Добірка наукової літератури з теми "Anomalie Gadolinium"

Sono stati studiati con RM 29 pazienti con anomalie di drenaggio venoso in condizio-ni basali e dopo Gadolinio-DTPA; 24 sono stati sottoposti anche ad angio-RM. Nella valutazione dei risultati è stato assegnato un punteggio: 0 quando l'anomalia non era evidenziata; 1 per la rappresentazione del solo collettore; 2 per la dimostrazione del collettore e delle vene midollari; 3 per la dimostrazione del collettore, delle vene midollari e del tipo di drenaggio. È stata inoltre considerata la presenza di eventuali angiomi cavernosi associati e l'eventuale correlazione con la sintomatologia. Le sequenze SE Tl pesate dopo Gadolinio-DTPA in doppia dose sono risultate quelle con maggiore accuratezza diagnostica (score 77) sia rispetto alle sequenze basali (T1 score 12, T2 score 31) sia nei 24 pazienti sottoposti anche ad angio-RM (SE T1 dopo Gadolinio score 66, angio-RM score 61). L'angio-RM è risultata utile nell' evidenziare il tipo di drenaggio. In 5 casi l'anomalia di sviluppo venoso era associata ad un angioma cavernoso, in 4 casi le due malformazioni erano in stretto rapporto; solo in due casi però l'angioma cavernoso presentava il tipico aspetto a «pop-corn». In un solo paziente l'anomalia venosa si è presentata come evento emorragico, mentre in un altro caso era in stretto rapporto con un'area di basso segnale in T1 e T2, esito di una pregressa emorragia. Nel 34% i pazienti hanno presentato epilessia senza però una costante correlazione tra sede dell'ano-malia venosa e sede dell'anomalia elettroencefalografica.

Gadolinium (Gd), a member of the rare earth elements (REE), is becoming an increasingly observed microcontaminant in waters of developed regions. Anthropogenic Gd anomalies were first noted in 1996 and were determined to be sourced from Gd-based contrast agents used in magnetic resonance imaging (MRI). This study investigates Gd anomalies in North Carolina’s Triangle Area, focusing on surrounding wastewater treatment plants (WWTPs). Samples were obtained from upstream and downstream of selected WWTPs as well as a freshwater reservoir that supplies part of the region’s drinking water. The PAAS-normalized samples indicate Gd anomalies in the influent, effluent, and downstream samples. We quantify the anthropogenic Gd in wastewater samples to constitute between 98.1% to 99.8%. Sample comparisons show an average increase of 45.3% estimated anthropogenic Gd between samples upstream and downstream of WWTPs. This research contributes to the existing database demonstrating the presence of anthropogenic Gd in developed regions. Although current Gd concentrations are not near toxic levels, they should be continuously monitored as a micropollutant and serve as a wastewater tracer.

Rare earth elements (REEs), known as “industrial vitamins”, are widely used in medical treatment, industry, agriculture, etc. However, with the increasing demand for REEs, excess REEs, such as gadolinium (Gd), are considered micropollutants in the environment. In this paper, the distributions of dissolved REEs were analyzed in three small streams, in order to determine the extent and occurrence of Gd anomalies. The shale-normalized REE patterns in the three streams were less smooth with heavy REEs higher than light REEs, for a weak reaction of the heavy REE complexes. A negative Ce (cerium) anomaly and positive samarium (Sm) and europium (Eu) anomalies were observed in the three streams and the negative Ce anomaly was affected by the pH of the alkaline rivers. However, a positive Gd anomaly was found in only a typical urban small stream, Jinzhong. With a population of approximately 60,000, Jinzhong runs by a hospital and through wastewater treatment plants (WWTPs). The concentrations of Gd in Jinzhong ranged from 1.54 to 86.65 ng/L with high anthropogenic Gd proportions (63.64%–98.07%). Anthropogenic Gd showed significant seasonal variations and distinct spatial disparities from upstream to downstream, and it was associated with certain ions such as Cl−. Anthropogenic Gd could be attributed to gadopentetic acid (Gd-DTPA), which is used in magnetic resonance imaging (MRI) in hospitals. This type of Gd was shown to be correlated with municipal wastewater. Due to the high stability and low particulate reactivity in water, anthropogenic Gd has great potential to serve as a tracer to prove the presence of medical wastewater.

