As planárias são organismos de escolha para a realização de uma ampla gama de estudos básicos, abrangendo desde aspectos ecotoxicológicos até abordagens de biologia celular e molecular. Isso se deve, especialmente, à capacidade extraordinária de regeneração desses organismos e à presença de células-tronco somáticas (neoblastos) no adulto. Portanto, a disponibilização de espécies e linhagens de planárias com características fisiológicas bem definidas é fundamental. As espécies Girardia tigrina e Girardia schubarti, nativas do Rio Grande do Sul, foram estudadas quanto ao modo de reprodução, ciclo de vida, capacidade de regeneração e à suscetibilidade a agentes tóxicos e mutagênicos. Em ambas as espécies, o modo de reprodução correlaciona-se com a ploidia; indivíduos diplóides são geralmente sexuados, e os indivíduos triplóides e mixoplóides são exclusivamente fissiparitários. Planárias fissiparitárias geram um número menor de descentes e são mais longevas do que as sexuadas. A freqüência de reprodução sexuada e a longevidade em ambas as espécies sofrem influência das condições ambientais, mas alterações no ambiente não levam a trocas entre os modos de reprodução sexuada e assexuada. G. tigrina e G. schubarti apresentam capacidades similares de regeneração e suscetibilidades a agentes clastogênicos. Assim, ambas as espécies permitem avaliações da toxicidade aguda e/ou crônica de amostras de interesse através de bioensaios de mortalidade/mobilidade, de regeneração, de micronúcleos e de reprodução. Tais ensaios foram padronizados para a avaliação dos efeitos da exposição de G. tigrina a soluções de sulfato de cobre. Portanto, este trabalho disponibilizou um sistema padronizado de bioensaios rápidos, sensíveis e baratos para biomonitoramento ambiental dos ecossistemas de água doce. Além disso, os resultados obtidos forneceram subsídios para estudos dos mecanismos de manutenção de neoblastos, os quais são diretamente responsáveis pela regeneração, pela homeostase dos tecidos e pela reprodução. / Planarians are choice organisms used in a wide series of basic studies including both ecotoxicology aspects and cellular and molecular approach. It is especially due to its extraordinary regeneration capacity and to the presence of somatic stem cell (neoblasts) in adult organisms. Therefore, the availability of species and lineage with well known physiological characteristics is fundamental. The species Girardia tigrina e Girardia schubarti, native from Rio Grande do Sul State, Brazil, were studied as to the reproductive modes, life cycle, regenerative capacity and toxicity, and susceptibility to teratogenic and mutagenic agents. In both species, there was inter-relation between reproductive mode and ploidy. Diploid individuals were usually sexual and triploid, and mixoploid individuals were exclusively fissiparous. Fissiparous planarians produce smaller number of descendents, and show longer lifespan than sexual planarians. In both species the reproduction sexual frequency and the longevity undergo influence of the environmental conditions; nevertheless, environmental changes do not lead to the switching from sexual to asexual reproduction. G. tigrina and G. schubarti species show similar regeneration capacity and clastogenic agent susceptibility. Thus, both species allow assessment of acute and/or chronic toxicity of choice samples by lethality/mobility, regeneration, micronuclei, and reproduction bioassays. Such assays were standardized for assessment of effects of G. tigrina exposure to copper sulfate solutions. In addition, this work provided a rapid, sensitive and expensive standardized bioassay system for environmental biomonitoring of freshwater ecosystems, based on native organisms from Rio Grande do Sul State. Besides, the obtained results provide bases for further studies on the neoblast maintenance mechanisms, which are directly responsible for regeneration, homeostasis of all tissue and reproduction.

