Search

Malathion, inseticida organofosforado, apresenta alta toxicidade e é um dos mais utilizados no mundo. A Daphnia magna é um microcrustáceo mundialmente empregado em estudos ecotoxicológicos, para análise da toxicidade aguda de efluentes líquidos e substâncias químicas. Biomarcadores são respostas que os organismos vivos apresentam após contaminação e têm, como vantagens, a detecção precoce dos danos e potencial para avaliar a magnitude da contaminação e grau de severidade dos efeitos. Na literatura, encontramos diversos biomarcadores empregando diferentes organismos-teste, entretanto, poucos são os trabalhos empregando biomarcadores em D. magna. Nesse sentido, o presente estudo investigou a ecotoxicidade aguda (determinação da CE50) e os efeitos genéticos e neurotóxicos do inseticida malathion em D. magna, através do ensaio cometa e da avaliação da atividade da enzima acetilcolinesterase, respectivamente, nas concentrações subletais de 1,26 10-3 ng L-1 e 4,7 10-4 ng L-1. O ensaio cometa, foi realizado através de eletroforese em gel de células obtidas de D. magna após desagregação dos organismos neonatos, e leitura de danos feita visualmente em microscópio de epifluorescência. A atividade enzimática dos extratos (neonatos desagregados) foi medida por leitura em leitor de microplacas a 405 nm por 5 min. A ecotoxidade aguda do composto para D. magna apresentou CE50 (48h) de 1,26 10-3 ng L-1, valor indicativo de extrema ecotoxicidade. Através do ensaio cometa, foram observados danos ao material genético dos organismos expostos ao malathion, e diferença significativa (p

Os corpos hídricos estão entre os ambientes mais prejudicados pelo crescimento desordenado da população humana. Considerando-se a grande importância de rios e lagos, tanto para os organismos residentes, quanto para a saúde da população humana, são necessárias estratégias que incluam, concomitantemente, a produtividade e a sustentabilidade em um mesmo ambiente, visando o equilíbrio ecológico. Assim, o presente trabalho teve como objetivo avaliar diferentes tipos de poluição ao longo do Rio Jirau Alto, no município de Dois Vizinhos, PR, por meio de biomarcadores genéticos em peixes da espécie Astyanax bifasciatus, em duas estações do ano (verão e inverno). Foram empregados o teste de Alterações morfológicas nucleares (ENA) associado ao teste de micronúcleos e Ensaio Cometa em sangue e fígado como biomarcadores genéticos. As coletas foram realizadas em duas estações (verão e inverno de 2016) em quatro pontos amostrais ao logo do rio Jirau alto, e um ponto controle em uma APP. Os biomarcadores empregados foram o ensaio cometa com eritrócitos e hepatócitos, e frequência de alterações morfológicas nucleares (ENA). O teste de micronúcleo písceo foi utilizado para determinar as quebras irreversíveis nos cromossomos de eritrócitos dos peixes e também alterações morfológicas nucleares de vários tipos. O ensaio cometa é uma técnica bastante eficiente nos estudos de agentes tóxicos que causam danos ao material genético, e por sua vez permite quantificar as quebras de DNA. Os resultados obtidos demostraram evidências de contaminação nesse rio, os dados obtidos pelo teste de micronúcleo mostraram danos elevados, em todos os pontos amostrais quando comparados ao ponto controle, em ambas as estações. No teste de ensaio cometa, os valores de danos estiveram mais elevados, principalmente no verão e se mostrando com maior significância especialmente no ponto P2. No entanto, essa resposta foi não linear, evidenciando variações também entre os pontos e estações. Assim, pesquisas de monitoramento se tornam indispensáveis para a avaliação dos efeitos da poluição ambiental sendo necessária a conscientização da população, devido a ameaça de contaminação nesse rio, uma vez que desempenha papel importante no abastecimento público da cidade de Dois Vizinhos. The water bodies are among the environments most affected by the disorderly growth of the human population. Considering the great importance of rivers and lakes, both for the resident organisms and for the health of the human population, strategies are needed that include, simultaneously, productivity and sustainability in the same environment, aiming at ecological balance. The objective of this work was to evaluate different types of pollution along the Jirau Alto River, in the municipality of Dois Vizinhos, PR, by means of genetic biomarkers in fish of the species Astyanax bifasciatus, in two seasons of the year (summer and winter). The Nuclear Morphological Changes (ENA) test associated with the micronucleus test and the Comet Assay in blood and liver were used as genetic biomarkers. The collections were carried out in two seasons (summer and winter of 2016) at four sampling points at the Jirau Alto river, and one control point at an APP. The biomarkers employed were the comet assay with erythrocytes and hepatocytes, and frequency of nuclear morphological changes (ENA). The micronucleus test was used to determine irreversible chromosome breaks in fish erythrocytes as well as nuclear morphological changes of various types. The comet assay is a very efficient technique in studies of toxic agents that cause damage to the genetic material, and in turn allows quantification of DNA breaks. The results obtained showed evidence of contamination in this river, the data obtained by the micronucleus test showed high damages, in all the sampling points when compared to the control point, in both stations. In the comet test, damage values were higher, especially in the summer and showing more significance especially at point P2. However, this response was non-linear, evidencing variations also between points and seasons. Thus, monitoring research becomes indispensable for the evaluation of the effects of environmental pollution and it is necessary to raise awareness of the population due to the threat of contamination in this river, since it plays an important role in the public supply of the city of Dois Vizinhos.