A single-crystal X-ray structure study of gadolinium triiron tetraborate, GdFe_3(BO_3)_4, at room temperature and at 90 K is reported. At room temperature GdFe_3(BO_3)_4 crystallizes in a trigonal space group, R32 (No. 155), the same as found for other members of the iron borate family RFe_3(BO_3)_4. At 90 K the structure of GdFe_3(BO_3)_4 transforms to the space group P3_{1}21 (No. 152). The low-temperature structure determination gives new insight into the weakly first-order structural phase transition at 156 K and into the related Raman phonon anomalies. The presence of two inequivalent iron chains in the low-temperature structure provides a new perspective on the interpretation of the low-temperature magnetic properties.

Gli autori descrivono, otto casi di angioma venoso (AV) esaminati con RM ed angiografia a risonanza magnetica con tecnica 2D TOF, sequenze FISP. La buona qualità delle immagini ottenute, ha permesso di definire sempre i caratteri anatomo-patologici della anomalia (sede, estensione, configurazione, ecc.) e si conviene sull'utilità di completare lo studio RM di base con lo studio Angio-RM del circolo venoso: in quattro casi è stato somministrato. Gadolinio-DTPA che ha migliorato sensibilmente la qualità delle immagini. È stata inoltre eseguita una correlazione clinico-radiologica, rilevatasi positiva solo in un caso, a dimostrazione che tale anomalia del circolo venoso, pur essendo congenita, raramente appare sintomatica e generalmente non necessita di alcun approccio terapeutico. In conclusione lo studio del circolo venoso cerebrale con Angio-RM è considerato dagli autori opportuno in tutti i casi in cui l'esame di base RM sia diagnostico o dia il sospetto di anomalia vascolare venosa, per una maggiore accuratezza diagnostica al fine di evitare lo studio con angiografia tradizionale.

Les Terres Rares (REE) sont naturellement présentes dans les eaux du fait de l’érosion des roches. Elles sont également employées dans des activités anthropiques (nouvelles technologies, énergies, agriculture et médecine). Ces utilisations en constante augmentation ont fini par perturber le cycle géochimique et biologique des REE et ont mené à l’enrichissement (anomalie positive) de certaines REE dans l’hydrosphère (La, Ce, Sm et Gd). Pour le Gdanth, la pollution provient des stations de traitements des eaux usées conventionnelles (STEU) qui ne sont pas en mesure d'éliminer la forme complexe organique de Gd utilisée dans l'analyse IRM. Quatre ensembles ont donc été étudiés afin de mieux connaître le comportement des REE : le bassin français de la Moselle, le bassin du Danube dans son ensemble, la STEU du Grand Nancy, et la zone de rejet végétalisée (ZRV) en aval de la STEU du Grand Reims. Le long de la Moselle, la présence d'anomalies positives en Gd et un appauvrissement régulier des LREE comparativement aux HREE enrichies sur les spectres de REE sur des substrats de grès/calcaire sont les points les plus caractéristiques. Dans le bassin du Danube, l’anomalie positive en Gd varie de 1,8 à 37,4 dans les eaux de surfaces et jusqu’à 80,8 dans les eaux souterraines, montrant une contamination des puits alluviaux. Au sein de la STEU du Grand Nancy, les flux entrant de Gd ont montré être plus importants en semaine (mardi et mercredi), et aux heures de fin de journée (19h-22h). Les procédés de traitement n’affectent pas le Gdanth, mais augmentent le fractionnement LREE/HREE. Les eaux de la ZRV sont celles qui présentent les plus fortes valeurs d’anomalies positives en Gd (jusqu’à 4500). Il a été démontré que l'ampleur des anomalies Gd dépendait de l'approche méthodologique choisie pour leur calcul. La définition d'une valeur seuil pour identifier la présence d'une anomalie anthropique Gd peut donc dépendre du bassin, et se révéler délicate dans les zones où la pression anthropique est faible
