RESSALVA 

Atendendo solicitação do(a)  
autor(a), o texto completo desta 

tese será disponibilizado 
somente a partir de 25/11/2027. 



UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA 

“JÚLIO DE MESQUITA FILHO” 

FACULDADE DE MEDICINA 

Ítalo Bertoni Lopes de Andrade 

Múltiplos parâmetros de toxicidade dos 

contaminantes ambientais 

decametilciclopentasiloxano e triclopir em zebrafish 

(Danio rerio) 

Tese apresentada à Faculdade de 
Medicina, Universidade Estadual Paulista 
“Júlio de Mesquita Filho”, Câmpus de 
Botucatu, para obtenção do título de 
Doutor em Patologia.  

Orientador(a): Prof(a). Dr(a). Lílian Cristina Pereira 

Botucatu 
2025 



 

 

 

 
 

  

Ítalo Bertoni Lopes de Andrade 
 
 
 
 

 
 

 
 

Múltiplos parâmetros de toxicidade dos 
contaminantes ambientais 

decametilciclopentasiloxano e triclopir em zebrafish 
(Danio rerio) 

  
  
  

 
 

 
 
 

Tese apresentada à Faculdade de 
Medicina, Universidade Estadual Paulista 
“Júlio de Mesquita Filho”, Câmpus de 
Botucatu, como requisito para obtenção do 
título de doutor em Patologia.  

 
  
  
  
 
 
 
 

Orientadora: Profa. Dra. Lílian Cristina Pereira 
 

 
 

 
 
 

Botucatu 
2025 



An553m
Andrade, Ítalo Bertoni Lopes de
    Múltiplos parâmetros de toxicidade dos contaminantes ambientais 
decametilciclopentasiloxano e triclopir em zebrafish (Danio rerio) /

Ítalo Bertoni Lopes de Andrade. -- Botucatu, 2025

    77 p.

    Tese (doutorado) - Universidade Estadual Paulista (UNESP),

Faculdade de Medicina, Botucatu

    Orientadora: Lílian Cristina Pereira

1. Toxicologia. 2. Avaliação do Risco. 3. Métodos Alternativos. 4.

Zebrafish. 5. Contaminantes de Preocupação Emergente. I. Título.

Sistema de geração automática de fichas catalográficas da Unesp. Dados fornecidos pelo autor(a).



 

 

Título da dissertação: Múltiplos parâmetros de toxicidade dos contaminantes ambientais 

decametilciclopentasiloxano e triclopir em zebrafish (Danio rerio) 

 

Impacto científico: O presente estudo apresenta um impacto científico substancial ao 

aprofundar o entendimento da toxicologia ambiental no contexto dos contaminantes de 

preocupação emergente (CPEs), como o triclopir e o decametilciclopentasiloxano (D5). Ao 

avaliar seus efeitos tóxicos em zebrafish, uma espécie-modelo amplamente utilizada em 

ecotoxicologia, o estudo preenche lacunas de conhecimento ainda significativas, especialmente 

diante da escassez de dados para organismos aquáticos. Os resultados gerados contribuem 

diretamente para o Objetivo de Desenvolvimento Sustentável (ODS) 6 da ONU, ao promover 

evidências que auxiliam na melhoria da qualidade da água e na gestão sustentável dos recursos 

hídricos, além de apoiar o ODS 14, voltado à conservação da vida marinha. Adicionalmente, 

ao evidenciar possíveis riscos ecológicos associados a esses compostos, o estudo se alinha ao 

conceito de Saúde Única (One Health), ao demonstrar como a degradação da saúde dos 

ecossistemas aquáticos pode repercutir na saúde humana e animal. 

 

Impacto social: O impacto social deste estudo é expressivo, pois aborda diretamente temas 

centrais para a segurança ambiental e a saúde pública em escala global. Ao elucidar os efeitos 

tóxicos do triclopir e do D5, o estudo contribui para a proteção dos ecossistemas aquáticos, 

essenciais para o fornecimento de água potável, a segurança alimentar e a manutenção da 

biodiversidade. A geração de evidências científicas robustas sobre esses contaminantes 

emergentes também fortalece a capacidade de gestores e autoridades regulatórias de adotar 

práticas mais seguras e sustentáveis. 

