O uso da vinhaça de cana-de-açúcar na fertirrigação de solos agrícolas, além de ser uma boa opção para o descarte do resíduo, gera vantagens econômicas. Embora, há anos, este tipo de efluente seja amplamente aplicado em áreas agrícolas, pouco se sabe sobre seus riscos ecológicos para os organismos do solo. Neste estudo, os efeitos de duas vinhaças provenientes de usinas destilatórias diferentes (VA e VB), e outra derivada de uma destilação em laboratório (VC), sobre a fauna e microbiota do solo, foram avaliados em dois Latossolos (LV e LVA) e em um Solo Artificial Tropical (SAT). Concentrações crescentes das vinhaças foram aplicadas nos três solos para avaliar os efeitos sobre a reprodução e comportamento de espécies da fauna, bem como os efeitos dos efluentes sobre a biomassa microbiana de carbono (BMC), respiração basal (C-CO2), atividade da enzima desidrogenase (DHA), colonização de raízes de cana-de-açúcar por fungos micorrízicos arbusculares (FMA) e estrutura da comunidade bacteriana foram avaliados nos Latossolos LV e LVA. Para a fauna do solo, as vinhaças das usinas destilatórias foram consideradas as mais tóxicas, uma vez que os solos tratados com estes efluentes foram evitados pelas minhocas e colêmbolos, assim como a reprodução de todas as espécies foi reduzida em pelo menos um, entre os solos testados. A vinhaça originada em laboratório não causou fuga nos organismos testados e somente reduziu a reprodução de minhocas e enquitreídeos em SAT e LVA, respectivamente. Os ácaros foram os organismos menos sensíveis à presença das vinhaças. O crescimento (BMC) e metabolismo microbiano (C-CO2) aumentaram na presença de todas as vinhaças, assim como também houve incremento na colonização dos FMA nas raízes, em LVA. Entretanto, a estrutura da comunidade bacteriana foi alterada na presença das vinhaças, ocorrendo, inclusive, reduções da riqueza e diversidade, bem como aumentos da dominância de alguns grupos bacterianos no solo LV. A toxicidade das vinhaças para a fauna foi atribuída, principalmente, ao alto teor de sais, em especial ao potássio. Contudo, sugeriu-se que os aumentos no crescimento e metabolismo microbiano foram decorrentes do aumento da matéria orgânica e de outros nutrientes, adicionados ao solo pelas vinhaças. As alterações na colonização dos FMA nas raízes de cana-de-açúcar e na estrutura da comunicade bacteriana também podem ter sido influenciadas pelo acrécimo de nutrientes no solo, ou foram respostas a elementos ou substâncias poluidores presentes nas vinhaças, como, por exemplo, o excesso de potássio, ou outros aditivos utilizados durante a fermentação. Estes resultados indicam que critérios de proteção para organismos do solo devem ser considerados na derivação das doses de vinhaça de cana-de-açúcar aplicadas em solos tropicais. / The use of vinasse of cane sugar in ferti-igation of agricultural soils is a good option for disposal of this waste and generates economic advantages. This type of waste has been applied to agricultural soil for many years; however, there is little information about its ecotoxicological risks on soil organisms. In this study, the effects of two vinasse from different distillerie plants (VA and VB), and another from a laboratory distillation (VC) on the soil fauna and soil microorganisms were evaluated in two Oxisols (LV and LVA) and in a Tropical Artificial Soil (TAS). Increasing concentrations of these vinasses were applied to the soils to assess the effects on the behavior and reproduction of fauna species, and the effects of the effluents on microbial biomass carbon (MBC), basal respiration (C-CO2), dehydrogenase activity (DHA), colonization by mycorrhizal fungi (AMF) and on the structure of the bacterial community were evaluated in the Oxisols. For the soil fauna, the vinasses from commercial distilleries proved to be the most toxic: earthworms and collembolans avoided the soils that were contaminated with these vinasses, and the reproduction of all organisms was reduced in at least one of the soils. The vinasse from the laboratory did not promote any avoidance behavior in the tested organisms and only reduced the reproduction of earthworms and enchytraeids in TAS and LVA soil, respectively. Mites were the least sensitive organisms to the vinasses. Microbial growth (MBC) and metabolism (C-CO2, DHA) increased in the presence of all the vinasses, and there was an increase in the AMF colonization of sugar-cane roots. The structure of the soil bacterial community was significantly modified by all the vinasses, with richness and diversity reductions, and increases of the dominance of bacterial groups. For the soil fauna the toxicity was attributed mainly to the high salt contents, especially to the potassium content in the vinasses. However, the increases in microbial growth and metabolism were attributed to the additional organic carbon and other nutrients added into the soils by the wastes. Changes in colonization by AMF and on the bacterial community may also have been influenced by the nutrient increase; however, these were especially considered microbial responses to the polluting elements/substances in the vinasses, as high potassium content, antibiotics or other substances added during the fermentation process. These results indicate that protection criteria for soil organisms should be considered during the derivation of the application limits of sugarcane vinasse in tropical soils.

