masterThesis
Avaliação da ecotoxicidade em organismos aquáticos de dois larvicidas para controle do Aedes Aegypti : Dodecanol (natural) × Piriproxifeno (sintético)
Registro en:
MOURA, Jéssica Alessandra da Silva. Avaliação da ecotoxicidade em organismos aquáticos de dois larvicidas para controle do Aedes Aegypti: Dodecanol (natural) × Piriproxifeno (sintético). 2019. Dissertação (Mestrado em Oceanografia) – Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2019.
Autor
MOURA, Jéssica Alessandra da Silva
Institución
Resumen
O controle de pragas da agricultura e insetos vetores de doenças tem sido um constante desafio, devido principalmente à resistência desenvolvida pelos mesmos aos pesticidas utilizados e à preocupação com a segurança a saúde humana e ambiental. O controle da proliferação do Aedes aegypti no Brasil tem sido feito por um larvicida que utiliza o piriproxifeno (PPF) como princípio ativo. O piriproxifeno é um análogo ao hormônio juvenil, que inibe o desenvolvimento da larva de insetos até a fase adulta, atuando como desregulador endócrino. Porém, estudos apontam que o PPF pode atingir de maneira indesejada outros organismos. Foi realizado um levantamento bibliográfico de toxicidade aguda e crônica do PPF em organismos aquáticos não-alvo, além de contaminação em matrizes ambientais. Apesar de poucos estudos desenvolvidos, os resultados mostraram que concentrações ambientais de PPF podem afetar significativamente Daphnia magna apresentando alto risco a essa espécie, com prováveis efeitos na reprodução e risco de morte ocasional. Outras espécies que apresentaram efeitos significativos ao PPF foi um peixe dulcícola (Xiphophorus maculatus) e crustáceos estuarinos (Eurytemora affinis e Leander tenuicornis). A busca por substâncias com efeito larvicida que sejam mais efetivas e seguras deve ser constante. Nesse contexto, o dodecanol é uma substância natural, presente em alguns extratos vegetais, com eficiência contra larvas de A. aegypti. Apesar de natural, o dodecanol é considerado nocivo a organismos aquáticos devido ao elevado fator de hidrofobicidade, sugerindo afinidade por moléculas orgânicas e possibilidade de bioacumulação. Por esse motivo, a toxicidade sub-letal deste composto foi testada no desenvolvimento do copépodo marinho Tisbe biminiensis, da fase de náuplio para copepodito. O experimento foi replicado 4 vezes com diferentes proles sob exposição estática e um teste adicional com renovação diária dos meios de exposição. A partir dos percentuais de desenvolvimento foram estimados os valores de CENO (concentração de efeito não observado), CEO (concentração de efeito observado) e CE50 (concentração efetiva a 50%): 10,66, 15,99 e 26,65 mg L⁻¹, respectivamente. Os valores tóxicos do docecanol ao desenvolvimento de T. biminiensis estão na mesma ordem de grandeza que os valores efetivos para controle do A. aegypti, enquanto o piriproxifeno apresenta alta toxicidade para D. magna e X. maculatus em concentrações em ordem de grandeza inferior à concentração efetiva para tratamento larvicida. Foi sugerido um novo índice para avaliar a periculosidade química de substâncias em ecossistemas aquáticos, com base na relação dos fatores físico-químicos do composto avaliado com uma substância de referência de baixa toxicidade. O índice sugere menor periculosidade do dodecanol em comparação com outros pesticidas testados. Visando aprimorar a avaliação de risco, sugerimos maior levantamento da contaminação em matrizes ambientais e estudos toxicológicos em organismos aquáticos não-alvo abrangendo diversos táxons para ambas as substâncias abordadas. CNPq The control of agricultural pests and disease-bearing insects has been a constant challenge, mainly due to their resistance to the pesticides used and the concern with safety to human and environmental health. The control of Aedes aegypti proliferation in Brazil has been done by a larvicide that uses pyriproxyfen (PPF) as an active ingredient. Pyriproxyfen is a juvenile hormone analogue that inhibits the development of insect larvae into adult, acting as an endocrine disruptor. However, studies point out that PPF can unintentionally affect other organisms. A bibliographic research of acute and chronic toxicity of PPF in non-target aquatic organisms, as well as contamination in environmental matrices was performed. Despite the few studies developed, the results showed that environmental concentrations of PPF can significantly affect Daphnia magna presenting high risk to this species, with probable reproductive effects and risk of occasional survival risk. Other species that had significant effects on PPF were a freshwater fish (Xiphophorus maculatus) and estuarine crustaceans (Eurytemora affinis and Leander tenuicornis). The search for more effective and safe larvicidal substances should be constant. In this context, dodecanol is a natural substance present in some plant extracts with efficiency against A. aegypti larvae. Although natural, dodecanol is considered harmful to aquatic organisms due to the high hydrophobicity factor, suggesting affinity for organic molecules and possibility of bioaccumulation. For this reason, the sublethal toxicity of this compound was tested in the development of the marine copepod Tisbe biminiensis, from the nauplii to copepodite phase. The experiment was replicated 4 times with different offspring under static exposure and an additional test with daily renewal of exposure media. From the developmental percentages were estimated the values of NOEC (unobserved effect concentration), LOEC (observed effect concentration) and EC50 (50% effective concentration): 10.66, 15.99 and 26.65 mg L⁻¹, respectively. The toxic values of docecanol for T. biminiensis development are in the same order of magnitude as the effective values for the control of A. aegypti, while pyriproxyfen is highly toxic to D. magna and X. maculatus at concentrations below the effective concentration for larvicide treatment. A new index was suggested to evaluate the chemical hazardousness of substances in aquatic ecosystems based on the relationship of the physicochemical factors of the evaluated compound with a low toxicity reference substance. The index suggests lower dodecanol hazard compared to other pesticides tested. In order to improve the risk assessment, we suggest further survey of contamination in environmental matrices and toxicological studies in non-target aquatic organisms covering several taxa for both substances approached.