 

Impacto econômico: A identificação dos riscos associados ao triclopir e ao D5 pode 

impulsionar transformações importantes nos setores produtivos que utilizam esses compostos, 

estimulando a inovação e o desenvolvimento de alternativas mais seguras e sustentáveis. 

Embora eventuais reformulações impliquem custos iniciais, tais investimentos tendem a gerar 

economia substancial a longo prazo ao prevenir danos ambientais, minimizar gastos com 

processos judiciais e evitar despesas elevadas com a descontaminação de solos e corpos 

hídricos. Além disso, os resultados deste estudo podem fomentar o investimento em tecnologias 

de monitoramento ambiental, processos de remediação e métodos analíticos avançados, abrindo 



 

 

espaço para novos mercados, fortalecendo cadeias produtivas verdes e ampliando 

oportunidades de emprego no setor ambiental. 

  



UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA

Câmpus de Botucatu

ATA DA DEFESA PÚBLICA DA TESE DE DOUTORADO DE ÍTALO BERTONI LOPES DE
ANDRADE, DISCENTE DO PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PATOLOGIA, DA FACULDADE
DE MEDICINA - CÂMPUS DE BOTUCATU.

Aos 25 de novembro de 2025, às 13h, por meio de Videoconferência, realizou-se a defesa

de  TESE  DE  DOUTORADO  de  ÍTALO  BERTONI  LOPES  DE  ANDRADE,  intitulada  Múltiplos

parâmetros  de  toxicidade  dos  contaminantes  ambientais

decametilciclopentasiloxano  e  triclopir  em  zebrafish  (Danio  rerio).  A  Comissão

Examinadora  foi  constituída  pelos  seguintes  membros:  Profa.  Dra.  LÍLIAN  CRISTINA

PEREIRA  (Orientador(a)  -  Participação  Virtual)  do(a)  Departamento  de  Bioprocessos  e

Biotecnologia  /  UNESP  /  Câmpus  de  Botucatu  -  FCA,  Prof.  Dr.  JEFERSON  LUIS  FRANCO

(Participação  Virtual)  do(a)  .  /  Universidade  Federal  do  Pampa  -  Campus  São  Gabriel,

Profª.  Drª.  RENATA  FRACÁCIO  FRANCISCO  (Participação  Virtual)  do(a)  Departamento  de

Engenharia  Ambiental  /  UNESP  /  Câmpus  de  Sorocaba  -  ICTS,  Após  a  exposição  pelo

doutorando  e  arguição  pelos  membros  da  Comissão  Examinadora  que  participaram  do

ato, de forma presencial e/ou virtual, o discente recebeu o conceito final:_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

_  _  .  Nada  mais  havendo,  foi  lavrada  a  presente  ata,  que  após  lida  e  aprovada,  foi

assinada  pelo(a)  Presidente(a)  da  Comissão  Examinadora.

Profa. Dra. LÍLIAN CRISTINA PEREIRA

Faculdade de Medicina - Câmpus de Botucatu
Av.: Prof. Mário Rubens Guimarães Montenegro, s/nº, 18618687

http://www.fmb.unesp.br/pgpatologia - CNPJ: 48.031.918/0019-53.

APROVADO



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

DEDICATÓRIA 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Dedico este trabalho a uma versão futura de mim mesmo, que espero encontrar mais sábia, 

serena e orgulhosa do caminho percorrido até aqui. 



 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

AGRADECIMENTOS 



A seguir, meus sinceros agradecimentos, 

Agradeço a mim mesmo, pela paciência e perseverança diante dos inúmeros desafios 

que marcaram esta jornada. Pela esperança em sempre acreditar nas coisas boas que posso 

realizar, pela dedicação em trabalhar em prol do coletivo e, sobretudo, por não desistir da minha 

própria vida. 

À minha orientadora, Dra. Lílian Cristina Pereira, agradeço pela orientação, pelas dicas 

valiosas, pela confiança depositada em meu trabalho, pelas oportunidades concedidas e pela 

liberdade que me permitiu crescer como pesquisador e como pessoa ao longo desta trajetória. 

