Os corantes possuem grande importância nos diversos segmentos industriais, sendo utilizados em medicamentos, cosméticos, alimentos, roupas, plásticos, borracha, dentre outros. Atualmente, são produzidos no mundo mais de 7 x 105 toneladas de corantes por ano, sendo que aproximadamente 26.500 toneladas/ano são consumidas no Brasil. A produção desses compostos, apesar de ter grande importância econômica é alvo da preocupação ambiental, pois cerca de 2 a 50% dos corantes utilizados na indústria alcançam o ambiente aquático durante o processo de produção e de processamento têxtil. Desta forma aproximadamente 280.000 toneladas de corantes da indústria têxtil são descarregados nos efluentes industriais a cada ano no mundo. Dentro desse contexto, os estudos envolvendo a avaliação de risco de corantes e seus produtos de degradação são de grande importância para a análise do impacto que esses compostos podem causar à saúde humana e ao ecossistema. O Acid Black 210 é um azo corante frequentemente utilizado no tingimento do couro, algodão e tecido de lã, representando aproximadamente 80 a 90% do corante de cor preta utilizado na indústria. O Disperse Red 73 é um azo corante de cor vermelha, frequentemente utilizado no tingimento de tecidos. No entanto, não existem estudos publicados na literatura científica sobre o potencial genotóxico e toxicológico desses corantes e sobre o monitoramento da presença desses corantes em águas superficiais. Estudos preliminares realizados em nosso laboratório, mostraram que o corante Disperse Red 73 induziu mutagenicidade nas linhagens TA98 e TA100 de Salmonella typhimurium e que foi extremamente tóxico para a espécie de Daphnia similis em ensaios de toxicidade aguda. Desse modo, esse trabalho teve como objetivo avaliar o potencial mutagênico dos corantes Acid Black 210 e Disperse Red 73 através do ensaio de micronúcleo em células HepG2 e avaliar os efeitos ecotoxicológicos agudos do corante Acid Black 210 utilizando os organismos da espécie Daphnia similis. Adicionalmente foram realizados os ensaios de avaliação de proliferação celular, ensaio de avaliação da morte celular por necrose e apoptose e ensaio de parada do ciclo celular utilizando o corante Acid Black 210 em células HepG2. Os resultados obtidos mostraram que o corante Disperse Red 73 não induziu danos cromossômicos em células HepG2 nas condições testadas. O Acid Black 210 não provocou a morte celular por apoptose e/ou necrose, em altas concentrações provocou parada no ciclo celular e induziu a citotoxicidade nos ensaios de proliferação celular. Os ensaios de micronúcleo realizados com o corante Acid Black 210 foram inconclusivos. Portando, os resultados obtidos nesse trabalho mostram que não ha indícios de que o corante Disperse Red 73 induza mutações cromossômicas e sugerem que o corante Acid Black 210 possua baixa toxicidade. No entanto, outros ensaios serão necessários, para que seja realizada uma avaliação de risco ambiental e para os seres humanos. Os resultados obtidos nesse trabalho juntamente com outros resultados do nosso grupo de pesquisa fornecerão subsídios para a realização da avaliação do perigo e caracterização do risco de exposição dos seres vivos a esses corantes. / Dyes and pigments are important compounds in different areas, for example in the medicine, cosmetic, food, clothing, plastic, rubber, and other industries. Currently, the production of these compounds is around 7 x 106 tons per year all over the world, with 26,500 tons per year being consumed in Brazil. The production of dyes, despite its economic relevance, is a subject of environmental concern, because 2 to 50 % of dyes are discharged directly into wastewater during their production process, corresponding to approximately 280,000 t of textile dyes being discharged in the environment worldwide through industrial effluents every year. In this context, the studies of the risk assessment of the dyes and their degradation products are very relevant to assess the impact of these compounds to the human health and the ecosystem. The Acid Black 210 is an azo dye commonly used in the dyeing of leather, cotton, and wool, representing approximately 80 to 90 % of the black dye used in the industry. However, there are not published studies in the scientific literature about the genotoxic potential and the toxicological concerns of this dye, including its monitoring presence in surface waters. Preliminary studies in our laboratory had shown that the Disperse Red 73 dye induces mutagenicity in the TA98 and TA100 Salmonella typhimurium strains and it is extremely toxic to Daphnia similis in acute toxicity tests. Thus, this study aimed to evaluate the mutagenic potential of the dyes Acid Black 210 and Disperse Red 73 through the micronucleus assay in HepG2 cell, and the acute ecotoxicological effects of the dye Acid Black 210 using the Daphnia similis test. Additionally, it was performed cell proliferation tests, the evaluation of the cell death by apoptosis and necrosis, and the cell cycle arrest assay using the Acid Black 210 dye in HepG2 cells. The results obtained in this study showed that the Disperse Red 73 dye did not induce chromosomal damage in HepG2 cells under the conditions tested. Acid Black 210 dye did not cause cell death by apoptosis and/or necrosis, at higher concentrations cause arrest cell cycle and induced cytotoxicity in cell proliferation assays. Micronucleus assays performed with the dye Acid Black 210 showed inconclusive. Therefore, the results of this study show that there is no evidence that the Disperse Red 73 dye induces chromosomal mutations and suggest that the Acid Black 210 dye has low toxicity. However, other tests will be required to do environmental and human risk assessments of these dyes. The results of this study along with other results of our research group will provide these additional requirements.

