análise comparativa dos reflexos de contaminação hídrica
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EIXO TEMÁTICO: ( ) Acessibilidade e Mobilidade Urbana ( ) Bacias Hidrográficas, Planejamento e Gestão dos Recursos Hídricos ( ) Biodiversidade e Unidades de Conservação ( ) Campo, Agronegócio e as Práticas Sustentáveis
( ) Cidade, Arquitetura e Sustentabilidade ( ) Educação Ambiental ( ) Gestão dos Resíduos Sólidos ( ) Gestão e Preservação do Patrimônio Arquitetônico, Cultural e Paisagístico ( ) Novas Tecnologias Sustentáveis (X ) Saúde, Saneamento e Ambiente
Análise comparativa dos reflexos de contaminação hídrica por agroquímicos em indivíduos das espécies Lithobates catesbaianus,
Physalaemus cuvieri e Physalaemus gracilis
Comparative analysis of water contamination reflexes by agrochemicals in individuals of the species Lithobates catesbaianus, Physalaemus cuvieri y Physalaemus gracilis
Análisis comparativa de los efectos de la contaminación hídrica por agroquímicos en individuos de las espécies Lithobates catesbaianus, Physalaemus cuvieri y Physalaemus
gracilis
Marcos Rogério Rodrigues da Silva Mestrando, UNESP, Brasil.
Renata Ribeiro de Araújo Professora Doutora, UNESP, Brasil.
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RESUMO
Com o aumento da produtividade no setor agropecuário a utilização de agroquímicos para controle de agentes prejudiciais aumentou consideravelmente para que a demanda fosse atendida, por consequência os níveis de contaminação hídrica acompanharam esse ri tmo de crescimento. Diante deste cenário o presente artigo teve por
objetivo analisar a influencia de a lguns agroquímicos em anuros (grupo de espécies que estão as rãs, sapos e pererecas) animais estes escolhidos por serem organismos bioindicadores, e s eu número populacional diretamente
relacionado à qualidade do meio ambiente ao qual está inserido, sendo um organismo que possui duas fases de vida, aquática e terrestre, estando exposto a possíveis contaminações em ambos os cenários . Este estudo foi elaborado através da análise comparativa da ação morfofisiológica dos agroquímicos Deltametrina, Cipermetrina, Vertimec e
Fol isuper em indivíduos das espécies Lithobates catesbaianus, Physalaemus cuvieri e physalaemus gracilis. Para tal, foram selecionados trabalhos acadêmicos já existentes, e através destes extra ídos os dados que indicassem a l terações na reprodução, fisiologia e morfologia nas espécies testadas. Ao final do estudo realizado ficou constato que indivíduos tanto em fase embrionária ou larval (girinos) são suscetíveis à ação de agroquímicos, os estudos ainda indicaram que agroquímicos da classe dos Organosfosforados, Pi retróides e Avermectina tem potencial ação de
morta lidade nos indivíduos das espécies selecionadas. PALAVRAS- CHAVE: Agroquímicos. Contaminação Hídrica. Al terações morfofisiológicas.
ABSTRACT With the increase in productivity in the agricultural sector, the use of agrochemicals to control harmful agents increased considerably so that the demand was met, as a consequence, the levels of wáter contamination followed this growth rate. In view of this scenario, this article aimed to analyse the influence of some agrochemicals on anurans ( group of species that are all frogs types, animals chosen for being bioindicator organisms, and their population number directly related to the quality of the environment to the environment. Wich is inserted, being an organism
that has two phases of life aquatic and terrestrial, being exposed to possible contamination in both scenarios. This study was carried out through a comparative analysis of the morphophysiological action of agrochemicals Deltamethrin, Cypermethrin, Vertimec and Folisuper in individuals of the species Lithobates catesbaianus,
Physalaemus cuvieri e physalaemus gracilis.For this purpose, existing academic works were selected, and through these extracted data that indicated changes in reproduction, physiology and morphology in the species tested. At the end of study, it was found that individuals in both embryonic or larval (tadpole) phases are susceptible to the action of agrochemicals, the studies still indicated that agrochemicals, the studies still indicated that agrochemicals in the class of organosphosphates, Pyrethroids and Avermectin have a potential mortality action in individuals of the species
tested. KEYWORDS: Agrochemicals. Morphophysiological changes.Water contamination.