À Faculdade de Medicina de Botucatu, Universidade Estadual Paulista “Júlio de 

Mesquita Filho” (UNESP) campus Botucatu, que foi minha casa ao longo de todo o período do 

doutorado, pelo ambiente acadêmico estimulante e pelas oportunidades de aprendizado. 

Ao Programa de Pós-Graduação em Patologia pela oportunidade e pelo apoio à minha 

formação científica. 

À Vânia, secretária da Pós-Graduação, agradeço por todo o suporte oferecido desde o 

meu ingresso até a conclusão deste doutorado. Sou grato pela atenção dedicada, pela paciência 

e pela eficiência com que sempre conduziu cada demanda. 

À UNIPEX, agradeço pela possibilidade de utilizar equipamentos indispensáveis para a 

execução dos experimentos e análises, sem os quais este trabalho não teria sido possível. 

Ao Prof. Dr. Amadeu Soares, agradeço pela generosa acolhida na Universidade de 

Aveiro e pela oportunidade de expandir minha formação em um ambiente acadêmico 

internacional de excelência. 

À Dra. Marta e à Dra. Carla, agradeço pela orientação impecável, colaboração e apoio 

constantes durante o período de doutorado-sanduíche, que foram decisivos para o 

fortalecimento deste trabalho. 

À Maria Costa, agradeço pela parceria, pela amizade e pela ajuda generosa durante 

minha estadia em Aveiro, que tornaram este período mais leve e enriquecedor. 

À Margarida, pela amizade pela qual tenho enorme apreço, agradeço pelo 

companheirismo, pelas aventuras compartilhadas, pelas confidências trocadas, pelo amor e pelo 

apoio constante, que foram fundamentais nesta caminhada. 

À Carol, expresso minha sincera gratidão pela valiosa ajuda durante as atividades em 

Aveiro, bem como pelos momentos de convívio nos passeios realizados, pelo carinho 

demonstrado e pela confiança que sempre me transmitiu. 



À Wilma, agradeço pelo apoio incondicional, pelo acolhimento generoso e pela amizade 

sincera, que foram essenciais para que eu seguisse firme na busca dos meus sonhos. 

À Vanessa, agradeço pela amizade leal e pelas confidências compartilhadas, que 

trouxeram leveza e força nos momentos mais desafiadores da jornada. 

À Emanuelle, agradeço pela amizade, pelo incentivo constante e, sobretudo, por confiar 

em minha capacidade de ensinar, o que reforçou minha autoconfiança ao longo do doutorado. 

Aos colegas do grupo TOXICAM, agradeço pela convivência, pela troca de 

conhecimentos, que contribuíram de diversas formas para a construção desta trajetória 

acadêmica. 

Ao meu companheiro Murilo César Cachoeira, agradeço profundamente pelo apoio 

incondicional, pelo respeito e pela paciência demonstrados ao longo de todo o doutorado, em 

especial durante o período do doutorado-sanduíche, quando sua compreensão e espera foram 

fundamentais para que eu pudesse seguir adiante. Sou grato também pelos cuidados prestados, 

tanto psicológicos quanto médicos, quando necessários, e, sobretudo, pelo amor que sempre me 

ofereceu. 

Agradeço à minha família, pelo apoio incondicional, por sempre acreditarem em mim, 

pela proteção constante e, acima de tudo, pelo amor que sustentou e fortaleceu cada etapa desta 

caminhada. 

Ao CNPq, agradeço pela concessão da bolsa de doutorado (Processo 141187/2021-2), 

essencial para a realização deste projeto. 

À CAPES, agradeço pela oportunidade ímpar de realizar intercâmbio acadêmico por 

meio do programa CAPES-PrInt (Processo 88887.716831/2022-00), experiência que ampliou 

minha formação e consolidou novas parcerias científicas. 

À FAPESP, agradeço pelo suporte financeiro (Processos No. 18/00229-1 e 22/03045-4) 

fundamental para o desenvolvimento do projeto e pela confiança na relevância da pesquisa aqui 

conduzida. 

Meu muito obrigado a cada um de vocês! 



