http://hdl.handle.net/10183/23 Mon, 19 Oct 2026 20:31:26 GMT 2026-10-19T20:31:26Z http://hdl.handle.net/10183/309075 Heterogeneidade do material particulado atmosférico MP2.5 e sua contribuição no potencial mutagênico e genotóxico Silva, Cristiane Silva da A poluição do ar é um dos principais problemas ambientais atuais, sendo reconhecida como a maior ameaça ambiental à saúde humana e à qualidade do meio ambiente. As fontes de poluição do ar são predominantemente relacionadas às atividades humanas. O material particulado atmosférico (MP) é um poluente que consiste em mistura heterogênea com grande variedade de substâncias orgânicas e inorgânicas. O MP2.5 tem capacidade de penetrar nos alvéolos pulmonares, causando danos à saúde humana e aos demais seres vivos, afetando o funcionamento dos ecossistemas. O objetivo deste estudo foi avaliar a contribuição das frações inorgânica e orgânica do MP2.5 no potencial mutagênico/genotóxico deste poluente em áreas com diferentes graus de urbanização, sob influência de diversos níveis de estressores ambientais. O estudo foi realizado em duas áreas do Estado do Rio Grande do Sul (Brasil): Santo Antônio da Patrulha e Porto Alegre. Em Santo Antônio da Patrulha (considerado referência para poluição atmosférica) a coleta de MP2.5 foi realizada entre 2011 e 2012. O estudo de Porto Alegre envolveu duas amostragens: 2010-2011 e 2023-2024. Estudos prévios de mutagenicidade e genotoxicidade foram realizados em Santo Antônio da Patrulha e com os filtros obtidos em Porto Alegre entre 2010-2011, avaliando a fração orgânica associada ao MP2.5. Na pesquisa atual, todos os filtros coletados foram submetidos à extração aquosa para obtenção da fração solúvel em água (FSA), tendo metais como marcadores, ainda pouco avaliados em estudos de mutagenicidade e genotoxicidade do MP2.5. Os metais foram quantificados por espectrometria de massa com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS). A avaliação da mutagenicidade da FSA foi realizada pelo ensaio Salmonella/microssoma, utilizando as linhagens TA98 e TA97a (sensíveis a metais), que medem erro no quadro de leitura, e TA102 (danos oxidativos), que mede erros do tipo substituição de pares de bases, com e sem ativação metabólica (fração S9 mix). A FSA dos filtros coletados entre 2010-2011 em Porto Alegre também foi avaliada quanto à genotoxicidade nos ensaios cometa e micronúcleo, em culturas de células V79. Os filtros coletados entre 2023 e 2024 em Porto Alegre foram submetidos a uma extração orgânica e os extratos avaliados pelo ensaio Salmonella/ microssoma com a linhagem TA98 (±S9). Em Santo Antônio da Patrulha, Al e Zn foram os metais encontrados em maior concentração. Nas amostras de Porto Alegre do período de 2010-2011 a concentração de Zn foi a mais elevada, seguida do Cu. Já na amostragem atual, o Cu foi mais elevado, seguido do Zn. Em todas as áreas avaliadas observou-se uma contribuição da FSA no potencial mutagênico do MP2.5, evidenciadas nos ensaios com linhagens específicas (sensíveis a metais e que medem danos oxidativos), ou elevando as respostas já observadas anteriormente para a fração orgânica deste poluente, como ocorreu com amostras de Santo Antônio da Patrulha e de Porto Alegre (2023-2024). A presença de mutágenos de ação direta (-S9) sobre o material genético foi predominante nas amostras de FSA de Santo Antônio da Patrulha, dos extratos aquosos da amostragem antiga de Porto Alegre e para a fração de extratos orgânicos da amostragem atual (2023-2024). Em todas as amostras de FSA analisadas houve a prevalência de danos por substituição de pares de bases por meio de estresse oxidativo, indicando que TA102 foi a mais sensível entre as linhagens utilizadas. Na avalição da genotoxicidade da FSA das amostras de Porto Alegre (2010-2011) com células V79, o ensaio cometa revelou danos significativos ao DNA, passíveis de reparo, enquanto no ensaio de micronúcleos não houve aumento significativo na frequência de danos irreversíveis, como quebras cromossômicas ou aneuploidias. Resultados semelhantes foram verificados para a fração orgânica das mesmas amostras avaliadas em estudo anterior. Comparando os resultados obtidos nos dois estudos de Porto Alegre, verificou-se decréscimo da qualidade do ar do município. Os resultados desta pesquisa evidenciam a necessidade de ampliar a avaliação de diferentes frações de compostos adsorvidos ao MP2.5, especialmente da FSA, associando análises químicas e bioensaios que avaliem a contribuição no potencial mutagênico e genotóxico associado a estes estressores. Particularmente, a retomada do estudo da área de referência levantou o questionamento sobre a existência de áreas que ainda possam ser consideradas de referência para poluição do ar causada por MP2.5.; Air pollution