Metais como o alumínio (Al) e o manganês (Mn) são encontrados na natureza como também em efluentes industriais, e podem ser tóxicos para a biota aquática, apresentando efeitos de desregulação endócrina, por exemplo, para os peixes, podendo afetar o desempenho reprodutivo de uma espécie. Rios e tributários do Estado de São Paulo, mesmo em áreas teoricamente conservadas, têm demonstrado um aumento no aporte destes metais, em concentrações superiores ao permitido pela legislação, e a consequência disso para os peixes é pouco conhecida. Neste estudo foram delineados ensaios de toxicidade para exposição aquática aguda (96 horas) ao Al e ao Mn, de forma isolada e sincrônica, em fêmeas vitelogênicas do teleósteo Astyanax bimaculatus. Este período de exposição foi seguido de um período em água limpa (96 horas) para avaliar a possibilidade de recuperação dos efeitos tóxicos promovidos por estes metais, avaliando-se os seguintes parâmetros: a fecundidade relativa (FR), potencial de bioconcentração destes metais, concentração plasmática de Estradiol (E2), 17α hidroxiprogesterona (17α- OHP), Cortisol (CT), Triiodotironina (T3), Tiroxina (T4) e a expressão do mRNA do βFSH e βLH. Foram estabelecidos cinco grupos experimentais: Controle em pH neutro, pH ácido, Al, Mn e exposição Sincrônica ao Al e ao Mn. Os resultados demonstraram que o pH ácido e o Al reduziram a FR sem efeito de recuperação. O Al se bioconcentrou principalmente nas brânquias, fígado e encéfalo, enquanto que o Mn se bioconcentrou principalmente nas brânquias, mas em menor intensidade que o Al. Quando expostos sincronicamente, o Mn potencializou os efeitos de bioconcentração do Al, causando a redução na concentração plasmática de E2 e 17α-OHP, para este progestágeno apenas na exposição ao Mn, tanto isolada quanto em exposição sincrônica. Contudo não foi observada recuperação na concentração de E2. Ambos os metais, em exposição isolada, causaram redução na concentração plasmática de CT, todavia nenhuma alteração foi registrada na exposição sincrônica. Da mesma forma, ambos os metais causaram redução na concentração plasmática de T4, inclusive a exposição sincrônica, enquanto que o T3 se alterou diferentemente em cada grupo de exposição metálica. Possivelmente os efeitos sobre os hormônios tireoidianos tenham refletido uma resposta de modulação endócrina, enquanto que sobre os esteroides foram efeitos de desregulação endócrina, em uma via anti-esteroidogênica. Nenhum efeito foi observado na expressão gênica do mRNA βLH e não foi possível obter resultado sobre o βFSH, embora os primers tenham sido desenhados especialmente para A. bimaculatus e tenham funcionado corretamente na elaboração da curva padrão para o qRT - PCR. Os resultados encontrados em fêmeas vitelogênicas de A. bimaculatus podem ser relacionados ao tipo de exposição e a interação / Metals such as Aluminum (Al) and Manganese (Mn) are found in nature as well as in industrial effluents, and can be toxic to aquatic biota, with endocrine disrupting effects, e.g. for fish, which can affect the reproductive performance of a species. Rivers and tributaries of São Paulo State, even in theoretically preserved areas, have shown an increase in the supply of these metals in concentrations greater than allowed by law, and the consequence for the fish is poorly understood. In this study, toxicity tests were designed for acute aquatic exposure (96 hours) to Al and Mn, in isolated and synchronous forms, in vitellogenic females of Astyanax bimaculatus, a teleost fish species. This exposure period was followed by a period in clean water (96 hours) to assess the possibility of recovery of toxic effects promoted by these metals, evaluating the following parameters: relative fecundity (FR), bioconcentration potential of these metals, plasma concentration of Estradiol (E2), 17α hydroxyprogesterone (17α -OHP), Cortisol (CT), triiodothyronine (T3), thyroxine (T4) and mRNA gene expression of βFSH and βLH. Five experimental groups were established: Control at neutral pH, acidic pH, Al, Mn and synchronic exposure to Al and Mn. The results showed that acidic pH and Al reduced FR with no recovery effect. Al was mainly bioconcentrate in gills, liver and brain, whereas Mn was mainly bioconcentrate in gills, but with less intensity than Al. When exposed synchronously, Mn potentiated the effects of Al bioconcentration, causing a reduction in the plasma levels of E2 and 17α-OHP, for this progestogen only to Mn exposure, both, in isolated and synchronous exposure. But recovery was not observed in E2 levels. Both metals, in isolated exposure caused a reduction in plasma CT, but no change was recorded in synchronous exposure. Likewise, both metals induced reduction in plasma T4 levels, including synchronous exposure, whereas T3 levels were differently altered in each metal exposure group. Possibly the effects on thyroid hormones have reflected a response to endocrine modulation, whereas steroids showed endocrine disrupting effects in na antiesteroidogenic way. No effects were observed in mRNA βLH gene expression and it was not possible to achieve βFSH results, although the primers were designed especially for A. bimaculatus and have worked properly in the preparation of the standard curve for qRT - PCR. The results found in vitellogenic A. bimaculatus females may be related to the type of exposure and interaction, which were variable between Al and Mn ions.

O alumínio e o pH ácido exercem efeitos tóxicos sobre a fauna íctica. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos do alumínio e do alumínio em pH ácido na fisiologia reprodutiva de Oreochromis niloticus. Para a condução deste experimento, fêmeas desta espécie foram expostas a concentração de 0,5 mg de Al L-1 em pH neutro (Al N), 0,5 mg de Al L-1 em pH ácido (Al - Ác), somente em pH neutro (CTR N) e somente em pH ácido (CTR Ac) por 96h. Após o período de exposição aguda, os animais foram sacrificados e tecidos como encéfalo, brânquias, fígado, gônadas e músculo, foram retirados para a determinação da concentração de alumínio por espectrofotometria de absorção atômica. A hipófise foi coletada e congelada para a quantificação da expressão da subunidade β dos genes das gonadotropinas, FSH (hormônio folículo estimulante) e LH (hormônio luteinizante) por qRT-PCR. Os resultados mostraram que animais expostos ao alumínio, tanto em pH ácido quanto neutro, acumularam mais alumínio no encéfalo e no músculo esquelético em relação aos grupos controles. Nas brânquias, apenas quando os animais são expostos ao alumínio em pH neutro, acúmulos diferenciados são encontrados e, adicionalmente, fêmeas expostas ao pH ácido, independente da concentração do alumínio na água, acumulam mais metal nos filamentos branquiais. Nos ovários, tanto a presença de maiores concentrações deste metal na água, quanto a acidez da mesma foram determinantes na incorporação do alumínio. Os dados de expressão gênica evidenciam que, animais submetidos ao alumínio em pH 5,5 apresentaram uma redução na expressão do gene do FSH, no entanto em pH neutro esta alteração na expressão deste gene não foi encontrada. Os animais expostos ao alumínio, tanto em pH ácido quanto neutro apresentaram diminuição na expressão de LH. A análise dos resultados de expressão do LH combinada com o perfil dos progestágenos plasmáticos previamente conhecidos para os mesmos animais, mostram que, em condições adversas de pH (ácido) a ação do alumínio como um disruptor endócrino foi traduzida em alterações na fisiologia gonadal, limitando a produção do 17αOHP (hidroxiprogesterona), importante hormônio na ovulação. Por outro lado, quando as condições de pH foram favoráveis (neutro), a diminuição da expressão de LH não levou ao desajuste na produção de 17αOHP, ou seja, os animais de alguma forma, compensaram esta disfunção. / Aluminum and acidic pH are known to be toxic to the ichthyofauna. The main goal of the present study was to evaluate the effects of aluminum and acidic pH in the reproductive physiology of Oreochromis niloticus. To conduct this experiment, females were exposed to aluminum at 0.5 mg of Al L-1 in neutral pH (Al N), 0.5 mg of Al L-1 in acidic pH (Al - Ac), a control group in neutral pH (CTR N) and acidic pH (CTR Ac) for 96h. After the acute exposition period, the animals were killed and the following tissues, brain, gills, liver, gonads and muscle, were frozen for aluminum determination by atomic absorption spectrophotometer. The pituitary was collected and also frozen to quantify the gene expression of the β subunit of the gonadotropins FSH (follicle stimulating hormone) and LH (luteinizing hormone) using qRT-PCR. The results showed that animals exposed to aluminum, even in acidic or neutral pH, accumulated more aluminum in brain and white muscle comparing with their control groups. In the gills, only when the animals were exposed to aluminum in neutral pH, different patterns of accumulation were found and, additionally, females exposed to acidic pH, independent of the water aluminum concentration, accumulated more metal in the gills filament. In the ovaries even the presence of higher aluminum concentration in water and the acidic pH were essential in aluminum deposition. The gene expression data showed that, animals exposed to aluminum in pH 5.5 reduce FSH gene expression, however in neutral pH this alteration was not observed. Animals exposed to aluminum, even in acidic or neutral pH, reduced LH expression. The data analyses of LH gene expression combined with the plasma progestagens, previously known for the same animals, showed that, in adverse pH conditions (acidic), the aluminum role as an endocrine disruptor was translated in alterations in gonad physiology, reducing the production of 17αOHP (hidroxy progesterone), an important hormone in ovulation. On the other hand, when the pH conditions were optimum (neutral), the reduced LH gene expression did not reflect in impairments in the 17αOHP production, which means the animals, somehow, compensated this dysfunction.

