Apesar do cultivo de camarÃo ser uma importante atividade econÃmica, o seu crescimento tem atraÃdo a atenÃÃo para os possÃveis impactos ao meio ambiente. As Ãguas residuais geradas pelos cultivos podem contribuir para a eutrofizaÃÃo das Ãguas receptoras desses efluentes, jà que possuem uma ampla variedade de substÃncias consideradas contaminantes potenciais, como o metabissulfito de sÃdio, um agente sulfitante que retira o oxigÃnio da Ãgua e de alimentos. AlÃm disso, os efluentes carreiam a comunidade fitoplanctÃnica que prolifera nos sistemas de cultivo, incluindo cianobactÃrias produtoras de toxinas. Com isso o objetivo desse estudo foi uma avaliaÃÃo ecotoxicolÃgica utilizando diferentes organismos testes e respostas biolÃgicas dos possÃveis impactos causados pelo uso do metabissulfito de sÃdio ou pela proliferaÃÃo de cianobactÃrias coletadas nos prÃprios cultivos. Amostras do fitoplÃncton foram coletadas em trÃs fazendas do estado do Cearà para anÃlise qualitativa, quantitativa e para o isolamento das cianobactÃrias. Estes organismos foram identificados atravÃs de tÃcnicas morfolÃgicas e de biologia molecular, cultivados no laboratÃrio para obtenÃÃo dos extratos e realizados ensaios com camundongos e misidÃceos. O metabissulfito de sÃdio teve sua toxicidade avaliada por meio de ensaios agudos em diferentes nÃveis trÃficos (microalgas, cladÃceros, camarÃes e peixes), mas tambÃm pela taxa do consumo de oxigÃnio e das atividades enzimÃticas (CAT; AChE e GST) em camarÃes. Para os peixes, foram realizados ainda ensaios com o desenvolvimento embriolarval e das atividades enzimÃticas (AChE e GST). A anÃlise qualitativa e quantitativa da comunidade fitoplanctÃnica mostrou um grande nÃmero de espÃcies de quase todas as classes do fitoplÃncton, inclusive cianobactÃrias. Deste Ãltimo grupo foi isolada e cultivada Synechococcus sp., para a qual o extrato e as cÃlulas vivas mostraram toxicidade em camundongos evidenciada por danos observados no fÃgado e rins dos animais. Jà na avaliaÃÃo da toxicidade do metabissulfito de sÃdio, este apresentou toxicidade aguda para os organismos testes, apresentando uma EC50 de 24,29 mg/L para as microalgas, CL50 de 34,90 mg/L e 69,65 mg/L para cladÃceros e camarÃes, respectivamente. Em relaÃÃo ao consumo de oxigÃnio e atividades enzimÃticas, estes nÃo apresentaram diferenÃas significativas quando comparados aos controles, com exceÃÃo para a AChE nos camarÃes e GST nos peixes. No desenvolvimento embriolarval dos peixes, o metabissulfito de sÃdio causou diferentes tipos de efeitos desde a destruiÃÃo dos ovos à deformidades nas larvas. Sendo assim, esses resultados mostram que o metabissulfito de sÃdio e a cianobactÃria Synechococcus sp. sÃo tÃxicos para diferentes organismos, evidenciados tanto pela toxicidade aguda quanto pela crÃnica. / Farming of shrimp is an important economic activity; however, its exponential growth has attracted attention to the potential impacts brought over the environment. Wastewater generated by this activity can contribute to the eutrophication of waters receiving these effluents, as those may bear a variety of contaminants, such as sodium metabisulfite, a sulphitant agent that removes the oxygen from water and food. Additionally, this effluent carries the phytoplankton community that proliferates in these systems, which may include toxic cyanobacteria. Therefore, the aim of the present study was to perform an ecotoxicological assessment using biological test models and biological responses to evaluate potential impacts caused by use of sodium metabisulfite and by the proliferation of cyanobacteria in shrimp farming. Phytoplankton samples were collected in three shrimp farms from the state of Cearà for quantitative and qualitative analysis and for the isolation of cyanobacteria. The microorganisms, which were identified by morphological and molecular techniques, were grown in laboratory to o btain organic extracts on which were conducted toxicity tests with mice and mysids. Sodium metabisulfite was evaluated through acutetoxicity tests using organisms at different trophic levels (microalgae, cladocerans, shrimps and fish) and by the rate of oxygen consumption and enzymatic activities (CAT,AChE and GST) in shrimps. On fish, tests evaluating the embriolarval development and enzymatic activities (AChE and GST) were performed. Qualitative and quantitative analysis of phytoplankton community showed a large number of species from nearly all classes of phytoplankton, including cyanobacteria. From this latter group, Synechococcus sp. was isolated and cultivated, and the extract generated from the living cells showed toxicity in mice, as evidenced by damage to the liver and kidneys of animals. For acute toxicity tests sodium metabisulphite showed an EC 50 of 24.29 mg/L for the microalgae and LC 50 of 34.90 mg/L and 69.65 mg/L for cladocer ans and shrimp, respectively. Regarding the consumption of oxygen and enzymatic activities, these did not show significant differences when compared to their respective controls, except for the AChE in shrimp and GST in fish. On embriolarval developing of fish, sodium metabisulfite caused different types of effects, from destruction of eggs to deformities in larvae. Thus, these results show that sodium metabisulphite and the cyanobacteria Synechococcus sp. are toxic to other organisms, evidenced by both, acute and chronic toxicity