RESUMEN
Con un aumento de la productividad en el sector agropecuario la utilización de agroquímicos para el control de agentes perjudiciales aumentó considerablemente, para que la demanda fuese atendida por concecuencia de los niveles de contaminación hídrica que acompañan ese ritmo de crecimiento. Mediante este escenario el presente artículo tienen
como objetivo analizar la influencia de algunos agroquímicos en anuros (grupos de especies en donde se encuentran las ranas, sapos y ranas tropicales) estos animales fueron escogidos por ser organismos bioindicadores, y su número poblacional está directamente relacionado a la calidad del medio ambiente en el cual habita, siendo un organismo que posee dos fases de vida, una acuática y otra terrestre; en la cual son expuestos a posibles contaminaciones en ambos escenarios. Este estudio fue elaborado a través de análisis comparativo de acción morfofisiologica de los agroquímicos Deltametrina, Cipermetrina, Vertimec y Folisuper en indivíduos de las espécies Lithobates catesbaianus, Physalaemus cuvieri e physalaemus gracilis. para la cual fueron seleccionados trabajos académicos ya existentes, a través de los cuales fueron extraidos los datos que indicaran alteraciones en la reproducción, fisiología y morfología en las especies estudiadas. Finalizado el estudio realizado se constató que los individuos tanto en la fase embrionaria
o larval (renacuajos) son suceptibles a la acción de agroquímicos, los estudios también indicaron que agroquímicos de la clase de los Organosfosforados, Piretróides y Avermectina tienen potencial de acción en la mortalidad de los individuos de las especies estudiadas. PALAVRAS CLAVE: Agroquímicos. Alteraciones morfofisiológicas.Contaminación Hídrica.
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INTRODUÇÃO
Em consequência ao aumento da produtividade no setor agro (em plena expansão no mercado
nacional) são gerados vários resíduos que ocasionam impactos negativos em contexto
ecotoxicológico, estes quando em deposição no ambiente, geram danos de grandes proporções
a fauna, flora, ar, solo e recursos hídricos. O meio aquático esta entre os ecossistemas que mais
recebe substâncias prejudiciais, como por exemplo, os agroquímicos (MONTANHA; PIMPÃO,
2012).
Os agroquímicos chegam até os lençóis freáticos através da água da chuva e irrigação, ou
percolação no solo. Na pulverização destes compostos, na poeira de solos contaminados ou
ainda na volatilização de compostos aplicados nos cultivos a contaminação se estende para
outras áreas distantes de onde foram originadas, provocando a contaminação do meio, sendo
considerado um agente xenobiótico (compostos químicos estranhos a um organismo ou
sistema biológico) (COOPER, 1993).
A concentração desses agentes em ambientes aquáticos vem crescendo exponencialmente nos
últimos anos, como fator resultante das atividades antropogênicas nesses ecossistemas. Tal
fator contribui diretamente para diminuição da qualidade ambiental, interferindo na saúde dos
seres vivos que se localizam nesses ambientes (CAIARAVILLE, et al, 2000)
A biota aquática sofre com o elevado número de agentes nocivos lançadas no ambiente,
originários de variadas fontes de emissão. Resíduos tóxicos de efluentes industriais, despejo de
lixos químicos e esgotos domésticos lançados em corpos de água promovem a contaminação
nos ambientes aquáticos, verificando-se a presença de substâncias nocivas como compostos
orgânicos, metais pesados e agroquímicos, dentre outros (RASHED, 2001)
O estudo eco toxicológico permite um detalhamento do conhecimento dos efeitos de
agroquímicos em espécies não alvo, sendo as nativas de principal interesse. A avaliação de risco
e a correlação dose-resposta são etapas primarias no contexto avaliativo da toxicidade ou de
risco ambiental dessas substâncias (USEPA, 2002)
Os animais que vivem em ambiente aquático estão em constante exposição aos agroquímicos
seja através da ingestão de alimentos contaminados, em contato com a pele ou ainda por meio
da respiração, no caso dos peixes pelas brânquias (NAKAGOME; NOLDIN; RESGALLA JUNIOR,
2006). A presença de agroquímicos no ecossistema aquático provoca um grande impacto em
toda sua biodiversidade, diminuindo o numero de indivíduos neste meio (VASCONCELOS, 2014).
Os anfíbios estão inseridos em um grupo de vulnerabilidade, ameaça esta ocasionada pela
degradação e perda de seu habitat natural (IUCN, 2008; SILVANO e SEGALLA, 2005). A
diminuição da população dessas espécies está relacionada a exposição aos agroquímicos de
maneira geral, alguns tem efeito de disruptores endócrinos, ao passo que outros tem
capacidade de feminilizar indivíduos machos adultos bem como ocasionar sua castração
química. (SPARLING, LINDER e BISHOP, 2000; HAYES et al., 2010).
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No Brasil, não foram feitas muitas pesquisas relacionadas aos efeitos dos agroquímicos em
anuros (grupo de anfíbios que compreende os sapos, as rãs e as pererecas) , embora essas
substâncias sejam utilizadas há décadas em todo o mundo. Devido ao seu tecido epitelial com
alta permeabilidade, além de sua reprodução e estagio inicial de vida (larval) ter dependência
de ambientes aquáticos, acabam tornando-se vulneráveis à contaminação por compostos
agroquímicos, o que ocasiona em efeitos significativos nestes indivíduos. (HAYES et al. 2006).