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, Florianópolis, 2010 / Made available in DSpace on 2012-10-25T04:45:50Z (GMT). No. of bitstreams: 1 293478.pdf: 4302778 bytes, checksum: 611d76a72761188aacb1fd93c9c65820 (MD5) / A ecotoxicologia é um dos ramos da ciência que cada vez mais ganha relevância internacional por ter como objeto de estudo intoxicação ambiental em todas as suas nuances e consequências. A utilização de biomarcadores moleculares se destaca como uma das principais ferramentas ecotoxicológicas, por serem extremamente sensíveis e anteciparem efeitos gerados pela poluição. A ostra do Pacífico, Crassostrea gigas, é um invertebrado marinho que habita os ecossistemas costeiros (estuários), onde se encontra alta densidade demográfica e alta contaminação por efluentes domésticos. Esse bivalve representa um bioindicador de poluição ao responder à presença de xenobióticos pela variação de diversos biomarcadores. Um destes parâmetros são as enzimas citocromo P450 (P450), as quais podem participar tanto da via de biotransformação quanto na desregulação endócrina. Recentemente, foi identificada em C. gigas uma isoforma de P450, CYP356A1, grandemente induzida por esgoto doméstico não tratado. A sequência codificante para este gene foi determinada e clonada, e neste trabalho, utilizada para realização de expressão heteróloga, visando a produção de anticorpos policlonais. Estes seriam importantes no desenvolvimento de uma nova estratégia de avaliação de contaminação ambiental e contribuiriam para investigação da provável função biológica de CgCYP356A1, através de detecção imumológica. Imunodetecção é proposta como alternativa para estudos de proteínas com função desconhecida. Ensaios imunoquímicos com anticorpo anti- CgCYP356A1 mostraram um padrão com banda única, sem ocorrência de reações inespecíficas, corroborando a idéia de que esta metodologia poderá permitir avanços em estudos ecotoxicológicos com C. gigas e na caracterização bioquímica de CgCYP356A1. Nas análises de contaminação ambiental por imunodetecção, glândula digestiva teve uma quantidade de proteína significativamente maior depois de prolongada exposição in situ de C. gigas ao esgoto. O RNAm de CYP356A1 também foi avaliado, visando remontar o que poderia estar ocorrendo na célula, no que diz respeito a expressão desse gene, em resposta a xenobióticos, mas os resultados não foram muito conclusivos. Contudo, o método de análise aqui apresentado ampliam as perspectivas de estudo referentes a novos genes P450 identificados, especialmente CgCYP356A1, bem como o estabelecimento de novos biomarcadores.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-03-30T18:32:26Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 417709 bytes, checksum: ee91ea6602fb6b857ebe82045dbc0e19 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-30T18:32:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 417709 bytes, checksum: ee91ea6602fb6b857ebe82045dbc0e19 (MD5) Previous issue date: 2004-02-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A deltametrina está entre os principais inseticidas utilizados para o controle da lagarta-do-cartucho Spodoptera frugiperda, além de outras pragas importantes da cultura do milho. Apesar da importância desse composto e de seu uso freqüente, pouco se sabe sobre seus efeitos em artrópodes não-alvo de aplicação. Estudos de avaliação ecotoxicológica desses inseticidas são muito raros e provenientes de regiões temperadas. Normalmente são explorados apenas aspectos de seletividade em favor de inimigos naturais ou os estudos concentram-se na quantificação de resíduos na planta, solo e água da localidade sem identificarem o impacto destes em sistemas biológicos relevantes. Contudo, sob o aspecto ecotoxicológico, esses estudos são de valor restrito por não possibilitarem a avaliação dos efeitos, a campo, do inseticida aplicado na comunidade alvo primário da ação inseticida (i.e., a comunidade de insetos peculiar ao ecossistema sob investigação) e sua recuperação frente a este fator de estresse ambiental. Esse tipo de estudo feito aqui contempla não apenas o complexo de insetos fitófagos e predadores/parasitóides associados a determinado cultivo, mas também outros elementos da comunidade que possuem grande importância na estruturação da mesma, como artrópodes detritívoros. Além do impacto inseticida, avaliou- se também a influência dos sistemas de plantio na estrutura e abundância de artrópodes. Métodos multivariados como análise de variáveis canônicas (CVA), análise de componentes principais (PCA) e curvas de respostas principais (PRC), que permitem uma visão global da estrutura da comunidade, foram utilizados. Este tipo de análise propicia uma visão ao nível de comunidade levando em conta as relações intra e interespecíficas, além da influência exercida por fatores ambientais. Na parte aérea, detectou-se efeito significativo do sistema de cultivo na comunidade de artrópodes. Em relação ao impacto do inseticida, ele foi significativo apenas no sistema de plantio convencional. Quanto ao sistema de plantio direto, ele foi capaz de tamponar o impacto do inseticida na comunidade de artrópodes minimizando o seu efeito. Na avaliação dos artrópodes do solo, foi dada atenção particular aos identificados como bioindicadores. A avaliação dos artrópodes, em nível taxonômico maior, não detectou impacto significativo do inseticida nos grupos de artrópodes avaliados. Para alguns grupos como as formigas, não foi detectado nem efeito do sistema de plantio. No entanto, o sistema de plantio exerceu influência nas comunidades de Collembola e de ácaros. Avaliando-se a comunidade de formiga em nível de espécie, foi possível detectar efeito nítido do sistema de plantio o que não foi possível quando se fez o agrupamento das formigas por subfamília. Quanto ao inseticida, aparentemente não causa efeito significativo nos artrópodes do solo. A análise de resíduo