CAPES O agrotóxico organofosforado clorpirifós (CP) é considerado tóxico principalmente devido à inibição da enzima acetilcolinesterase (AChE). Devido à ineficiência de tratamentos biológicos convencionais na degradação do CP e de seus metabólitos, processos avançados de oxidação vêm sendo estudados para possibilitar sua efetiva degradação. Este trabalho avaliou a degradação do CP (200 μg L-1) em água (0,2% de ACN) através da radiação UVC e do processo UV/H2O2, em escala de bancada, bem como a ecotoxicidade após os tratamentos aplicados. A partir das condições de pH e concentração de peróxido de hidrogênio adotados neste estudo (pH 5,2 e 12 mg L-1 H2O2) verificou-se que em ambos os tratamentos, mais de 97% do composto foi degradado após 20 minutos de tratamento por UV/H2O2 e após 60 minutos de tratamento por radiação UVC. Através do estudo cinético, verificou-se que a degradação do CP segue uma reação de pseudo-primeira ordem, sendo o valor da constante k para o processo UV/H2O2 calculada em 0,119 min-1, e 0,053 min-1 para o tratamento UVC, demonstrando que o processo avançado de oxidação é mais rápido na degradação do CP do que apenas a fotólise direta. Embora o CP tenha sido praticamente degradado, ensaios ecotoxicológicos demonstraram que após o tratamento, as soluções tratadas pelo processo UV/H2O2 apresentaram ecotoxicidade aguda maior do que as tratadas por radiação UVC. Em ensaios com Daphnia magna, a toxicidade se manteve em relação à toxicidade inicial da solução de CP para ambos os tratamentos, enquanto que em ensaios com Aedes aegypti, a ecotoxicidade reduziu 95% após tratamento por radiação UVC e 1,7% após tratamento por processo UV/H2O2. Lactuca sativa apresentou fitotoxicidade para as soluções tratadas por ambos os processos. Ensaios realizados com os três organismos com as amostras-controle das soluções (soluções dos reagentes, sem CP) demonstraram que a ecotoxicidade aguda e a fitotoxicidade das amostras tratadas pelo processo UV/H2O2 são provenientes de subprodutos da degradação da acetonitrila formados durante o tratamento. Quanto aos ensaios realizados com Danio rerio, foi observada mortalidade de todos os peixes expostos à amostra tratada por processo UV/H2O2, com e sem o agrotóxico. Solução de CP tratada por radiação UVC foi empregada em ensaio de genotoxicidade, porém não foi observado efeito genotóxico nos organismos expostos. Devido aos resultados obtidos, conclui-se que embora ambos os tratamentos tenham atingindo uma eficiência superior a 97% de degradação, a ecotoxicidade aguda e a fitotoxicidade do efluente tratado manteve-se após degradação por processo UV/H2O2 devido à formação de subprodutos de degradação da acetonitrila, mesmo esta tendo sido aplicada em baixas concentrações (0,2% v/v). The organophosphate pesticide chlorpyrifos (CP) is considered toxic mostly due to inhibition of the enzyme acetylcholinesterase (AChE) and the genotoxic potential in living organisms, even at low concentrations. Due to the inefficiency of conventional biological treatments in the degradation of CP and its metabolites, advanced oxidation processes have been studied to enable their effective degradation. This study evaluated the degradation of CP (200 μg L-1) in aqueous solution (0,2% de ACN) by direct photolysis (UVC) and homogeneous process UV/H2O2 and the ecotoxicity before and after the treatments are applied. From the conditions of pH and concentration of hydrogen peroxide used in this study (pH 5.2 and 12 mg L-1 H2O2) it was found that in both treatments, over 97% of the compound was deteriorated after 20 minutes of treatment with UV/H2O2 and 60 minutes after UVC radiation. The kinetic study demonstrates that the degradation of CP following a pseudo-first reaction. The rate constants k was calculated in 0.119 min-1 for the UV/H2O2 process and 0,053 min-1 for the UVC radiation. However, bioassays tests showed that after the UV/H2O2 treatment, the solutions was considered more toxic than the solutions treated by UVC radiation. In tests with Daphnia magna, the toxicity has remained relative to the initial toxicity of CP solution for both treatments, while in Aedes aegypti assays the toxicity reduced 95% after