No mercado pode-se encontrar agroquímicos sob diferentes aplicações, dentre eles, fungicidas,
herbicidas, acaricidas, inseticidas e etc. De acordo com (PELAEZ et al., 2010), os herbicidas
representam 48% do total de agroquímicos produzidos, inseticidas e f ungicidas 25 e 22%
respectivamente. O Instituto Brasileiro de Meio Ambiente (Ibama) caracteriza esses produtos
em relação ao grau de risco a biodiversidade, sendo assim classificados: Classe I - produto
altamente perigoso, Classe II- produto muito perigoso, Classe III- produto perigoso e Classe IV-
produto pouco perigoso. A classificação elaborada pelo Ibama tem por finalidade a prevenção
e/ou proteção contra compostos químicos no meio ambiente.
O Brasil está no topo do ranking mundial de consumo de agroquímicos. Mesmo alguns dos
componentes ativos serem proibidos no Brasil, seus resíduos ainda são encontrados em
alimentos. Em contra partida, a utilização indiscriminada de agroquímicos, ainda que seu uso
seja autorizado, indica elevados níveis de contaminação em alimentos. (BRASIL, 2015) Apesar
da utilização de agroquímicos ser uma prática comum em grandes lavouras, pra o controle
dos mais variados agentes prejudiciais, a presença destes compostos vem sendo observada
cada vez em ambientes aquáticos (ISMAIL et al., 2015).
Os contaminantes em contato com os sedimentos podem sofrer alterações em processos
químicos, físicos e biológicos, havendo a possibilidade aumento ou diminuição de sua toxicidade
(ABESSA, SOUSA, TOMMASI, 2006).
Existem organismos que tem ação de mudança na biota aquática, aumentando assim o poder
tóxico dos componentes, principalmente os orgânicos, como por exemplo, os hidrocarbonetos
policíclicos aromáticos e produtos passíveis de oxidação (fenóis, dióis e quinonas) (LYRA, ZIOLLI,
2008).
É de conhecimento geral que o Brasil é um país com abundância de águas, entretanto, esse
ecossistema sofre com ação de agroquímicos, seja por meio de chuvas, ventos ou ainda
lixiviação do solo, processo este representado na figura 1
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Figura 1: Ciclo de agroquímicos no meio ambiente
Fonte: Belchior (2014)
Para que os efeitos de agentes poluentes em animais aquáticos sejam avaliados é necessário o
conhecimento da toxicidade aguda de substancias que estejam compreendidas nas classes dos
agrotóxicos, fazendo-se necessária a experimentação para que seja determinada sua
Concentração Letal (CL50). Pode-se ainda observar efeitos ocasionados da exposição à agentes
contaminantes na molécula de DNA em indivíduos expostos. (PERKINS, BOERMANS e
STEPHENSEN, 2000).
OBJETIVOS
O presente artigo teve como objetivo fazer uma análise comparativa entre trabalhos acadêmicos
já existentes identificando as alterações provocadas pelos agroquímicos Vertimec,
Cipermetrina, Deltametrina e Folisuper em organimos de bioindicadores, mas especificamente
os das espécies Lithobates catesbaianus, Physalaemus cuvieri e Physalaemus gracilis
METODOLOGIA
Para elaboração deste artigo foram considerados e analisados dados de trabalhos acadêmicos
já existentes. Para tal estudo foram considerados os agroquímicos indicados no quadro abaixo:
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Quadro 1: Agroquímicos analisados no estudo comparativo
Agroquímico (classe)
Aplicação Classe agronômica
Classe toxicológica
Classe ambiental
Modo de ação
Vertimec
(Avermectina)
Terrestre/
aérea
Acaricida,
Inseticida, Nematicida,
Bacteriostático
I I I- Produto
Moderadamente Tóxico
I I - Produto
muito perigoso
Concentrado
Emulsionável (EC)
Cipermetrina (Pi retróide)
Terrestre/ aérea
Inseticida, Bacteriostático
I - Produto extremamente
tóxico
I I- Produto muito
perigoso
Contato
Deltametrina
(Pi retróide)
Terrestre/Aérea Inseticida IV- Produto
Pouco Tóxico
I- Produto
Extremamente Perigoso
Contato,
ingestão
Fol isuper (Organosfosforados)
Terrestre/Aérea Inseticida e Acaricida
I-Produto Extremamente
tóxico
I I- Produto muito
perigoso
Contato e Ingestão
Fonte: Agrolink Agrotóxicos (Adaptado), 2020
Para os agroquímicos testados foram consideradas três espécies de anfíbios ; Lithobates
catesbeianus, Physalaemus cuvieri e Physalaemus gracilis nas seguintes situações:
* Girinos da espécie Lithobates catesbeianus foram divididos em grupos, onde cada grupo ficou
em um recipiente com concentrações de 0,008 ml.L, 0,004 ml.L e 0,002 ml.L durante um período
de 24 dias e, ao final deste período os girinos sobreviventes foram pesados e tiveram seu estágio
de desenvolvimento identificado.