por cromatografia gasosa não detectou presença de inseticida nas amostras de solo colhidas a campo 24 h após a aplicação do inseticida nas linhas de cultivo. De forma geral, encontrou- se mais efeitos do sistema de plantio do que efeitos do inseticida com uma tendência do plantio direto mitigar os efeitos do inseticida principalmente na parte área. / Deltamethrin is among the main insecticides used for controlling the fall armyworm Spodoptera frugiperda besides other important maize pests. Despite the importance and frequent use of this insecticide, little is known about its effect on non-target arthropods. Ecotoxicological assessments of such compounds are scarce e from temperate regions. Natural enemy selectivity and residue quantification on the plant, soil and water are usually the main objectives of these studies, which do not assess the impact of the compounds in relevant biological systems. However, this studies are of restricted value by the ecotoxicological standpoint since the do not allow the field assessment of the insecticide impact on the primary target community of its action (i.e., the insect community peculiar to the system under investigation) and the community recovery after this environmental stress. The kind of study here reported encompasses not only the complex of phytophagous insects and their natural enemies, but also other community elements that show relevant in its structuring, as detritivorous arthropods. Besides insecticide impact, the influence of the crop system in the structure and abundance of arthropods was also assessed. Multivariate techniques, such as canonical variate analysis (CVA), principal component analysis (PCA) and principal response curves (PRC) were employed for providing an overall view of the community structure. This sort of analysis allows community-level assessment taking into account intra and interespecific relationships, considering the influence of environmental variables. There was significant effect of crop system in the arthropod community associated to the plant canopy. Insecticide impact was significant only on the conventional crop system. The no-tillage crop system was able to buffer the insecticide impact on the arthropod community minimizing its effect. Particular attention was given to the arthropods recognized as bioindicators of community stress in the soil assessments. Analysis of high taxonomic levels was not able to detect significant impact of the treatments. However, the crop system showed significant influence on the assemblages of springtails (Collembola) and soil mites (Oribatida and Gamasida)). The ant assemblage was very abundant and diverse and was therefore assessed at the species level where a significant effect of the crop system was evident, what did not take place when considered at the level of subfamily. The insecticide deltamethrin did not showed significant impact on the soil arthropod community. Insecticide residue analysis by gas chromatography did not detect insecticide in soil samples field collected 24 h after insecticide application. The overall trend of the experiment was of a more drastic impact caused by the crop system than the insecticide application and the crop system can actually mitigate insecticide impact in the arthropod community associated with the plant canopy.

Made available in DSpace on 2016-02-26T13:26:06Z (GMT). No. of bitstreams: 2 759.pdf: 2298604 bytes, checksum: 1d83ddf201b23c425405d997938a58ad (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / O tratamento e disposição de lixiviados de aterros de resíduos sólidos urbanos é um grande problema ambiental, com impactos sobre a saúde das populações que vivem em áreas circunvizinhas aos aterros, devido às características poluentes dos lixiviados. Uma solução adotada em muitos países é o tratamento combinado de lixiviado e esgoto doméstico em estações de tratamento de esgotos (ETE). A viabilidade dessa opção depende da capacidade da estação de tratamento em assimilar as cargas, sobretudo orgânica e nitrogenada, advindas do lixiviado. No presente trabalho, buscou-se avaliar a eficiência do tratamento combinado de lixiviado e esgoto doméstico por meio de indicadores biológicos de toxicidade aguda e sub-crônica e não somente por parâmetros físico-químicos de controle de poluição. Foi monitorado o tratamento do lixiviado do aterro do Morro do Céu combinado com esgoto doméstico na ETE Icaraí (Niterói RJ) e em uma estação de tratamento em escala piloto. Os ensaios ecotoxicológicos agudos, realizados com peixes Danio rerio e microcrustáceos Daphnia similis, mostraram que, embora o lixiviado seja muito mais tóxico a esses organismos do que o esgoto, a mistura do lixiviado ao esgoto não resultou em um afluente ao tratamento mais tóxico do que o esgoto puro. Após o tratamento, o efluente da estação apresentou toxicidade a peixes reduzida em relação ao afluente da mesma e abaixo do limite estabelecido pela legislação ambiental. Não houve redução significativa de toxicidade a microcrustáceos no tratamento empregado na ETE. / Biomarcadores indicadores de toxicidade sub-letal foram avaliados em peixes do tipo Tilápia. A concentração de Metalotioneínas não indicou maior presença de metais nos peixes expostos do que nos controles. A atividade da enzima Acetilcolinesterase foi inibida em apenas um dos grupos expostos, indicando possível presença de agrotóxicos organofosforados e/ou carbamatos no efluente tratado. Os HPA s utilizados como biomarcadores (Naftaleno, Pireno, Benzo(a)pireno e 1-Hidroxipireno) indicaram que os peixes expostos tiveram maior absorção de HPA s do que os peixes controles, sinalizando a provável presença desses compostos em ao menos um dos afluentes ao tratamento combinado. As frequências de Micronúcleos e outras anormalidade nucleares eritrocitárias também apontaram para maiores danos genotóxicos em células de organismos expostos do que nos controles.

