Análise Físico-química e de geno toxicidade da água do rio Guaribas no Nordeste do Brasil

Análise físico-química e de genotoxicidade da água do rio Guaribas no Nordeste do Brasil

1. Introdução

A poluição ambiental é uma grande preocupação, pois afeta diretamente os meios de subsistência (Manzano et al., 2015). A poluição do rio é uma das principais consequências da poluição ambiental (Goulart e Callisto, 2003). Os poluentes produzem efeitos tóxicos crônicos ou agudos sobre organismos (Farmer e Singh, 2008) e pode alterar a taxa de divisão celular, a estrutura do DNA e até dificultar o sistema reprodutivo, o que pode levar à devastação desse organismo em particular.No entanto, ao monitorar as variáveis físico-químicas, é possível avaliar o estado toxicológico de um sistema (Muangthong e Shrestha, 2015).

Hoje em dia, vários sistemas de teste foram amplamente reconhecidos para o monitoramento toxicológico de meio ambiente (Mazzeo et al., 2013). Oreochromis niloticus (Tilápia-do-nilo)é uma espécie que é usada em um desses sistemas, que servem para ambientes aquáticos de bioindicadores (Osman et al., 2010).

O município dos Picos está na região Centro / Sul de o estado de Piauí (7040 3700 S; 41280 0100O), com uma aproximação área de 803 km2 e uma população de 76.309 habitantes. O rio Guaribas é o rio principal que drena esta região. Infelizmente, dia a dia está sobrecarregado com eliminação inadequada de produtos agrícolas, desperdícios domésticos, hospitalares e industriais (PLANAP, 2014).

O objetivo deste estudo foi avaliar os aspectos físico-químicos e estado genotóxico da água do rio acima mencionado.

2. Materiais e métodos

2.1. Área de estudo, locais de amostragem e grupos de teste.

A amostra de água a rio acima, médio e rio abaixo foram coletados das margens do rio Picos (Brasil). Um controle negativo (NC) foi considerado no reservatório de Bocaina, 32 km a rio acima da mesma cidade (06 560 33 "S e 41 190 21" W), enquanto P1: a montante da cidade (município de Sussuapara) (07 030 86400 S e 41 250 78800 W), P2: 1º local da cidade (07 040 96400 S e 41270 87900 W), P3: 2º local dentro da cidade (07 C 050 313500 S e 041 C 280 00700 W), P4: 3º local dentro da cidade (07 050 48700 S e 41 280 67800 W) e P5: rio abaixo da cidade (município de Aroeira) (07 060 04700 S e 41 290 14500). Cada site foi mostrado na figura 1.

A amostragem foi feita durante o verão e as estações chuvosas de 2013 a 2015. As amostras foram coletadas em garrafas plásticas de 1,5 L e galões de 150 L, previamente descontaminadas através de várias lavagens com água destilada e desinfetante (10% HCl). Os pequenos recipientes armazenados em refrigeradores com gelo foram imediatamente levados ao laboratório para a posterior análise físico-química da água, enquanto foram utilizados 150 L de galão para o teste Oreochromis niloticus (Tilápia).

2.2. Análise físico-química da água

Após a coleta, no local, medimos imediatamente o condutividade elétrica (mS cm1), sólidos totais dissolvidos (ppm), pH, oxigênio dissolvido (ppm) e temperatura (C). Os outros parâmetros foram determinados no Laboratório Central de Saúde Pública pelo Dr. Costa Alvarenga - LACEN, do Estado do Piauí, Brasil, incluindo: turbidez (NTU), cor (UHz), nitrato (mg L1), nitrito (mg L1) , sulfato (mg L1) e cloro (mg L1) utilizando um espectrofotômetro (DR 2500, ODYSSEY - HACH), enquanto o método total de fósforo (mg L1) por persulfato. Os níveis de ferro, níquel, cádmio, zinco, cobre e cromo foram determinados usando um espectrofotômetro de absorção atômica de chama (APHA et al., 2005), enquanto o alumínio foi determinado pelo método descrito por Rice et al. (2012). Cada triagem foi triplicada.

2.3. Teste de Oreochromis niloticus

Os peixes coletados foram aclimatados (temperatura: 29 ± 2 C e pH: 7,8 ± 0,3) e posteriormente transferidos para os aquários previamente desinfetados, mantendo a mesma condição. Cada tanque recebeu uma amostra (3 por amostra) com um tempo de exposição (ET) de 72 h. A ciclofosfamida (CPA) a uma dose de 4 mg L1 foi injetada intraperitonealmente (i.p.) como um agente citotóxico e mutagênico (Bolognesi e Hayashi, 2011). Após o ET, o sangue (0,5 mL) foi coletado por punção branquial, com a ajuda de seringas heparinizadas para realizar o teste de cometas e os peixes foram colocados em um recipiente para anestesia profunda, sedação e morte, de acordo com CEUA (2008) (o Comitê de Ética em Experimentação Animal / Brasil). Este estudo foi aprovado pelo Comitê de Ética Animal da Universidade Federal do Piauí (UFPI) / Brasil com o número: 108/14.

A fotomicrografia foi realizada em 40 usando um microscópio óptico para contar 200 células por peixe (600 por grupo) com a identificação de 5 classes de danos: classe 0 (C0, material genético sem danos ou intacto); classe 1 (C1, dano leve, classe 2 (C2, dano moderado), classe 3 (C3, dano severo) e classe 4 (C4, máximo dano), respectivamente. Para determinar o índice de dano (ID), o A pontuação total para o gel de amostra foi entre 0 e 400 unidades arbitrárias e foi definida como: ID: 0 (C0) þ 1 (C1) þ 2 (C2) þ 3 (C3) þ 4 (C4). Cada imagem foi marcada de acordo com a extensão da migração de DNA com base em uma análise visual em 100 células de cada slide. A análise de freqüência de dano (FD), variando de 0 a 100 (%), foi definida como: FD 1/4 100 - C0, em que C0 representa o número de células de classe 0 (C0) de 100 células avaliadas. Analisamos o índice de dano (ID) e a freqüência de dano (FD) em 200 células por peixe (600 células por grupo).

2.5. Análise estatística

Utilizamos o teste de Kolmogorov Smirnov para a normalidade e as distribuições e o teste Levene para a homogeneidade das variâncias antes da análise estatística para selecionar testes paramétricos ou não paramétricos. Para detectar diferenças estatísticas entre os períodos e entre as amostras, a ANOVA seguida do teste post-hoc de Tukey de sentido único foi realizada para as análises físico-químicas e toxicogenetic. A correlação de Pearson foi utilizada para determinar a relação entre danos genotóxicos e metais acumulados. Todos os dados foram analisados com o software STATISTIC 6.0, considerando p <0,05.