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Isótopos estáveis e produção de bebidas: de onde vem o carbono que consumimos?/ Stable isotopes and beverage production: where does the carbon we drink come from?

Oliveira, Ana Cristina B.; Salimon, Cleber I.; Calheiros, Débora Fernandes; Fernandes, Fernando Antonio; Vieira, Ivan; Charbel, Luiz Fernando; Pires, Luiz Fernando; Salomão, Marcos S.M.B.; Nogueira, Sandra Furlan; Vieira, Simone; Moreira, Marcelo Zacharias; Martinelli, Luiz Antônio; Camargo, Plínio Barbosa de
2002-12-01

Resumo em português A composição isotópica do carbono (delta13C) foi utilizada na determinação da origem botânica (C3 x C4) de amostras de café, vinho, cerveja e vodka, de diferentes marcas e procedências, comercializadas no Brasil. Dentre as marcas de café analisadas, apenas uma apresentou um elevado percentual de plantas C4 em sua composição, evidenciado pelo valor de delta13C (-16,2‰). Os valores de delta13C das amostras de vinhos brasileiros, variaram entre -25,1 e -17,1 (mais) ‰, indicando a presença de carbono de origem C4 nas amostras que tiveram os maiores valores de delta13C. Duas marcas de vinhos importados, por sua vez, apresentaram delta13C característico de planta C3 (-27,1 e -26,3‰). Os valores de delta13C das vodkas importadas variaram entre -26,4 e -23,9‰, e as brasileiras entre -12,8 e -11,8‰, excetuando-se uma marca que apresentou valor -23,1‰. As marcas de cervejas importadas, em sua maioria, apresentaram valores mais negativos (-27,3 a -20,7‰) que as nacionais (-25,9 a -18,4‰). Estes resultados evidenciam a eficiência desta metodologia na determinação da origem do C e percentual de mistura destas bebidas. Resumo em inglês We used the carbon isotopic composition (delta13C) to determine the botanical origin (whether C3 or C4) of coffee, wine, beer and vodka samples from different brands and origins commercialized in Brazil. Only one coffee sample showed a delta13C typical of a mixture with C4 plants (delta13C -16.2‰). The Brazilian wine samples varied from delta13C -25.1 to -18.6‰, indicating the presence of carbon from C4 plants in samples with greater values, while the imported (mais) wine showed delta13C characteristic of C3 plants (-27.1 and -26.3‰). Imported vodka also showed delta13C typical of C3 plants (-26.4 and -23.9‰), while Brazilian counterparts were typically made from C4 plants (-12.8 to -11.8‰), except for one sample (23,1‰). Most of the imported beers showed more negative d13C (-27.3 to -20.7‰) than did the Brazilian beers (-25.9 to -18.4‰). These results demonstrate the method's efficiency for tracing the carbon origin and determining the extent of blending in beverages.

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Aplicação dos isótopos estáveis em aqüicultura/ Stable isotopes in aquaculture

