Avaliação toxicológica em peixes da espécie Oreochromis niloticus expostos às águas do Rio Cubatão do Sul/SC: estudo genotóxico, epigenético e de estresse oxidativo

Tese (doutorado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental, Florianópolis, 2013.A poluição aquática é considerada uma das principais preocupações ambientais nas áreas urbanas. O aumento populacional, com o crescimento desordenado da urbanização próximo às margens dos rios introduz nestes ambientes, de forma direta e indireta, diversos compostos orgânicos e inorgânicos, muitos destes com potencial genotóxico e mutagênico. Num esforço de identificar os efeitos da exposição de organismos aquáticos a estes agentes potencialmente genotóxicos, este estudo teve por objetivo verificar o potencial genotóxico e mutagênico das águas do Rio Cubatão do Sul, importante manancial de captação e distribuição de água potável para a Região da Grande Florianópolis, sobre a espécie de peixe Oreochromis niloticus. O Rio Cubatão do Sul foi subdividido em 4 estações amostrais, de maneira a abranger as diferentes ocupações ao longo do curso de água, onde foram coletadas amostras de água quinzenalmente para a exposição de O. niloticus em laboratório por 280 dias. Foram realizados testes de frequência de células micronucleadas, testes epigenéticos e de verificação do estresse oxidativo. O teste do micronúcleo foi realizado com a determinação da frequência de células micronucleadas em eritrócitos de O. niloticus, a verificação do estresse oxidativo foi realizada com a quantificação das taxas do malondialdeído e as alterações epigenéticas verificadas através da quantificação do percentual de 5-metilcitosina. Os resultados indicaram que as amostras de água analisadas do Rio Cubatão do Sul provocaram efeitos tóxicos durante todo o período de estudo. A elevação na frequência de micronúcleos, assim como aumentos expressivos nas taxas de malondialdeído e 5-metilcitosina demonstraram que esta mistura ambiental complexa das águas do Rio Cubatão do Sul foram capazes de ocasionar danos genotóxicos em O. niloticus. A genotoxicidade verificada foi atribuída às fontes não pontuais de poluição provenientes do escoamento superficial de efluentes domésticos e agrícolas sem tratamento e serve de alerta ambiental, pois o Rio Cubatão do Sul é utilizado como manancial de água para abastecimento humano Aquatic pollution is considered a major environmental concerns in urban areas. The population increase, with the uncontrolled growth of urbanization near the river banks introduces, directly and indirectly, various organic and inorganic compounds, many of these with potential genotoxic and mutagenic. In an effort to identify the effects of exposure of aquatic organisms to these potentially genotoxic agents, this study aimed to verify the genotoxic and mutagenic potential of the waters of the Cubatão do Sul River, an important source of funding and distribution of drinking water for the region of Florianópolis on the fish species Oreochromis niloticus. The Cubatão do Sul River was divided into 4 sampling stations in order to cover the different occupations along the watercourse. The water samples were collected each 15 days, for exposure of O. niloticus in the laboratory for the period of 280 days. It was performed tests of frequency of micronucleated cells, epigenetic tests and the verification of oxidative stress. The micronucleus test was carried out to determine the frequency of cells with micronuclei in erythrocytes of O. niloticus, the verification of oxidative stress was performed with the quantification of the rates of malondialdehyde and the epigenetic alterations verified by quantifying the percentage of 5- methylcytosine. The water samples from the Cubatão do Sul River resulted in toxic effects throughout the study period. The increase in the frequency of micronuclei, as well as significant increases in rates of malondialdehyde and 5-methylcytosine demonstrated that this complex environmental mixture of water from Cubatão do Sul River was able to cause genotoxic damage in O. niloticus. The genotoxicity observed was attributed to non-point source pollution from runoff of agricultural and domestic effluents without treatment and serves as environmental alert because the Cubatão do Sul River is used as a source of water for human consumption

Avaliação da qualidade da água de rios localizados na Ilha de Santa Catarina utilizando parâmetros toxicológicos e o índice de qualidade de água

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Ambiental.A maior parte dos recursos hídricos, nos dias atuais, está sujeita a processos de degradação devido aos múltiplos usos antropogênicos destes. Rios situados em áreas urbanas são exemplos que demonstram como a atividade humana pode modificar um ecossistema. Primeiramente, os rios são utilizados para o transporte, suprimento de água e alimento. Com o desenvolvimento da urbanização passam a ser utilizados como local para despejos de esgotos domésticos e drenagem urbana. Com o aumento da poluição dos cursos de água tendem a ter seu curso natural modificado e até mesmo serem totalmente canalizados. Sendo assim, os objetivos deste estudo foram de avaliar a qualidade das águas de 5 rios situados na Ilha de Santa Catarina (Rios Tavares, Córrego Grande, do Sertão, Ratones e Veríssimo) utilizando uma abordagem multidisciplinar com a determinação das variáveis toxicológicas, físico-químicas e biológicas de amostras de água superficial coletadas nestes ambientes. A partir de coletas mensais de amostras de água superficial, totalizando 18 estações amostrais durante 6 meses, foram determinados os valores medianos da Temperatura da Água, pH, turbidez, Coliformes Fecais, OD, DBO5, NT, PT e Sólidos Totais. Estes parâmetros foram necessários para a determinação do Índice de Qualidade de Água (IQA). Em adição, foram realizados testes de toxicidade aguda e crônica utilizando o microcrustáceo Daphnia magna e testes de toxicidade aguda utilizando Vibrio fischeri. De maneira geral, todos os rios amostrados apresentaram degradação da qualidade da água superficial em direção a foz, o que pode ser verificado pela diminuição do IQA obtido. Nos rios Córrego Grande e do Sertão, o IQA chegou a ser classificado como Péssimo. Esta degradação foi comprovada por tendências negativas para o OD e positivas para DBO5, NT, PT e Coliformes Fecais. Com relação aos testes de toxicidade, foi registrada a toxicidade aguda para Daphnia magna somente nos locais de influência da salinidade, já os efeitos de toxicidade crônica para a longevidade, crescimento e reprodução de Daphnia magna foram observados em todas as estações amostrais situadas nas proximidades da foz dos rios estudados, até mesmo naquelas que não sofreram a influência direta da salinidade. Para Vibrio fischeri foram testadas somente as águas de um rio (rio do Sertão) onde foi observado efeito de toxicidade aguda para este organismo. Os resultados obtidos neste estudo, considerando a qualidade das águas superficiais e a ocorrência de toxicidade, são preocupantes por se tratar de corpos de água superficial que adentram áreas de preservação permanente, neste caso, manguezais situados na Ilha de Santa Catarina