consideration the environments supportive capacity and environmental quality.(AU)

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a qualidade do ar, por meio da determinação das concentrações do MP2,5-10, MP2,5 e dos elementos metálicos Al, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Zn e Hg na folha do azevém (Lolium multiflorum) em uma área próxima ao Arroio Schmidt, no trecho inferior da Bacia do Rio dos Sinos (BRS), em uma campanha de seis meses de pesquisa, de outubro de 2013 a março de 2014. As partículas coletadas na amostragem do MP foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV), combinada com Espectrometria de Energia Dispersiva de Raios X (EDS), a fim de estudar sua morfologia e composição química. As concentrações médias de MP2,5-10 e MP2,5 foram de 9,1 µg m–3 e 4,7 µg m–3, respectivamente. As concentrações médias dos elementos metálicos Pb, Cr e Zn na parte foliar do azevém foram de 13,58 mg kg–1, 5,26 mg kg–1 e 88,80 mg kg–1, respectivamente, caracterizando a área como Classe 4 (nível muito elevado de poluição), conforme classificação proposta por Klumpp et al. (2004). A caracterização química e morfológica das partículas coletadas revelou a presença de fuligem (Cr, Fe, Ni, Zn, Cd, Hg e Pb), materiais biológicos, cristais salinos (KCl) e partículas ressuspensas de poeira do solo (Al e Si). Estudos integrados empregando variáveis ambientais como o MP e o biomonitoramento com azevém podem auxiliar na elaboração de diagnósticos ambientais robustos, além de fornecer informações para o desenvolvimento de medidas de precaução que considerem a capacidade de suporte do meio ambiente e que visem à minimização dos efeitos prejudiciais da poluição atmosférica.(AU)

Water quality assessment of the Sinos River RS, Brazil / Qualidade da água do Rio dos Sinos RS, Brasil

Worldwide environmental pollution is increasing at the same rate as social and economic development. This growth, however, is disorganized and leads to increased degradation of water resources. Water, which was once considered inexhaustible, has become the focus of environmental concerns because it is essential for life and for many production processes. This article describes monitoring of the water quality at three points along the Sinos River (RS, Brazil), one in each of the upper, middle and lower stretches. The points were sampled in 2013 and again in 2014. The water samples were analyzed to determine the following physical and chemical parameters plus genotoxicity to fish: metals (Cr, Fe, Al), chemical oxygen demand, biochemical oxygen demand, chlorides, conductivity, total suspended solids, total phosphorous, total and fecal coliforms, pH, dissolved oxygen, turbidity, total Kjeldahl nitrogen nitrate and ammoniacal nitrogen. Genotoxicity was tested by exposing individuals of the species Astyanax jacuhiensis to water samples and then comparing them with a control group exposed to water from the public water supply. The results confirmed the presence of substances with genotoxic potential at the sample points located in the middle and lower stretches of the river. The results for samples from the upper stretch, at P1, did not exhibit differences in relation to the control group. The physical and chemical analyses did not detect reductions in water quality in the lower stretch, as had been expected in view of the large volumes of domestic and industrial effluents discharged into this part of the river.(AU)