Os organismos chamados de algas apresentam uma grande diversidade de espécies e ocupam uma grande variedade de nichos ecológicos. Fundamentais para a manutenção das condições que permitem a vida no planeta, inclusive porque constituem a base de cadeias tróficas de ecossistemas aquáticos, as algas vêm sofrendo com o descarte contínuo de resíduos resultantes das mais variadas atividades humanas. Por outro lado, as algas, ao serem expostas aos poluentes, podem indicar a presença dos mesmos em seus habitats por meio de seus biomarcadores. Neste sentido, este trabalho preocupou-se em caracterizar as bases moleculares da toxicidade do hidrocarboneto policíclico aromático (HPA) benzo(a)pireno (BaP), presente no petróleo cru e derivado da combustão parcial de matéria orgânica, sobre a macroalga vermelha Gracilaria birdiae, uma Rhodophyta marinha nativa. Para avaliar a agressividade do poluente, a alga foi exposta a diferentes concentrações do HPA em água do mar, tanto em situações de exposição aguda (24 e 96h) quanto crônica (7 e 15 dias). Após estes períodos de exposição, alguns biomarcadores bioquímicos e fisiológicos da alga tiveram seus comportamentos analisados. Foram eles: taxas de crescimento (TC); duas defesas antioxidantes: os níveis do tripeptídeo de baixo peso molecular glutationa (GSH) e a atividade da enzima superóxido dismutase (SOD); os níveis do dímero de glutationa GSSG; a fotossíntese da macroalga; e seu aspecto de pigmentação geral. Foi possível observar que BaP é tóxico para a macroalga G. birdiae. Aumentos da concentração do HPA nos meios de cultura das algas provocaram menores TC. A partir destes dados de TC foi possível determinar uma curva de inibição do crescimento da alga e a 7 respectiva IC50 de BaP para um período de exposição de 15 dias, com valor de 69 ng do HPA para cada mL de água do mar. Após diferentes exposições a BaP, incluindo em IC50, algas expostas a BaP apresentaram níveis reduzidos do antioxidante GSH, o mesmo efeito que fora observado para GSSG (com exceção da exposição de 96h). O desempenho fotossintético, a atividade de SOD e a pigmentação de G. birdiae mostraram ser sistemas menos sensíveis à presença de BaP, e foram prejudicados em concentrações mais elevadas do poluente, em torno de 10 a 20 µg/mL. Nestas situações, a despigmentação severa da macroalga foi acompanhada de decaimentos expressivos de alguns parâmetros fotossintéticos (i.e., rETR, RQE, Ik, β) da alga. Numa outra abordagem, alguns experimentos foram feitos com o intuito de descobrir se a alga era capaz de eliminar e biorremediar BaP presente na água do mar. Aparentemente, a alga não apresenta tal capacidade; porém, uma cinética mais detalhada se faz necessária para a confirmação desta observação. Concluindo, os resultados do trabalho corroboram outros dados da literatura a respeito da toxicidade de BaP sobre sistemas vivos. Ainda, apesar de a sensibilidade de G. birdiae a BaP não ter sido alta, foi possível apontar alguns sistemas bioquímicos da alga capazes de desempenhar papel como biomarcadores de exposição ao poluente estudado, o que pode auxiliar na tomada de medidas para o manejo e a conservação de áreas impactadas / Algae show a great biodiversity and occupy many different ecological niches. Besides being essential for the maintenance that allow life on Earth, algae are on the basis of aquatic food chains and they suffer with continuous residue discharge that comes from different human activities. However, once algae are exposed to pollutants, biomarkers can indicate its presence on the environment. The aim of this work was on the characterization of benzo(a)pyrene (BaP; a polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) derived from crude oil and from incomplete combustion of organic matter) toxicity against the red macroalga Gracilaria birdiae, a marine brazillian Rhodophyta. BaP toxicity in marine water was investigated under different exposure concentrations after acute (24 and 96h) and chronic (7 and 15 days) conditions. At the end of the exposures time, some of the algae`s biochemical and physiological biomarkers were analyzed: growth rate (GR); two antioxidant defenses: the low molecular weight peptide glutathione (GSH) and superoxide dismutase (SOD) enzyme activity; glutathione disulfide (GSSG) levels; the macroalga photosynthetic capacity; and the general colour aspect. Increased BaP concentrations led to a decrease of GR values. From GR data it was possible to obtain an inhibition growth curve and the respective BaP IC50 for a 15-day exposure time period with value of 69 ng/mL. After different BaP exposure conditions, including IC50, exposed algae presented decreased GSH levels, the same effects observed for GSSG (except for 96h exposure). The photosynthetic yield, SOD activity and colour aspect of G. birdiae appeared to be more resistant systems against BaP, and were affected only in higher BaP concentrations (10 to 20 µg/mL). In such situations, G. birdiae lost its red colour, which was accompanied by considerable photosynthetic parameters (i.e., rETR, RQE, Ik, β) decay. In a different approach, some experiments were done in order to discover any BaP clean-up and bioremediation played by G. birdiae. Preliminary results suggests that the alga has low remediation efficiency, although more investigations need to be done to confirm this. In summary, the results presented here show similar tendencies with literature data in respect of BaP toxicity against living organisms. Even though G. birdiae presented reasonable resistance to BaP, it was possible to identify some of the alga`s biochemical systems as BaP exposure biomarkers. This situation can be useful for impacted areas assessment and management.