Ducatti, Carlos
2007-07-01

Resumo em português O produto mais importante do conhecimento é a ignorância. A situação sugere a imagem de alguém que vive numa ilha de conhecimento cercado por um mar de ignorância. Quando a área dessa ilha aumenta pelo progresso da ciência, também aumenta o litoral, - a fronteira com o desconhecido. Esta expansão é o fruto mais valioso do conhecimento (David Gross, Nobel em Física, 2004). O uso dos isótopos estáveis dos bioelementos (CHON'S) presentes na Atmosfera, Hidrosfer (mais) a, Litosfera e Biosfera enquadra-se neste contexto, surgindo como ferramenta de alto potencial em pesquisas nas diversas áreas das Ciências da Vida. Com organismos aquáticos, a aplicação dos isótopos estáveis do carbono (δ 13C) e do nitrogênio (δ 15N) tem ocorrido em diversas áreas. Em larvas de pacu Piaractus mesopotamicus, a técnica evidenciou a escolha voluntária entre organismos vivos e dieta seca pelos animais, desde as primeiras alimentações até o final da larvicultura. Na carcinicultura, o crescimento do Penaeus vannamei resultou do aproveitamento dos alimentos oferecidos e da produtividade primária do lago (biota). Por meio do balanço de massa e isotópico foi possível determinar a contribuição da biota, da ordem de 44 a 86% do carbono assimilado pelos animais durante o crescimento. Outro exemplo é com o caranguejo de mangue Sesarma rectum, em que sua preferência alimentar por Spartina alterniflora (C4) versus Rhizophora mangle (C3) ou Hibiscus tiliaceus (C3) foi evidenciada pelo modelo isotópico de duas fontes alimentares e os isótopos estáveis do carbono (δ13C). A técnica dos isótopos estáveis associada ao conhecimento dos conceitos básicos da variabilidade isotópica natural e ao uso criterioso das razões 13C/12C; ²H/¹H; 18O/16O; 15N/14N e 36S/34S revela-se como um avanço na fronteira dos conhecimentos, nas diversas reentrâncias do litoral da aqüicultura. Resumo em inglês "The most important collateral effect of knowledge is ignorance. Just imagine someone else living in the knowledge island circulated by a sea of ignorance. When the surface of the island grows through the progress of science, also grows its border, its perimeter length, the frontier with the unknown". (David Gross, 2004 Nobel laureate) The use of stable isotopes of bioelements (CHONS) are present in atmosphere, hydrosphere, lithosphere and biosphere, emerging as high pote (mais) ntial tools for researches within different areas of Life Science. With aquatic organisms, the application of stable isotope of carbon (δ 13C) and of nitrogen (δ 15N) has occurred in different areas. In pacu Piaractus mesopotamicus larvae, the technique showed the free choice of the animals between live organisms and dry diet, during the whole larvae life since the first feeding. In shrimp culture, the growth of Paneus vannamei resulted from the metabolism of food provided and the lake primary productivity (biota). Through the mass and isotopic balance it was possible to measure the biota contribution, around 44% to 86% of carbon assimilated by the animals during its growth. Another example is related with the mangue crab Sesarma rectum, whose preference nutrition among Spartina alterniflora (C4), Rhizophora mangle (C3) and Hibiscus tiliaceus (C3) was evidenced by the isotopic model of two food sources using stable isotope of carbon (δ 13C). The technique of stable isotopes associated with the knowledge of basic concepts of natural isotopic variability and with the careful use of ratios 13C/12C, ²H/¹H, 18O/16O, 15N/14N and 36S/34S reveals itself as an advance for the knowledge island, in aquaculture area.

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Estimativa de risco devido à ingestão de isótopos de urânio em fontes de águas minerais/ Risk due assessment to the intake of uranium isotopes in mineral spring waters

Camargo, Iara M. C.; Mazzilli, Barbara
1998-08-01

Resumo em português OBJETIVOS: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele util (mais) izado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas. Resumo em inglês OBJETIVOS: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele util (mais) izado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas.

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Estimativa de risco devido à ingestão de isótopos de urânio em fontes de águas minerais/ Risk due assessment to the intake of uranium isotopes in mineral spring waters

Camargo, Iara M. C.; Mazzilli, Barbara
1998-08-01

Resumo em português OBJETIVOS: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele util (mais) izado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas. Resumo em inglês OBJETIVOS: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele util (mais) izado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas.

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Produção de sulfato de amônio duplamente marcado com os isótopos estáveis 15N e 34S/ Production of ammonium sulfate doubly labeled with the 15N and 34S stable isotopes

Maximo, Everaldo; Bendassolli, José Albertino; Trivelin, Paulo César Ocheuze; Rossete, Alexssandra Luiza Rodrigues Molina; Oliveira, Claudinéia Raquel de; Prestes, Clelber Vieira
2005-03-01

Resumo em inglês The purpose of this work was the production of ammonium sulfate double labeled with 15N and 34S ((15NH4)2(34)SO4)), employing the ion exchange technique in two different processes. The first one was carried out using Na2(34)SO4 and (15NH4)2SO4 previously enriched. It was possible to obtain about 54g of (15NH4)2(34)SO4 from 70.0g of Na2(34)SO4 and 64.2g of (15NH4)2SO4 . The second method involved the production of H2(34)SO4, by ion exchange, and its subsequent reaction with 15NH3(aq), using a distillation system, to yield 58 g of (15NH4)2(34)SO4 from 43.1 g of H2(34)SO4.