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ARAGÃO, Janisi Sales. Aspectos ecotoxicológicos relacionados à carcinicultura marinha. 2012. 138 f. : Tese (doutorado) - Universidade Federal do Ceará, Centro de Ciências Agrárias, Departamento de Engenharia de Pesca, Fortaleza-CE, 2012 / Submitted by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-26T15:05:27Z No. of bitstreams: 1 2012_tese_jsaragão.pdf: 1589132 bytes, checksum: a1ac0fd409cb94137f61baa73b6571b7 (MD5) / Approved for entry into archive by Nádja Goes (nmoraissoares@gmail.com) on 2016-07-26T15:05:39Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_tese_jsaragão.pdf: 1589132 bytes, checksum: a1ac0fd409cb94137f61baa73b6571b7 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-26T15:05:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_tese_jsaragão.pdf: 1589132 bytes, checksum: a1ac0fd409cb94137f61baa73b6571b7 (MD5) Previous issue date: 2012 / Farming of shrimp is an important economic activity; however, its exponential growth has attracted attention to the potential impacts brought over the environment. Wastewater generated by this activity can contribute to the eutrophication of waters receiving these effluents, as those may bear a variety of contaminants, such as sodium metabisulfite, a sulphitant agent that removes the oxygen from water and food. Additionally, this effluent carries the phytoplankton community that proliferates in these systems, which may include toxic cyanobacteria. Therefore, the aim of the present study was to perform an ecotoxicological assessment using biological test models and biological responses to evaluate potential impacts caused by use of sodium metabisulfite and by the proliferation of cyanobacteria in shrimp farming. Phytoplankton samples were collected in three shrimp farms from the state of Ceará for quantitative and qualitative analysis and for the isolation of cyanobacteria. The microorganisms, which were identified by morphological and molecular techniques, were grown in laboratory to o btain organic extracts on which were conducted toxicity tests with mice and mysids. Sodium metabisulfite was evaluated through acutetoxicity tests using organisms at different trophic levels (microalgae, cladocerans, shrimps and fish) and by the rate of oxygen consumption and enzymatic activities (CAT,AChE and GST) in shrimps. On fish, tests evaluating the embriolarval development and enzymatic activities (AChE and GST) were performed. Qualitative and quantitative analysis of phytoplankton community showed a large number of species from nearly all classes of phytoplankton, including cyanobacteria. From this latter group, Synechococcus sp. was isolated and cultivated, and the extract generated from the living cells showed toxicity in mice, as evidenced by damage to the liver and kidneys of animals. For acute toxicity tests sodium metabisulphite showed an EC 50 of 24.29 mg/L for the microalgae and LC 50 of 34.90 mg/L and 69.65 mg/L for cladocer ans and shrimp, respectively. Regarding the consumption of oxygen and enzymatic activities, these did not show significant differences when compared to their respective controls, except for the AChE in shrimp and GST in fish. On embriolarval developing of fish, sodium metabisulfite caused different types of effects, from destruction of eggs to deformities in larvae. Thus, these results show that sodium metabisulphite and the cyanobacteria Synechococcus sp. are toxic to other organisms, evidenced by both, acute and chronic toxicity / Apesar do cultivo de camarão ser uma importante atividade econômica, o seu crescimento tem atraído a atenção para os possíveis impactos ao meio ambiente. As águas residuais geradas pelos cultivos podem contribuir para a eutrofização das águas receptoras desses efluentes, já que possuem uma ampla variedade de substâncias consideradas contaminantes potenciais, como o metabissulfito de sódio, um agente sulfitante que retira o oxigênio da água e de alimentos. Além disso, os efluentes carreiam a comunidade fitoplanctônica que prolifera nos sistemas de cultivo, incluindo cianobactérias produtoras de toxinas. Com isso o objetivo desse estudo foi uma avaliação ecotoxicológica utilizando diferentes organismos testes e respostas biológicas dos possíveis impactos causados pelo uso do metabissulfito de sódio ou pela proliferação de cianobactérias coletadas nos próprios cultivos. Amostras do fitoplâncton foram coletadas em três fazendas do estado do Ceará para análise qualitativa, quantitativa e para o isolamento das cianobactérias. Estes organismos foram identificados através de técnicas morfológicas e de biologia molecular, cultivados no laboratório para obtenção dos extratos e realizados ensaios com camundongos e misidáceos. O metabissulfito de sódio teve sua toxicidade avaliada por meio de ensaios agudos em diferentes níveis tróficos (microalgas, cladóceros, camarões e peixes), mas também pela taxa do consumo de oxigênio e das atividades enzimáticas (CAT; AChE e GST) em camarões. Para os peixes, foram realizados ainda ensaios com o desenvolvimento embriolarval e das atividades enzimáticas (AChE e GST). A análise qualitativa e quantitativa da comunidade fitoplanctônica mostrou um grande número de espécies de quase todas as classes do fitoplâncton, inclusive cianobactérias. Deste último grupo foi isolada e cultivada Synechococcus sp., para a qual o extrato e as células vivas mostraram toxicidade em camundongos evidenciada por danos observados no fígado e rins dos animais. Já na avaliação da toxicidade do metabissulfito de sódio, este apresentou toxicidade aguda para os organismos testes, apresentando uma EC50 de 24,29 mg/L para as microalgas, CL50 de 34,90 mg/L e 69,65 mg/L para cladóceros e camarões, respectivamente. Em relação ao consumo de oxigênio e atividades enzimáticas, estes não apresentaram diferenças significativas quando comparados aos controles, com exceção para a AChE nos camarões e GST nos peixes. No desenvolvimento embriolarval dos peixes, o metabissulfito de sódio causou diferentes tipos de efeitos desde a destruição dos ovos à deformidades nas larvas. Sendo assim, esses resultados mostram que o metabissulfito de sódio e a cianobactéria Synechococcus sp. são tóxicos para diferentes organismos, evidenciados tanto pela toxicidade aguda quanto pela crônica.