Toxicidade do biocida clorotalonil para o peixe estuarino Poecilia vivipara

Abstract

O clorotalonil é um fungicida presente em tintas anti-incrustantes e em outras formulações usadas na agricultura. É considerado tóxico para organismos não-alvo, mas apesar disso, apenas poucos países o regulamentam em seus critérios de qualidade de água (WQC). Para evidenciar os perigos da contaminação ambiental com clorotalonil e subsidiar critérios para regulamentação do composto, o presente trabalho avaliou efeitos tóxicos do biocida para a espécie de peixe estuarino Poecilia vivipara, através de teste de letalidade aguda (96 h) e por meio de biomarcadores bioquímicos, de qualidade espermática e hematológicos. A CL50 calculada para P. vivipara foi de 40,8 µg/L de clorotalonil, indicando-a como uma espécie de peixe moderadamente sensível. Para análise dos biomarcadores, os peixes foram expostos (96 h) à 1 e 10 µg/L de clorotalonil. Observamos que o clorotalonil altera os níveis de pró e antioxidantes em direção ao estresse oxidativo. Nas brânquias detectamos efeito negativo sobre capacidade antioxidante total (ACAP), enquanto no fígado houve uma redução na atividade da Glutationa S-transferase (GST). Mas em ambos os tecidos, nos níveis de Glutationa (GSH) e da atividade da sua percursora Glutationa-cisteína-ligase (GCL) aumentaram. No entanto, o dano oxidativo, representado pela lipoperoxidação (LPO), ocorreu significativamente apenas em nível celular, em eritrócitos e células espermáticas. As hemácias também apresentaram aumento na fluidez de suas membranas, dos níveis de espécies reativas de oxigênio e dano de DNA, sendo estes mais elevados nos peixes expostos à 10 µg/L de clorotalonil. Nas células espermáticas, a LPO foi acompanhada por queda na funcionalidade de membrana e funcionalidade mitocondrial, além da redução na motilidade. Com base nestes resultados, podemos confirmar que o clorotalonil é um composto tóxico e que sua ação pode promover efeitos sistêmicos e afetar processos como a respiração, metabolização de xenobióticos, além da fertilidade de P. vivipara, recomendada aqui como um bom biomonitor.

Chlorothalonil is a fungicide existing in commercial antifouling paints and other formulations used in agriculture. It is considered toxic for non-target organisms, however only few countries have included it in their water quality criteria (WQC). To address the hazards of environmental contamination with chlorothalonil and to offer support for its regulation, the present work evaluated the toxic effects of chlorothalonil for the guppy Poecilia vivipara, through acute lethality test (96 h) and by analysis of biochemical, spermatic and hematological biomarkers. The LC50 calculated for P. vivipara was 40.8 μg/L of chlorothalonil, indicating that it is a moderately sensitive fish species. For the analysis of biomarkers, fish were exposed (96 h) to 1 and 10 μg/L of chlorothalonil. We observed that the biocide changes the levels of pro and antioxidants towards a situation of oxidative stress. In the gills we detected a negative effect on the total antioxidant capacity (ACAP), while in the liver there was a reduction in the activity of Glutathione S-transferase (GST). But in both tissues, the levels of Glutathione (GSH) and the activity of its precursor Glutathione-cysteine-ligase (GCL) increased. However, oxidative damage, represented by lipoperoxidation (LPO), occurs significantly only at the cellular level, in erythrocytes and sperm cells. In red blood cells we also saw increase of membrane fluidity, of reactive oxygen species levels, and DNA damage, which were higher in fish exposed to 10 μg/L of chlorothalonil. In the sperm cells, LPO was detected with a drop in membrane functionality and mitochondrial functionality, which may be the cause of the reduction in sperm motility. Based on these results, we can confirm that chlorothalonil is a highly toxic compound and causes effects at systemic levels, being able to disturb respiration, metabolism of xenobiotics and the fertility of P. vivipara, which is recommended here as a good biommonitor.