As planárias são organismos de escolha para a realização de uma ampla gama de estudos básicos, abrangendo desde aspectos ecotoxicológicos até abordagens de biologia celular e molecular. Isso se deve, especialmente, à capacidade extraordinária de regeneração desses organismos e à presença de células-tronco somáticas (neoblastos) no adulto. Portanto, a disponibilização de espécies e linhagens de planárias com características fisiológicas bem definidas é fundamental. As espécies Girardia tigrina e Girardia schubarti, nativas do Rio Grande do Sul, foram estudadas quanto ao modo de reprodução, ciclo de vida, capacidade de regeneração e à suscetibilidade a agentes tóxicos e mutagênicos. Em ambas as espécies, o modo de reprodução correlaciona-se com a ploidia; indivíduos diplóides são geralmente sexuados, e os indivíduos triplóides e mixoplóides são exclusivamente fissiparitários. Planárias fissiparitárias geram um número menor de descentes e são mais longevas do que as sexuadas. A freqüência de reprodução sexuada e a longevidade em ambas as espécies sofrem influência das condições ambientais, mas alterações no ambiente não levam a trocas entre os modos de reprodução sexuada e assexuada. G. tigrina e G. schubarti apresentam capacidades similares de regeneração e suscetibilidades a agentes clastogênicos. Assim, ambas as espécies permitem avaliações da toxicidade aguda e/ou crônica de amostras de interesse através de bioensaios de mortalidade/mobilidade, de regeneração, de micronúcleos e de reprodução. Tais ensaios foram padronizados para a avaliação dos efeitos da exposição de G. tigrina a soluções de sulfato de cobre. Portanto, este trabalho disponibilizou um sistema padronizado de bioensaios rápidos, sensíveis e baratos para biomonitoramento ambiental dos ecossistemas de água doce. Além disso, os resultados obtidos forneceram subsídios para estudos dos mecanismos de manutenção de neoblastos, os quais são diretamente responsáveis pela regeneração, pela homeostase dos tecidos e pela reprodução. / Planarians are choice organisms used in a wide series of basic studies including both ecotoxicology aspects and cellular and molecular approach. It is especially due to its extraordinary regeneration capacity and to the presence of somatic stem cell (neoblasts) in adult organisms. Therefore, the availability of species and lineage with well known physiological characteristics is fundamental. The species Girardia tigrina e Girardia schubarti, native from Rio Grande do Sul State, Brazil, were studied as to the reproductive modes, life cycle, regenerative capacity and toxicity, and susceptibility to teratogenic and mutagenic agents. In both species, there was inter-relation between reproductive mode and ploidy. Diploid individuals were usually sexual and triploid, and mixoploid individuals were exclusively fissiparous. Fissiparous planarians produce smaller number of descendents, and show longer lifespan than sexual planarians. In both species the reproduction sexual frequency and the longevity undergo influence of the environmental conditions; nevertheless, environmental changes do not lead to the switching from sexual to asexual reproduction. G. tigrina and G. schubarti species show similar regeneration capacity and clastogenic agent susceptibility. Thus, both species allow assessment of acute and/or chronic toxicity of choice samples by lethality/mobility, regeneration, micronuclei, and reproduction bioassays. Such assays were standardized for assessment of effects of G. tigrina exposure to copper sulfate solutions. In addition, this work provided a rapid, sensitive and expensive standardized bioassay system for environmental biomonitoring of freshwater ecosystems, based on native organisms from Rio Grande do Sul State. Besides, the obtained results provide bases for further studies on the neoblast maintenance mechanisms, which are directly responsible for regeneration, homeostasis of all tissue and reproduction.

Submitted by IGOR CRUZ MALASPINA null (igormalaspina@yahoo.com.br) on 2016-05-02T03:49:51Z No. of bitstreams: 1 tese final corrigida.pdf: 1689161 bytes, checksum: c5816b602bb2cec611e1907c2cb51fce (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-05-04T14:02:07Z (GMT) No. of bitstreams: 1 malaspina_ic_dr_jabo.pdf: 1689161 bytes, checksum: c5816b602bb2cec611e1907c2cb51fce (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-04T14:02:07Z (GMT). No. of bitstreams: 1 malaspina_ic_dr_jabo.pdf: 1689161 bytes, checksum: c5816b602bb2cec611e1907c2cb51fce (MD5) Previous issue date: 2016-04-01 / As macrófitas aquáticas possuem papel fundamental nos ecossistemas aquáticos participando dos processos de ciclagem de nutrientes, além de servirem como abrigo e alimento para muitas espécies de peixes e outros organismos. Dentre os principais métodos de controle de macrófitas está o controle químico com o uso de herbicidas. O objetivo deste estudo foi realizar o controle químico da macrófita Hydrilla verticillata com a aplicação isolada de diquat e hidróxido de cobre, e da mistura de diquat + 1% de hidróxido de cobre. O primeiro experimento para o controle da H. verticillata e da microalga Ankistrodesmus gracilis foi realizado em sala de bioensaio em recipientes plásticos de 1,5 litros, sendo todos os tratamentos testados eficientes no controle da macrófita