RESUMO 

O herbicida triclopir e o organosiloxano decametilciclopentasiloxano (D5) figuram entre os 

contaminantes de preocupação emergente (CPEs) devido à sua ampla detecção em matrizes 

ambientais, elevada persistência e características físico-químicas que favorecem 

bioacumulação e transporte ambiental. Embora ambos sejam amplamente utilizados em 

contextos agrícolas, industriais e domésticos, os dados disponíveis sobre seus efeitos em 

organismos aquáticos ainda são limitados, especialmente no que se refere a respostas 

desenvolvimentais, fisiológicas e comportamentais. Diante dessas lacunas, o presente estudo 

avaliou seus efeitos isolados no zebrafish (Danio rerio) por meio de ensaios em estágios 

embrionários, larvais e adultos, empregando tanto concentrações ambientalmente relevantes 

quanto níveis mais elevados destinados ao estabelecimento de limiares de toxicidade (triclopir: 

0,12–25,64 mg/L; D5: 0,01–10 µmol/L). Os biomarcadores avaliados incluíram parâmetros de 

estresse oxidativo, atividade do sistema antioxidante, análises histopatológicas, ensaios de 

mutagenicidade (micronúcleo) e testes comportamentais. Em embriões e larvas, o triclopir 

induziu aumento da atividade de catalase e glutationa S-transferase (GST) em 6,648 mg/L, além 

de elevação da lactato desidrogenase (LDH) em 0,125 mg/L e 1,768 mg/L, e aumento da 

atividade de acetilcolinesterase (AChE) em 1,768 mg/L. Também foi observado incremento de 

tióis não proteicos, referido como glutationa reduzida (GSH),  em 1,28 mg/L. Metabolicamente, 

o triclopir estimulou a atividade da cadeia transportadora de elétrons (CTE) em 25 mg/L,

reduziu as reservas de carboidratos e lipídios e a energia celular alocada (ECA) em todas as 

concentrações testadas. Alterações comportamentais em larvas foram registradas igualmente 

em todas as concentrações. A exposição ao triclopir também resultou em apoptose 

quantitativamente detectável em 25,64 mg/L e em apoptose qualitativa nas regiões do 

pericárdio e do saco vitelino em todos os tratamentos. Em zebrafish adultos, o triclopir induziu 

apoptose no baço em todos os tratamentos, além de anormalidades nucleares eritrocitárias no 

sangue periférico em 12,82 e 25,64 mg/L, evidenciando genotoxicidade. Para o D5, houve 

aumento da atividade da GST em 0,1 µmol/L, estímulo da CTE e aumento da atividade da LDH 

ambas em 10 µmol/L, e redução das reservas de carboidratos e lipídios, acompanhada de queda 

da ECA em 0,1, 1 e 10 µmol/L. Em conjunto, os resultados elucidam mecanismos tóxicos 

precoces associados ao triclopir e ao D5, demonstrando respostas consistentes em múltiplos 

endpoints fisiológicos, celulares, metabólicos e comportamentais. Os achados enfatizam a 

importância de abordagens integradas envolvendo diferentes fases de desenvolvimento do 



 

 

zebrafish e reforçam a necessidade de regulamentações mais rigorosas e monitoramento 

contínuo desses CPEs para proteção dos ecossistemas aquáticos e da saúde pública. 

 

Palavras-chave: triclopir; decametilciclopentasiloxano; contaminantes emergentes; zebrafish; 

toxicologia. 

  



 

 

ABSTRACT 

The herbicide triclopyr and the organosiloxane decamethylcyclopentasiloxane (D5) are among 

the contaminants of emerging concern (CECs) due to their widespread detection in 

environmental matrices, high persistence, and physicochemical properties that favor 

bioaccumulation and environmental transport. Although both are widely used in agricultural, 

industrial, and domestic contexts, available data on their effects on aquatic organisms are still 

limited, especially with regard to developmental, physiological, and behavioral responses. In 

light of these gaps, the present study evaluated their isolated effects on zebrafish (Danio rerio) 

through assays at embryonic, larval, and adult stages, using both environmentally relevant 

concentrations and higher levels aimed at establishing toxicity thresholds (triclopyr: 0.12–25.64 

mg/L; D5: 0.01–10 µM). The biomarkers evaluated included oxidative stress parameters, 

antioxidant system activity, histopathological analyses, mutagenicity assays (micronucleus), 

and behavioral tests. In embryos and larvae, triclopyr induced increased activity of catalase and 

glutathione S-transferase (GST) at 6.648 mg/L, as well as elevated lactate dehydrogenase 