is currently one of the main environmental problems, and it is acknowledged as the main environmental threat to human health and quality of the environment. The sources of air pollution are predominantly related to human activities. Atmospheric particulate matter (PM) is a pollutant that consists of a heterogeneous mixture with a great variety of organic and inorganic substances. PM2.5 can penetrate the pulmonary alveoli damaging the health of humans and other living beings, affecting the functioning of ecosystems. The objective of this study was to evaluate the contribution of the inorganic and organic fractions of PM2.5 to the mutagenic/genotoxic potential of this pollutant in areas with different degrees of urbanization, under the influence of various levels of environmental stressors. The study was performed in two areas of the state of Rio Grande do Sul (Brazil): Santo Antônio da Patrulha and Porto Alegre. In Santo Antônio da Patrulha (considered a reference for atmospheric pollution, PM2.5 was collected between 2011 and 2012. The Porto Alegre study involved two samplings 2010-2011 and 2023-2024. Previous studies of mutagenicity and genotoxicity were performed in Santo Antonio da Patrulha and with the filters obtained Porto Alegre between 2010-2011, evaluating the organic fraction associated with PM2.5. In the current study, all the filters collected were submitted to aqueous extraction to obtain the water soluble fraction (WSF), having metals as markers, which have not yet been much evaluated in studies on mutagenicity and genotoxicity of PM2.5. Metals were quantified using an inductively coupled plasma mass spectrometer (ICP-MS). WSF mutagenicity was evaluated using the Salmonella/microsome assay, utilizing strains TA98 and TA97a (sensitive to metals), that measure frameshift error, and TA102 (oxidative damage), that measure base-pair substitution type errors, with and without metabolic activation (S9 mix fraction). The WSF of the filters collected between 2010-2011 in Porto Alegre was also evaluated as to genotoxicity in the Comet and micronuclei assays, in V79 cell cultures. The filters collected between 2023 and 2024 in Porto Alegre were submitted to organic extraction, and the extracts were evaluated using the Salmonella/microsome assay with the TA98 (±S9) strain. In Santo Antônio da Patrulha, Al and Zn were the metals found at a higher concentration. In the Porto Alegre samples of the 2010-2011 period, the concentration of Zn was the higher one, followed by Cu. On the other hand, in the current sampling, Cu was higher, followed by Zn. In all areas evaluated a contribution of WSF was observed in the mutagenic potential of PM2.5, evidenced in the assays with specific strains (sensitive to metals and measuring oxidative damages) or elevating the responses already observed previously for the organic fraction of this pollutant, as occurred with samples from Santo Antônio da Patrulha and Porto Alegre (2023-2024). The presence of direct action (-S9) mutagens on the genetic material was predominant in the WSF samples from Santo Antônio da Patrulha, of the aqueous extracts of the old sampling from Porto Alegre and for the fraction of organic extracts of the current sampling (2023-2024). In all the WSF samples analyzed, there was a prevalence of damage by base pair substitution through oxidative stress, indicating that TA102 was the most sensitive among the strains utilized. In the evaluation of genotoxicity of the WSF of the Porto Alegre samples (2010-2011) with V79 cells, the Comet assay revealed significant damage to the DNA, which can be repaired, whereas in the micronuclei assay there was no significant increase in the frequency of irreversible damage, with chromosomal breaks or aneuploidies. Similar results were found for the organic fraction of the same samples evaluated in a previous study. Comparing the results obtained in the two Porto Alegre studies, a reduction was found in the air quality of the municipality. The results of this study show the need to broaden the evaluation of different fractions of compounds adsorbed to PM2.5, especially of WSF, associating chemical analyses and bioassays that evaluate the contribution in the mutagenic and genotoxic potential associated with these stressors. In particular, taking up the study of the area of reference again raised questions about the existence of areas that can still be considered of reference for air pollution caused by PM2.5. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/309075 2025-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10183/309058 Relação entre tamanho e sobrevivência em aves de sub-bosque da floresta amazônica Silveira, Camila Leão da Estudos alométricos correspondem a relações de escalas distintas, como algumas características fisiológicas e morfológicas de animais e plantas se relacionam com o tamanho do seu corpo de forma previsível, além dos mecanismos geradores destas relações. Neste trabalho testamos a evidência de que indivíduos mais leves sobrevivem menos do que os mais pesados. E avaliamos os efeitos intraespecíficos e interespecíficos da massa corporal sobre a sobrevivência. Para tanto, estimamos a sobrevivência a partir do modelo Cormack-Jolly-Seber (CJS) e modelamos a variação na massa corporal ao longo do tempo. Existem dois tipos de variação da massa dos indivíduos: a variação intra-indivíduo, ao longo do tempo, e a variação entre indivíduos. Para relacionar a massa com a sobrevivência utilizamos um modelo linear generalizado misto que relaciona a distribuição aleatória da variável dependente (a sobrevivência) com a variável independente (massa) através de uma função logit de ligação. Para poder comparar nossos resultados com valores da literatura sobre alometria, obtivemos valores de expectativa de vida (LE) e de longevidade potencial natural (PNL) para cada espécie, expressados em anos. Não encontramos evidência para apoiar nem para rejeitar a hipótese de que indivíduos mais leves sobrevivam menos do que os mais pesados. A estimativa do parâmetro β1, que mede a relação linear entre logaritmo da massa média da espécie e logit da sobrevivência, foi de -0,11±0,10 (intervalo de credibilidade de 95% de [- 0,33, 0,08]). Essa estimativa não foi estatisticamente diferente de zero. Ao nível intraespecífico, a relação entre massa e sobrevivência foi resumida pelo hiper-parâmetro μβ2, que expressa o valor médio da relação entre o desvio da massa individual relativamente à massa média da espécie e o logit da sobrevivência. Esse hiper-parâmetro foi estimado em 0,16±0,10 com 88,4% da sua densidade de probabilidade acima de zero. No entanto, olhando o i.c. 95% μβ2 não é estatisticamente diferente de zero. Embora μβ2 não seja estatisticamente diferente de zero, das 52 espécies estudadas, 46 tiveram distribuições a posteriori de β2 com média superior a zero. Se observarmos como varia a massa a nível interespecífico, as espécies maiores apresentam variação de massa maior do que espécies menores; no entanto, não há evidência de relação entre a variabilidade da massa da espécie e a estimativa do efeito da massa individual na sobrevivência (β2). Para duas espécies em particular, Glyphorinchus spirurus e Formicarius colma, a relação positiva entre massa do indivíduo e probabilidade de sobrevivência foi evidente (β2= 0,47±0,27 para G. spirurus e 0,42±0,27 para F. colma). As duas espécies apresentaram coeficientes de variação de massa relativamente altos, respectivamente 6 e 7%. Estes coeficientes indicam uma variação de massa grande entre indivíduos, o que pode facilitar a observação de eventuais variações de sobrevivência associadas. É difícil inferir por qual motivo estas duas espécies apresentam uma relação mais clara, mas de uma forma geral, a relação positiva deve refletir situações em que a massa reflete o estado de saúde do indivíduo e consequentemente interfere na probabilidade de sobrevivência.; Allometric studies correspond to relationships between distinct scales, such as physiological and morphological characteristics of animals and plants relate with their body size in a predictable way, in addition to the mechanisms that generate these relationships. In this study we have tested the hypothesis that slighter individuals live shorter lives than the heavier ones. We have also evaluated the intraspecific and interspecific effects of body mass on survival. For that matter we have estimated the survival using the Cormack-Jolly-Seber model (CJS) and modeled the mass of measurements over time. There are two types of variation of the individuals’ mass: the intra-individual variation over time, and the variation between the individuals. To investigate the relationship between mass and survival, we’ve used a generalized linear mixed model that relates the random distribution of the dependent variable (survival) to the independent variable (mass) through a logit link function. To compare our results with values from the literature, we’ve obtained values of life expectancy (LE) and potential natural longevity (PNL) for each species, expressed in years. We haven’t found any evidence to support or reject the hypothesis that slighter individuals live shorter lives than heavier individuals. The parameter β1, that measures the linear relationship between logarithm of the mean mass of the species and survival logit, was -0.11 ± 0.10 (95% confidence interval (c.i) [-0.33, 0.08]). This estimate hasn’t been statistically different from zero. On the intraspecific level, the relationship between mass and survival