Este trabalho teve como objetivo principal a avaliação do risco ecogenotoxicológico dos corantes Acid Black 210 e Disperse Violet 93, utilizados pelas indústrias têxteis e coureiras nacionais e internacionais. Para atingir este objetivo foi realizada uma abordagem integrada da avaliação da toxicidade utilizando a avaliação da permeabilidade através do Ensaio de Permeabilidade em Membrana Artificial Paralela (PAMPA), a avaliação do potencial genotóxico através do Ensaio do Cometa com células HepG2, a avaliação do potencial mutagênico do através do Teste de Ames com as linhagens de Salmonella typhimurium TA98 e TA100 na ausência e na presença de metabolização exógena (mistura S9), a avaliação do potencial embriotóxico através do Ensaio de Toxicidade Aguda com Embriões de Zebrafish (Danio rerio), e, por fim, juntando os dados disponíveis na literatura científica, a avaliação do risco ecogenotoxicológico da utilização deste corante têxtil. Devido à observação de ausência de toxicidade nos ensaios realizados e nas informações constantes da literatura científica, não há indícios de que o Acid Black 210 apresente ecogenotoxicidade, podendo ser considerado seguro à luz dos conhecimentos atuais. Ainda, este trabalho apresenta a avaliação do potencial genotóxico do corante Disperse Violet 93 através do Ensaio do Cometa e a avaliação do potencial embriotóxico deste corante através do Ensaio de Toxicidade Aguda com Embriões de Zebrafish (Danio rerio). Considerando que houve toxicidade morfofisiológica em embriões de zebrafish e que na literatura científica também consta sua mutagenicidade em linhagem de S. typhimurium YG1041, o Disperse Violet 93 necessita de avaliações nos demais níveis tróficos para que uma avaliação do risco seja realizada. Para finalizar, este trabalho apresenta a avaliação do potencial embriotóxico de efluente de curtume pré e pós-tratamento através do Ensaio de Toxicidade Aguda com Embriões de Zebrafish, onde o efluente pós-tratamento mostrou menor potencial embrio-tóxico, porém ambos apresentando (mesmo após diluições) coagulação de ovos fertilizados, edema do saco vitelínico, escoliose, má-formação da cauda e má-formação da bexiga natatória. Estes resultados ressaltam a importância da realização de estudos toxicológicos visando fornecer subsídios para a realização de avaliações do risco do uso de corantes, já que estes se encontram em exposição constante aos seres vivos e ao meio ambiente / This study had as main objective the evaluation of the ecogenotoxicologic risk of the Acid Black 210 and Disperse Violet 93 dyes, used by national and international textile and tanneries industries. To achieve this goal was accomplished an integrated approach to evaluate the risk assessment with the permeability through the Parallel Artificial Membrane Permeability Assay (PAMPA), the evaluation of the genotoxic potential using the Comet Assay with HepG2 cells, the assessment of the mutagenic potential through the Ames Assay with the Salmonella typhimurium TA98 and TA100 strains in the absence and presence of exogenous metabolism (S9), the evaluation of the embryo-toxic potential through the Zebrafish (Danio rerio) Embryo Acute Toxicity Test, and, finally, joining the data available in the scientific literature, the evaluation of ecogenotoxicologic risk of using this textile dye. Due to the observation of the absence of toxicity in the testes performed and the information available in the scientific literature, there is no indication that the Acid Black 210 dye has any ecogenotoxicity, and it can be considered safe in the light of current knowledge. Additionally, this study presents the evaluation of the genotoxic potential of the Disperse Violet 93 dye by the Comet Assay and the assessment of embryo-toxic potential of this dye through the Zebrafish (Danio rerio) Embryo Acute Toxicity Test. Considering the observed morphophysiological toxicity in zebrafish embryos and the mutagenicity in S. typhimurium YG1041 strain described by the scientific literature, the Disperse Violet 93 dye needs more studies in other trophic levels to perform its risk assessment. Finally, this study presents the assessment of embryo-toxic potential of effluent pre tannery and aftercare through the Zebrafish (Danio rerio) Embryo Acute Toxicity Test, where the post-treatment effluent showed less embryo-toxic potential, but both presented (even after dilution) coagulation of fertilized eggs, yolk sac edema, scoliosis, malformation of the tail and malformation of the swim bladder. These results highlight the importance of conducting toxicological studies to provide input data for conducting risk assessments of the use of dyes, as they are in constant exposure to the living organisms and the environment