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Avaliação do Metabolismo Nutricional em Poedeiras pela Técnica dos Isótopos Estáveis do Ccarbono (13C/12C)/ Nutritional Metabolism Evaluation of Laying Hens Using Stable-Carbon Isotopes (13C/12C)

Carrijo, AS; Pezzato, AC; Ducatti, C
2000-09-01

Resumo em português Os isótopos estáveis do carbono que eram utilizados em estudos ecológicos e paleoecológicos apresentaram um incremento nos últimos trinta anos, na utilização em estudos dietéticos em animais. Entretanto, existem poucas informações sobre o padrão metabólico e sobre as taxas de turnover do 13C em aves. O presente experimento estabeleceu curvas de substituição e taxas de movimentação do 13C no ovo e no fígado de aves de postura adultas, pela substituição d (mais) a ração comercial por dietas compostas de grãos dos ciclos fotossintéticos C3 e C4, durante 50 dias. A diferença no conteúdo isotópico do delta per mil do carbono-13 (delta‰ 13C) entre as duas dietas foi de 16,13‰. A taxa de substituição do 13C das dietas, nos tecidos, adequou-se num modelo exponencial, descrevendo o turnover do carbono nos tecidos analisados. As taxas de movimentação do 13C, nas aves alimentadas com dieta baseada em grãos C3, foi maior no fígado em relação ao ovo, com valores para a meia-vida de 2,9 e 3,7 dias, respectivamente. As aves que receberam ração com grãos C4 apresentaram uma taxa de turnover no ovo superior àquela obtida para o fígado, com meia-vida de 4,0 e 5,3 dias, respectivamente. Os valores do delta‰13C observados para ovo e fígado diferiram em aproximadamente 2‰ daqueles referentes às dietas. Resumo em inglês The stable carbon isotopes used in ecology and paleoecology during the last 30 years has now been used in dietary studies of animals. However, there are not enough studies on the metabolism patterns and turnover rates of the 13C in avian. This experiment established the turnover rates of the 13C in egg and liver tissues of adult laying hens through the substitution of commercial diets by diets containing C3 and C4 photosynthetic cycle grains for 50 days. The delta‰13C di (mais) fference in two diets contents was 16.13‰. The diets 13C turnover rates in tissues were adapted in an exponential model that describes the isotopic carbon turnover in those tissues. Avian turnover rates of 13C fed with diet based on grains C3 were larger in liver than egg with half-life of 2.9 and 3.7 days. Avian fed with diet based on grains C4 showed turnover rates larger in egg than liver, with half-life of 4.0 to 5.3 days respectively. The delta‰13C values reached in egg and liver differed of the diet in approximately 2‰.

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Contribuição ao estudo do magmatismo Paleo e Mesoproterozóico do SW do Craton Amazônico através da aplicação de isótopos estáveis de O, H e S/ Contribution to the study of the Paleo and Mesoproterozoic magmatism of the SW Amazonian craton based on stable isotopes of O, H and S

