Avaliação da toxicidade do mangue de Bertioga, Cubatão-SP, em decorrência de derramamento de óleo, utilizando o microcrustáceo Artemia salina como bioindicador.

Sedimentos de mangue contaminados ou não com produtos derivados do petróleo foram avaliados quanto à sua toxicidade. De todos os parâmetros que determinam qualidade do solo, os testes toxicológicos usando microcrustáceos vivos como bioindicador são os mais adequados em virtude de suas sensibilidades a componentes químicos e tóxicos do ambiente. Para que estratégias de recuperação de áreas degradadas sejam adotadas é importante que se conheça a extensão dos distúrbios provocados no ecossistema através desses testes. Os maiores valores de mortalidade foram encontrados nas áreas contaminadas, no ponto de transição, utilizando 100g de sedimento. No mangue não contaminado com óleo não houve mortalidade em nenhuma das áreas, independentemente dos métodos utilizados.

Metals and linear alkylbenzene sulphonate as inhibitors of the algae Pseudokirchneriella subcapitata acid phosphatase activity.

Sewage sludge applied to soils as a fertilizer often contains metals and linear alkylbenzene sulphonate (LAS) as contaminants. These pollutants can be transported to the aquatic environment where they can alter the phosphatase activity in living organisms. The acid phosphatase of algae plays important roles in metabolism such as decomposing organic phosphate into free phosphate and autophagic digestive processes. The order of in vitro inhi- bition of Pseudokirchneriella subcapitata acid phosphatase at the highest concentration tested was LAS[Hg2? = Al 3?[Se4? = Pb2?[Cd2?. A non-competitive inhibi- tion mechanism was obtained for Hg2? (Ki = 0.040 mM) and a competitive inhibition for LAS (Ki = 0.007 mM). In vivo studies with treated algae cultures showed that the inhibition of specific activity was observed in algae exposed during 7 days, in contrast to short term (24 h) treatments with both these chemicals. Our results suggest that the inhibition parameters in vitro did not markedly differ between the two chemicals. On the other hand, in vivo evaluations showed strong differences between both pollu- tants regarding the concentration values and the degree of response.

Extraction, partial characterization and susceptibility to Hg2+ of acid phosphatase from the microalgae Pseudokirchneriella subcapitata.

Pseudokirchneriella subcapitata is a unicellular green algae widely distributed in freshwater and soils. Due to its cosmopolitan characteristic, its use is recommended by national and international protocols in ecotoxicity studies. The alteration of phosphatase activities by agriculture pollutants like heavy metals has been extensively used as a biomarker in risk assessment and biomonitoring. In this study, we compared the extraction of acid phosphatase from P. subcapitata by different procedures and we studied the stability, substrates specificity, kinetics and the effect of Hg2+ in the crude extract. The freezing and thawing technique associated with probe sonication was the most suitable method of extraction. The enzyme was stable when frozen at -20ºC for at least six months, showed an optimum pH of 5 and a Km value of 0.27 mM for p-nitrophenylphosphate (pNPP) as substrate. Some natural organic substrates were cleaved by a similar extent as the synthetic substrate pNPP. Short term exposure (24 hours) to Hg2+ had little effect but inhibition of the specific activity was observed after 7 days with EC50 (concentration of Hg2+ that promotes 50% decrease of specific activity) value of 12.63 μM Hg2+ .

Effect of copper on the activation of the acid phosphatase from the green algae Pseudokirchneriella subcapitata.

The in vitro activation effect of copper on the acid phosphatase of the green algae Pseudokirch- neriella subcapitata (formely Selenastrum capricor- nutum) under preincubation condition. Apparent Michaelis constant values of 1.21 and 0.37 mM, and activation energy values of 26.8 and 13.6 kJ mol -1 were determined in the absence and in the presence of 0.2 mM Cu2?, respectively. The dissociation constant value for Cu2? binding to the enzyme was determined to be 22.04 lM. The decrease of the apparent Michaelis constant (Km) and activation energy values in the presence of Cu2? correlates well with its activating effect on the acid phosphatase activity. This propriety could be used as a sensitive bioindicator for copper in environmental samples.

Estudos de toxicidade de agroquímicos na atividade da fosfatase ácida de Daphnia similis.