* Dez Girinos da espécie Physalaemus cuvieri foram expostos em replicata e quatro replicatas
por tratamento, totalizando 40 indivíduos. Estes foram acondicionados em frascos de vidro com
1 litro de solução de folisuper nas seguintes concentrações: 0,05; 0,1; 0,5; 1,0; 5,0 e 10,0 mg.L
Os girinos foram considerados mortos quando não reagiram ao toque, tendo sido contados após
24 h, 48 h, 72 h e 96 h de tratamento.
* Embriões de Physalaemus gracilis foram utilizados em testes com placas de cultura celular
contendo 24 poços, com capacidade de 3mL cada um, durante um período de 96 horas. Cada
poço foi preenchido com 2 mL de solução contendo Deltametrina e Cipermetrina. Para cada
concentração foram expostos 40 embriões. O teste foi realizado em sextuplicata. Os embriões
e larvas foram observados diariamente e mortos foram contabilizados e retirados dos testes.
RESULTADOS E DISCUSSÃO
As pesquisas realizadas com Vertimec em L. catesbeianus em dois diferentes estágios de
desenvolvimento indicaram que existe diferença de sensibilidade quando se refere ao grau de
desenvolvimento dos girinos da rã touro para este agroquímico. Girinos desta espécie quando
em fase de desenvolvimento apresentaram sensibilidade 2,5 vezes menor do que em fases
anteriores, recém-eclodidas. A rã touro por apresentar período larval longo, exposições ao
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Vertimec inferiores ao período de 24 dias não foi suficiente para se observar alterações
morfológicas nesta espécie.
Resultados de análises obtidos em laboratório indicaram que a concentração para causar
mortalidade de 50% dos girinos deve ser de 0,00769 mg.L, ao passo que no meio ambiente essa
concentração é de 0,002ml.L (NOVELLI, 2010)
Nas pesquisas realizadas por (Silva et. Al 2013) a taxa de mortalidade dos girinos da espécie
Physalaemus cuvieri aumentou de acordo com a concentração de Folisuper 600BR ao qual foram
expostos. Em concentrações de 5,0 5,0 mg.L e 10,0 mg.L, todos os indivíduos morreram nos 10
primeiros minutos de exposição. Já em concentração de 1,0 mg.L, após um período de 72 horas
a taxa de mortalidade foi de 50%, embora os indivíduos vivos apresentassem deficiência em sua
mobilidade.
Os valores da CL50 do Folisuper 600BR, encontrados mediante curva dose-resposta para os
girinos de P. cuvieri foram de: 1,30 mg.L-1 (24 h de exposição); 0,93 mg.L-1 (48 h); 0,70 mg.L-1
(72 h) e 0,36 mgL-1 (96 h).
Nas pesquisas realizadas por (Macagnan et al 2016) a CL50 pra embriões de Physalaemus gracilis
após 96 horas de exposição para o agroquímico Deltametrina foi de 3,46 mg/L e para girinos da
mesma espécie foi de 0,46 mg/L. Para o composto Cipermetrina a DL50 após 96 horas de
exposição em embriões foi de 125,84 mg/L e para a fase larval foi de 5,40 mg/L. Analises desta
pesquisa demonstraram que para os embriões quanto maior o tempo de exposição da
Deltametrina e Cipermetrina, maior foi a mortalidade, porém para a fase larval da espécie
estudada quanto menor o tempo de exposição maior foi o número de indivíduos mortos.
CONCLUSÃO
Através dos estudos comparativos entre os trabalhos analisados conclui-se que anfíbios, em fase
embrionária ou larval (girinos) são suscetíveis à ação de agroquímicos, sendo considerados
então organismos bioindicadores. Anuros por serem indíviduos que possuem fase de aquática e
terrestre são espécies com potencial estudo de impacto bioacumulativo.
Os estudos apresentaram ainda indicadores de que agroquímicos da classe dos Piretróides,
Avermectina e Organofosforados provoca a mortalidade nos indivíduos das espécies estudadas;
Lithobates catesbeianus, Physalaemus cuvieri e Physalaemus gracilis. Contudo mais estudos
nesta área são necessários para que se trace um parâmetro de biocumulação e impacto no
ecossistema onde essas espécies são encontradas.
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