Geraldes, Mauro Cesar; Teixeira, Wilson; Valladares, Claudia Sayão
2008-01-01

Resumo em português Os isótopos estáveis de O, H e S foram utilizados para investigar a origem das rochas magmáticas nos Terrenos Jauru e Pontes e Lacerda do SW do Craton Amazônico, estado de Mato Grosso, Brasil. No Terreno Jauru as rochas granitóides do Greenstone belt Alto Jauru e da Suíte Cachoeirinha apresentam valores de δ18O entre +9,0‰ e +6,3‰ que indicam derivação a partir de magmas juvenis. Na Suíte Intrusiva Rio Branco valores de δ18O para rochas básicas estã (mais) o entre +5,4‰ e +5,8‰ e para rochas félsicas entre +8,7‰ e +9,0‰; rochas intermediárias apresentam valores entre +7,3‰ e +8,3‰. Os valores mais baixos de δ18O, obtidos nas rochas básicas, são compatíveis com derivação mantélica, porém as rochas félsicas apresentam valores de δ18O compatíveis com origem crustais. Análises de isótopos estáveis de H (rocha total) forneceram valores de δD entre - 83‰ e -92‰, diferente das assinaturas de rochas metamórficas e de águas meteóricas. Resultados em sulfetos para isótopos estáveis de S em rochas básicas e intermediárias desta suíte apresentam valores de δ34S coerentes com uma fonte mantélica (entre + 0,7‰ e +3,8‰), enquanto os valores de δ34S (entre +5,2‰ e +6,1‰) obtidos nas rochas félsicas sugerem participação crustal na sua gênese. Na Suíte Santa Helena (Terreno Pontes e Lacerda) os resultados obtidos para δ18O se agrupam entre +4,4‰ e +8,9‰ indicando uma origem mantélica. O presente estudo confirma a importância da aplicação de isótopos estáveis para a compreensão de processos magmáticos e evolução crustal. Resumo em inglês Stable isotopes of O, H and S were used to investigate the origin of magmatic rocks of the Jauru and the Pontes e Lacerda Terrains, SW portion of the Amazonian craton, Mato Grosso state, Brazil. Granitic rocks of the Alto Jauru Greenstone belt and Cachoeirinha Suite, Jauru terrain, present δ18O values between +9.0‰ and +6.3‰, indicative of derivation from juvenile magmas. The Rio Branco Intrusive Suite basic and felsic rocks' δ18O values fall, respectively, wi (mais) thin +5.4‰ to +5.8‰ and +8.7‰ to +9.0‰ ranges; the intermediate rocks present δ18O between +7.3‰ and +8.3‰. The lower values of δ18O, obtained from basic rocks, are compatible with a mantle source, however the felsic rocks present δ18O values indicative of crustal source. The stable isotopes of hydrogen yielded δD values between - 83‰ and - 92‰, different from the δD signatures of metamorphic rocks and rain water. Sulphur isotopes in sulfides from basic and intermediate rocks of the Rio Branco suite presented δ34S values coherent with a mantle source (between + 0.7‰ and +3.8‰), whereas δ34S values between + 5.2‰ and + 6.1‰, obtained from the felsic rocks, suggest crustal participation in their genesis. For the Santa Helena Suite (Pontes e Lacerda Terrain) the δ18O values fall between +4.4‰ and +8.9‰. The present study confirms the advantages of using stable isotopes to understand magmatic processes and crustal evolution.

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Avaliação das estruturas de concordância e discordância nos estudos de confiabilidade/ Rating of the structures of agreement and disagreement in reliability studies

Silva, Eduardo Freitas da; Pereira, Maurício Gomes
1998-08-01

Resumo em português OBJETIVO: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele utili (mais) zado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas. Resumo em inglês OBJECTIVE: To complement the data of a previous research concerning the evaluation of the lifetime risk of radiation-induced cancer due to the ingestion of 226Ra, 228Ra and 222Rn in mineral spring waters from a natural highly radioactive region of Brazil. The study was performed to evaluate the lifetime risk of radiation-induced cancer due to the ingestion of 238U and 234 U in the same spring waters. METHOD: It is assumed that the risk coefficient for natural U isotopes i (mais) s the same as for the 226Ra-induced bone sarcomas and that the equilibrium for skeletal content is 25 times the daily ingestion of 226Ra, but 11 times the daily ingestion of long-lived uranium isotopes. Waters samples were collected seasonally over a period of one year at all the spring sites used by the local population of Águas da Prata, S. Paulo State (Brazil). RESULTS: Concentrations ranging from 2.0 to 28.4 mBq/L and from 4.7 to 143 mBq/L were observed for 238U and 234U, respectively. Based upon the measured concentrations the lifetime risk due to the ingestion of uranium isotopes was estimated. A total of 0.3 uranium-induced cancers per 10(6) exposed persons was predicted, suggesting that chronic ingestion of uranium at the levels observed at these springs will result in an incremental increase of fatal cancers of 0.1 %. CONCLUSIONS: By taking into account the uncertainties in evaluating the carcinogenic effects, it can be concluded that virtually no cancer would be expected from the ingestion of uranium in the mineral spring waters analyzed.

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Avaliação das estruturas de concordância e discordância nos estudos de confiabilidade/ Rating of the structures of agreement and disagreement in reliability studies