Rare Earths Elements (REEs) are naturally present in water due to the erosion of rocks. They are used in human activities (new technologies, energy, agriculture and medicine). These ever-increasing uses eventually disrupted the geochemical and life cycle of REEs and led to the enrichment (positive anomaly) of some REEs in the hydrosphere (La, Ce, Sm and Gd). For anthropogenic Gd, pollution derives from conventional wastewater treatment plants (WWTPs) which are not able to remove the organic complex form of Gd used in MRI analyses. Four areas were therefore studied in order to better understand the behavior of the REEs: the French basin of the Moselle River, the Danube river basin as a whole, the WWTP of Grand Nancy, and the constructed wetland downstream the WWTP of Grand Reims. Along the Moselle River, the presence of positive Gd anomalies and a regular LREEs depletion/ HREEs enrichment pattern on sandstone/limestone substrates were the most distinctive features. In the Danube basin, the positive Gd anomaly ranged from 1.8 to 37.4 in surface water and up to 80.8 in groundwater, showing contamination of alluvial wells. Within the Greater Nancy STEU, the greatest Gd inflows were observed during weekdays (Tuesday and Wednesday), and at the end of the day (7 p.m. to 10 p.m.). Treatment processes did not affect anthropogenic Gd, but increased LREE/HREE fractionation. The waters of the artificial wetland were those with the highest values of positive Gd anomalies (up to 4500). It was shown that the magnitude of Gd anomalies depended on the methodological approach chosen for their calculation. The choice of a threshold value to identify the presence of an anthropogenic Gd anomaly may therefore be basin dependent and may be tricky in areas where anthropogenic pressure is low

Orientador: Jacinta Enzweiler
Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Geociências
Made available in DSpace on 2018-08-25T06:48:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Campos_FranciscoFerreirade_M.pdf: 4411120 bytes, checksum: 0ec78e552f133054bf849333f9d8386f (MD5) Previous issue date: 2014
Resumo: A composição de águas naturais, que inclui íons principais e muitos constituintes traço, resulta da interação da água com a litosfera, atmosfera e biosfera. Dentre os elementos-traço presentes encontram-se os elementos terras raras (ETR). Na sociedade contemporânea, os ETR possuem uma ampla gama de usos, dentre eles o gadolínio (Gd) em reagentes de contraste usados em exames de imagem de ressonância magnética, e diversos ETR em produtos eletrônicos, dentre outras aplicações. Consequentemente, os ETR vem sendo introduzidos no ambiente sem que se conheça a sua distribuição natural e a sua toxicidade. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a distribuição natural e a presença de anomalias antrópicas de ETR dissolvidos nas águas superficiais do Rio Atibaia, Ribeirão Anhumas e alguns tributários, localizados no estado de São Paulo. Esses cursos d¿água atravessam áreas com elevada densidade populacional e a região abriga importantes complexos médico-hospitalares e industriais, em especial do ramo petroquímico. O trabalho consistiu de duas etapas: testes laboratoriais de procedimentos descritos de pré-concentração, e trabalho de campo e analítico, onde as águas superficiais da área de estudo foram amostradas e analisadas e determinadas as concentrações de ETR (fração dissolvida e material particulado). Três métodos de pré-concentração de ETR foram testados sob condições variáveis: co-precipitação com Fe(OH)3, extração em fase sólida com resina Ln-Spec e extração em fase sólida com éster de fosfato adsorvido em cartucho com C18. Com base nos resultados obtidos, a extração em fase sólida com éster de fosfato foi utilizada na análise das amostras de água. Além do Rio Atibaia, do Ribeirão Anhumas e alguns tributários, a amostragem compreendeu os efluentes de duas estações de tratamento de efluentes (ETE) e uma amostra do Rio Jaguari, totalizando 28 amostras. A análise das amostras de água foram realizadas por cromatografia de íons (constituintes maiores), titulação acidimétrica (alcalinidade) e ICP-MS (ETR e outros