Mutagenic potential assessment associated with human exposure to natural radioactivity

Lucrécia city, known to harbor a high cancer rate, is located in a semiarid region characterized by the presence of mineral reservoirs, facing a high exposure to metal and natural radioactivity. The present study aimed to assess the environmental scenario at a semiarid region located in Northeastern Brazil. Metal concentration, alpha and beta radiation, and cyanobacteria content in tap water along with indoor radon and gamma emitters (U, K and Th) concentrations were measured. In addition, mutagenic and nuclear instability effects were assessed using buccal micronucleus cytome assay. The study included five samplings corresponding to a period between 2007 and 2009. Drinking water from Lucrécia city presented levels of Mn, Ni and Cr along with cyanobacteria in concentrations one to four times higher than regulatory guidelines considered. Furthermore, high levels of all the tested radionuclides were found. A high percentage of the houses included in this study presented indoor radon concentrations over 100 Bq m^-3. The mean annual effective dose from Lucrécia houses was six times higher than observed in a control region. The levels of exposure in most of the Lucrécia houses were classified as middle to high. A significant mutagenic effect, represented as an increase of micronuclei (MN) frequency and nuclear abnormalities as nuclear buds (NB), binucleated cells (BN), and pyknotic cells (PYC) were found. The results obtained highlight the role of high background radioactivity on the observed mutagenic effect and could help to explain the exacerbated cancer rate reported in this locality.

Water mutagenic potential assessment on a semiarid aquatic ecosystem under influence of heavy metals and natural radioactivity using micronuclei test

The contamination of water bodies by heavy metals and ionizing radiation is a critical environmental issue, which can affect water quality and, thus, human health. This study aimed to evaluate the water quality of the Boqueirão de Parelhas Dam in the Brazilian semiarid region. A 1-year study (2013-2014) was performed through the assessment of physicochemical parameters, heavy metal content, and radioactivity along with the mutagenicity potential of water using micronuclei test in Orechromis niloticus (in vivo) and the cytokinesis-block micronucleus (CBMN) assay in human lymphocytes (in vitro). A deterioration of water organoleptics characteristics by the presence of high levels of sulfate and total solids was observed. High concentrations of aluminum, nickel, silver, and lead along with the alpha particle content were higher than the limits suggested by the World Health Organization and Brazilian legislation for drinking water. An increase in the frequency of micronuclei and nuclear abnormalities was observed in both experimental models. The results obtained confirmed the mutagenic potential present in water samples. This study highlights that geogenic agents affect water quality becoming a human health concern to be taken into account due to the relevance that this water reservoir has in the region.

BANCO DE DADOS GEOGRÁFICOS NO SPRING VISANDO A ANÁLISE GEOAMBIENTAL NA REGIÃO DO SERIDÓ

A Província Pegmatítica da Borborema é uma das mais importantes áreas geoeconômicas dos estados do Rio Grande do Norte e Paraíba, decorrente das inúmeras ocorrências minerais. Esta atividade econômica induz a produção de uma enorme quantidade de dados espaciais e não-espaciais, porém de maneira isolada e em diversos formatos. Desta forma, se faz necessário a organização destes dados visando armazenar, consultar, visualizar, manipular e gerar informações para variados fins. Assim, este trabalho tem como objetivos específicos: gerar mapas temáticos contendo informações dos componentes dos meios físico, biótico e antrópico, a partir da adequação de dados já existentes (mapas temáticos), da carta topográfica e da fotointerpretação de imagens de satélites que possa subisidiar na estruturação e implementação de um Banco de Dado Georreferenciado (BDG) com potencialidade de armazenar, integrar, consultar, visualizar, plotar e analisar, numa única base de dados, de informações espaciais e não-espaciais provenientes de vários tipos e escalas da área de estudo, visando concentrar todas as informações necessárias com vistas a subsidiar o desenvolvimento sustentável, nas questões sócio-econômicas e ambientais. Para tal, foi utilizado o programa de geoprocessamento SPRING (Sistema de Processamento de Informações Georreferenciadas); as ferramentas geotecnológicas, como Sensoriamento Remoto, Cartografia Temática, Sistema de Posicionamento Global e imagens de satélite. A área de estudo compreende a Folha Jardim do Seridó (SB.24-Z-B-V), escala 1:100.000, delimitada pelos paralelos 6º 30’ a 7º 00’ de latitude Sul e pelos meridianos 37º 00’ a 36º 30’ de longitude Oeste, situada na porção extremo sul da meso-região Central do Estado do Rio Grande do Norte e porção extremo Centro - Norte do Estado da Paraíba. Os resultados obtidos permitem concluir que os objetivos deste trabalho foram atingidos, ou seja, estruturar e implementar um BDG (Banco de Dado Georreferenciado) com potencialidade de integrar e analisar, numa única base de dados, informações espaciais e não-espaciais provenientes de vários tipos e escalas e realizar uma análise preliminar geoambiental da área de estudo.