e da microalga. Posteriormente, foram realizados experimentos em condições de microcosmos de concreto de 600 litros e em mesocosmos de concreto de 1200 litros, com o monitoramento de variáveis da qualidade da água (temperatura, oxigênio dissolvido, condutividade elétrica e pH), teor de clorofila a, demanda biológica de oxigênio (DBO) e demanda química de oxigênio (DQO) por um período de sessenta dias após a aplicação dos tratamentos. A mistura de diquat + 1% de hidróxido de cobre foi o tratamento mais eficaz no controle da macrófita Hydrilla verticillata para a maioria dos parâmetros analisados, havendo alteração nas variáveis de qualidade da água. Foram também realizados experimentos ecotoxicológicos para organismos não-alvo (Hyphessobrycon eques, Pomacea canaliculata, Lemna minor e Azolla caroliniana) com diquat, oxicloreto e hidróxido de cobre, onde a mistura de diquat + 1% de oxicloreto de cobre foi a mais tóxica para os organismos bioindicadores e a macrófita Lemna minor foi o bioindicador que apresentou a maior sensibilidade aos agroquímicos testados. / The macrophytes have a fundamental role in aquatic ecosystems participating in nutrient cycling processes, as well as serving as shelter and food for many species of fish and other organisms. Among the main weeds control methods is chemical control using herbicides. The aim of this study was the chemical control of the macrophyte Hydrilla verticillata with isolated application of diquat and copper hydroxide, and the mixture of diquat + 1% copper hydroxide. The first experiment for the control of H. verticillata and microalgae Ankistrodesmus gracilis was held in bioassay room in plastic containers of 1.5 liters, with all treatments tested effective in controlling macrophyte and microalgae. Subsequently, experiments were carried out under conditions of 600 liters concrete microcosms and in 1200 liters concrete mesocosms, with the monitoring of water quality variables (temperature, dissolved oxygen, electrical conductivity and pH), content chlorophyll a, demand biological oxygen (BOD) and chemical oxygen demand (COD) for a period of sixty days after the application of treatments. The mixture diquat + 1% copper hydroxide was the most effective treatment in Hydrilla verticillata of weed control for the majority of parameters, with change in water quality variables. Ecotoxicological experiments were also carried out for non-target organisms (Hyphessobrycon eques, Pomacea canaliculata, Lemna minor and Azolla caroliniana) with diquat, oxychloride and copper hydroxide, wherein the mixture of diquat + 1% copper oxychloride is more toxic to bioindicators organisms and macrophyte Lemna minor was bioindicador with the highest sensitivity to the tested pesticides.

Fundação de Amparo a Pesquisa no Estado do Rio Grande do Sul / Essential to life, water is present in almost all human activities, mainly in the consumption of drinking water and agricultural activities. Considering that the world population has increased enormously, food production must be increased and this need has encouraged cooperatives and producers to seek alternative techniques to improve productivity and reduce costs. In this context, the addition of hydrogels on the ground, optimizes the availability of water due to its large storage capacity, accelerating the development of the root system and aerial part of the plant. Most hydrogels is done based on polyacrylamide polymer of acrylamide (AM) monomer which is in the form odorless and white colored water soluble and highly toxic. The damaging effects of AM, which has carcinogenic risk and endocrine disrupter in living beings are known for over 30 years. In soil, acrylamide has a high time to be degraded and due to leaching, the monomer can be found in aquatic environments. Due to its toxicity, acrylamide in a concentration of 5.88 mg / L-1 restates the EC50 microalgae Chlorophyceae Desmodesmus quadricauda (Turpin) Brébisson. In addition to the influence of pollution, various abiotic factors such as temperature and pH, interfere with aquatic communities. The aim of this study was to evaluate the toxic effects of acrylamide in predetermined concentration with changes in temperature (24 ° C and 17 ° C) and pH variation on physiological parameters of microalgae D. quadricauda. The green algae were grown in Water Culture (WC) with its exposed cells in exponential growth phase for a period of 72 hours at concentrations of 5.88 mg l-1 of acrylamide, pH values ranging from 5, 6, 7 and 8. Periodic samples counts were performed under the microscope, in which it took into account the phenotypic plasticity and cellular measures, the biovolume and cell density. When comparing this study with acrylamide EC50 obtained in a previous study, the results indicated at low temperatures (17 ° C) the toxicity of acrylamide and decreased at high temperatures (24 ° C) increased, not having the pH interfered in this parameter. Analyzing cellular measures of width and length, results were significant with the control of pH 8 and temperature 15 ° C, as in biovolume values where only the variation of pH shows variation among the tested controls and treatments. Phenotypic gender plasticity shows that when analyzing the groups separately for periods of 24, 48 and 72 hours, although no significant