Avaliação da toxicidade das misturas de cobre, zinco e microplástico no desenvolvimento embrio-larval de ouriço-do-mar Echinometra lucunter.
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Data
2023-01-30
Autores
Orientador
Ribeiro, Caio Cesar 
Abessa, Denis Moledo de Souza
Coorientador
Pós-graduação
Curso de graduação
Ciências Biológicas - CLP
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Tipo
Trabalho de conclusão de curso
Direito de acesso
Acesso aberto
Resumo
Resumo (português)
Metais são elementos indestrutíveis que são facilmente bioacumulados e
induzem efeitos agudos e crônicos na biota. A presença de diversos metais
na água pode acarretar em efeitos aditivos, sinergéticos e antagônicos
tóxicos para a biota. Metais em ambientes aquáticos sempre ocorrem em
misturas, porém os padrões e critérios para a qualidade da água comumente
consideram somente sua ocorrência de forma isolada. Por isso, é necessário
conduzir estudos para determinar se os valores legais são adequados para
proteger a biota brasileira e gerar dados para subsidiar uma possível revisão
da legislação. Este estudo avaliou a toxicidade do cobre (Cu) e do zinco
(Zn) isoladamente, combinados e em associação com microplásticos,
considerando o desenvolvimento embrionário do ouriço-do-mar
Echinometra lucunter. Para cada concentração (i.e., concentrações de Cu e
Zn isoladamente, e misturas de CuZn com e sem microplásticos) quatro
réplicas foram feitas, além de um controle negativo. As concentrações teste
foram definidas com base em testes preliminares e foi realizado um teste
para a garantia que os microplásticos não apresentam toxicidade de forma
isolada. Depois de aproximadamente 36-42 h, os embriões foram contados
sob o microscópio óptico para a análise da taxa de desenvolvimento normal.
Os resultados foram analisados utilizando o software R-Studio para
determinar a concentração efetiva a 50% dos organismos (CE50). Foi
testada a normalidade dos dados pelo teste de Shapiro-Wilk e a sua
homocedasticidade pelo teste de Levene. Em seguida, foi utilizada análise
de variâncias (ANOVA) seguida de comparação múltipla de Tukey para a
determinação das concentrações de efeito observado (CEO) e não
observado (CENO). Os resultados mostraram que a toxicidade dos metais
isolados é menor quando comparada com a mistura , e as CE50-36h foram
0,061 mg/L para o Cu, 0,060 mg/L para o Zn e 0,031 mg/L para o CuZn,
indicando um possível efeito aditivo. Para a mistura de metais e
microplásticos, o resultado do CE50-36h foi de 0,021 mg/L, indicando que a
presença de microplásticos potencializou o efeito tóxico dos metais. Por sua
vez, as A CEO para ambas as misturas (CuZn com e sem microplásticos)
foram de 0,004 mg/L, enquanto para o Zn e o Cu isoladamente, esses valores foram de 0,01 mg/L e 0,05 mg/L, estando todos os valores, menos o da CEO do Cu, acima dos valores máximos estabelecidos pela legislação, indicando que uma revisão é
necessária.
Resumo (inglês)
Metals are indestructible elements that are easily bioaccumulated and induce
acute and chronic effects on biota, and their mixtures in the water can lead
to additive, synergistic, and antagonistic toxic effects to the biota. Metals
in aquatic environments always occur in mixtures, but standards and criteria
for water quality have been established only for single elements. Thus, it is
necessary to conduct studies to determine whether the legal values are
adequate to protect the national biota and to generate data to support a
possible revision of Brazilian legislation. This study evaluated the toxicity
of copper (Cu) and zinc (Zn) metals alone, combined, and in association
with microplastics, considering the embryo-larval development of the sea
urchin Echinometra lucunter. For each treatment (i.e. Cu and Zn alone, ,
and the CuZn mixtures with and without microplastics), four replicates
were prepared, plus a negative control. The test concentrations were defined
from preliminary tests and an additional test was made to ensure that the
microplastics would not be toxic without the metal association. After
approximately 36-42 h, the embryos were counted under the microscope to
assess normal development rates. The results were analyzed using the R Studio software to determine the effective concentrations to 50% organisms
(EC50). Data were checked for Normality by the Shapiro-Wilk test and
homoscedasticity by the Levene test. ANOVA, followed by the Tukey test,
was used to determine the low observed effect concentration (LOEC) and
no observed effect concentration (NOEC). The toxicity of single was lower
when compared to their mixture, and the EC50-36h vales were 0.061 mg/L
for Cu, 0.060 mg/L for Zn, and 0.031 mg/L for CuZn, indicating a possible
additive effect. For the mixture of metals and microplastics, the EC50-36hwas
0.021 mg/L, indicating that the presence of microplastics likely potentiated
the toxic effect of metals. The LOECs of both mixtures were 0.004 mg/L,
while for Zn and Cu the LOECs were 0.01 mg/L and Cu, 0.05 mg/L,
respectively. These values (except for the LOECs of Cu) were greater than
the standard values for metallic ions according to CONAMA, indicating
that a revision of the legislation is needed.
Descrição
Palavras-chave
Idioma
Português