Os corantes possuem grande importância nos diversos segmentos industriais, sendo utilizados em medicamentos, cosméticos, alimentos, roupas, plásticos, borracha, dentre outros. Atualmente, são produzidos no mundo mais de 7 x 105 toneladas de corantes por ano, sendo que aproximadamente 26.500 toneladas/ano são consumidas no Brasil. A produção desses compostos, apesar de ter grande importância econômica é alvo da preocupação ambiental, pois cerca de 2 a 50% dos corantes utilizados na indústria alcançam o ambiente aquático durante o processo de produção e de processamento têxtil. Desta forma aproximadamente 280.000 toneladas de corantes da indústria têxtil são descarregados nos efluentes industriais a cada ano no mundo. Dentro desse contexto, os estudos envolvendo a avaliação de risco de corantes e seus produtos de degradação são de grande importância para a análise do impacto que esses compostos podem causar à saúde humana e ao ecossistema. O Acid Black 210 é um azo corante frequentemente utilizado no tingimento do couro, algodão e tecido de lã, representando aproximadamente 80 a 90% do corante de cor preta utilizado na indústria. O Disperse Red 73 é um azo corante de cor vermelha, frequentemente utilizado no tingimento de tecidos. No entanto, não existem estudos publicados na literatura científica sobre o potencial genotóxico e toxicológico desses corantes e sobre o monitoramento da presença desses corantes em águas superficiais. Estudos preliminares realizados em nosso laboratório, mostraram que o corante Disperse Red 73 induziu mutagenicidade nas linhagens TA98 e TA100 de Salmonella typhimurium e que foi extremamente tóxico para a espécie de Daphnia similis em ensaios de toxicidade aguda. Desse modo, esse trabalho teve como objetivo avaliar o potencial mutagênico dos corantes Acid Black 210 e Disperse Red 73 através do ensaio de micronúcleo em células HepG2 e avaliar os efeitos ecotoxicológicos agudos do corante Acid Black 210 utilizando os organismos da espécie Daphnia similis. Adicionalmente foram realizados os ensaios de avaliação de proliferação celular, ensaio de avaliação da morte celular por necrose e apoptose e ensaio de parada do ciclo celular utilizando o corante Acid Black 210 em células HepG2. Os resultados obtidos mostraram que o corante Disperse Red 73 não induziu danos cromossômicos em células HepG2 nas condições testadas. O Acid Black 210 não provocou a morte celular por apoptose e/ou necrose, em altas concentrações provocou parada no ciclo celular e induziu a citotoxicidade nos ensaios de proliferação celular. Os ensaios de micronúcleo realizados com o corante Acid Black 210 foram inconclusivos. Portando, os resultados obtidos nesse trabalho mostram que não ha indícios de que o corante Disperse Red 73 induza mutações cromossômicas e sugerem que o corante Acid Black 210 possua baixa toxicidade. No entanto, outros ensaios serão necessários, para que seja realizada uma avaliação de risco ambiental e para os seres humanos. Os resultados obtidos nesse trabalho juntamente com outros resultados do nosso grupo de pesquisa fornecerão subsídios para a realização da avaliação do perigo e caracterização do risco de exposição dos seres vivos a esses corantes. / Dyes and pigments are important compounds in different areas, for example in the medicine, cosmetic, food, clothing, plastic, rubber, and other industries. Currently, the production of these compounds is around 7 x 106 tons per year all over the world, with 26,500 tons per year being consumed in Brazil. The production of dyes, despite its economic relevance, is a subject of environmental concern, because 2 to 50 % of dyes are discharged directly into wastewater during their production process, corresponding to approximately 280,000 t of textile dyes being discharged in the environment worldwide through industrial effluents every year. In this context, the studies of the risk assessment of the dyes and their degradation products are very relevant to assess the impact of these compounds to the human health and the ecosystem. The Acid Black 210 is an azo dye commonly used in the dyeing of leather, cotton, and wool, representing approximately 80 to 90 % of the black dye used in the industry. However, there are not published studies in the scientific literature about the genotoxic potential and the toxicological concerns of this dye, including its monitoring