differences, most phenotypic change was found in the monasteries of a cell that prevailed most in the group treated with acrylamide and pH change in almost all periods. Therefore, the concentration of acrylamide in this test along with changes in temperature and pH tested, indicating that the toxicity of the substance changes the parameters tested in microalgae, becoming a risk to aquatic communities exposed to acrylamide. / Essencial à vida, a água está presente em quase todas as atividades humanas, principalmente no consumo de água potável e em atividades agrícolas. Tendo em vista que a população mundial vem aumentando enormemente, a produção de alimentos tem de ser aumentada sendo que esta necessidade tem-se estimulado cooperativas e produtores a buscarem técnicas alternativas para a melhoria da produtividade e redução de custos. Neste contexto, a adição de hidrogéis no solo, otimiza a disponibilidade de água , devido à sua grande capacidade de armazenamento, acelerando o desenvolvimento do sistema radicular e da parte aérea das plantas. A maioria dos hidrogeis é feito à base de poliacrilamida, polímero da acrilamida (AM), monômero que se apresenta na forma inodora e de coloração branca, solúvel em água e altamente tóxica. Os efeitos prejudiciais da AM, que apresenta risco carcinogênico e desregulador endócrino nos seres vivos, são conhecidos há mais de 30 anos. No solo, a acrilamida apresenta um elevado período para ser degradada e devido a lixiviação, o monômero pode ser encontrada em ambientes aquáticos. Devido a sua toxicidade, a acrilamida em concentração de 5,88 mg/L-1 reapresenta a EC50 de microalgas clorofíceas Desmodesmus quadricauda (Turpin) Brébisson. Além da influencia da poluição, vários fatores abióticos como temperatura e pH, interferem nas comunidades aquáticas. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos tóxicos da acrilamida em concentração pré-estabelecida juntamente com alterações de temperatura (24 ºC e 17 ºC) e variação de pH sobre parâmetros fisiológicos da microalga D. quadricauda . As clorofíceas foram cultivadas em meio Water Culture (WC), com suas células em fase exponencial exposta por um período de 72 horas a concentração de 5,88 mg.L-1 de acrilamida, valores de pH que variaram de 5, 6, 7 e 8. Amostras periódicas foram realizadas contagens ao microscópio, em que se levou em consideração a plasticidade fenotípica e medidas celulares, o biovolume e densidade celular. Ao comparar este estudo com a EC50 da acrilamida obtido em estudo prévio, os resultados indicaram que a 17 ºC a toxicidade da acrilamida diminuiu e em temperaturas a 24 ºC aumentou, não tendo o pH interferido neste parâmetro. Analisando as medidas celulares de largura e comprimento, resultados foram significativos com o controle de pH8 e com temperatura a 15ºC, assim como nos valores do biovolume, onde a variação apenas do pH apresenta variação entre os controles e tratamentos testados. A plasticidade fenotípica do gênero aponta que ao analisar os grupos separadamente nos períodos de 24, 48 e 72 horas, que apesar de não haver diferenças significativas, maior alteração fenotípica foi encontrada nos cenóbios de uma célula, que prevaleceu maior no grupo tratado com acrilamida e alteração de pH em praticamente todos os períodos. Portanto, a concentração de acrilamida presente nos ensaios juntamente com alterações de temperatura e pH testadas, indica que a toxicidade da substância altera os parâmetros testados na microalga, se tornando um risco às comunidades aquáticas se expostas a acrilamida.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:00:30Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2747.pdf: 2681066 bytes, checksum: 84781e416dccbfe0183fc37eaff88329 (MD5) Previous issue date: 2008-12-30 / Financiadora de Estudos e Projetos / Em função da escassez de água que atinge todo o mundo, a reutilização de efluentes tem sido uma prática cada vez mais aceita e difundida em todos os segmentos, seja industrial, urbano ou agrícola. O presente trabalho avaliou a qualidade do efluente de três laboratórios químicos de ensino e pesquisa da Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, SP quanto a viabilidade do reuso. Foram realizados ensaios ecotoxicológicos agudos e crônicos utilizando como organismos-teste os cladóceros Ceriodaphnia dubia, Daphnia similis e Danio rerio; ensaios de genotoxicidade com sementes de Lactuca sativa (alface); determinações de metais pesados e surfactantes. Os resultados mostraram que os efluentes causam efeitos tóxicos agudos e crônicos, afetando a sobrevivência e reprodução dos organismos. Em relação aos ensaios genotóxicos, os efluentes não inibiram a germinação das sementes e conseqüente crescimento das radículas, sendo que em muitos ensaios houve germinação e crescimento em amostras sem diluição. Quanto aos resultados da determinação dos parâmetros inorgânicos, os metais arsênio, boro, cobre e zinco e os surfactantes estavam acima dos valores máximos permitidos pela Resolução CONAMA 357/05. Recomenda-se a realização de mais ensaios ecotoxicológicos, principalmente terrestres, alem de estudos sobre a bioacumulação de tais metais no solo, evitando contaminação ambiental e humana quando se pretende irrigar gramados e jardins com os efluentes utilizados.