A desregulação endócrina induzida por contaminação ambiental está entre os principais problemas criados pela sociedade moderna de consumo, responsável pela inserção no ambiente de uma série de substâncias interferentes nos sistemas hormonais dos mais diversos organismos, incluindo o próprio homem. A ação destes compostos acarreta, entre outros efeitos, disfunções reprodutivas e estudos apontam que também podem ser indutores de cânceres. A legislação brasileira através do Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) determina os padrões de qualidade das águas, porém muitas substâncias com potencial de desregulação endócrina não tem suas concentrações e emissões especificadas. O objetivo deste trabalho foi executar um levantamento da presença e possíveis conseqüências dos hormônios estrogênicos, uma das classes mais potentes de desreguladores endócrinos (ED), nos compartimentos água e sedimento do rio do Monjolinho. Este rio cruza parte da malha urbana da cidade de São Carlos - SP e recebe lançamentos localizados e difusos de esgotos domésticos e industriais. Portanto, amostras de água e sedimentos foram analisadas através de cromatografia líquida, e exemplares de peixes capturados no rio investigados quanto à presença da proteína vitelogenina (VTG) um biomarcador de exposição. Também ensaios ecotoxicológicos foram desenvolvidos em laboratório com diferentes abordagens para verificação de efeitos diversos. Em uma tentativa de abordar os dados gerados através de uma perspectiva ampla, foi delineada uma avaliação de risco ambiental discutindo as possíveis ameaças a biota e a população humana, já que concentrações de hormônios, principalmente o sintético etinilestradiol (concentração máxima de 30,1 ± 3,41 ng/L), a indução da VTG e efeitos em ensaios ecotoxicológicos foram confirmados. / The environmental endocrine disruption is among the main problems arrived with the modern society way of life. The hormonal systems of several organisms are injured by a number of chemicals disposal on hydric bodies in erroneous way. These compounds causes reproductive disturbs, and studies pointed it be cancer inductors. The Brazilian National Environmental Council (CONAMA) do not regulated standards for discharges and concentrations of these substances. This work aims to investigate the probable presence and effects of sexual estrogens hormones, one of the most powerful groups of endocrine disruptors (EDCs), at the Monjolinho river. This small urban river is placed in São Carlos; a town located in the São Paulo state, southwest Brazil, and receives concentrated and diffuse sewage effluents as industrials as domestics. Samples of water and sediments were analyzed by liquid chromatography, and male fishes captured were investigated to survey the vitellogenin protein (Vtg), a biomarker of exposition. To complement the study, ecotoxicological tests with different approaches were considered. Moreover an environmental risk analyze delineation was made because hormones concentrations, mainly the synthetic ethynilestradiol (EE2), VTG induction, and positive effects in ecotoxicity tests were found.

O aumento do consumo de agrotóxicos, em geral nos países em desenvolvimento cuja base econômica é a agricultura, como no Brasil (primeiro no ranking mundial), tem sido relacionado à expansão da degradação dos ecossistemas e à perda da biodiversidade, principalmente das espécies não alvo, incluindo ainda os riscos inerentes à saúde humana. Além disso, a ausência de políticas e programas mais efetivos relacionados à regulação e uso de agrotóxicos no Brasil, bem como o estabelecimento de normas restritivas baseadas em resultados gerados em países de clima temperado, tornam-se cada vez mais preocupantes, pois podem subestimar os reais riscos da contaminação ambiental por agrotóxicos em ecossistemas tropicais. Nesse contexto, o presente estudo teve como objetivo avaliar os efeitos diretos e indiretos do agrotóxico pyrimethanil, um fungicida utilizado em diversas culturas de climas temperado e tropical, sobre a comunidade aquática tropical, considerando experimentos laboratoriais e o uso de modelos ecossistêmicos para avaliação destes efeitos. Para atender aos objetivos propostos foram realizados testes de toxicidade com as espécies Pseudokirchneriella subcapitata (alga), Ceriodaphnia silvestrii e Daphnia similis (zooplâncton) e Danio rerio (peixes), além de um experimento em mesocosmos, monitorado em longo prazo (durante 15 dias antes e 366 dias após a contaminação), avaliando as variações físicas e químicas, bem como as respostas das comunidades zooplanctônicas e fitoplanctônicas frente à contaminação por pyrimethanil, em uma concentração média de 1,36 mg.L-1. Nos testes de toxicidade, as CEs obtidas foram de 0,67 mg.L-1 (crônica) e 3,26 mg.L-1 (aguda) para C. silvestrii; de 3,65 mg.L-1 (agudo) para D. similis; de 9,65 mg.L-1 para P. subcapitata e para D. rerio os valores obtidos para imobilidade foram de 10,45 mg.L-1 (96h) e 13,77 mg.L-1(48h) e para a mortalidade foram de 27,45 mg.L-1 (96h) e 32,17 mg.L-1 (48h). Pelos resultados dos experimentos em mesocosmos verificaram-se efeitos negativos diretos sobre o zooplâncton (redução da densidade e alteração na composição de espécies) e indiretos sobre o fitoplâncton, decorrentes da diminuição da pressão de pastagem, além do desaparecimento de algumas espécies mais sensíveis. Os efeitos tóxicos observados foram além do período em que foi observada a degradação completa do pyrimethanil, demonstrando o alto impacto do agrotóxico em ecossistemas aquáticos e a complexidade da dinâmica desse tipo de contaminação em ecossistemas naturais. O design experimental revelou-se adequado, gerando informações importantes sobre os impactos dos agrotóxicos nos ecossistemas aquáticos. A partir dos resultados obtidos sugere-se que a utilização de espécies nativas de regiões tropicais seja ampliada nos testes de toxicidade laboratoriais, sendo fundamental que os mesmos sejam complementados com os experimentos em modelos ecossistêmicos, o que permite uma avaliação dos efeitos diretos e indiretos dos contaminantes em nível de população e comunidade, bem como uma melhor compreensão destes efeitos nas funções e serviços ecossistêmicos. / The increase in the consumption of pesticides, mainly in developing countries whose economic base is agriculture, as Brazil (first in the world ranking), has been associated to the expansion of ecosystem degradation and biodiversity losses, especially of non-target species, also including the risks to human health. In addition, the absence of policies and effective programs related to the regulation and use of pesticides in Brazil, and the establishment of restrictive standards based on results generated in temperate countries, make it becomes increasingly worrisome because it may underestimate the real risks of environmental contamination by pesticides in tropical ecosystems. In this context, the present study aim to evaluate the direct and indirect effects of the pesticide pyrimethanil, a fungicide used in many temperate and tropical crops, upon a tropical aquatic community, considering laboratory experiments and the use of ecosystem models to evaluate these effects. To achieve the proposed objectives toxicity tests were performed with the species Pseudokirchneriella subcapitata (algae), Ceriodaphnia silvestrii and Daphnia similis (zooplankton) and Danio rerio (fish), as well as an experiment in mesocosms, monitored for a long-term (15 days before and 366 days after infection), evaluating the physical and chemical variations, and also the responses of phytoplankton and zooplankton communities across the pyrimethanil contamination in an average concentration of 1.36 mg.L-1. In toxicity tests, the ECs obtained were 0.67 mg.L-1 (chronic) and 3.26 mg L-1 (acute) for C. silvestrii; 3,65 mg.L-1 (acute) for D. similis; 9.65 mg.L-1 for P. subcapitata; and the values obtained for D. rerio immobility were 10.45 mg.L-1 (96h) and 13.77 mg.L-1 (48h) and mortality were 27.45 mg.L-1 (96h) and 32.17 mg.L-1 (48h). The results of the experiments in mesocosms showed direct negative effects on zooplankton (reduced density and change in species composition) and indirect effects on phytoplankton, resulted from the decrease in grazing pressure in addition to the exclusion of some sensitive species. Even after the complete degradation of pyrimethanil, toxic effects were observed, demonstrating the high impact of this pesticide on aquatic ecosystems and the complexity of the dynamics of this type of contamination in natural ecosystems. The design of the experiment revealed to be appropriate for the study, generating important information about the impacts of pesticides on aquatic ecosystems. From the results, it is suggested an increase in the use of native tropical species in the toxicity laboratory tests. Also, this process should be complemented with experiments in ecosystem models, allowing the evaluation of the direct and indirect effects of contaminants in the population and in community level as well as a better understanding of these effects on ecosystem functions and services.