presence in surface waters. Preliminary studies in our laboratory had shown that the Disperse Red 73 dye induces mutagenicity in the TA98 and TA100 Salmonella typhimurium strains and it is extremely toxic to Daphnia similis in acute toxicity tests. Thus, this study aimed to evaluate the mutagenic potential of the dyes Acid Black 210 and Disperse Red 73 through the micronucleus assay in HepG2 cell, and the acute ecotoxicological effects of the dye Acid Black 210 using the Daphnia similis test. Additionally, it was performed cell proliferation tests, the evaluation of the cell death by apoptosis and necrosis, and the cell cycle arrest assay using the Acid Black 210 dye in HepG2 cells. The results obtained in this study showed that the Disperse Red 73 dye did not induce chromosomal damage in HepG2 cells under the conditions tested. Acid Black 210 dye did not cause cell death by apoptosis and/or necrosis, at higher concentrations cause arrest cell cycle and induced cytotoxicity in cell proliferation assays. Micronucleus assays performed with the dye Acid Black 210 showed inconclusive. Therefore, the results of this study show that there is no evidence that the Disperse Red 73 dye induces chromosomal mutations and suggest that the Acid Black 210 dye has low toxicity. However, other tests will be required to do environmental and human risk assessments of these dyes. The results of this study along with other results of our research group will provide these additional requirements.

Neste trabalho foi estudada a degradação eletroquímica do azo corante Preto Ácido 210 (PA210) utilizando ânodos dimensionalmente estáveis de composição Ti/Ir0,10Sn0,90O2 e Ti/Ir0,30Sn0,70O2 preparados pelo método de decomposição térmica de precursores poliméricos. Os efeitos da presença e da concentração de cloreto, da composição eletródica, da densidade de corrente e do tempo de eletrólise sobre a oxidação eletroquímica de 100 ppm do corante PA210 foram avaliados. Em todas as condições estudadas, a remoção da absorbância em 465 nm (max) foi superior a 94% depois de 30 min de eletrólise. A redução de TOC foi proporcional à concentração de íons cloreto no eletrólito e não mostrou dependência da composição eletródica. A formação de espécies organocloradas variou na faixa de 8 a 16 ppm, sendo que as maiores concentrações de AOX foram obtidas para o eletrólito com maior concentração de cloreto. A redução máxima de TOC obtida foi de 25% depois de 90 min de eletrólise à densidade de corrente de 25 mA cm-2 para o eletrólito HCl 0,1 mol L-1. A eficiência de corrente foi calculada em relação ao TOC, sendo obtido o melhor resultado, de 9,14%, em 30 min de eletrólise com HCl 0,1 mol L-1 a 25 mA cm-2, sendo esta eficiência quatro vezes maior que para melhor eficiência em meio de H2SO4 0,1 mol L-1. O estudo da relação TOC / AOX indica que após as eletrólises houve a adição de cloreto as substâncias orgânicas gerando espécies organocloradas que apresentam uma relação de aproximadamente 1 átomo de cloro para cada 5 átomos de carbono. / The electrochemical degradation of the azo dye Acid Black 210 (AB210) using dimensionally stable anodes of composition Ti/Ir0,10Sn0,90O2 and Ti/Ir0,30Sn0,70O2 prepared by thermal decomposition of polymeric precursors was studied. The effects of the presence and concentration of chloride, electrode composition, current density, and electrolysis time on the electrochemical oxidation of 100 ppm dye PA210 were evaluated. In all the studied conditions, the removal of the absorbance at 465 nm (max) was greater than 94% after 30 min of electrolysis. The reduction of TOC was proportional to the concentration of chloride ions in the electrolyte and was not shown to be dependent on electrode composition. The formation of organochloride species varied in the range from 8 to 16 ppm, with higher concentrations of AOX being obtained for the electrolyte with high chloride concentration. The maximum reduction of TOC was 25% after 90 min of electrolysis, at a current density of 25 mA cm-2, for the electrolyte HCl 0.1 mol L-1. The current efficiency was calculated in relation to TOC, and the best result was 9.14% after 30 min of electrolysis in HCl 0.1 mol L-1 at 25 mA cm-2. This efficiency is four times higher than the best efficiency obtained by using only H2SO4 0.1 mol L-1 as electrolyte. The study of the TOC / AOX relationship indicates that there was addition of chloride to the organic substances after electrolysis, thus genetaring organochloride species with a ratio of about 1 atom of chlorine for every 5 carbon atoms.