A poluição ambiental aumenta mundialmente, no mesmo ritmo que o desenvolvimento social e econômico. Este crescimento é, muitas vezes, desorganizado e proporciona um aumento da degradação dos recursos hídricos. Água, que já foi considerado inesgotável, tornou-se o foco das preocupações ambientais, pois é essencial para a vida e para muitos processos de produção. Este artigo aborda o monitoramento da qualidade da água, em três pontos do Rio dos Sinos, compreendendo o trecho superior, médio e inferior. Os pontos foram monitorados entre 2013 e 2014. As amostras de água foram analisadas para determinar os parâmetros físico-químicos complementarmente a genotoxicidade em peixes: metais (Cr, Fe, Al), demanda química de oxigenio, demanda bioquímica de oxigênio, cloretos, condutividade, sólidos suspensos totais, fósforo total, coliformes totais e fecais, pH, oxigênio dissolvido, turbidez, nitrogênio total Kjeldahl, nitrato e nitrogênio amoniacal. A avaliação de genotoxicidade foi conduzida pela exposição à água de diferentes pontos do rio de indivíduos da espécie Astyanax jacuhiensis. O grupo controle foi exposto à água de abastecimento público. Os resultados confirmam a presença de substâncias com potencial genotóxico nos pontos localizados nos trechos médio e inferior. No trecho superior, ponto 1, não houve diferenças em relação ao grupo controle. A diminuição da qualidade da água do trecho inferior quando comparada com o superior também foi confirmada através das análises físico-químicas, as quais indicaram uma redução na qualidade da água nos trechos inferiores, como o esperado devido ao grande escoamento de esgotos domésticos e industriais neste trecho do rio.(AU)

The Effect of Jatropha Curcas Seed Meal on Growth Performance and Internal Organs Development and Lesions in Broiler Chickens

The meal of Jatropha curcas (JCM) seed is a by-product of the biofuel industry and may potentially to be used as animal feed. However, its toxicity has prevented its utilization in animal nutrition mainly due to its high concentration of phorbol esters. This study was conducted to evaluate the effects of the dietary inclusion of JCM on the growth performance, feed digestibility and internal organs development of broilers. Thirty two 48-d-old Ross 308 broiler chickens housed in 16 pens (2 birds/pen) were used in this study. Birds were randomly allocated to dietary treatments comprising four JCM levels (negative control, 25, 50, or 100 g JCM/kg of diet) for four weeks. Results showed that increasing levels of JCM had a negative impact on broiler performance, reducing live weight, weight gain, and feed intake. Treatments led to a decrease of the relative weight of testis and spleen, and to an increase in heart relative weight. In broilers fed diets containing JCM, the testis were atrophic, presenting reduced size of the seminiferous tubule, which were small and lined within active sertoli cells and rare spermatogonia. This study illustrates the negative impact of diets containing JCM on broiler performance and JCM pathological effects on several organs.

The Effect of Jatropha Curcas Seed Meal on Growth Performance and Internal Organs Development and Lesions in Broiler Chickens

The meal of Jatropha curcas (JCM) seed is a by-product of the biofuel industry and may potentially to be used as animal feed. However, its toxicity has prevented its utilization in animal nutrition mainly due to its high concentration of phorbol esters. This study was conducted to evaluate the effects of the dietary inclusion of JCM on the growth performance, feed digestibility and internal organs development of broilers. Thirty two 48-d-old Ross 308 broiler chickens housed in 16 pens (2 birds/pen) were used in this study. Birds were randomly allocated to dietary treatments comprising four JCM levels (negative control, 25, 50, or 100 g JCM/kg of diet) for four weeks. Results showed that increasing levels of JCM had a negative impact on broiler performance, reducing live weight, weight gain, and feed intake. Treatments led to a decrease of the relative weight of testis and spleen, and to an increase in heart relative weight. In broilers fed diets containing JCM, the testis were atrophic, presenting reduced size of the seminiferous tubule, which were small and lined within active sertoli cells and rare spermatogonia. This study illustrates the negative impact of diets containing JCM on broiler performance and JCM pathological effects on several organs.(AU)

Anticorpos revelados pelo teste de inibição do crescimento de leptospiras in vitro (TICL) contra os sorovares Canicola, Icterohaemorrhagiae e Copenhageni em cães adultos revacinados anualmente com vacina comercial contendo bacterinas dos sorovares Canicola, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa e Pomona / Antibody revealed by growth inhibition test the of leptospires in vitro (GIT) against serovars Canicola, Icterohaemorrhagiae and Copenhageni in adult dogs revaccinated annually with commercial vaccine containing serovars Canicola, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa and Pomona bacterins