treatment with UVC and 1.7% after treatment process by UV/H2O2. Lactuca sativa indicates phytotoxicity for both treatments. Tests carried out with the components of the solutions without CP, showed that acute ecotoxicity of the samples treated by UV/H2O2 process could be explain by the generation of acetonitrile byproducts during treatment, possibly cyanide ions. For the tests performed with zebrafish it was observed mortality of all the organisms exposed to the sample treated by the UV/H2O2process and the blank sample. CP solutions without treatment and after UVC radiation degradation were used in genotoxicity assays, but were not observed genotoxic effects of these samples in the exposed organisms. Due to the results obtained, it was concluded that although both treatments have reached efficiency greater than 97% degradation, acute ecotoxicity of the treated effluent remained after degradation by UV/H2O2 process due to formation of by-products of acetonitrile, even it has been applied in low concentrations (0.2% v/v).

A poluição do ar representa uma ameaça para o meio ambiente e para a saúde pública, e pode ser avaliada por medidas das concentrações ambientais dos poluentes, que permitem verificar se os limites estabelecidos pelos órgãos ambientais estão sendo respeitados. Estas medidas, no entanto, não indicam de imediato quais os impactos ocasionados aos seres vivos. Diante desta problemática, plantas vêm sendo investigadas como potenciais bioindicadoras de poluição atmosférica e, entre elas, se destacam bromélias do gênero Tillandsia que colonizam diversos substratos e obtêm água e nutrientes diretamente da atmosfera. Neste contexto, esta pesquisa avaliou o potencial da bromélia epífita Tillandsia recurvata (L.) L. presente em áreas urbanizadas do município de Curitiba – PR como bioindicadora da poluição atmosférica urbana. Cinco pontos de amostragem foram selecionados e classificados de acordo com o tráfego de veículos. Os pontos P1 e P2 foram classificados como de alto tráfego de veículos por apresentarem fluxo de caminhões e transporte urbano; o ponto P3 foi classificado como de moderado tráfego, pela predominância de veículos particulares e transporte urbano; e os pontos P4 e P5 foram classificados como de baixo tráfego, com circulação apenas de veículos particulares. Foram analisados a abundância de T. recurvata, parâmetros morfofisiológicos (área foliar, área específica foliar, índice de esclerofilia, proporção peso seco/peso fresco, clorofila (a+b), análise da organização estrutural do mesofilo) e o acúmulo de metais (Fe, Cd, Cr, Cu, Pb e Zn). A análise de abundância e os resultados obtidos nas análises de metais apresentaram relação com a intensidade do tráfego de veículos, ordenando os pontos de amostragem em P1 > P2 = P3 > P4 = P5, demonstrando que a abundância de T. recurvata é maior em áreas impactadas pela poluição atmosférica urbana e indicando que T. recurvata absorve e acumula metais, podendo ser empregada no biomonitoramento da poluição atmosférica urbana em áreas impactadas pelo tráfego veicular. Os parâmetros morfofisiológicos analisados evidenciam que, em função das adaptações que T. recurvata possui, a estrutura interna não é impactada significativamente pela poluição atmosférica urbana. A presença das escamas absorvedoras, a via de metabolismo CAM e a capacidade de armazenar água, dentre outras características, evidenciam seu potencial bioindicador em áreas urbanas, principalmente em relação ao acúmulo de metais. Air pollution can threat the environment and public health, and is assess by pollutant ́s concentration measurements in order to verify whether the limits set by environmental agencies are being respected. However, these measures do not indicate immediately the impacts to living beings. To faced this problem, plants are been investigated as potential bioindicators of air pollution and, among them, stand out bromeliads Tillandsia genus which colonize various substrates,. obtaining water and nutrients from the atmosphere directly. In this context, this research assessed the potential of epiphytic bromeliad Tillandsia recurvata (L.) L. found in urbanized areas of the city of Curitiba - PR as a