Analysis of Factors Involving Drinking Water Contamination by Glyphosate and/or Nitrate in Urban Areas

This study investigated factors that could be related to drinking water contamination in urban areas in order to obtain quality profiles that characterized presence of the glyphosate and nitrate contaminants. Thus, in a period of one year, 4,853 tap water samples from 89 cities in the northeastern region of the State of São Paulo, Brazil, were analyzed in 21 physicochemical and 2 microbiological parameters. Additionally, 4 demographic variables were also included in multivariate data analysis. Principal Component Analysis of physicochemical and microbiological data showed that glyphosate concentration is positively correlated with nitrate concentration, especially in cities that make exclusive use of groundwater, besides correlating with conductivity and with concentrations of calcium, magnesium, fluoride, chloride, phosphate and free residual chlorine. The inclusion of demographic variables in Principal Component Analysis did not significantly change waters physicochemical profiles, but in cities that exclusive use groundwater for public supply the number of hospitalizations for diarrhea correlated positively with glyphosate, nitrate and chloride concentrations, in addition to conductivity. Linear Discriminant Analysis models involving 5 variables (conductivity and concentrations of calcium, magnesium, chloride and nitrate) were able to predict the cities vulnerability to groundwater contamination by nitrate

Parâmetros físico-químicos incomuns em água de abastecimento público de um município da região nordeste do Estado de São Paulo (Brasil)

Public water supply samples (n = 4347) from 88 municipalities in the northeast of the State of São Paulo (Brazil) were analysed in 21 physico-chemical parameters: temperature, conductivity (by conductimetry), free residual chlorine (colorimetry with N,N-diethyl-p-phenylenediamine), pH (potentiometry), apparent color (spectrophotometry), turbidity (nephelometry), and concentrations of Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, F-, ClO2-, BrO3-, Cl-, Br-, ClO3-, NO3-, PO43-, SO42- (ion chromatography). The results were submitted to multivariate data analysis. The principal component analysis of 12 variable medians (pH, conductivity, Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, ClO3-, NO3-, PO43-, SO42-) from 88 municipalities indicated Ibitinga as the locality with the public water supply having physicochemical characteristics unique in the region, characterized by higher relative concentrations of sulphate, chloride, lithium, and sodium, and higher values of pH and conductivity. Additionally, Ibitinga was the only municipality that systematically presented bromide in the water composition. A second principal component analysis on 79 samples of Ibitinga has indicated a sample with higher concentrations of chloride and sulphate, and 4 samples where the presence of nitrate was characteristic. Hierarchical cluster analysis exhibited the clustering of these groups produced in two component analysis. Validation of methods based on ion chromatography is also presented.Amostras de águas de abastecimento público (n = 4347) de 88 municípios do nordeste do Estado de São Paulo (Brasil) foram analisadas em 21 parâmetros físico-químicos: temperatura, condutividade (por condutimetria), cloro residual livre (colorimetria com N,N-dietil-p-fenilenodiamina), pH (potenciometria), cor aparente (espectrofotometria), turbidez (nefelometria), e concentrações de Li+, Na+, NH4+, K+, Ca2+, Mg2+, F-, ClO2-, BrO3-, Cl-, Br-, ClO3-, NO3-, PO43- e SO42- (cromatografia de íons). Os resultados foram submetidos à análise multivariada de dados. A análise de componentes principais das medianas de 12 variáveis (pH, condutividade, Li+, Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, ClO3-, NO3-, PO43-, SO42-) dos 88 municípios indicou Ibitinga como local com água de características físico-químicas únicas, caracterizada pelas concentrações relativas mais altas de sulfato, cloreto, lítio e sódio, e aos valores maiores de pH e condutividade. Em adição, Ibitinga foi o único município que apresentou sistematicamente brometo na composição da água. Uma segunda análise de componentes principais envolvendo as amostras de Ibitinga indicou uma amostra com concentrações mais altas de cloreto e sulfato, e quatro amostras nas quais a presença de nitrato foi característica. Análises de agrupamento hierárquico exibiram a formação dos mesmos grupos produzidos nas duas análises de componentes. A validação dos métodos cromatográficos também é apresentada

Avaliação da qualidade da fluoretação de águas de abastecimento público em 88 municípios da região Nordeste do estado de São Paulo (Brasil)