Silva, Eduardo Freitas da; Pereira, Maurício Gomes
1998-08-01

Resumo em português OBJETIVO: Complementar dados de investigação anterior sobre o risco de indução de câncer devido à ingestão de 226Ra, 228Ra e 222Rn em fontes de águas minerais de uma região de altos níveis de radioatividade natural, do Brasil. Desta forma, foi realizada a estimativa de indução de câncer devido à ingestão de 238U e 234U nessas mesmas águas. MÉTODO: O coeficiente de risco para os isótopos naturais de urânio foi considerado como sendo o mesmo daquele utili (mais) zado para a indução de sarcoma ósseo pelo 226Ra e que a quantidade depositada no osso corresponde a 25 vezes a ingestão diária de 226Ra e a 11 vezes a ingestão diária dos isótopos de urânio de meia-vida longa. Amostras de água das fontes ultilizadas pela população de Água da Prata, Estado de São Paulo, foram coletadas, num período de um ano, de forma a abranger todas as estações. RESULTADOS: Foram encontradas concentrações variando de 2,0 a 28,4 mBq/L e de 4,7 a 143m Bq/L para 238U e 234U, respectivamente. Baseando-se nessas concentrações foi estimado o risco devido à ingestão dos isótopos de urânio: um total de 0,3 casos de câncer por 10(6) indivíduos expostos. Este dado indica que a ingestão crônica de urânio nas concentrações observadas nas fontes analisadas resultará em um acréscimo no número de casos de câncer fatais de 0,1 %. CONCLUSÕES: Se as incertezas na estimativa dos efeitos carcinogênicos forem levadas em consideração, pode-se concluir que praticamente nenhum caso de câncer ocorrerá devido à ingestão de urânio presente nas águas minerais analisadas. Resumo em inglês OBJECTIVE: To complement the data of a previous research concerning the evaluation of the lifetime risk of radiation-induced cancer due to the ingestion of 226Ra, 228Ra and 222Rn in mineral spring waters from a natural highly radioactive region of Brazil. The study was performed to evaluate the lifetime risk of radiation-induced cancer due to the ingestion of 238U and 234 U in the same spring waters. METHOD: It is assumed that the risk coefficient for natural U isotopes i (mais) s the same as for the 226Ra-induced bone sarcomas and that the equilibrium for skeletal content is 25 times the daily ingestion of 226Ra, but 11 times the daily ingestion of long-lived uranium isotopes. Waters samples were collected seasonally over a period of one year at all the spring sites used by the local population of Águas da Prata, S. Paulo State (Brazil). RESULTS: Concentrations ranging from 2.0 to 28.4 mBq/L and from 4.7 to 143 mBq/L were observed for 238U and 234U, respectively. Based upon the measured concentrations the lifetime risk due to the ingestion of uranium isotopes was estimated. A total of 0.3 uranium-induced cancers per 10(6) exposed persons was predicted, suggesting that chronic ingestion of uranium at the levels observed at these springs will result in an incremental increase of fatal cancers of 0.1 %. CONCLUSIONS: By taking into account the uncertainties in evaluating the carcinogenic effects, it can be concluded that virtually no cancer would be expected from the ingestion of uranium in the mineral spring waters analyzed.

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Determinação do percentual de malte e adjuntos em cervejas comerciais brasileiras através de análise isotópica/ Determination of malt and adjunct percentage in brazilian commercial beer through isotopic analysis

Sleiman, Muris; Venturini Filho, Waldemar Gastoni; Ducatti, Carlos; Nojimoto, Toshio
2010-02-01

Resumo em português Oobjetivo deste trabalho foi determinar a quantidade de malte e de adjunto presentes nas cervejas comerciais brasileiras do tipo Pilsen e detectar possível adulteração em sua composição, tomando por base a legislação brasileira. Para isso, foi utilizada a metodologia de análise isotópica utilizando os isótopos estáveis dos elementos carbono e nitrogênio. Foram analisadas 161 amostras de cervejas provenientes de dezessete estados do Brasil. Concluiu-se que 95,6 (mais) % utilizaram malte e adjunto cervejeiro (derivados de milho ou açúcar de cana: 91,3 % e derivados de arroz: 4,3 %) em sua formulação e outros 4,3 % eram cervejas "puro malte". Das amostras analisadas, 3,7 % eram cervejas com menos de 50 % de malte em sua formulação (adulteradas), 28,6 % delas estavam na faixa de incerteza, para qualquer tipo de adjunto e 67,7 % apresentaram malte dentro do limite legal estabelecido. Resumo em inglês The aim of this study was to determine the amount of malt and adjunct in Pilsen Brazilian commercial beer, and to detect likely adulteration in its composition, based on the Brazilian legislation. The methodology applied was the isotopic analysis which used carbon and nitrogen stable isotopes. One hundred sixty-one beer samples from seventeen Brazilian states were analyzed. It was concluded that 95.6% used malt and adjunct (corn or sugarcane derived: 91.3% and rice derive (mais) d: 4.3%) in their formula and 4.3% were "pure malt" beer. Among the analyzed samples 3.7% were beers with less than 50% of malt in their formula (adulterated), 28.6% of them were in doubtful level for any adjunct and 67.7% contained malt in the legal established limit.