Biofiltros em Areia (BFAs) estão sendo aperfeiçoados e testados no Brasil com intuito de auxiliar comunidades carentes que são menos favorecidas em relação à água de boa qualidade. O presente estudo tem como objetivo analisar a qualidade da água tratada pelos BFAs a partir de bioensaios de toxicidade, utilizando larvas do inseto Chironomus sancticaroli, oligoqueto Allonais inaequalis e peixes da espécie Danio rerio, analisando possíveis efeitos tóxicos que possam estar presentes quando a água entra em contato com o PVC do corpo do BFA, além de avaliar a toxicidade da água do poço (AP), captada para abastecimento do BFA. Nos testes de toxicidade agudo (com duração de 96h), crônico (8 dias) e testes mais longos (16 dias) com Chironomus sancticaroli, utilizou-se 240mL da solução-teste (água proveniente do BFA ou AP) em 60g de sedimento controle (areia branca fina para aquário) em 4 réplicas, sendo utilizados 6 larvas de IV ínstar por réplica no teste de toxicidade agudo e de I ínstar nos testes de toxicidade crônico e testes mais longos, alimentadas com 5mL de solução contendo 1000mL de água deionizada e 5,0g de ração tipo Tetramim®. Nos testes de toxicidade agudo e crônico com Allonais inaequalis, foram utilizados 100mL da solução-teste em 5g de sedimento controle em quatro réplicas, sendo utilizados 6 organismos por réplica, alimentados com 5mL de solução contendo 1000mL de água deionizada e 2,0g de ração tipo Tetramim® , com duração de 96h e 10 dias, respectivamente. Foram realizados apenas testes de toxicidade agudo com D. rerio no qual utilizou-se 1000mL de solução-teste e 2 organismos por réplica, em duas réplicas, com duração de 48h, sem alimentação. Os resultados apontam para uma baixa toxicidade do Biofiltro em Areia em relação às três espécies testadas. Além de um índice alto de sobrevivência, a espécie C. sancticaroli concluiu seu ciclo em testes mais longos (16 dias), além de reproduzir-se; a espécie A. inaequalis apresentou 100% de sobrevivência em todos os testes realizados; e não houve mortalidade nos testes de toxicidade agudo com D. rerio. Porém, é importante destacar que estes resultados indicam apenas dados toxicológicos para fauna em relação as efluentes testados, não sendo possível responder a questões de potabilidade da água tratada pelo BFA. Esta dissertação é parte integrante de um projeto financiado pela FAPESP (Processo nº 2014/12712-8), intitulado \"Construção e desempenho de filtros lentos domiciliares conforme a realidade das comunidades isoladas do Brasil\" que esteve sob coordenação da Profa. Dra. Lyda Patricia Sabogal Paz e do Prof. Dr. Juliano José Corbi. / Sand Biofilters (SBFs) are being refined and tested in Brazil. These studies are intended to assist needy communities with difficulties to access drinking water. The aim of the current study is analyze the quality of water treated by SBFs, using toxicity bioassays with larvae of fly Chironomus sancticaroli, oligochaete Allonais inaequalis and zebrafishes Danio rerio, as well as verify the occurrence of possible toxic effects of PVC (Polyvinyl chloride), a material component of SBFs\' structure, and also evaluate the toxicity of well water quality (AP), extracted to supply the SBF. In the acute toxicity tests (lasting 96h), chronic (lasting 8 days) and longer tests (lasting 16 days), all involving Chironomus sancticaroli, it was placed 240mL of sample solution (water from SBF or AP) in 60g of sterile sediment (fine white sand for aquarium) in four replicates, where was added 6 larvae (IV instar) in each replicate for the acute toxicity test, and larvae of I instar for chronic toxicity tests, even as in the longer tests. The organisms were fed by 5mL of Tetramim ® solution (5g/L). In the acute and chronic toxicity tests with Allonais inaequalis, it was applied 100mL of sample solution with 5g of sterile sand in four replicates, as above, it was added 6 organisms by replicate, fed by Tetramim ® (2,0g/L) for both tests, with lasting of 96h and 10 days, respectively. It was performed only tests of acute toxicity for D. rerio in which was added 1000mL of sample solution and 2 organisms for each replicate, with two replicates, with duration of 48h, without feeding. The results showed a low toxicity of sand Biofilters\' effluent in relation to the three species exposed to the liquid. Furthermore, the results demonstrate a high index of survival, even in longer tests (16 days lasting) with C. sancticaroli when the organisms could conclude their life cycle. However, besides the 100% of survival in all test, for the A. inaequalis were also observed reproduction; and in the acute toxicity tests for D. rerio it wasn\'t noticed mortality. Although, it is important to highlight that these results represent only toxicological data concerning to aquatic wildlife exposed to effluents, what is not regarding to potability issues of the water treated by SBF. This dissertation is a constituent part of a project financiad by FAPESP (Process number 2014/12712-8), entitled \"Building and performance of domiciliary slow filters according to the isolated comunities reality in Brazil\" which was coordinated by Professors PhD. Lyda Patricia Sabogal Paz and PhD. Juliano José Corbi.