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:31:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3963.pdf: 4019751 bytes, checksum: c939581c5bb9c094858a1d15a4ae7983 (MD5) Previous issue date: 2011-04-01 / Universidade Federal de Minas Gerais / The water body contamination by agrochemical residues is one of the main concerns on the preservation of aquatic biota. The glyphosate is one of the most used herbicides and the Roundup® Ready (RR) formulation has been recently introduced in the market and needs to be evaluated in relation to the possible effects to the aquatic biota. Thus, the aim of this study was to evaluate the toxicity of the herbicide glyphosate in the Roundup® Ready formulation, determining the LC 50;48h and the effects of acute and chronic exposure over the hematologic variables, morphofunctional alterations in gills and liver and responses of the antioxidant defense system in the liver of pacu, Piaractus mesopotamicus. The LC 50;48h of glyphosate in this formulation was estimated in 3,74 mg.L-1, with inferior limit of 3,54 mg.L-1 and superior limit of 3,95 mg.L-1. According to LC 50;48h values, it were defined the quotients stipulating concentrations to be used in the chronic toxicity test. The analyzed alterations in liver of pacus allowed the estimation of the Index of histopathological alterations (IAH), wich ranged between 1,69 to 135,84 in acute test; and between 2,07 to 55,43 in chronic test. In the fishes gills submitted to both tests, acute and chronic, there were no severe alterations. The IAH on gills ranged between 0,29 to 2,07 and no changes were observed in the normal function of the organ. The NKA activity of fishes submitted to both tests presented a medium increase, however it was not significant. Fishes presented a decrease of total number of erythrocytes (RBC) in relation to control, however, hemoglobin concentration, mean cell volume (MCV), mean corpuscular hemoglobin (MCH) and mean corpuscular hemoglobin concentration (MCHC) increased significantly on fishes submitted to glyphosate exposure in relation to control (p<0,05). The antioxidant enzyme activity of fishes submitted to chronic toxicity test showed a decrease in the specific activity of liver superoxide dismutase and catalase and there was no change in the activity of liver glutathione peroxidase. An increase in the liver lipidic peroxidation was observed after glyphosate exposure. The specific activity of acetylcholinesterase decreased in the brain, but not in the muscle. It was not observed changes in plasma ions concentration. In conclusion, the results of this study shows toxicity of the glyphosate, in the Roundup® Ready formulation, to P. mesopotamicus, which alterations in the animal can compromise the process of detoxification and tissue repair, which may lead the animal to death. / A contaminação dos corpos hídricos por resíduos de agrotóxicos é uma das principais preocupações na preservação da biota aquática. O glifosato é um dos herbicidas mais utilizados e, a formulação Roundup® Ready (RR), foi recentemente introduzida no mercado e necessita de avaliações em relação aos possíveis efeitos para a biota aquática. Dessa forma, este estudo teve como objetivo avaliar a toxicidade aguda (CL(I)50;48h) do herbicida glifosato na formulação Roundup® Ready e os efeitos da exposição aguda e crônica sobre as variáveis hematológicas, as alterações morfofuncionais em brânquias e fígado e as respostas do sistema de defesa antioxidantes no fígado de pacu, Piaractus mesopotamicus. A CL(I)50;48h do glifosato foi estimada em 3,74 mg.L-1, com limite inferior de 3,54 mg.L-1 e limite superior de 3,95 mg.L-1. A partir dessa CL (I) 50;48h, foram definidos os quocientes estipulando concentrações de trabalho para a realização do teste de toxicidade crônica. As alterações analisadas no fígado do pacu permitiram o cálculo do Índice de Alterações Histopatológicas (IAH), que no ensaio agudo variaram entre 1,69 a 135,84 e no crônico foram calculados entre 2,07 a 55,43. Nas brânquias dos peixes submetidos aos dois testes, o agudo e o crônico não ocorreram alterações severas. Os IAH nas brânquias variaram de 0,29 a 2,07 e indicaram que não ocorreu alteração no funcionamento do órgão. A atividade da NKA dos peixes submetidos aos dois testes apresentou aumento médio não significativo. Os peixes apresentaram diminuição do número total de eritrócitos (RBC) em relação ao controle. A concentração de hemoglobina, o volume corpuscular médio (VCM), a hemoglobina corpuscular média (HCM) e a concentração de hemoglobina corpuscular média (CHCM) aumentaram significativamente nos peixes submetidos ao glifosato em relação ao controle (p<0,05). A atividade das enzimas antioxidantes dos peixes submetidos ao teste de toxicidade crônica mostrou diminuição da atividade específica da superóxido dismutase e da catalase e não ocorreu alteração na atividade da glutationa peroxidase. A peroxidação lipídica hepática aumentou após exposição ao glifosato. A atividade específica da acetilcolinesterase diminuíu no cérebro, mas não no músculo. Não foram observados alterações da concentração de íons plasmáticos. Em conclusão, os resultados evidenciam toxicidade do glifosato, na formulação Roundup® Ready, para P. mesopotamicus, e as alterações podem comprometer o processo de desintoxicação e reparo do tecido e levar o animal à morte.