Na atualidade, o sorovar Copenhageni é o representante do sorogrupo Icterohaemorrhagiae, mantido por roedores sinantrópicos, que tem prevalecido nos cães e seres humanos das grandes metrópoles brasileiras. A despeito de alguns autores sugerirem a existência de proteção cruzada entre sorovares incluídos em um mesmo sorogrupo esta condição ainda não foi suficientemente esclarecida para os sorovares Icterohaemorrhagiae e Copenhageni. No presente trabalho cães adultos com dois a seis anos de idade primo-vacinados com três doses intervaladas de 30 dias a partir dos 60 dias de idade e revacinados anualmente com vacina anti-leptospirose polivalente contendo os sorovares Canicola, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa e Pomona foram revacinados com a mesma vacina e aos 30 dias da revacinação foram submetidos aos testes de soroaglutinação microscópica (SAM) e de inibição do crescimento de leptospiras in vitro (TICL), para avaliação comparativa dos níveis de anticorpos produzidos para os sorovares Canicola, Icterohaemorrhagiae e Copenhageni. Os resultados obtidos indicaram que a imunidade conferida pela vacina para o sorovar Icterohaemorrhagiae é mais duradoura que a observada para o sorovar Canicola, já que títulos de anticorpos neutralizantes >1,0 log10 foram observados antes do reforço vacinal não havendo substancial aumento após a revacinação. Quanto ao sorovar Canicola, a revacinação resultou em considerável aumento do título de anticorpos neutralizantes quando comparado ao momento anterior a revacinação (p=0,001). A análise dos valores encontrados após a revacinação demonstrou claramente que cães revacinados com bacterina produzida com o sorovar Icterohaermorrhagiae não apresentam aumento do título de anticorpos inibidores do crescimento contra o sorovar Copenhageni, em nível suficiente para inibir o crescimento de leptospiras. Apesar disso, os títulos de anticorpos inibidores de crescimento anti-Copenhageni encontrados antes e após a revacinação demonstraram que, pelo menos certo grau de proteção contra a infecção por esse sorovar pode ser esperado para os cães vacinados com bacterinas do sorovar Icterohaemorrhagiae, não sendo, no entanto, uma proteção cruzada completa.(AU)

Currently, the serovar Copenhageni is the representative of serogroup Icterohaemorrhagiae maintained in synanthropic rodents found most frequently in dogs and humans in metropolitan areas of Brazil. Despite some authors have suggested the existence of cross-protection between serovars included in the same serogroup, this condition has not yet been sufficiently clarified for serovars Icterohaemorrhagiae and Copenhageni. In the present work, 2 to 6-year-old dogs, vaccinated at 60, 90 and 120 days of age and thereafter, revaccinated annually with commercial vaccine containing Canicola, Icterohaemorrhagiae, Grippotyphosa and Pomona bacterins were evaluated as to the immune status against leptospirosis before and 30 days after revaccination. Mycroscopic agglutination test (MAT) and in vitro growth inhibition test (GIT) were performed to search for agglutinating anti-Leptospira antibodies and neutralizing anti-Leptospira antibodies, respectively for serovars Canicola and Icterohaemorrhagiae, and additionally, for serovar Copenhageni, not included in the vaccine. The results showed that the immunity conferred by the vaccine to serovar Icterohaemorrhagiae is more lasting than that observed for serovar Canicola, since neutralizing antibody titers >1.0 log10 were observed before the booster vaccination with no substantial increase after revaccination. As for the serovar Canicola, revaccination resulted in a considerable increase in neutralizing antibody titer when compared to the one observed previously to the revaccination (p=0.001). The analysis of the data obtained by GIT allowed us to conclude that dogs given vaccine containing Icterohaemorrhagiae bacterin did not produce neutralizing antibodies against serovar Copenhageni enough to inhibit leptopiral growth at the same level as occurred for the homologous serovar. Despite this, the GIT titer found for serovar Copenhageni before and after revaccination showed that at least, some level of protection could be expected for dogs vaccinated with serovar Icterohaemorrhagiae bacterin, not a complete cross protection.(AU)