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Difusão do gadolínio no combustível nuclear UO2/ Diffusion of gadolinium in the UO2 nuclear fuel

Ferraz, W. B.; Sabioni, A. C. S.
2006-09-01

Resumo em português Coeficientes de difusão do gadolínio foram medidos em volume e em contornos de grão de pastilhas do combustível nuclear UO2. Entre 1505 e 1703 ºC, em atmosfera de hidrogênio, o coeficiente de difusão em volume pode ser descrito pela seguinte equação de Arrhenius: D (cm²/s) = 5,3x10-3 exp (-5,1(eV)/kT). Na mesma faixa de temperaturas e na mesma atmosfera, o coeficiente de difusão do gadolínio em contornos de grão do UO2 pode ser descrito pela expressão: D' de (mais) lta (cm³ / s) = 1,1x1,0-2 exp (-6,3 (eV) / kT), onde D´ é o coeficiente de difusão em contornos de grão e delta é a largura do contorno de grão. Nossos resultados mostram que a difusão em contornos de grão é cerca de quatro ordens de grandeza maior do que a difusão em volume nas mesmas condições experimentais. Para os diferentes isótopos do gadolínio utilizados nas experiências não foi observado efeito isotópico para a difusão do gadolínio no UO2. Não há na literatura dados sobre a difusão do gadolínio no UO2 para comparação com os resultados obtidos neste trabalho. Resumo em inglês Bulk and grain-boundary diffusion coefficients were measured for gadolinium diffusion in UO2 nuclear fuel pellets. Between 1500 and 1703 ºC, in hydrogen atmosphere, the bulk diffusion coefficient can be described by the following Arrhenius equation: D (cm²/s) = 5,3x10-3 exp (-5,1(eV)/kT) . In the same temperature range and in the same atmosphere, the Gd grain-boundary coefficient in UO2 can be described as follows: D' delta (cm³ / s) = 1,1x1,0-2 exp (-6,3 (eV) / kT), w (mais) here D´ is the grain-boundary diffusion coefficient and delta is the grain-boundary width. Our results show that the grain-boundary diffusion is ca. 4 orders of magnitude greater than the bulk diffusion in the same experimental conditions. Isotopic effect was not observed for the diffusion of the different gadolinium isotopes used in this work. There is no data in the literature about gadolinium diffusion in UO2 to compare to the present results.

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Dosimetria em folículos tireoidianos devido aos elétrons de baixa energia do iodo usando o método Monte Carlo/ Dosimetry in thyroid follicles due to low-energy electrons of iodine using the Monte Carlo method

Campos, Laélia; Silva, Frank da
2008-12-01

Resumo em português OBJETIVO: Avaliar a dose absorvida em folículos tireoidianos devido aos elétrons de baixa energia, como os elétrons Auger e os de conversão interna, além das partículas beta, para os radioisótopos de iodo (131I, 132I, 133I, 134I e 135I) usando o método Monte Carlo. MATERIAIS E MÉTODOS: O cálculo da dose foi feito ao nível folicular, simulando elétrons Auger, conversão interna e partículas beta, com o código MCNP4C. Os folículos (colóide e células folicul (mais) ares) foram modelados como esferas, com diâmetros do colóide variando de 30 a 500 mm. A densidade considerada para os folículos foi a da água (1,0 g.cm-³). RESULTADOS: Considerando partículas de baixa energia, o percentual de contribuição do 131I na dose total absorvida pelo colóide é de aproximadamente 25%, enquanto os isótopos de meia-vida física curta apresentaram contribuição de 75%. Para as células foliculares, esse percentual é ainda maior, chegando a 87% para os iodos de meia-vida curta e 13% para o 131I. CONCLUSÃO: Com base nos resultados obtidos, pode-se mostrar a importância de se considerar partículas de baixa energia na contribuição para a dose total absorvida ao nível folicular (colóide e células foliculares) devido aos radioisótopos de iodo (131I, 132I, 133I, 134I e 135I). Resumo em inglês OBJECTIVE: To evaluate the absorbed dose in thyroid follicles due to low-energy electrons such as Auger and internal conversion electrons, besides beta particles, for iodine radioisotopes (131I, 132I, 133I, 134I and 135I) utilizing the Monte Carlo method. MATERIALS AND METHODS: The dose calculation was performed at follicular level, simulating Auger, internal conversion electrons and beta particles, with the MCNP4C code. The follicles (colloid and follicular cells) were m (mais) odeled as spheres with colloid diameter ranging from 30 to 500 mm, and with the same density of water (1.0 g.cm-³). RESULTS: Considering low-energy particles, the contribution of 131I for total absorbed dose to the colloid is about 25%, while the contribution due to short-lived isotopes is 75%. For follicular cells, this contribution is still higher achieving 87% due to short-lived iodine and 13% due to 131I. CONCLUSION: The results of the present study demonstrate the importance of considering low-energy particles in the contribution for the total absorbed dose at follicular level (colloid and follicular cells) due to iodine radioisotopes (131I, 132I, 133I, 134 I and 135I).