was summarized by the hyper- parameter μβ2, which expresses the main value of the relationship between the individual mass deviation from the main mass of the species and the survival logit. This hyper-parameter was estimated at 0.16 ± 0.10 with 88.4% of its probability density above zero. However, looking at the c.i. 95% μβ2, it is not statistically different from zero. Although μβ2 is not statistically different from zero, among 52 species studied, 46 had a posterior distribution of β2 with an average above zero. Observing how the mass varies at interspecific level, the larger species present greater mass variation than the smaller species. However, there is no evidence of correspondence between the mass’ variability of the species and the estimation about the effects of the individual mass on survival (β2). For two species, Glyphorinchus spirurus and Formicarius colma, the positive relationship between the individual’s mass and the probability of survival was evident (β2 = 0.47 ± 0.27 for G. spirurus and 0.42 ± 0.27 for F. colma). Both species have presented relatively high coefficients about the mass’ variation, 6 and 7% respectively. These coefficients indicate a large mass variation between individuals, which may facilitate the observation of associated survival variations. It is not possible to infer the reasons why these two species have such a clear relationship, however, the positive relationship could show that the mass reflects the individuals’ condition, therefore, influences the probability of survival. Wed, 01 Jan 2025 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/309058 2025-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10183/309043 O conceito de floater aplicado a aves de sub-bosque da Amazônia Brusco, Giuliano Müller A estratégia de vida "floater" (errante) representa uma resposta comportamental de animais a altas densidades populacionais em relação à disponibilidade de recursos. Indivíduos que adotam essa estratégia fazem parte de uma população territorialista, mas não defendem territórios e apresentam movimentos mais amplos do que os indivíduos territorialistas. Considerando que aves jovens são geralmente piores competidores do que as adultas, presume-se que tendem a adotar essa estratégia quando a densidade populacional aumenta. Neste estudo, investigamos se indivíduos jovens de três espécies amazônicas de aves de sub- bosque da família Thamnophilidae (Willisornis poecilinotus, Gymnopithys rufigula e Thamnophilus caesius) adotam o comportamento errante em diferentes densidades demográficas. Para estimar densidade e movimento, utilizamos um modelo de marcação- recaptura espacial sob uma abordagem Bayesiana. Analisamos dados coletados ao longo de três anos (2014, 2015 e 2016) por meio de capturas com redes de neblina. Willisornis poecilinotus apresentou o maior número de capturas (n = 141), seguido por T. caesius (n = 127) e G. rufigula, com o menor número (n = 81). Para classificar as classes etárias (jovens/adultos), utilizamos o método WRP. A espécie com maior parâmetro de movimento foi o seguidor obrigatório de formigas G. rufigula (σmax = 11,54), enquanto W. poecilinotus apresentou o menor valor (σmin = 0,84). Em relação às densidades populacionais, o padrão se inverteu: W. poecilinotus apresentou a maior densidade (Dmax = 56,91 ind/km2), enquanto G. rufigula teve a menor (Dmin = 8,14 ind/km2). Os resultados indicam que o aumento da densidade parece influenciar positivamente a movimentação dos jovens em W. poecilinotus e T. caesius, enquanto para G. rufigula o padrão é inverso, com o aumento da densidade resultando em maior movimentação entre os adultos. Assim, concluímos que os jovens de W. poecilinotus e T. caesius exibem comportamento errante apenas em altas densidades. Essas duas espécies são consideradas mais territorialistas interespecificamente do que G. rufigula, o que pode explicar por que seus jovens adotam a estratégia de vida floater.; The floater life strategy represents a behavioral response of animals to high population densities relative to resource availability. Individuals adopting this strategy are part of a territorial population but do not defend territories and exhibit broader movements than territorial individuals. Given that juvenile birds are poorer competitors than adults, it is assumed that they tend to adopt this strategy when population density increases. In this study, we investigated whether juveniles of three Amazonian understory bird species from the Thamnophilidae family (Willisornis poecilinotus, Gymnopithys rufigula, and Thamnomanes caesius) adopt floater behavior under different demographic densities. To estimate density and movement, we used a spatial capture-recapture model under a Bayesian approach. We analyzed data