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Depending on persistence and toxicity, pesticides could interfering in soil basics process, how respiration and fauna soils activity, that directly influence nutrients cycling, organic matter decomposition and improvement physical chemical characteristics, being this products a risk to soil. Not application only, but handle and cleaning of machines with residues are dangerous to environmental too, and could induce punctual contamination. In some countries, to complete degradation of this waste, there is a bed for biological degradation, called Biobeds. Ecotoxicoly is a tool that could be used to measure pesticide risks and from their wastes to environmental receptor – since microorganisms until superiors vertebrates, having international protocols to application of assays. The aim of this study, was investigate toxicity caused by Mancozeb and Chlorpyrifos in two different Oxisols, representatives to apple crops, and effluent of pulverizer tank with wastes, to establish risks doses to three organisms from soil - Folsomia candida (Colembolla), Enchytraeus crypticus (Enchytraedae) e Eisenia andrei (Lumbricidae), using ISO protocols, and analyses Biobeds about its toxicity to organisms after contamination, comparing to natural soils, observing use possibility in handle of pesticides with spill simulation. Chlorpyrifos show higher toxic than Mancozeb, especially to Collembola (LC < 1 mg kg-1). Earthworm, organism used in Brazil’s law to approve pesticides was less sensible than other 18 19 for both products. Lethal and reproduction assays showed different risk doses in soils. Biobeds reduced waste pesticide risks during time and this not happen in one natural soil, that indicate dissolving products its not enough to reduce or eliminate the risks for soil organisms. In spill simulation, Biobeds was efficient in eliminate toxicity to earthworms and enchytraeids, although, not to Collembola and long time assays are necessary to reduce Chlorpyrifos toxicity to this organism. Due to large number of active ingredients using in agriculture actually, deep impact pesticide studies in soil organisms are necessary and alternatives of this wastes discharge / O cultivo de maçã tem grande representatividade na economia da região Sul do Brasil e uma série de agrotóxicos é utilizada, destacando-se o fungicida Mancozebe e o inseticida Clorpirifós. Apesar de essas substâncias serem desenvolvidas para atuar em um conjunto de organismos alvo, são potencialmente danosas para todos os organismos vivos expostos aos produtos. Dependendo de sua persistência e toxicidade, os agrotóxicos podem interferir em processos básicos do solo, tais como a respiração e a atividade da fauna edáfica que reflete diretamente na ciclagem de nutrientes, decomposição da matéria orgânica e melhoria de atributos químicos e físicos, representando estes compostos um risco para o solo. O manuseio e limpeza de maquinário com resíduos o produto também são potencialmente perigosas ao ambiente, podendo causar contaminações pontuais. Em alguns países para a completa degradação deste resíduo, são utilizados leitos biológicos de descarte (Biobeds). A ecotoxicologia é uma ferramenta que pode ser utilizada para mensurar o risco dos agrotóxicos e seus resíduos a receptores ambientais. O objetivo desta dissertação foi avaliar a toxicidade causada pelos ingredientes ativos Mancozebe e Clorpirifós em dois solos representativos para a cultura da maçã no Sul do Brasil – Latossolo e Nitossolo, e do efluente do tanque pulverizador com resíduos destes produtos, a fim de estabelecer dosagens de risco a três organismos representantes da fauna edáfica – Folsomia candida (Colembolla), Enchytraeus crypticus (Enchytraedae) e Eisenia andrei (Lumbricidae), e analisar Biobeds quanto a sua toxicidade aos organismos após sua contaminação, quando comparado aos solos analisados, observando a possibilidade de uso dos Biobeds para descarte de efluentes de agrotóxicos e como contensão em caso de derrame acidental. Foram realizados ensaios laboratoriais utilizando 14 15 protocolos ISO para ensaios letais (14 dias) e subletais (28 dias para colêmbolos e enquitreídeos e 56 dias para minhocas) de ecotoxicidade com os organismos indicados em câmara a 20ºC e fotoperíodo com 8/16 horas de luz/escuro. O Clorpirifós mostrou-se mais tóxico que o Mancozebe, principalmente aos colêmbolos, que são afetados em ensaios letais e subletais por doses < 1 mg kg-1. As minhocas, únicos organismos utilizados na legislação brasileira para credenciamento de agrotóxicos no mercado mostraram-se menos sensíveis que os colêmbolos e enquitreídeos aos dois produtos testados para ensaios letais (CL50), e subletais de reprodução (CE50), que apresentaram doses de risco distintas, e o Latossolo apresentando maior toxicidade quando contaminado pelos agrotóxicos testados. Os Biobeds reduziram a toxicidade dos agrotóxicos ao longo do tempo para os organismos edáficos, o que não foi observado no Latossolo, mostrando que mesmo um resíduo muito diluído, como o da lavagem do equipamento de aplicação, pode oferecer risco a fauna do solo ao longo do tempo. Na simulação de derrame acidental, os Biobeds foram eficientes em eliminar a toxicidade para minhocas e enquitreídeos, mas não para os colêmbolos, sendo necessários ensaios a longo prazo para determinar a possibilidade de redução da toxicidade do Clorpirifós aos organismos nesta situação. Devido ao grande número de ingredientes ativos utilizados na agricultura atualmente, são necessários estudos mais profundos do impacto destes agentes químicos à fauna edáfica, e também das alternativas de descarte dos resíduos oriundos dessa atividade