Neste trabalho foi estudada a degradação eletroquímica do azo corante Preto Ácido 210 (PA210) utilizando ânodos dimensionalmente estáveis de composição Ti/Ir0,10Sn0,90O2 e Ti/Ir0,30Sn0,70O2 preparados pelo método de decomposição térmica de precursores poliméricos. Os efeitos da presença e da concentração de cloreto, da composição eletródica, da densidade de corrente e do tempo de eletrólise sobre a oxidação eletroquímica de 100 ppm do corante PA210 foram avaliados. Em todas as condições estudadas, a remoção da absorbância em 465 nm (max) foi superior a 94% depois de 30 min de eletrólise. A redução de TOC foi proporcional à concentração de íons cloreto no eletrólito e não mostrou dependência da composição eletródica. A formação de espécies organocloradas variou na faixa de 8 a 16 ppm, sendo que as maiores concentrações de AOX foram obtidas para o eletrólito com maior concentração de cloreto. A redução máxima de TOC obtida foi de 25% depois de 90 min de eletrólise à densidade de corrente de 25 mA cm-2 para o eletrólito HCl 0,1 mol L-1. A eficiência de corrente foi calculada em relação ao TOC, sendo obtido o melhor resultado, de 9,14%, em 30 min de eletrólise com HCl 0,1 mol L-1 a 25 mA cm-2, sendo esta eficiência quatro vezes maior que para melhor eficiência em meio de H2SO4 0,1 mol L-1. O estudo da relação TOC / AOX indica que após as eletrólises houve a adição de cloreto as substâncias orgânicas gerando espécies organocloradas que apresentam uma relação de aproximadamente 1 átomo de cloro para cada 5 átomos de carbono. / The electrochemical degradation of the azo dye Acid Black 210 (AB210) using dimensionally stable anodes of composition Ti/Ir0,10Sn0,90O2 and Ti/Ir0,30Sn0,70O2 prepared by thermal decomposition of polymeric precursors was studied. The effects of the presence and concentration of chloride, electrode composition, current density, and electrolysis time on the electrochemical oxidation of 100 ppm dye PA210 were evaluated. In all the studied conditions, the removal of the absorbance at 465 nm (max) was greater than 94% after 30 min of electrolysis. The reduction of TOC was proportional to the concentration of chloride ions in the electrolyte and was not shown to be dependent on electrode composition. The formation of organochloride species varied in the range from 8 to 16 ppm, with higher concentrations of AOX being obtained for the electrolyte with high chloride concentration. The maximum reduction of TOC was 25% after 90 min of electrolysis, at a current density of 25 mA cm-2, for the electrolyte HCl 0.1 mol L-1. The current efficiency was calculated in relation to TOC, and the best result was 9.14% after 30 min of electrolysis in HCl 0.1 mol L-1 at 25 mA cm-2. This efficiency is four times higher than the best efficiency obtained by using only H2SO4 0.1 mol L-1 as electrolyte. The study of the TOC / AOX relationship indicates that there was addition of chloride to the organic substances after electrolysis, thus genetaring organochloride species with a ratio of about 1 atom of chlorine for every 5 carbon atoms.