(LDH) at 0.125 mg/L and 1.768 mg/L, and increased acetylcholinesterase (AChE) activity at 

1.768 mg/L. An increase in non-protein thiols, referred to as reduced glutathione (GSH), was 

also observed at 1.28 mg/L. Metabolically, triclopyr stimulated electron transport chain (ETC) 

activity at 25 mg/L, reduced carbohydrate and lipid reserves, and decreased cellular energy 

allocation (CEA) at all concentrations tested. Behavioral changes in larvae were recorded at all 

concentrations. Exposure to triclopyr also resulted in quantitatively detectable apoptosis at 

25.64 mg/L and qualitative apoptosis in the pericardial and yolk sac regions in all treatments. 

In adult zebrafish, triclopyr induced apoptosis in the spleen in all treatments, as well as 

erythrocyte nuclear abnormalities in peripheral blood at 12.82 and 25.64 mg/L, indicating 

genotoxicity. For D5, there was an increase in GST activity at 0.1 µM, stimulation of ETC, and 

increased LDH activity both at 10 µM, along with a reduction in carbohydrate and lipid 

reserves, accompanied by a decrease in CEA at 0.1, 1, and 10 µM. Taken together, the results 

elucidate early toxic mechanisms associated with triclopyr and D5, demonstrating consistent 

responses across multiple physiological, cellular, metabolic, and behavioral endpoints. The 

findings highlight the importance of integrated approaches involving different developmental 

stages of zebrafish and reinforce the need for stricter regulations and ongoing monitoring of 

these CECs to protect aquatic ecosystems and public health. 

 



 

 

Keywords: triclopyr; Decamethylcyclopentasiloxane; emerging contaminants; zebrafish; 

toxicology. 

  



 

 

Lista de abreviaturas e siglas 

 

4-HNE - 4-hidroxinonenal  

5-CLP - 5-cloro-2-hidroxipiridina 

6-CLP – 6-cloro-2-hidroxipiridina 

ACCase - Acetil-CoA carboxilase 

ACh - Acetilcolina 

AChE - Acetilcolinesterase 

AIA - Ácido indol-3-acético  

ANEs - Anomalias nucleares eritrocitárias 

ANOVA – Analysis of Variance 

ANVISA – Agência Nacional de Vigilância Sanitária 

AO - Acridine Orange 

APEs - Alkylphenol ethoxylates 

ATP – Adenosina trifosfato 

BDNF - Fator Neurotrófico Derivado do Cérebro 

BHT - Hidroxitolueno Butilado 

Bpm – Batimentos por minuto 

CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior 

CAT - Catalase 

CDNB - 1-cloro-2,4-dinitrobenzeno 

CEA – Alocação de Energia celular 

CECs – Contaminants of Emerging Concern 

CPEs - Contaminantes de preocupação emergente  

CH3OH - Metanol 

CHCl3 - Clorofórmio 

CL50 - Concentração letal mediana 

CLP - Classificação, Rotulagem e Embalagem 

CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico 

COLN - sal de triclopir colina  

CTE – Cadeia Transportadora de Elétrons 

cVMS - Volatile Cyclic Methylsiloxane 



 

 

CYP – Citocromo P450 

D4 - Octaciclotetrasiloxano 

D5 - Decametilciclopentasiloxano 

D6 – Dodecametilciclohexasiloxano 

DCP - 3,6-dicloro-2-piridinol 

DL50 - Dose Letal Mediana 

DMSO - Dimetilsulfóxido 

DNA - Ácido desoxirribonucleico 

Dpf – Dias pós-fertilização 

DRfA - Dose de Referência Aguda 

DTNB – 5,5'-dithiobis-(2-nitrobenzoic acid) 