bioindicator of urban air pollution. According to vehicle traffic, five sample points were selected and classified. Points P1 and P2 were classified as high-traffic vehicle due presenting trucks and urban transport; point P3 was classified as moderate traffic due the predominance of private vehicles and urban transport; and points P4 and P5 were classified as low-traffic, presenting circulation of private vehicles only. There were analyzed the abundance of T. recurvata, morphophysiological parameters (leaf area, leaf specific area, sclerophylly index, percentage dry weight / fresh weight, chlorophyll (a + b), analysis of structural mesophyll organization) and the heavy metals accumulation (Fe, Cd, Cr, Cu, Pb and Zn). The abundance analysis and the results obtained for metals analysis were correlated with the intensity of vehicular traffic, directing the sampling points P1 > P2 = P3 > P4 = P5. This result demonstrate that the abundance of T. recurvata is greater in urban air pollution impacted areas, thus indicating that T. recurvata absorbs and accumulates metals and can be used in biomonitoring of urban air pollution in areas impacted by vehicular traffic. Morphophysiological parameters analyzed shows that the internal plant ́s structure is not significantly impacted by urban air pollution due plant ́s adptations. The presence of absorbing scales, the CAM metabolism pathway and it ́s store water ability, among other features, demonstrate their potential as bio-indicator in urban areas, especially regarding heavy metals accumulation .

A agricultura ocupa uma grande área do território brasileiro, interagindo com praticamente todos os grandes biomas. O manejo do solo, aliado ao uso de agrotóxicos e de fertilizantes, pode contribuir para o desequilíbrio da fauna edáfica, trazendo impactos que podem influenciar na harmonia do ecossistema do solo. O revolvimento do solo o expõe à radiação solar, que pode influenciar na abundância de espécies e os fertilizantes de base sintética desequilibram os níveis de nutrientes do solo, impactando na dinâmica dos organismos. Os agrotóxicos contaminam e causam mortalidade de diversos organismos. Na tentativa de melhor analisar esses impactos, foram escolhidos quatro diferentes sistemas de uso do solo: Olericultura Orgânica (OO), Olericultura Convencional (OC), Lavoura Convencional (LC) e uma região de fragmento de Floresta Nativa (FN), com repetições verdadeiras, na região metropolitana de Curitiba, no município de Quitandinha-PR, com os objetivos: avaliar o potencial dos enquitreídeos como bioindicadores em áreas de diferentes sistemas de uso do solo (SUS); identificar os fatores que influenciam a abundância e diversidade desses organismos nestes diferentes sistemas; avaliou-se o potencial reprodutivo destes organismos expondo-os em amostras de solos provenientes das áreas dos sistemas de uso do solo (SUS) estudados, em condições laboratoriais; foi também avaliado em ensaios laboratoriais com uso de solo artificial tropical (SAT) o impacto do glifosato na reprodução dos enquitreídeos sob concentrações baseadas nas recomendações do fabricante e das quantidades comumente utilizadas na região. Nossos resultados mostraram que houve diferença significativa na abundância entre FN e LC, e a riqueza de gêneros sofreu redução de seis para dois, respectivamente. Dentre os atributos do solo encontrados nas análises físico-químicas, as áreas de florestas (FN) apresentaram pH mais baixo, matéria orgânica e potássio mais altos que nos outros sistemas estudados, e menor quantidade de fósforo do que as áreas de plantio convencional (LC e OC). Os ensaios ecotoxicológicos em condições laboratoriais mostraram que o número de juvenis de Enchytraeus sp produzidos em solo das áreas estudadas foi maior em solo de FN do que LC, em concordância com os dados de abundância. Os ensaios ecotoxicológicos com glifosato em solo artificial tropical reduziu significativamente a reprodução, mesmo em concentrações no solo equivalentes a doses recomendadas, sugerindo que esse herbicida popular pode ser deletério aos enquitreídeos e, portanto, deve ser usado com cautela. Os resultados sugerem que a abundância e riqueza de enquitreídeos são