Os diversos compostos químicos liberados no ambiente oriundos do uso indiscriminado na agricultura, pecuária e na indústria são responsáveis por efeitos ecológicos adversos, causando a contaminação do solo e corpos d´água e acumulando-se em organismos não alvo. O tratamento dos esgotos resulta na produção do lodo de esgoto, o qual muitas vezes é utilizado como fonte alternativa de nutrientes para as plantas devido ao seu alto teor de matéria orgânica. Contudo, o lodo pode conter metais pesados em sua composição advindos principalmente do setor industrial, os quais podem expressar seu potencial poluente diretamente nos organismos do solo, além da possibilidade de transferência para outros organismos via cadeia alimentar ou pela contaminação das águas (CHANG et al., 1987). Embora o controle químico de pragas tenha reduzido o índice de doenças para homens e animais e incrementado a produção agrícola, agentes poluentes podem permanecer ativos no ambiente por longos períodos, afetando os ecossistemas. Os efeitos desses agentes ao longo do tempo representam um grande risco para a saúde pública, tornando-se necessário o monitoramento em águas, solos, alimentos e ar. Nesse contexto, as alterações ao nível bioquímico são as primeiras respostas detectáveis e quantificáveis em uma mudança do meio ambiente, sendo indicadores mais sensíveis que os de maiores níveis de organização biológica porque exibem um tempo de exposição mais curto. A partir do processo de bioacumulação, os agentes poluentes podem se concentrar em diferentes tecidos e promover a ativação ou inibição de sistemas enzimáticos, tais como o das fosfatases ácidas (JONSSON, 2005; JONSSON, AOYAMA, 2007). As fosfatases ácidas ou ortofosfato monoéster fosfohidrolases (E.C.3.1.3.2.) são enzimas que catalisam a hidrólise de uma grande variedade de ésteres de ortofosfato e reações de transfosforilação. Inibições in vitro de fosfatases de vários organismos causadas por pesticidas, têm sido relatadas na literatura (SEKEROGLU et al., 1980; EL DEMERDASH et al., 2001). O ensaio enzimático in vitro representa uma ferramenta útil para o screening de poluentes, elucidação de mecanismos de toxicidade e monitoramento de áreas contaminadas. Entretanto, os testes de toxicidade em organismos aquáticos podem complementar as análises in vitro. O objetivo deste estudo foi avaliar o efeito in vitro de agentes agroquímicos e metais pesados contaminantes de lodo de esgoto sobre a fosfatase ácida total de Daphnia similis, comparando-se com os resultados obtidos em testes de toxicidade aguda.

Toxicidade de Cobre em plantas de cobertura.

As plantas de cobertura desempenham papel fundamental no condicionamento do solo. Em solos contaminados com cobre (Cu), há necessidade de selecionar espécies e ou cultivares, melhores adaptadas a tais condições. O objetivo do presente trabalho foi avaliar o crescimento de plantas de cobertura de inverno em função de doses de Cu.

In vitro effects of metals on the acid phosphatase from the microalgae Pseudokirchneriella subcapitata.

2008

Efeitos in vitro da Mentha piperita (Lamiaceae) em Dawestrema spp. (Monogenoidea) e toxicidade aguda em Arapaima gigas (Arapaimidae).

Este estudo avaliou o efeito in vitro do óleo essencial de Mentha piperita L. sobre monogenoideas e sua ação tóxica para Arapaima gigas.

Bioensaios de toxicidade genética com plantas superiores Tradescantia (MCN e SHM), milho e soja.

Para se evitarem agentes mutagênicos no ambiente são necessários indicadores sensíveis para detectar todo o espectro desses compostos. Tais sistemas indicadores tem sido definidos como testes de mutagênese de tipo II, ou seja, aqueles que apresentam alta sensibilidade e baixa especificidade. A maioria dos bioensaios vegetais são considerados testes do tipo II, com especial referencia para os ensaios do micronúcleo e do pelo estaminal em Tradescantia (comelinacea), e o ensaio do grão de pólen ceroso em milho. Outro bioensaio vegetal de interesse para o monitoramento de agentes mutagênicos ambientais e o teste do mosaicismo em soja, que permite especulação sobre o mecanismo envolvido na toxicidade genética. O bioensaio não exige qualquer instrumentação sofisticada, e e adequado para experimentação in situ. Esses bioensaios vem sendo empregados com sucesso em estudos sobre a mutagenicidade de pesticidas aplicados conforme prescrição agronômica. Resultados adicionais sobre a utilização desses bioensaios in situ nas mais diversas situações indicam que esses testes são adequados para o monitoramento extensivo de mutagênese ambiental.