E2 – 17β-Estradiol 

EA – Energia disponível 

EC – Energy consumida 

EC50 - Concentração Efetiva Mediana 

ECHA - Agência Europeia de Produtos Químicos 

ENAs - Anomalias Nucleares Eritrocitárias 

EROs - Espécies Reativas de Oxigênio 

ETS - Sistema de Transporte de Elétrons 

EU - União Europeia 

FADH2 - Flavina adenina dinucleotídeo 

FAPESP - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo 

FET - Teste de Toxicidade Aguda em Embrião de Peixe 

GHS - Sistema Globalmente Harmonizado de Classificação e Rotulagem de Produtos Químicos  

GPx - Glutationa Peroxidase 

GSH – Glutationa reduzida 

GST – Glutationa S-transferase 

H&E – Hematoxilina e Eosina 

H2O - Água 

H2O2 - Peróxido de Hidrogênio 

H2SO4 – Ácido sulfúrico  

HCl - Ácido Clorídrico 



 

 

Hpf – Horas pós-fertilização 

IARC - Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer  

IBAMA - Instituto Brasileiro do Meio Ambiente e dos Recursos Naturais Renováveis 

IDA – Ingestão Diária Aceitável 

INT – Iodonitrotetrazolium chloride 

IPA - Índice de Periculosidade Ambiental 

LDH – Lactato desidrogenase 

LOAEL - Nível Mais Baixo de Efeito Adverso Observado (Lowest Observed Adverse Effect 

Level) 

LOEC - Menor Concentração de Efeito Observado (Lowest Observed Effect Concentration) 

LPO – Lipoperoxidação 

MDA – Malondialdeído 

mg/L – miligramas por litro 

MM – Melanomacrófago 

MN - Micronúcleo 

mRNA - Ácido ribonucleico mensageiro 

N2a - células de neuroblastoma de camundongo 

NAD+ - Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo (oxidada) 

NADH - Nicotinamida Adenina Dinucleotídeo (reduzida) 

NAM – New Approach Methods   

NaOH - Hidróxido de Sódio 

ng/L - Nanogramas por litro 

NH4 – Amônia 

NOEC - Concentração de Efeito Não Observado (No Observed Effect Concentration) 

NPSH – Tióis não proteicos 

O2 - Oxigênio Molecular 

OECD - Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico 

p.c. – peso corporal 

PBT – Substância Persistente, Bioacumulativa e Tóxica 

PCPs - Produtos de Cuidado Pessoal  

POP - Poluente Orgânico Persistente 

ppb - partes por bilhão (ppb) 



 

 

ppm – partes por milhão  

RBCs – Red blood cells 

REACH - Registro, Avaliação, Autorização e Restrição de Substâncias Químicas 

RfD - Dose de Referência 

ROS – Reactive Oxygen Species 

RONS - Reactive Oxygen and Nitrogen Species 

SISAGUA - Sistema de Informação de Vigilância da Qualidade da Água para Consumo 

Humano 

SOD - Superóxido Dismutase 

SVHCs - Substâncias Químicas Extremamente Preocupantes 

TBA - Ácido Tiobarbitúrico 

TBARS - Substâncias Reativas ao Ácido Tiobarbitúrico 

TBEE - Éster triclopir 2-butoxietílico 

TCA - Ácido Tricloroacético  

TCP - 3,5,6-tricloro-2-piridinol 

TEA - Triclopir trietilamina sal 

TH - Tirosina Hidroxilase 

TPA - Target Prospreader Activator 

USEPA - Agência de Proteção Ambiental dos EUA 

vPvB - Substância Muito Persistente e Muito Bioacumulativa  

Vtg - Vitelogenina 

mg/L – Micrograma por litro 

μM - Micromolar 

 



 

SUMÁRIO 

CAPÍTULO I ............................................................................................................................ 20 

REVISÃO DA LITERATURA ................................................................................................ 21 

1 CONTAMINANTES DE PREOCUPAÇÃO EMERGENTE: RELEVÂNCIA 

AMBIENTAL E DESAFIOS TOXICOLÓGICOS .................................................................. 21 

2 TRICLOPIR .......................................................................................................................... 23 