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Hidroquímica do rio Solimões na região entre Manacapuru e Alvarães: Amazonas - Brasil/ The Solimões river hydrochemistry between Manacapuru and Alvarães: Amazonas - Brazil

Queiroz, Maria Mireide Andrade; Horbe, Adriana Maria Coimbra; Seyler, Patrick; Moura, Candido Augusto Veloso
2009-01-01

Resumo em português Este trabalho discute as características físico-químicas das águas dos rios Solimões, Purus e seus afluentes, coletadas em novembro de 2004 no Estado do Amazonas, entre as cidades de Manacapuru-Alvarães e Anamã-Pirarauara. Foram realizadas análises físico-químicas (temperatura, pH, condutividade elétrica, turbidez, Ca2+, Na+, K+, Mg2+, HCO3-, SO4(2-), Cl-), de elementos-traço (Li, B, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Mo, Cd, Sb, Cs, Ba, Pb, La (mais) , Ce e U) e isótopos de estrôncio. Os parâmetros analisados e a composição química mostram que as águas dos rios e igarapés da região central da Amazônia são quimicamente distintas entre si. As águas brancas do Solimões são cálcicas-bicarbonatadas e as do Purus bicarbonatadas, os respectivos afluentes são sódico-potássico-bicarbonatados e sódico-potássico-sulfatados. Isso acarreta águas brancas fracamente ácidas a neutras e mais condutivas, enquanto as pretas são menos mineralizadas, mais ácidas, especialmente as do Purus. O Ba, Sr, Cu, V e As mais elevados diferenciam as águas brancas do Solimões das do Purus, bem como os afluentes do primeiro em relação ao segundo. Esse conjunto de características indicam que tanto o Solimões, como o Purus e os respectivos afluentes, estão submetidos a condições geológicas/ambientais distintas. A influência do aporte de sedimentos dos Andes é diluída ao longo da bacia do Solimões e se reflete na formação das várzeas dos Solimões e Purus. Por outro lado as rochas crustais, representadas pelos escudos das Guianas e Brasileiro também contribuem, mas em menor proporção. Resumo em inglês The present study evaluated the physical and chemical characteristics of the water of the rivers Solimões, Purus and their tributaries, collected in November of 2004 in the State of Amazonas between the cities of Manacapuru and Alvarães and Anamã and Pirarauara. Physical-chemical analyses (temperature, pH, electrical conductivity, turbidity, Ca2+, Na+, K+, Mg2+, HCO3-, SO4(2-), Cl-), and trace-elements (Li, B, Al, Sc, V, Cr, Mn, Fe, Co, Cu, Zn, As, Se, Rb, Sr, Mo, Cd, (mais) Sb, Cs, Ba, Pb, La, Ce e U) and Sr isotopes were accomplished. The analyzed parameters and the chemical composition show that the waters of the rivers and tributaries of the central region of the Amazonia are chemically distinct between them. The white waters of Solimões are calcium-bicarbonate and of Purus are bicarbonates, and the respectives tributaries are sodium-potassium-bicarbonate and sodium-potassium-sulphate. This causes the white poorly acided waters to the neutrals and more conductives, while the black ones are less mineralized, more acids, mainly of Purus. The Ba, Sr, Cu, V e As in highest levels differentiate the Solimões white waters of the Purus`s waters, well as the tributaries of the first related to the second. This complex of caracteristics indicates that the Solimões as the Purus and their respectives tributaries are submitted to geological/ambiental distinct conditions. The influence of arrives in port of sediments of Andes is diluted at the currency of basin of the Solimões and it reflects on formation of fertile valleys Solimões and Purus. By another view, the crust rocks, represented by the Shields of the Guianas and Brasileiro both contribute, but in a reduced proportion.

