Efeitos da exposição ao herbicida Atrazina degradado por fotocatálise e dos seus metabólitos : análise por biomarcadores em Astyanax altiparanae (Characiformes, Characidae)

Abstract

A Atrazina (ATZ) e os seus metabólitos têm sido detectados em águas superficiais e subterrâneas em diversas regiões do mundo. Investigou-se o potencial genotóxico pelo Teste do Micronúcleo (MN) e histopatológico em brânquias de Astyanax altiparanae, do herbicida Atrazina e de alguns dos seus metabólitos, provenientes da degradação da Fotocatálise Heterogênea: Hidroxiatrazina (HA), Deisopropil hidroxiatrazina (DIA-OH), Desetil terbutilazina (DET), Terbutilazina-2-hidroxi (HT), Desetilatrazina mercapturico (DEAM-3), Desalquil atrazina mercapturico (DAA-MER), Desetil hidroxi atrazina (DEHA), em exposição aguda (24 e 96 horas). No teste do MN, os grupos: ATZ, foto - ZnO, TiO2 e TiO2/ZnO+Fe foram estatisticamente diferentes do controle, no tempo de 96 horas, onde a anormalidade eritrocítica nuclear (AEN) de maior índice foi a do tipo vacúolo. Em relação a histopatologia de brânquias, as alterações do tipo hipertrofia, hiperplasia e redução das microdigitações nas células pavimentosas, foram as mais frequentemente observadas nos tratamentos em relação ao grupo controle. Apesar da degradação da ATZ pelo processo fotocatalítico ter sido eficiente, principalmente no grupo TiO2/ZnO+Fe, onde nos primeiros 5 minutos de reação degradou-se 60% do herbicida, não ocorreu no final da reação, uma completa mineralização do poluente, e formaram-se metabólitos. Esses compostos podem estar conferindo toxicidade assim como a sua molécula precursora, pois induziram genotoxicidade em eritrócitos e alterações nas brânquias de A. altiparanae. Desta forma, comprova-se a importância de estudos que avaliem a toxicidade destes metabólitos, pois estão sendo constantemente detectados em águas superficiais, subterrâneas e também de abastecimento humano, além de analisar a eficácia de futuras tecnologias que venham a ser utilizadas na degradação de poluentes e no tratamento de águas para abastecimento, como a Fotocatálise Heterogênea

Atrazine (ATZ) and its metabolites have been detected in superficial waters and groundwater all over the world. The present study investigated the genotoxic potential, through micronucleus (MN) and histopathological tests in the gills of Astyanax altiparanae, of the herbicide Atrazine and some of its metabolites, which were resultant from Heterogeneous Photocatalysis: Hidroxiatrazina (HA), Deisopropil hidroxiatrazina (DIA-OH), Desetil terbutilazina (DET), Terbutilazina-2-hidroxi (HT), Desetilatrazina mercapturico (DEAM-3), Desalquil atrazina mercapturico (DAA-MER), Desetil hidroxi atrazina (DEHA), in acute exposure (at 24 and 96 hours). In the MN test, the treatment groups ATZ, photo-ZnO, TiO2 and TiO2/ZnO+Fe were statistically different from the control groups, at time 96 hours, when the most frequent nuclear erythrocytic abnormality was the vacuole type. Regarding gill histopathology, alterations of types hypertrophy, hyperplasia and reduction of pavement cells were the most frequently observed in treatment groups compared to the control group. Despite the efficiency of ATZ degradation through the photocatalytic process, (especially in the TiO2/ZnO+Fe group where in the first five minutes of the reaction, 60% of herbicide was degraded), a complete mineralization of this pollutant did not occur at the end of the reaction, thus forming metabolites. These compounds could be granting toxicity, as well as its precursor molecule, because they induced genotoxicity in erythrocytes and alterations in A. altiparanae gills. Therefore, the present study shows the importance of research that evaluates the toxicity of these metabolites, since they have been constantly detected in superficial waters, groundwater and water for human consumption, besides analyzing the efficiency of technology that could be used in the future to degrade pollutants and to treat water for human supply, such as the Heterogeneous Photocatalysis