2.1 MECANISMO DE AÇÃO HERBICIDA DO TRICLOPIR .......................................... 23 

2.2 DESTINO AMBIENTAL E DEGRADAÇÃO DO TRICLOPIR .................................. 25 

2.3 METABOLISMO DO TRICLOPIR .............................................................................. 28 

2.4 TOXICIDADE DO TRICLOPIR ................................................................................... 29 

2.5 ECOTOXICIDADE DO TRICLOPIR ........................................................................... 32 

3 DECAMETILCICLOPENTASILOXANO ........................................................................... 35 

3.1 TOXICIDADE DO DECAMETILCICLOPENTASILOXANO ................................... 37 

3.2 ECOTOXICIDADE DO DECAMETILCICLOPENTASILOXANO ........................... 38 

4 ZEBRAFISH COMO MÉTODO ALTERNATIVO EM PESQUISA TOXICOLÓGICA ... 38 

4.1. LIMITAÇÕES E CONSIDERAÇÃO AO USO DO MODELO ZEBRAFISH ............ 43 

5 BIOMARCADORES (ECO)TOXICOLÓGICOS ................................................................ 44 

5.1 ESTRESSE OXIDATIVO E ENZIMAS ANTIOXIDANTES ...................................... 44 

5.2 METABOLISMO ENERGÉTICO ................................................................................. 47 

5.3 FUNÇÃO CARDÍACA EM ZEBRAFISH .................................................................... 49 

5.4 ANÁLISE COMPORTAMENTAL EM ZEBRAFISH ................................................. 50 

5.5 ACETILCOLINESTERASE .......................................................................................... 51 

5.6 TOXICIDADE AGUDA (MORTALIDADE) E HISTOLOGIA .................................. 52 

5.7 GENOTOXICIDADE E MUTAGENICIDADE............................................................ 52 

REFERÊNCIAS ....................................................................................................................... 54 

OBJETIVOS ............................................................................................................................. 74 

OBJETIVOS ESPECÍFICOS ............................................................................................... 74 

CONCLUSÃO .......................................................................................................................... 75 



 

 

20 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CAPÍTULO I 



21 

REVISÃO DA LITERATURA 

1 CONTAMINANTES DE PREOCUPAÇÃO EMERGENTE: RELEVÂNCIA 

AMBIENTAL E DESAFIOS TOXICOLÓGICOS 

Em 1962, a bióloga marinha Rachel Carson publicou o livro Silent Spring, uma obra 

revolucionária que alertou o mundo sobre os efeitos prejudiciais do uso indiscriminado de 

praguicidas sintéticos na vida selvagem e no ambiente (Davis, 2012). Esse marco histórico 

impulsionou mudanças profundas na legislação ambiental, levando à proibição de diversos 

praguicidas perigosos e ao estabelecimento de normas mais rigorosas para seu uso em vários 

países (Davis, 2012). Além disso, a obra de Carson inspirou o movimento ambientalista 

moderno e orientou novas linhas de pesquisa sobre os impactos ambientais de produtos 

sintéticos. Apesar desses avanços, milhões de toneladas de compostos químicos continuam 

sendo liberadas diariamente no ambiente, muitas vezes sem qualquer tratamento ou regulação 

adequadas (Rathi et al., 2021; Fuller et al., 2022). A ausência de informações sobre os 

mecanismos de toxicidade, perigos e riscos dessas substâncias à saúde ambiental e humana 

coloca esses compostos em uma categoria de especial relevância toxicológica, conhecida como 

contaminantes de preocupação emergente (CECs, do inglês Contaminants of Emerging 

Concern) (Wilkinson et al., 2017). 

Ainda se sabe relativamente pouco sobre os processos de dispersão, transformação e 

degradação dos CECs ao longo de sua trajetória no ambiente, sobretudo em matrizes aquáticas. 

Compostos como praguicidas, fármacos e produtos de cuidados pessoais (PCPs) têm sido 

detectados em concentrações baixas em águas superficiais (Montagner et al., 2017), com 

evidências de impactos sobre ecossistemas aquáticos (USEPA, 2022). Por isso, a avaliação e 

previsão dos efeitos desses contaminantes têm se consolidado como uma área emergente da 

toxicologia ambiental (Ren et al., 2017). 