O Vertimec® 18CE, cujo principio ativo é a abamectina, tem sido comercializado no Brasil desde 1994 como acaricida, inseticida e nematicida em fruticulturas, horticulturas e plantas ornamentais; mas, apesar da ampla utilização e de sua classificação toxicológica como medianamente tóxica, é considerado muito perigoso ao meio ambiente, altamente persistente e extremamente tóxico para microcrustáceos e peixes. Considerando essa periculosidade ambiental, objetivou-se nesse estudo avaliar os efeitos diretos e indiretos do agrotóxico Vertimec® 18CE nos ecossistemas aquáticos por meio de estudos experimentais laboratoriais e in situ, contemplando diferentes etapas. Na etapa 1 foram realizados experimentos de campo associados aos testes laboratoriais, avaliando se a água de escorrimento superficial (decorrente da precipitação de 19 mm em solo contaminado com Vertimec® 18CE, em concentração de 0,125 litros de calda/\'M POT.2\', recomendada para culturas de morango) ocasionava toxicidade aos organismos-teste Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Chironomus xanthus e Danio rerio. Na etapa 2 procurou-se avaliar a influência do agrotóxico Vertimec® 18CE na composição e densidade da comunidade zooplanctônica em experimentos in situ (mesocosmos). Para tanto, utilizou-se a água do escorrimento superficial, a qual foi transferida para as unidades experimentais, nos seguintes tratamentos: 1) controle dos mesocosmos - C; 2) runoff não contaminado - RNC, com água de escorrimento do solo não contaminado; 3) runoff contaminado - RC, com água de escorrimento do solo contaminado com o Vertimec® 18CE, 4) aplicação direta do Vertimec® 18CE - V e 5) amostras coletadas aleatoriamente para verificar se houve contaminação entre os mesocosmos - A. A etapa 3 incluiu a determinação da faixa de sensibilidade dos organismos-teste Daphnia similis, Chironomus xanthus e Danio rerio à abamectina (ingrediente ativo). Os resultados obtidos demonstraram toxicidade do Vertimec® 18CE, associado ao runoff, a todos os organismos-teste, sendo C. dubia a mais sensível, com toxicidade crônica ocorrendo na maior diluição da amostra (3,125%). Com relação aos resultados da etapa 2 verificou-se que o Vertimec® 18CE, associado ao runoff e adicionado diretamente nos mesocosmos, causou alterações na composição e densidade da comunidade zooplanctônica, sendo observado efeitos deletérios especialmente para Copepoda e Cladocera, com menores efeitos sobre Rotifera. Os resultados obtidos na etapa 3 demonstraram que a abamectina é altamente tóxica em concentrações muito baixas, obtendo-se valores de \'CE IND.50\', 48 h para D similis de 5,1 ng/L; \'CL IND.50\', 96 h para C. xanthus de 2,67 \'mü\'g/L e \'CL IND.50\', 48 h para Danio rerio de 33 \'mü\'g/L. Diante do exposto, conclui-se que o agrotóxico Vertimec® 18CE e o seu princípio ativo, a abamectina, causaram toxicidade em baixas concentrações para os organismos aquáticos avaliados neste estudo, o que sugere a adoção de medidas mais restritivas para o uso desse agrotóxico. / The Vertimec® 18EC, whose active ingredient is abamectin, has been commercialized in Brazil since 1994 as acaricide, insecticide and nematicide on fruit and vegetal crops and ornamental plants. Despite its widespread use and toxic classification as moderately hazardous, it is considered very dangerous to the environment, highly persistent and highly toxic to fish and microcrustaceans. In this context, the present study aimed to evaluate the direct and indirect effects of Vertimec® 18EC in aquatic ecosystems through experimental laboratory and in situ studies, comprising different steps. In step 1, field experiments were performed associated to laboratory tests, evaluating if the runoff (from the precipitation of 19 mm in Vertimec® 18EC contaminated soil, in a concentration of 0.125 L/\'M POT.2\', recommended for strawberry crops) caused toxicity to test organisms Daphnia similis, Ceriodaphnia dubia, Chironomus xanthus and Danio rerio. In step 2 the effect of Vertimec® 18EC on the composition and density of zooplankton were evaluated by in situ experiments (mesocosms). Therefore, runoff water was transferred to the experimental units in the following treatments: 1) control of the mesocosm - C; 2) uncontaminated runoff - UC, runoff from the uncontaminated soil); 3) contaminated runoff - CR, runoff from the soil contaminated with Vertimec® 18EC; 4) direct application of Vertimec® 18EC - V; and 5) random sampling in order to verify crossed contamination among the mesocosms - A. Step 3 comprised determination of the sensitivity range of test organisms Daphnia similis, Chironomus xanthus and Danio rerio to abamectin (active ingredient). Results obtained displayed Vertimec® 18EC toxicity associated to runoff to all test organisms, with C. dubia being the most sensitive, with chronic toxicity occurring at a higher sample dilution (3.125%). Concerning the results for step 2, it was verified that Vertimec® 18EC associated with runoff and added directly into the mesocosms caused changes in the composition and density of zooplankton with deleterious effects especially to Copepoda and Cladocera with less effects to Rotifera. The results obtained for step 3 showed that abamectin is highly toxic to aquatic organisms, even at low concentrations, yielding 48 h EC50 values for D. similis of 5.1 ng/L, 96 h \'LC IND.50\' for C. xanthus of 2.67 \'mü\'g/L and 48 h \'LC IND.50\' for Danio rerio of 33 \'mü\'g/L. In this context, it was verified that Vertimec® 18EC and its active ingredient, abamectin, caused toxicity to the test organisms evaluated in this study in low concentrations, what demands restrictive measurements for the use of this pesticide.

