Biomarcadores como instrumentos preventivos de poluição em corpos de água: toxicidade do Biodiesel comparada ao diesel fóssil e blenda B5 - Leite, Maria Bernadete Neiva Lemos (2013)
Combustíveis fósseis a exemplo do diesel estão sendo gradualmente substituídos por biodiesel, uma fonte de energia renovável, considerada menos poluente, uma vez que a maioria dos hidrocarbonetos aromáticos policíclicos carcinogênicos (HAP) são ausentes nas emissões, que contêm menos monóxido e dióxido de carbono, assim como particulados. Entretanto, sabe-se que o contato com a água pode reverter o processo de transesterificação do biodiesel, liberando o metanol que é hepatotóxico. O aumento estimado da produção e uso do biodiesel pode envolver riscos de acidentes e de contaminação de corpos de água. Avaliar a toxicidade dessa fonte de energia sobre os organismos aquáticos é a finalidade deste trabalho que estima e compara efeitos tóxicos em tilápias (Oreochromis niloticus) expostas às frações solúveis em água (FSA) do biodiesel (B100) produzido por via metílica, da mistura petrodiesel/biodiesel (B5 comercial), e do diesel, usando biomarcadores bioquímicos, mutagênicos e histopatológicos. Os organismos-teste foram expostos à concentrações de 0 (controle) a 100% das FSA, por 24h. As atividades das enzimas β- Glucuronidase (EC 3.2.1.31), Aspartato aminotransferase/TGO (AST: EC 2.6.1.1) e da Alanina aminotransferase TGP (ALT: EC 2.6.1.2) foram utilizadas como biomarcadores bioquímicos; o teste de micronúcleos (MN) e anormalidades nucleares (AN), como biomarcadores de genotoxicidade e o estudo histológico de brânquias e fígado, como biomarcadores histopatológicos. Amostras de fígado foram homogeneizadas em solução de sacarose 0,25M, centrifugadas a 1500xg e as avaliações enzimáticas foram realizadas no sobrenadante obtido. Amostras de fígado e brânquias foram fixadas em Bouin, processadas histologicamente, coradas com hematoxilina e eosina (H&E) e analisadas em microscópio de óptico. As mesmas amostras das FSA de B5 comercial e diesel foram analisadas por cromatografia gasosa para quantificação de hidrocarbonetos e do B100, para o teor de metanol. No sangue, corado com Giemsa, foram analisados MN e AN. As análises cromatográficas indicaram valores de BTX bem acima dos limites permitidos por lei nas FSA dos petrocombustíveis e elevado teor de metanol, na FSA do B100. Houve um aumento dose/resposta da atividade da enzima lisossômica βglucuronidase nos organismos expostos, em relação ao controle (valores médios significativos nas concentrações de 46 e 100 % da FSA do B5 comercial e diesel, e de 100%, para o B100) sugestivo de alteração na integridade da membrana lisossômica, induzida pelas substancias tóxicas presentes nas FSA dos combustíveis testados. A análise estatística mostrou que houve também um aumento de dose/dependência na atividade da enzima ALT entre as concentrações dos três produtos testados; em todas as concentrações os valores médios foram menores em B100, indicando este combustível com menos tóxico em comparação aos demais testados. A atividade AST mostrou-se menos eficiente para o diagnóstico da hepatotoxicidade. O teste MN mostrou que nas concentrações de 10 e 22% das FSA de B5 comercial e diesel, os valores médios foram mais elevados e significativamente diferentes do controle e das demais concentrações testadas (p<0,05). Contudo, para o B100, esta diferença significativa foi observada apenas em 22%, indicando que nestas concentrações as células começaram a atingir o seu limite máximo de resposta em relação a formação de micronúcleos (MN), seguido de um declínio nas concentrações mais elevadas (46 e 100%). No entanto, as anormalidades nucleares (AN) aumentaram progressivamente, obedecendo a uma resposta de dose/dependência, apresentando diferença significativa (p<0,05) nas concentrações de 46 e 100% de B5 comercial e diesel, e 100% de B100, quando comparadas ao controle e com as demais concentrações. Entretanto, danos citogenotóxicos foram observados nos eritrócitos dos peixes expostos às FSA dos três combustíveis testados. Os animais expostos apresentaram alterações histológicas nas brânquias (aneurisma, edema, descolamento epitelial e fusão lamelar) e danos no fígado (vacuolização, núcleos na periferia da célula, degeneração celular, focos de necrose), refletindo assim a ação dos produtos na integridade desses tecidos e o possível prejuízo de processos fundamentais para a manutenção da homeostase nesses peixes. Apesar de apresentar efeitos menos severos que o diesel e B5 comercial, o B100 pode ativar respostas bioquímicas, mutagênicas e histopatológicas, indicando que este combustível também pode representar um risco para a biota aquática. Exceto a atividade da AST, todos as técnicas utilizadas, mostraram-se como biomarcadores adequados ao monitoramento, prevenção e controle de poluição por biocombustíveis.