Entre os CECs, os praguicidas representam uma classe ampla e de grande relevância 

para a toxicologia humana e ecotoxicologia (Sharma et al., 2019; Brhich et al., 2022). Eles são 

geralmente classificados de acordo com a função no controle de organismos-alvo, abrangendo 

herbicidas, inseticidas, fungicidas e bactericidas, entre outros (Peres; Moreira; Dubois, 2003). 

Os herbicidas se destacam por constituírem cerca de 47,5% do uso global de praguicidas, 

correspondendo a aproximadamente 1,7 milhões de toneladas métricas consumidas em 2021 

(De et al., 2014; STATISTA, 2024). Esse predomínio reflete sua importância em sistemas 

agrícolas intensivos, especialmente em monoculturas, ao suprimirem o crescimento de plantas 



22 

competidoras por nutrientes, água e luz (Kraehmer et al., 2014; Maggi; Tang; Tubiello, 2023; 

USEPA, 2024a). 

Após a aplicação, os herbicidas podem atingir ambientes aquáticos por lixiviação ou 

percolação, contaminando águas superficiais e subterrâneas, além de afetarem culturas não alvo 

(Mendes et al., 2023; Vieira et al., 2020). Em consequência, diversas regiões e bacias 

hidrográficas relatam níveis detectáveis desses compostos no solo e na água (Li et al., 2023; 

USEPA, 2024b). No Brasil, entre 2014 e 2017, o SISAGUA identificou a presença combinada 

de praguicidas em água potável em cerca de 25% dos municípios (SISAGUA, 2018). Nesse 

período, 27 substâncias foram detectadas em sistemas de abastecimento, sendo que 16 são 

classificadas pela ANVISA como extremamente ou altamente tóxicas, e 11 estão associadas a 

doenças crônicas, incluindo câncer, malformações fetais e disfunções hormonais e reprodutivas 

(SISAGUA, 2018). A agricultura segue sendo a principal fonte de contaminação de águas 

superficiais por herbicidas (Montagner et al., 2019). 

Os efeitos dos praguicidas sobre organismos não alvo, em especial os peixes, não se 

restringem à toxicidade aguda (mortalidade). Exposições subletais podem comprometer 

parâmetros fisiológicos, reprodutivos, comportamentais e hematológicos, mesmo em 

concentrações inferiores à concentração letal mediana (CL₅₀) (Mauser et al., 2024). A exposição 

crônica a estes compostos pode induzir desregulação endócrina (Martyniuk; Mehinto; Denslow, 

2020), supressão dos sistemas antioxidantes (Slaninova et al., 2009; Shah, Parveen, 2022), 

alterações metabólicas (Gorbatiuk, 2013; Bui-Nguyen; Baer; Lewis et al., 2015), disfunções 

neurológicas e imunológicas (Abdel Rahman et al., 2023; Yang; Lim; Song, 2021), além de 

danos histopatológicos em órgãos de barreira e internos (Rohani, 2023). Esses efeitos podem 

se acumular ao longo do tempo, reduzindo o condicionamento físico dos indivíduos e, 

potencialmente, afetando populações inteiras e a estabilidade de ecossistemas (Kumar et al., 

2019; Ribeiro et al., 2020). 

Além dos praguicidas, diversos PCPs presentes na água apresentam baixa toxicidade 

aguda, mas podem provocar efeitos reprodutivos significativos mesmo em concentrações muito 

baixas. Exposições precoces podem gerar consequências que se manifestam apenas na vida 

adulta, dificultando a definição de critérios de segurança. Esses contaminantes também podem 

atuar por modos de ação específicos, afetando seletivamente certos grupos de organismos, como 

os peixes. Isso evidencia a necessidade de abordagens de avaliação de risco que vão além dos 

testes de toxicidade convencionais (USEPA, 2022). 



23 

Diante desse cenário, torna-se essencial avançar no conhecimento sobre as fontes, o 

destino, a degradação e os mecanismos de ação dos CECs no ambiente aquático. Pesquisas 

nessa área podem esclarecer os impactos desses contaminantes sobre populações de organismos 

aquáticos e subsidiar o desenvolvimento de políticas públicas para a mitigação de riscos 

ambientais emergentes (Overturf et al., 2015; Montagner et al., 2017). 



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