Orientadores: Leonardo Fernandes Fraceto, Vera Lucia Scherholz Salgado de Castro / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T14:27:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Clemente_Zaira_D.pdf: 3720212 bytes, checksum: 1769ff8be9463431799911a24a3f963a (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A ecotoxicologia de nanopartículas de dióxido de titânio (nano- TiO2) tem sido amplamente estudada nos últimos anos, mas os resultados obtidos ainda são inconclusivos. Assim, permanecem dúvidas sobre a aplicabilidade dos atuais protocolos ecotoxicológicos para avaliação dos possíveis impactos do uso da nanotecnologia. Poucas investigações toxicológicas tem considerado as propriedades fotocatalíticas da substância, que podem aumentar a sua toxicidade para a biota aquática. O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos em organismos aquáticos expostos a diferentes nano- TiO2, sob diferentes condições de iluminação. A interação de variáveis como concentração, fase cristal (anatase puro - TA , ou uma mistura de anatase e rutilo - TM) e da condição de iluminação ( luz visível ou luz ultravioleta e visível) foram investigadas através da observação de parâmetros de letalidade e de efeitos subletais em peixes juvenis (pacu caranha, Piaractus mesopotamicus), embriões de peixe (zebrafish, Danio rerio) e microcrustáceos (Daphnia similis e Artemia salina). A exposição aguda e prolongada de peixes juvenis não causou mortalidade nem acúmulo de Ti em músculo dos peixes, mas houve efeitos bioquímicos e genéticos, que dependeram da fase cristal e da condição de iluminação empregada. A atividade de fosfatase ácida (FA), bem como os níveis de proteínas carboniladas (PCO) e de metalotioneína foram biomarcadores úteis de exposição aguda ao nano -TiO2. Por outro lado, os resultados mostraram que para a exposição prolongada, a atividade específica da catalase (CAT), glutationa S-transferase (GST), os níveis de PCO e o ensaio cometa foram os biomarcadores mais úteis. O nano-TiO2 também foi considerado praticamente não tóxico sob luz visível para D. similis e A. salina. A exposição ao nano -TiO2, sob luz visível e ultravioleta aumentou a toxicidade dos nano-TiO2 para microcrustáceos. No caso de D. similis, TM foi mais tóxico do que o TA , mostrando valores de CE5048h = 60,16 e 750,55 mg/L, respectivamente. A A. salina foi mais sensível do que D. similis, com CE5048h = 4 mg/L para ambos os produtos. Em concentrações subletais, o nano- TiO2 não apresentou qualquer impacto negativo sobre o crescimento de Daphnia e Artemia. As atividades específicas de CAT, superóxido dismutase e FA foram biomarcadores úteis de exposição ao nano- TiO2 em Daphnia. Para embriões, a exposição ao nano-TiO2 causou eclosão precoce. Sob luz ultravioleta, o nano- TiO2 causou redução no comprimento das larvas. Além disso, um aumento no número de larvas com alteração de equilíbrio e na mortalidade foi observado nos grupos expostos a TM sob luz ultravioleta. As atividades específicas de CAT e GST apresentaram boa resposta em embriões expostos ao nano-TiO2. A determinação da toxicidade do nano- TiO2 depende do organismo, meio de cultura e o tempo de exposição utilizado nos bioensaios. Depende também da fase cristal e das condições de iluminação. Verificou-se que a exposição à radiação ultravioleta a níveis ambientais mínimos aumenta a toxicidade do nano-TiO2. Os resultados indicam a ocorrência de estresse oxidativo em conseqüência da exposição ao nano-TiO2, mas em geral, não houve uma clara relação concentração- resposta ao considerar parâmetros subletais. Isto pode estar relacionado com a instabilidade dos sistemas de exposição, devido a agregação e precipitação das nanopartículas. Entretanto, nossos resultados indicam que a influência de fatores abióticos sobre a ecotoxicidade do nano- TiO2 deve ser explorada em detalhes, a fim de estabelecer modelos experimentais adequados para estudar a sua toxicidade em espécies de relevância ambiental e contribuir para o desenvolvimento sustentável da nanotecnologia / Abstract: The ecotoxicology of titanium dioxide nanoparticles (nano-TiO2) has been extensively studied in recent years but the results are so far confusing. Hence, doubts remain about the applicability of current ecotoxicological protocols to evaluate the possible impacts of nanotechnology. Few toxicological investigations have considered the photocatalytic properties of the substance, which can increase its toxicity to aquatic biota. The aim of this work was to evaluate the effects on aquatic organisms exposed to different nano-TiO2, under different illumination conditions. The interaction of variables as concentration, crystal phase (pure anatase ¿ TA, or a mixture of anatase and rutile ¿ TM) and illumination condition (visible light or ultraviolet and visible light) were investigated by observing lethal an sublethal parameters in juveniles fishes (pacu caranha, Piaractus mesopotamicus), fish embryos (zebrafish, Danio rerio) and microcrustaceans (Daphnia similis and Artemia salina). The acute and prolonged exposure of juvenile fishes caused no mortality neither Ti accumulation in fish muscle, but showed biochemical and genetic effects, which depends on the crystal phase and the illumination condition employed. The acid phosphatase activity (AP) as well as the metallothionein and protein carbonylation (PCO) levels and the micronucleus test were useful biomarkers of acute exposure of fish to nano-TiO2. On the other side, the findings showed that for prolonged exposure, the specific activity of catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), PCO levels and comet assay were more useful as biomarkers. Nano-TiO2 was also considered pratically non-toxic under visible light to D. similis and A. salina. Exposure to nano-TiO2 under visible and ultraviolet light enhanced the toxicity of nano-TiO2 to microcrustaceans. In the case of D. similis, TM was more toxic than TA, showing values of EC5048h = 60.16 and 750.55 mg/L, respectively. A. salina was more sensitive than D. similis, with EC5048h = 4 mg/L for both products. At sublethal concentrations, the nano-TiO2 did not show any negative impacts on the growth of Daphnia and Artemia. The specific activities of CAT, AP and superoxide dismutase were usefull biomarkers of nano-TiO2 exposure in Daphnia. To embryos the nano-TiO2 exposure caused early hatching. Under ultraviolet light, nano-TiO2 caused reduction in larvae length. Also, an increase in larvae with alteration in equilibrium and larvae mortality was observed in groups exposed to TM under ultraviolet light. The specific activities of CAT and GST showed good answer in embryos exposed to nano-TiO2. Determination of the nano-TiO2 toxicity using bioassays depends on the organism, culture medium, and exposure time employed. It also depends on the crystal phase and the illumination condition. Exposure to ultraviolet light at minimal environmental levels increases the nano-TiO2 toxicity. The results indicate the occurrence of oxidative stress in consequence of nano-TiO2 exposure, but in general there was not a clear concentration-response relationship when considering sublethal parameters. This can be related to the instability of exposure systems, due to nanoparticles aggregation and precipitation. However, our results indicates that the influence of abiotic factors on nano-TiO2 ecotoxicity must be explored in detail, in order to establish experimental models to study their toxicity to environmentally relevant species and contribute to nanotechnology development in a sustainable way. The ecotoxicology of titanium dioxide nanoparticles (nano-TiO2) has been extensively studied in recent years but the results are so far confusing. Hence, doubts remain about the applicability of current ecotoxicological protocols to evaluate the possible impacts of nanotechnology. Few toxicological investigations have considered the photocatalytic properties of the substance, which can increase its toxicity to aquatic biota. The aim of this work was to evaluate the effects on aquatic organisms exposed to different nano-TiO2, under different illumination conditions. The interaction of variables as concentration, crystal