Dissertação
Avaliação ecotoxicológica de esgoto sanitário antes e após tratamento anaeróbio
Ecotoxicological evaluation of sewage before and after anaerobic treatment
Registro en:
SILVA, Priscila Romana da. Avaliação ecotoxicológica de esgoto sanitário antes e após tratamento anaeróbio. 2019. 97 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Civil) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.
Autor
Silva, Priscila Romana da
Institución
Resumen
Em virtude da natureza diversa dos produtos de uso doméstico e dos processos industriais, os efluentes urbanos, mesmo após tratamento, podem lançar nos corpos d’água diversos compostos potencialmente tóxicos à biota aquática. Dentre eles estão alguns compostos que apresentam estrogenicidade e são capazes de causar distúrbios no sistema reprodutivo de animais e, até mesmo, de seres humanos. A legislação brasileira determina que o efluente de sistemas de tratamento de esgotos sanitários não deverá causar ou possuir potencial para causar efeitos tóxicos aos organismos aquáticos do corpo receptor, e recomenda o uso de ensaios ecotoxicológicos para avaliar esses efeitos em organismos-teste. Nos últimos anos, devido às preocupações com o bem-estar animal, métodos alternativos foram desenvolvidos visando a substituição de testes de toxicidade aguda com peixes adultos por ensaios com embriões de peixes. Nesse sentido, esse trabalho avaliou a adequabilidade de ensaios com durações de 96 h e 168 h com embriões do peixe Danio rerio em amostras de esgoto sanitário, e a estrogenicidade dos esgotos antes e após tratamento biológico anaeróbio por meio de ensaios in vitro (levedura Saccharomyces cerevisiae) e in vivo (indução de vitelogenina em D. rerio). Para avaliar a adequabilidade dos ensaios com embriões, os resultados obtidos foram comparados aos ensaios agudos e crônicos com os peixes adultos e larvas de D. rerio e com o microcrustáceo Ceriodaphnia dubia. Os resultados demonstraram que o tratamento anaeróbio, apesar de apresentar todos os valores dos parâmetros físico- químicos abaixo do exigido pelas legislações, não removeu a toxicidade do esgoto, e foi classificado como extremamente tóxico para larvas de peixe e para o microcrustáceo, e altamente tóxico para os embriões de peixe. Os ensaios com embriões se mostraram adequados para a avaliação de toxicidade aguda e crônica em esgotos sanitários, sendo que o ensaio de 96 h apresentou sensibilidade similar à do ensaio agudo com peixe adulto. Não foram identificadas diferenças significativas na indução de vitelogenina entre os organismos expostos aos esgotos em comparação ao controle. No entanto, o ensaio in vitro demonstrou que o tratamento realizado aumentou a estrogenicidade da amostra de 27 para 40 ng equivalentes de 17-β estradiol (EQ-E2) L -1 , resultado reforçado pela maior indução de vitelogenina nos peixes machos expostos às concentrações de 5% (2,73 μg.g -1 ) e 20% (2,12 μg.g -1 ) do esgoto tratado em comparação com as mesmas concentrações do esgoto bruto (0,174 μg.g -1 na exposição de 5% e 0,188 μg.g -1 em 20%). Palavras-chave: Danio rerio. Estrogenicidade. FET. Reator UASB. Vitelogenina. YES. Due to the diverse nature of household products and industrial processes, urban wastewater, even after treatment, can release to receiving waters a variety of compounds that are potentially toxic to aquatic wildlife. These include estrogenic compounds that can cause disturbances in reproductive systems of animals, including humans. Brazilian law states that effluent from sanitary sewage treatment systems shall not cause or have the potential to cause toxic effects to aquatic organisms in the receiving water body and recommends the use of ecotoxicological assays to evaluate these effects on test organisms. In recent years, due to concerns about animal welfare, alternative methods have been developed to replace acute toxicity tests with adult fish by tests on fish embryos. This study evaluated the suitability of 96 h and 168 h Danio rerio fish embryos tests to assess sanitary sewage toxicity and the estrogenicity of sewage before and after anaerobic biological treatment by in vitro (yeast Saccharomyces cerevisiae) and in vivo (vitellogenin induction in D. rerio) assays. To evaluate the suitability of fish embryo assays, the results were compared to acute and chronic assays with D. rerio adult fish and larvae and to the chronic assay with the microcrustacean Ceriodaphnia dubia. The results showed that anaerobic treatment, despite meeting legal limits for physicochemical parameters, did not remove sewage toxicity, and treated sewage was classified as extremely toxic to D. rerio larvae and C. dubia, and highly toxic to fish embryos. Embryo assays were suitable for the evaluation of acute and chronic toxicity in sanitary sewage and the 96 h assay showed similar sensitivity to the acute adult fish assay. No significant differences were identified in vitellogenin induction among organisms exposed to sewage compared to control. However, the in vitro test showed that anaerobic treatment increased sample estrogenicity from 27 to 40 ng equivalents of 17-β estradiol (EQ-E2) L -1 , a result corroborated by the greater induction of vitellogenin in male fish exposed to 5% (2.73 μg.g -1 ) and 20% (2.12 μg.g -1 ) treated sewage compared to the same concentrations as raw sewage (0.174 μg.g -1 at 5% exposure and 0.188 μg. g -1 by 20%). Keywords: Danio rerio. Estrogenicity. FET. UASB reactor. Vitellogenin. YES.