bons indicadores do uso do solo na região estudada e que a espécie autóctone Enchytraeus sp respondeu satisfatoriamente em ensaios laboratoriais para avaliar a qualidade do solo. Agriculture occupies a large area of the Brazilian territory, interacting with the major biomes. Soil management, the use of pesticides and fertilizers can contribute to the imbalance of the biota, the soil fauna, impacting the harmony of the whole soil ecosystem. The soil disturbance in plowing and disking exposes the soil fauna to the sun' radiation, which can be harmful to of species in this environment. Synthetic fertilizers can unbalance levels of soil nutrients, directly impacting the dynamics of organisms. The pesticides can be deleterious to the living organisms in the soil. This study aims to evaluate potential of the enchytraeids as soil management indicators in areas of horticulture and grain farming and to identify which factors influence the abundance and diversity of these worms in different land use systems (SUS); It also aims to assess the potential of the enchytraeids to respond to the natural soil quality of the areas of study and the toxicity of recommended doses of the most used pesticide (glyphosate) in laboratory tests; Four land use systems (SUS) in Quitandinha – PR were chosen for the present study: Organic Vegetable Crops (OO), Conventional Vegetable Crops (OC) and Conventional tillage (LC), Native Forest (FN) with true repetitions. The abundance of enchytraeids was statistically higher in FN than LC, while the richness of genera reduced from six to two, respectively. Among the soil attributes, forest areas had lower pH, organic matter, nitrogen and higher potassium than other SUS in the other SUS and lower amount of phosphorus than the areas of conventional tillage. In ecotoxicological tests under laboratory conditions the number of juveniles of Enchytraeus sp produced in soil of the areas studied for 21 days of incubation were higher in soils from FN than LC. in agreement to field abundance data. Ecotoxicological tests with gliphosate in concentrations based on doses used by the agricultures in the area sudied showed that in artficial soil, even concentrations equivalent to recommended doses may reduce reproduction significantly, suggesting this popular herbicide may be harmful to enchytraeids and should be used with caution. The results suggest the abundance and richness of genera are good indicators of soil use systems in the area studied and that the autochthonous enchytraeid Enchytraeus sp responded well to laboratory tests to evaluate soil quality.

No Brasil a lei ambiental vigente estabelece que os efluentes não possam causar efeitos agudo ou crônico para a biota dos corpos hídricos. No presente estudo foram avaliados os efeitos toxicológicos de amostras de água superficial e sedimento integral, de três locais três locais próximos a uma estação de tratamento de esgotos domésticos, coletadas em um rio na região de Curitiba, Estado do Paraná. As amostras foram submetidas a testes de toxicidade aguda e crônica, com os invertebrados aquáticos D. magna e C. sancticaroli. Além dos testes ecotoxicológicos, foram mensurados DBO, DQO, Fósforo Total, Nitrogênio Amoniacal Total, e Coliformes termotolerantes, com as amostras de água superficial. A composição do sedimento integral foi avaliada com a Espectrometria de Fluorescência de Raios-X por Energia Dispersiva (EDXRF), para a determinação dos elementos químicos presentes nestas amostras. Os resultados das análises de DBO, DQO, Fósforo total, Nitrogênio amoniacal total, e Coliformes termotolerantes, demonstraram que possivelmente ocorreu a contaminação da água superficial por esgoto doméstico, para as amostras analisadas nas 3 campanhas. A composição dos sedimentos é compatível com os tipos de solos presentes nos respectivos locais, porém houve variação quantitativa de elementos como o silício, alumínio e ferro no decorrer das campanhas, parecendo não influenciar diretamente nos testes. Os resultados dos testes para toxicidade aguda com matriz água e sedimento não expressaram toxicidade para D. magna e C. sancticaroli. Para os testes de toxicidade crônica com água superficial, o