Introduction: During 1 year, the Núcleo de Ciências Químicas e Bromatológicas do Centro de Laboratório Regional do Instituto Adolfo Lutz de Ribeirão Preto (SP, Brasil) has increased the number of public water supply samples analyzed for fluoride concentration in relation to what is usually requested by 88 Municipal Sanitary Surveillance of Northeast State of São Paulo (Brazil). Objective: To verify if fluoridation indicators values will vary when increasing the number of samples analyzed and to assess the quality of fluoridation in the region. Method: Fluoride was determined by ion chromatography in samples collected by Sanitary Surveillances. Results: Indicators values of fluoridation obtained in the two sampling (Sanitary Surveillances and expanded) were similar for most cases. The mapping indicated a greater number of municipalities with values greater than 80% in Regional Departments of Health of Barretos and Franca, while in Araraquara and Ribeirão Preto prevail indicator values lower than 40%. Conclusions: Investment and technical assistance are insufficient to increase the values above 80% in municipalities with small populations. For the cases in which the values are smaller than 40% an approach based on the similarity between municipalities is suggested to increase these values.Introdução: Durante um ano, o Núcleo de Ciências Químicas e Bromatológicas do Centro de Laboratório Regional do Instituto Adolfo Lutz de Ribeirão Preto (SP, Brasil) aumentou o número de amostras de águas de abastecimento público analisadas para concentração de fluoreto em relação ao que é normalmente solicitado por 88 Vigilâncias Sanitárias Municipais do Nordeste do estado de São Paulo (Brasil). Objetivo: Verificar se os valores dos Indicadores de Fluoretação variam quando se aumenta o número de amostras analisadas e avaliar a qualidade da fluoretação na região. Método: Fluoreto foi determinado por cromatografia de íons em amostras coletadas pelas Vigilâncias Sanitárias. Resultados: Os valores dos Indicadores de Fluoretação obtidos nas duas amostragens (das Vigilâncias e as ampliadas) foram similares para a maioria dos casos. O mapeamento indicou um maior número de municípios com indicadores maiores que 80% nos Departamentos Regionais de Saúde de Barretos e Franca, enquanto nos de Araraquara e Ribeirão Preto prevalecem indicadores menores que 40%. Conclusões: Investimento e assessoria técnica são insuficientes para elevar os indicadores a valores acima de 80% em municípios com populações pequenas. Para os casos em que os valores são menores que 40% sugere-se uma abordagem baseada na similaridade entre municípios para se aumentar esses valores

Ocorrência de bromato em águas destinadas ao consumo humano

Introduction: Bromate is mutagenic and a probable carcinogen in humans. It usually does not occur in water for human consumption, but contamination can occur by industrial wastewater and in the disinfection process by ozonization (if bromide is present) or by the use of hypochlorite solution of unsatisfactory quality. Objective: Describe bromateconcentrations in the water supply of 89 municipalities in the state of São Paulo (Brazil), the physicochemical profiles of the waters in which the contaminant occurs, and a joint action between the Public Health Laboratory, the Sanitary Surveillance Regional Group and two Sanitary Surveillance of municipalities where important levels of bromate were found. Method: 4,853 samples were analyzed in 21 physicochemical parameters (including bromate concentration) and 2 microbiological parameters. For multivariate analysis, 4 demographic parameters were included. Results: Bromato was found in 224 samples (4.6% of the total) from 17 municipalities. The concentrations ranged between 3 and 199 μg L-1 and 56 samples (1.1% of the total) presented levels above the Maximum Allowed Value. Principal  Component Analysis in these 17 municipalities indicated KBrO3 as the predominant form of contamination. The contamination rates of two municipalities decreased from the availability to the Sanitary Surveillance of reports that included bromate results. Conclusions: The data suggest that the monitoring of bromate concentrations should be included in the routine of the Water Surveillance Program for Human Consumption in the state of São Paulo. The notifications of the Sanitary Surveillance with those responsible for the water supply of two municipalities were important to improve the quality of the water supplied to the population in relation to contamination.Introdução: Bromato é mutagênico e um provável carcinogênico em seres humanos. Normalmente não ocorre em águas para consumo humano, mas a contaminação pode ocorrer por águas residuárias industriais e pela desinfecção por ozonização (se brometo estiver presente) ou pelo uso de solução de hipoclorito de qualidade insatisfatória. Objetivo:Descrever as concentrações de bromato nas águas de abastecimento de 89 municípios do estado de São Paulo (Brasil), os perfis físico-químicos das águas nas quais o contaminante ocorre e uma ação conjunta entre Laboratório de Saúde Pública, Grupo de Vigilância Sanitária e de duas Vigilâncias Sanitárias dos municípios onde foram encontrados níveisimportantes de bromato. Método: Foram analisadas 4.853 amostras em 21 parâmetros físico-químicos (incluindo concentração de bromato) e dois microbiológicos. Para análise multivariada foram incluídos quatro parâmetros demográficos. Resultados: O bromato foi encontrado em 224 amostras (4,6% do total) de 17 municípios. As concentrações variaram entre 3 e 199 μg L-1 e 56 amostras (1,1% do total) apresentaram teores acima do valor máximo permitido. A Análise de Componentes Principais nesses 17 municípios indicou KBrO3 como a forma predominante de contaminação. Os índices de contaminação de dois municípios diminuíram a partir da disponibilização para as Vigilâncias Sanitárias de laudos que incluíram os resultados de bromato. Conclusões: Os dados sugerem que o monitoramento das concentrações de bromato deveria ser incluído na rotina do Programa de Vigilância da Água para Consumo Humano do estado de São Paulo. As notificações das Vigilâncias Sanitárias junto aos responsáveis pelo abastecimento de água de dois municípios foram importantes para a melhoria da qualidade da água fornecida à população em relação à contaminação