elementos-traço). O material particulado retido nas membranas usadas na filtração das amostras foi digerido e analisado por ICP-MS. Os resultados obtidos para os ETR foram normalizados pelo PAAS (Folhelho Australiano Pós-Arqueano) e a presença de anomalias de Gd antrópico nos padrões das águas foi constatada nos diagramas e pela extrapolação do Gd background (Gd*) usando elementos vizinhos, com razões Gd/Gd* chegando a 87. O Gd antrópico só ocorre na fase dissolvida, e foi mostrado que as amostras com anomalias também podem ser identificadas através do diagramas de correlação entre o Gd e os demais ETR, sem necessidade de normalização. A fonte do Gd antrópico foi atribuída aos efluentes lançados nos rios, principalmente os das ETEs, que contêm quelatos de Gd utilizados em exames médicos. Constatou-se que a distribuição dos ETR nas amostras filtradas está significativamente associada com partículas de tamanho coloidal o que resulta num enriquecimento em ETR leves. A normalização dos resultados de ETR obtidos na água filtrada pelos valores de ETR obtidos no material particulado de cada amostra é proposto como artifício para superar a influência das partículas coloidais na distribuição dos ETR da fração verdadeiramente dissolvida
Abstract: The composition of natural water includes majors ions and many trace constituents and results from the interaction of water with the lithosphere, atmosphere, and biosphere. The rare earth elements (REE) are part of the trace elements. In modern society, REE have a wide spectrum of uses, as gadolinium (Gd) in contrast agents used in magnetic resonance imaging, and many REE in electronic products. Due to their use, the REE are being released to the environment before their natural distribution and toxicity are known. The objective of this work was to characterize the natural distribution and anthropogenic anomalies of dissolved REE in the surface waters of Atibaia River, Anhumas Creek and some tributaries, located in the state of São Paulo (Brazil). These water courses flow through areas of high population density and the region has important medical and industrial facilities, including petrochemical units. The work was done in two steps: the laboratorial tests of described REE pre-concentration procedures, and the field and analytical work, where the surface waters of the study area were sampled and analyzed and the REE concentrations determined (in the dissolved fraction and particulate matter). Three REE pre-concentration methods were tested under variable conditions: co-precipitation with Fe(OH)3, solid phase extraction with Ln-Spec resin, and solid phase extraction with phosphate ester adsorbed on C18 cartridge. Based on the obtained results the solid phase extraction with phosphate ester was used to determine the REE in the water samples. Besides Atibaia River, Anhumas Creek, and some tributaries, the sampling comprised the effluents of two wastewater treatment plants (WWTP) and one sample of Jaguari River, in a total of 28 samples. The water samples analysis was accomplished by ion chromatography (major constituents), acidimetric titration (alkalinity), and ICP-MS (REE and other trace elements). The particulate matter retained in the membranes during filtration of water samples was digested and analyzed by ICP-MS. The results obtained for the REE were normalized to PAAS (Post-Archean Australian Shale) and the presence of anthropogenic Gd anomalies in the patterns of the waters was observed in the plots and by extrapolation of background Gd (Gd*) by neighboring elements, with Gd/Gd* ratios reaching 87. The anthropogenic Gd only occurs in the dissolved phase, and it was shown that samples with anomalies can also be identified by correlation plots of Gd and the other REE, without the need of normalization. The source of anthropogenic Gd was attributed to the discharge of effluents in the rivers, mainly from the WWTP, which contains Gd chelates used in medical exams. It was observed that REE distribution in the filtered samples are significantly associated with particles of colloidal size that results in a light REE enrichment. The normalization of the REE results obtained in the filtered water by the REE values obtained for the particulate matter of each sample is proposed as a way to overcome the influence of the colloidal particles in the distribution of the REE in the truly dissolved fraction