phase (pure anatase ¿ TA, or a mixture of anatase and rutile ¿ TM) and illumination condition (visible light or ultraviolet and visible light) were investigated by observing lethal an sublethal parameters in juveniles fishes (pacu caranha, Piaractus mesopotamicus), fish embryos (zebrafish, Danio rerio) and microcrustaceans (Daphnia similis and Artemia salina). The acute and prolonged exposure of juvenile fishes caused no mortality neither Ti accumulation in fish muscle, but showed biochemical and genetic effects, which depends on the crystal phase and the illumination condition employed. The acid phosphatase activity (AP) as well as the metallothionein and protein carbonylation (PCO) levels and the micronucleus test were useful biomarkers of acute exposure of fish to nano-TiO2. On the other side, the findings showed that for prolonged exposure, the specific activity of catalase (CAT), glutathione S-transferase (GST), PCO levels and comet assay were more useful as biomarkers. Nano-TiO2 was also considered pratically non-toxic under visible light to D. similis and A. salina. Exposure to nano-TiO2 under visible and ultraviolet light enhanced the toxicity of nano-TiO2 to microcrustaceans. In the case of D. similis, TM was more toxic than TA, showing values of EC5048h = 60.16 and 750.55 mg/L, respectively. A. salina was more sensitive than D. similis, with EC5048h = 4 mg/L for both products. At sublethal concentrations, the nano-TiO2 did not show any negative impacts on the growth of Daphnia and Artemia. The specific activities of CAT, AP and superoxide dismutase were usefull biomarkers of nano-TiO2 exposure in Daphnia. To embryos the nano-TiO2 exposure caused early hatching. Under ultraviolet light, nano-TiO2 caused reduction in larvae length. Also, an increase in larvae with alteration in equilibrium and larvae mortality was observed in groups exposed to TM under ultraviolet light. The specific activities of CAT and GST showed good answer in embryos exposed to nano-TiO2. Determination of the nano-TiO2 toxicity using bioassays depends on the organism, culture medium, and exposure time employed. It also depends on the crystal phase and the illumination condition. Exposure to ultraviolet light at minimal environmental levels increases the nano-TiO2 toxicity. The results indicate the occurrence of oxidative stress in consequence of nano-TiO2 exposure, but in general there was not a clear concentration-response relationship when considering sublethal parameters. This can be related to the instability of exposure systems, due to nanoparticles aggregation and precipitation. However, our results indicates that the influence of abiotic factors on nano-TiO2 ecotoxicity must be explored in detail, in order to establish experimental models to study their toxicity to environmentally relevant species and contribute to nanotechnology development in a sustainable way / Doutorado / Bioquimica / Doutora em Biologia Funcional e Molecular

Orientadores: Edson Aparecido Abdul Nour, Angela dos Santos Barretto / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Faculdade de Engenharia Civil, Arquitetura e Urbanismo / Made available in DSpace on 2018-08-18T23:01:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Santos_EloisaMariadosReisdos_M.pdf: 6258003 bytes, checksum: b7f23780de2803fe78e2f875075800dd (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: O presente estudo teve como objetivo avaliar a eficiência na redução da concentração de formaldeído do efluente de um sistema de tratamento combinado: filtro anaeróbio (FA), seguido de biofiltro aerado submerso (BAS) e decantador, por meio de testes de toxicidade utilizando as espécies Pseudokirchneriella subcapitata, Daphnia similis, Poecilia reticulata e Girardia tigrina. O experimento foi desenvolvido nas dependências do Laboratório de Saneamento da FEC/UNICAMP. Os 3 pontos de coleta foram: efluente bruto mais formaldeído, saída do FA e saída do decantador, correspondendo ao efluente tratado pelo sistema. O estudo foi dividido em quatro fases diferenciadas pela concentração teórica de formaldeído aplicada: Fase 1 (F1) - 100 mg L-1, Fase 2 (F2) - 200 mg L-1, Fase 3 (F3) - 400 mg L-1 e Fase 4 (F4) - 500 mg L-1. A água residuária que foi utilizada neste estudo apresentava características condizentes às de um esgoto sanitário de média concentração em termos de matéria orgânica. Em cada fase de operação, a concentração média e a porcentagem de redução do formaldeído no efluente tratado pelo sistema foram de 0,1 mg L-1 e 99,9% (F1); 0,1 mg L-1 e 100% (F2); 0,7 mg L-1 e 99,8% (F3) e 3,8 e 99,2% (F4). O valor médio da concentração e da porcentagem de remoção de DQO total para o efluente tratado pelo sistema, durante o período de estudo foi de 53 mg L-1 e 87% (F1), 41 mg L-1 e 93% (F2), 62 mg L-1 e 93% (F3) e 131 mg L-1 e 90% (F4). O efluente do sistema combinado não apresentou toxicidade aguda para D. similis em todas as concentrações teóricas afluentes aplicadas. Na F1 o efluente do sistema apresentou toxicidade aguda pouco significativa para P. subcapitata e P. reticulata; na F2 para G. tigrina e P. reticulata, na F3 para P. subcapitata, P. reticulata; e G. tigrina. Na F4 o efluente foi significativamente tóxico aos organismos: P. subcapitata, P. reticulata e G. tigrina. As espécies estudadas indicaram serem organismos-teste adequados a estudos de toxicidade de esgoto sanitário contendo formaldeído tratado pelo sistema combinado alvo do estudo. Pelos resultados obtidos, o sistema combinado, na configuração utilizada neste estudo, foi considerado adequado à redução da toxicidade para as concentrações de formaldeído presentes, exceto para a concentração de 500 mg L-1, tóxica a três organismos-teste, sendo necessário um período maior de monitoramento para garantir a adaptação da biomassa a fim de reduzir a toxicidade do efluente / Abstract: This study aimed to evaluate the efficiency in reducing formaldehyde concentration in the effluent of a system of combined treatment: anaerobic filter (AF), followed by aerated submerged biofilter (BAS) and decanter through toxicity tests using species Pseudokirchneriella subcapitata, Daphnia similis, Poecilia reticulata and Girardia tigrina. The experiment was developed in the Sanitation Laboratory FEC / UNICAMP. The three collection points were raw effluent more formaldehyde, AF output and output of the decanter, corresponding to the effluent treated by the system. The study was divided into four phases distinguished by the theoretical concentration of formaldehyde applied: Phase 1 (F1) - 100 mg L-1, Phase 2 (F2) - 200 mg L-1, Phase 3 (F3) - 400 mg L-1 and Phase 4 (F4) - 500 mg L-1. The wastewater which was used in this study had characteristics consistent with those of an average concentration of sewage in terms of organic matter. At each stage of operation, the average concentration and percentage reduction of formaldehyde in the effluent treated by the system was 0.1 mg L-1 and 99.9% (F1), 0.1 mg L-1 and 100% (F2) 0 , 7 mg L-1 and 99.8% (F3) and 3.8 and 99.2% (F4). The average concentration and percentage of total COD removal for the treated effluent through the system, Section 3, during the study period was 53 mg L-1 and 87% (F1), 41 mg L-1 and 93% (F2), 62 mg L-1 and 93% (F3) and 131 mg L-1 and 90% (F4). The effluent of the combined system showed no acute toxicity to D. similis in all concentrations applied theoretical tributaries. In F1, F2 and F3, the effluent of the system showed little significant acute toxicity to P. subcapitata, P. reticulata, and G. tigrina. F4 in the effluent was significantly toxic to organisms: P. subcapitata, P. reticulata and G. tigrina. The species indicated that the test organisms suitable for toxicity studies of formaldehyde containing wastewater treated by the combined system of the target study. From the results, the combined system, the configuration used in this study was considered appropriate to reduce the toxicity of formaldehyde concentrations present, except for the concentration of 500 mg L-1, toxic to three test organisms, requiring a longer period of adaptation of the system to reduce effluent toxicity / Mestrado / Saneamento e Ambiente / Mestre em Engenharia Civil