efeito observado foi o acréscimo da reprodução em D. magna. Aspectos como letalidade e a ausência do desenvolvimento da maturidade sexual foram verificados em amostras puras, provenientes do ponto próximo da ETE em todas as campanhas, após 10 dias de teste para D. magna. As amostras de sedimento integral não promoveram letalidade nos Daphnideos, entretanto ocorreu o acréscimo da reprodução. Para C. sancticaroli, exposto ao sedimento integral, ocorreu o desenvolvimento anormal do comprimento dos organismos, emergindo em adultos até o 8o dia de teste crônico. In Brazil the environmental law in force establishes that wastewaters can not cause acute or chronic effect to the water bodies’ biota. In the present study were evaluated the ecotoxicological effects of surface water and whole sediment samples, from three sites located nearby a wastewater treatment plant, that were collected from a river in the region of Curitiba, state of Paraná. The samples were submitted to acute and chronic toxicity tests, utilizing the aquatic invertebrates D. magna and C. sancticaroli. Besides the ecotoxicological tests, BOD, COD, Total Phosphorus, Total Nitrogen Ammonia and Thermotolerant coliforms were measured from the surface water samples. The whole sediment composition was evaluated by Energy-dispersive X- Ray Fluorescence Spectrometry (EDXRF) to determine chemical elements present in these samples. The BOD, COD, Total Phosphorus, Total Nitrogen ammonia, and Thermotolerant coliforms analysis’ results possibly demonstrated surface water contamination by domestic sewage, for the samples analyzed in 3 campaigns. The sediment composition is compatible with the kinds of soils present in the respective sites, however there were quantitative variation of chemical elements during the campaigns, such as silicon, aluminum and iron, not seeming to directly influence the tests. The test results for acute toxicity with water and sediment matrix have not expressed toxicity to D. magna and C. sancticaroli. For chronic toxicity tests with surface water, the observed effect was the reproduction increase in D. magna. Aspects such as lethality and the absence of sexual maturity development were observed in pure samples accruing from the nearest point of the WTP in all campaigns, after 10 test days for D. magna. The whole sediment samples have not promoted lethality in Daphnideos, although a reproduction increase occurred. For C. sancticaroli, exposed to the whole sediment, an abnormal length development of the organisms occurred, emerging in adults until the 8th chronic test day.

A degradação da qualidade da água pelo despejo de efluentes líquidos industriais, mesmo que tratados em algum grau, vem afetando a saúde dos organismos do meio aquático, inclusive podendo afetar a saúde dos seres humanos, caracterizando um problema ambiental de escala global. Os efluentes líquidos provenientes das indústrias alimentícias A e B, objeto do presente estudo, com reconhecido potencial genotóxico, são fortes contribuintes desse processo de degradação e mesmo assim, são somente fiscalizados através de analises físicas e químicas. Desta forma, o presente estudo teve por objetivo avaliar o sistema de tratamento de efluentes líquidos de duas empresas de alimentos e seus efeitos genotóxicos em Astyanax sp (lambari). Os peixes foram expostos aos efluentes líquidos pré e pós-tratamento, bem como, a montante e a jusante do lançamento. A genotoxicidade foi avaliada segundo a técnica do ensaio cometa e teste do micronúcleo písceo. Foram analisados os parâmetros físicos, químicos e biológicos dos efluentes: temperatura, pH, oxigênio dissolvido, alcalinidade total, ácidos voláteis, DQO, DBO5,20, nitrogênio total, fósforo total e coliformes totais. Na análise genotóxica foram utilizados 600 exemplares de Astyanax sp, que foram expostos por 96 horas ao efluente bruto, pós tratamento, montante e jusante do corpo hídrico das duas indústrias. Os resultados obtidos através do presente estudo indicaram que em todas as amostras analisadas, inclusive no pós-tratamento e a jusante do lançamento, foram constatados danos estatisticamente significativos no material genético dos peixes analisados, com (p