Mestrado
Geologia e Recursos Naturais
Mestre em Geociências

Submitted by maria carolina coutinho barrozo de freitas (maria.barrozo@cprm.gov.br) on 2014-06-27T13:38:20Z No. of bitstreams: 1 Dissertação de Mestrado - Francisco F de Campos.pdf: 6773449 bytes, checksum: 3eb8dac1857589f7ca4b26347c563fe9 (MD5)
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A composição de águas naturais, que inclui íons principais e muitos constituintes traço, resulta da interação da água com a litosfera, atmosfera e biosfera. Dentre os elementos-traço presentes encontram-se os elementos terras raras (ETR). Na sociedade contemporânea, os ETR possuem uma ampla gama de usos, dentre eles o gadolínio (Gd) em reagentes de contraste usados em exames de imagem de ressonância magnética, e diversos ETR em produtos eletrônicos, dentre outras aplicações. Consequentemente, os ETR vem sendo introduzidos no ambiente sem que se conheça a sua distribuição natural e a sua toxicidade. O objetivo deste trabalho foi caracterizar a distribuição natural e a presença de anomalias antrópicas de ETR dissolvidos nas águas superficiais do Rio Atibaia, Ribeirão Anhumas e alguns tributários, localizados no estado de São Paulo. Esses cursos d‟água atravessam áreas com elevada densidade populacional e a região abriga importantes complexos médico-hospitalares e industriais, em especial do ramo petroquímico. O trabalho consistiu de duas etapas: testes laboratoriais de procedimentos descritos de pré-concentração, e trabalho de campo e analítico, onde as águas superficiais da área de estudo foram amostradas e analisadas e determinadas as concentrações de ETR (fração dissolvida e material particulado). Três métodos de préconcentração de ETR foram testados sob condições variáveis: co-precipitação com Fe(OH)3, extração em fase sólida com resina Ln-Spec e extração em fase sólida com éster de fosfato adsorvido em cartucho com C18. Com base nos resultados obtidos, a extração em fase sólida com éster de fosfato foi utilizada na análise das amostras de água. Além do Rio Atibaia, do Ribeirão Anhumas e alguns tributários, a amostragem compreendeu os efluentes de duas estações de tratamento de efluentes (ETE) e uma amostra do Rio Jaguari, totalizando 28 amostras. A análise das amostras de água foi realizada por cromatografia de íons (constituintes maiores), titulação acidimétrica (alcalinidade) e ICP-MS (ETR e outros elementostraço). O material particulado retido nas membranas usadas na filtração das amostras foi digerido e analisado por ICP-MS. Os resultados obtidos para os ETR foram normalizados pelo PAAS (Folhelho Australiano Pós-Arqueano) e a presença de anomalias de Gd antrópico nos padrões das águas foi constatada nos diagramas e pela extrapolação do Gd background (Gd*) usando elementos vizinhos, com razões Gd/Gd* chegando a 87. O Gd antrópico só ocorre na fase dissolvida, e foi mostrado que as amostras com anomalias também podem ser identificadas através do diagrama de correlação entre o Gd e os demais ETR, sem necessidade de normalização. A fonte do Gd antrópico foi atribuída aos efluentes lançados nos rios, principalmente os das ETEs, que contêm quelatos de Gd utilizados em exames médicos.Constatou-se que a distribuição dos ETR nas amostras filtradas está significativamente associada com partículas de tamanho coloidal o que resulta num enriquecimento em ETR leves. A normalização dos resultados de ETR obtidos na água filtrada pelos valores de ETR obtidos no material particulado de cada amostra é proposto como artifício para superar a influência das partículas coloidais na distribuição dos ETR da fração verdadeiramente dissolvida.