Mapeamento da qualidade da água de abastecimento público no nordeste do estado de São Paulo (Brasil)

This paper presents data obtained on microbiological and physico-chemical analysis of 4347 public water supply samples from 88 municipalities in the Northeast region of the state of São Paulo, carried out within a year. In microbiological analysis, 288 samples showed positive results for indicator microorganisms, occurring an increase of 80% in the rainy season compared with the dry period. Physico-chemical analysis: in 1514 samples, lithium concentration was equal to or higher than the detection limit of the method; the nitrate concentration was greater than the maximum value allowed in 17 samples; 1730 samples showed fluoride content out-of-range of drinking pattern; bromate concentration was greater than the maximum value allowed in 16 samples; the pH value was outside the range recommended in 161 samples; 292 samples showed levels of free residual chlorine (FRC) outside the recommended range; 17 samples showed apparent color values above the maximum allowed; 13 samples showed turbidity values above the maximum allowed. By means of principal components analysis, it was possible to discriminate the waters of the region, with the formation of groups of municipalities with similar physico-chemical profiles, generating a mapping based on prominent variables.Esse trabalho apresenta dados obtidos em análises microbiológicas e físico-químicas de 4.347 amostras de águas de abastecimento público de 88 municípios da região nordeste do Estado de São Paulo, realizadas no período de um ano. Nos ensaios microbiológicos, 288 amostras apresentaram resultado positivo para microrganismos indicadores, ocorrendo um acréscimo de 80% no período de chuvas em comparação com o período de seca. Nos ensaios físico-químicos: em 1.514 amostras, a concentração de lítio foi igual ou superior ao limite de detecção do método; a concentração de nitrato foi superior ao valor máximo permitido em 17 amostras; 1.730 amostras apresentaram teor de fluoreto fora da faixa do padrão de potabilidade; a concentração de bromato foi superior ao valor máximo permitido em 16 amostras; o valor de pH situou-se fora do intervalo recomendado em 161 amostras; 292 amostras apresentaram teores de cloro residual livre fora da faixa recomendada; 17 amostras apresentaram valores de cor aparente acima do máximo permitido; 13 amostras apresentaram valores de turbidez acima do máximo permitido. Através da análise de componentes principais foi possível discriminar as águas de abastecimento da região, com a formação de grupos de municípios com águas de perfis físico-químicos similares, gerando um mapeamento baseado em variáveis proeminentes

Dielectric properties of epoxy/clay nanocomposites : effects of curing agent and clay dispersion method (Final draft (Post-print) version)

Effects of the differences in the curing agent and filler dispersion method on the dielectric properties were examined for epoxy/clay nanocomposites. Irrespective of the clay dispersion method, relative permittivity and electrical conductivity are higher in the samples cured with the amine. Moreover, negative heterocharge accumulates in the vicinity of the anode in the amine-cured samples, whereas positive homocharge accumulates in the acid anhydride-cured samples. From the results of UV photon absorption and PL measurement, the bandgap or the energy at which the photon absorption increases drastically is smaller in the amine-cured samples than in the acid anhydride-cured samples. Ion migration can occur easily in the amine-cured samples whose electrical conductivity and relative permittivity are higher than the acid anhydride-cured samples. The curing agent gives the strongest effect, while the existence of clay affects secondly and the filler dispersion method has the weakest effect

Pandemic (H1N1) 2009–associated Pneumonia in Children, Japan

To describe clinical aspects of pandemic (H1N1) 2009 virus–associated pneumonia in children, we studied 80 such children, including 17 (21%) with complications, who were admitted to 5 hospitals in Japan during August–November 2009 after a mean of 2.9 symptomatic days. All enrolled patients recovered (median hospitalization 6 days). Timely access to hospitals may have contributed to favorable outcomes

Gain-of-function IKBKB mutation causes human combined immune deficiency

Genetic mutations account for many devastating early onset immune deficiencies. In contrast, less severe and later onset immune diseases, including in patients with no prior family history, remain poorly understood. Whole exome sequencing in two cohorts of such patients identified a novel heterozygous de novo IKBKB missense mutation (c.607G>A) in two separate kindreds in whom probands presented with immune dysregulation, combined T and B cell deficiency, inflammation, and epithelial defects. IKBKB encodes IKK2, which activates NF-κB signaling. IKK2V203I results in enhanced NF-κB signaling, as well as T and B cell functional defects. IKK2V203 is a highly conserved residue, and to prove causation, we generated an accurate mouse model by introducing the precise orthologous codon change in Ikbkb using CRISPR/Cas9. Mice and humans carrying this missense mutation exhibit remarkably similar cellular and biochemical phenotypes. Accurate mouse models engineered by CRISPR/Cas9 can help characterize novel syndromes arising from de novo germline mutations and yield insight into pathogenesis