collected over three years (2014, 2015, and 2016) through mist-net captures. Willisornis poecilinotus showed the highest number of captures (n = 141), followed by T. caesius (n = 127), and G. rufigula with the lowest (n = 81). Age classes (juvenile/adult) were determined using the WRP method. The species with the highest movement parameter was the obligatory ant-follower G. rufigula (σmax = 11.54), while W. poecilinotus had the lowest value (σmin = 0.84). In terms of population density, the pattern was reversed: W. poecilinotus had the highest density (Dmax = 56.91 ind/km2), while G. rufigula had the lowest (Dmin = 8.14 ind/km2). The results indicate that increasing density appears to positively influence juvenile movement in W. poecilinotus and T. caesius, whereas in G. rufigula, the opposite pattern was observed, with increased density leading to greater movement among adults. We conclude that juveniles of W. poecilinotus and T. caesius exhibit floater behavior only under high-density conditions. These two species are considered more territorially aggressive interspecifically than G. rufigula, which may explain why their juveniles adopt the floater life strategy. Mon, 01 Jan 2018 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/309043 2018-01-01T00:00:00Z http://hdl.handle.net/10183/309016 Dinâmica de sucessão em Mosaico Campo-Floresta no Parque Natural Morro do Osso Neves, Pedro Ubatan Camargo Mosaicos campo-floresta podem ser observados em diversas partes do globo, incluindo sob clima subtropical nos Campos Sulinos. Mudanças na temperatura e na umidade nos últimos anos fizeram com que o clima se tornasse propício para o desenvolvimento das florestas. Sabe- se também que os campos necessitam de manejo, tanto do fogo como do pastejo para que eles sejam mantidos. O presente trabalho procurou observar os processos de sucessão que ocorreram nas áreas antigamente campestres, no Parque Natural Morro do Osso, na região sul do município de Porto Alegre, cujo parque é uma área de proteção com uma política de não- manejo há aproximadamente 30 anos. Foram analisadas imagens aéreas do parque dos anos de 2002 e 2013, podendo notar claramente o avanço das fitofisionomias de Mata, Arbustivo Transição Campo e Arbustivo Transição Campo sobre os campos, e consequentemente a perda da fitofisionomia campestre. Assim como no levantamento da vegetação do local realizado em 2018, foram encontradas espécies lenhosas características de regiões de mata ou transição, nas regiões consideradas campo pela imagem de 2002. Portanto, como a área do parque é localizada num contexto urbano, é necessário medir o que seria melhor para a população da cidade, se seria preservar esse sistema de mosaicos, usando do manejo para manter as áreas campestres, ou evitar intervenções humanas, e deixar que a natureza seguisse o seu curso natural. Esta segunda alternativa, no entanto, implica na perda da biodiversidade campestre e também de possibilidades de educação ambiental e de recreação na natureza para a população urbana.; Forest-Grassland mosaics can be observed in various parts of the globe, including under subtropical climate in the South-Brazilian grassland region. Changes in temperature and humidity in recent years has caused the climate to allow the development of forests. It is well known that grassland requires management with fire or grazing so that they are maintained. The present work sought to observe the succession processes that occurred in former grassland areas after exclusion of management, in Morro do Osso Natural Park, in the southern part of the city of Porto Alegre. The park with a non-management policy was created approximately 30 years ago. Aerial images of the park of 2002 and 2013 years were analyzed, and it was possible to clearly notice the advancement of the vegetation physiognomies of Forest and two transitional shrubby stages of vegetation over grasslands, and consequently the loss of the grassland phytophysiognomy. Additionally, we conducted, in 2018 a survey of the woody vegetation, which also evidenced the advance of woody species over areas considered grasslands in the 2002 images. Clearly, the current conservation strategy does not preserve grassland biodiversity. The park is located in an urban context, which should also be considered in terms of conservation objectives for the population and the city. Options are either to preserve the mosaics, using active management, or to avoid human interventions and leave nature to follow its natural course. This last option, however, brings the risk of losing biodiversity and also possibilities for environmental conservation and nature recreation for urban populations. Mon, 01 Jan 2018 00:00:00 GMT http://hdl.handle.net/10183/309016 2018-01-01T00:00:00Z