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Estado nutricional da cultura de cana-de-açúcar (cana-planta) em experimentos com 15N/ Nutritional status of sugar cane (planted cane) in 15N experiments

Faroni, Carlos Eduardo; Trivelin, Paulo Cesar Ocheuze; Franco, Henrique Coutinho Junqueira; Vitti, André Cesar; Otto, Rafael; Cantarella, Heitor
2009-12-01

Resumo em português Estudos com isótopos estáveis são cada vez mais comuns pela qualidade e confiabilidade dos resultados obtidos e por não apresentarem risco ao homem e ao ambiente. No entanto, é necessário o uso de microparcelas para diminuir o custo do projeto. Por suas áreas serem muito reduzidas em relação à parcela onde está inserida, o objetivo deste trabalho foi comparar o estado nutricional de plantas das microparcelas com as do restante das parcelas experimentais, na fas (mais) e de máximo desenvolvimento da cultura da cana-de-açúcar, em experimentos com doses de N. Foram instalados três experimentos, no Estado de São Paulo, com três doses de N e uma testemunha, com quatro repetições, em delineamento em blocos completos casualizados. Nas parcelas, de 48 linhas de 15 m cada, foram instaladas microparcelas de 3 m² com fertilizante-15N. Na época de máximo desenvolvimento da cultura foram coletadas folhas-diagnóstico para a avaliação de seu estado nutricional em todas as parcelas e microparcelas. Nessas folhas foram determinados os teores de macronutrientes, e os resultados foram submetidos à análise de variância. Foram comparados, em cada área experimental e de forma conjunta, os resultados das parcelas com os das microparcelas quanto aos teores foliares dos nutrientes e, quando significativo o efeito das doses de N na variação desses, foram feitas regressões. Não houve diferença entre os teores de N, P, Ca, Mg e S das folhas-diagnóstico entre as parcelas e as microparcelas, as quais foram consideradas representativas da área experimental. A adubação nitrogenada aumentou os teores dos nutrientes nas folhas-diagnóstico, o que deve ser considerado na avaliação nutricional da cultura quando este tipo de experimento for realizado. Resumo em inglês Studies with stable isotopes are becoming more common due to the increased safety of operation and quality and reliability of results. However, the use of microplots is required to decrease the costs of such studies. Since microplots are small compared to regular plot areas, the purpose of this study was to investigate whether nutritional data based on microplot samples can adequately represent the whole area, in a comparison of the nutritional status of microplot sugar c (mais) ane plants at their maximum development stage with those of the regular plots in experiments with N rates. Three experiments were set up, with three N rates (40, 80, and 120 kg ha-1 N) and a control, with four repetitions, in a randomized complete block design, in the state of São Paulo. Microplots of 3 m² containing 15N-fertilizer (5.04% atom 15N) were included in the main plots formed by 48 lines of sugar cane spaced 1.5 m apart. At the time of maximum development stage, diagnostic leaves were collected in the main and microplots to evaluate the nutritional status of plants by analyzing the total concentration of macronutrients. There were no differences in N, P, Ca, Mg, and S concentrations in the diagnostic leaves from the main and microplots, so that the latter can be considered representative of the experimental area. Higher nitrogen fertilizer rates induced increased concentrations of not only N, but also of P, Ca, Mg, and S in the diagnostic leaves.

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Traçadores: o uso de agentes químicos para estudos hidrológicos, ambientais, petroquímicos e biológicos/ Tracers: the use of chemical agents for hydrological, environmental, petrochemical and biological studies

Silva, Láuris Lucia da; Donnici, Claudio Luis; Ayala, José Danilo; Freitas, Cíntia Helena de; Moreira, Rubens Martins; Pinto, Amenônia Maria Ferreira
2009-01-01

Resumo em inglês This paper presents a revision of the history, definitions, and classification of tracers (natural and artificial, internal and external). The fundamental ideas concerning tracers are described, followed by their application illustrated by typical examples. The advantages and disadvantages of five classes among the most frequently used external tracers (fluorescent, microbial, chemical, radioactive and activable isotopes) are also described in detail. This review also pre (mais) sents some interesting and modern applications of tracers in the areas of diagnostics in medical practice, environmental pollution, hydrology and petroleum chemistry.

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