Efeitos das nanopartículas de prata micogênicas e da combinação de nanopartículas de grafeno e cádmio sobre o metabolismo e a atividade de natação de Geophagus brasiliensis.

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Hanamulamba, Pinto Leonidio [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Toxicologia ambiental; Materiais nanoestruturados; Metais Pesados; Peixes; Metabolismo; Ecossistemas aquáticos
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/259379; http://lattes.cnpq.br/3853893365454756

A nanotecnologia tem desempenhado um papel crucial na modernização e, em alguns casos, na transformação de diversos setores tecnológicos e industriais. Contudo, o avanço dessas aplicações acarreta riscos ambientais, especialmente relacionados às etapas de produção e descarte de nanomateriais. Isso sublinha a urgência de desenvolver diretrizes específicas, protocolos experimentais rigorosos e projetos de estudo voltados para a pesquisa ambiental desses materiais, dado que as propriedades únicas dos materiais em nanoescala representam desafios significativos na avaliação toxicológica. A complexidade dos ambientes aquáticos e a coexposição de poluentes, considerando suas características físicas e químicas, indicam que as misturas de contaminantes podem causar impactos mais severos do que os metais isolados. Por esse motivo, ainda existem lacunas significativas no conhecimento sobre as interações e os mecanismos de toxicidade combinada de GO e Cd em organismos aquáticos. Investigar os efeitos toxicológicos da exposição única e da coexposição aguda de nanomateriais à base de grafeno e cádmio no metabolismo de rotina da espécie neotropical Geophagus brasiliensis, com foco no consumo de oxigênio e na excreção de amônia foi o objetivo central do estudo. A avaliação foi realizada após a exposição única dos peixes a diferentes concentrações de GO (1, 2,5, 5 e 10 mg/L) e de Cd (0,1, 0,5, 1 e 2 mg/L) e após exposição combinada de Cd + GO nas concentrações (0,1, 0,5, 1 e 2 mg/L de Cd + 1 mg/L de GO), durante quatro distintos períodos, 24, 48, 72 e 96 horas. Experimentos conduzidos em doze (12) grupos, cada um com N=5 indivíduos, incluindo três (3) grupos controle. Os peixes foram mantidos a umatemperatura de 22,5 (±0,5) °C, com comprimento e peso médios de 4,1 (±0,24) cm e 1,24 (±0,32) g. Mediu-se o metabolismo de rotina por meio do consumo de oxigênio utilizando o método de Winkler e a excreção de amônia (NH3) pelo método de Nessler. Os dados foram submetidos à análise estatística com teste paramétrico One-way-ANOVA, seguido pelo teste de comparações de Tukey, com intervalo de confiança p < 0,05 e teste não paramétrico de Kruskal-Wallis e pelo teste de Dunn para detalhar as diferenças entre o grupo controle e asconcentrações estudadas. Não houve morte de nenhum dos espécimes. Para os grupos exposto em GO, em relação ao consumo específico de oxigénio, registou-se uma ligeira diminuição em todas as concentrações após 24 e 48 horas de exposição, mas sem diferenças em relação ao controle, após 72h houve um aumento, exceto na concentração de 2,5 mg/L e para os indivíduos exposto por 96h, houve uma tendência de diminuição das duas concentrações mais baixas e um aumento nas demais concentrações, com destaque na mais alta, 10 mg/L que foi de 83% em relação controle. Em relação a excreção específica da amônia, houve uma ligeira diminuição dos indivíduos expostos na concentração mais baixa e um aumento para os indivíduos expostos nas três maiores concentrações, isso no período de 24h, e para os espécimes expostos por 48, 72 e 96h, se registou uma diminuição de excreção muito acentuada em todas as concentrações, atingindo os 78% e com diferença em relação controle, para todos os grupos exceto o da concentração mais baixo exposto por 48h. Para os espécimes expostos ao Cd, referente ao consumo de oxigênio, houve uma tendência de aumento de consumo em todas as concentrações nas exposições de 24, 48 e 72h, exceto na mais baixa por 24 e 72h e uma diminuição acentuada na exposição de 96h em todas as concentrações e com diferenças em relação ao controle. Para excreção da amônia, houve uma diminuição clara e muito acentuada em todos os grupos expostos à todas as concentrações e períodos, tendo atingido os 96%, todos com diferenças em relação ao controle. Os grupos da exposição combinada de Cd + GO, em relação ao consumo de oxigênio, houve uma tendência de aumento acentuado do consumo nas primeiras 24h para todos os grupos e com realce aos das maiores concentrações (1 e 2 mg/L), que atingiram os 135% e 217%, e uma diminuição de consumo com diferenças em todos os grupos expostos nos períodos de 48, 72 e 96h em comparação ao controle. Para a excreção da amônia na coexposição, os resultados mostraram claramente a tendência de diminuição de excreção para todos os grupos expostos e em todas as concentrações estudadas e tempo de exposição, chagando aos 98% e todas com diferenças significativas em relação ao controle. Concluiu-se que, para a espécie G. brasiliensis, o GO, o Cd e a exposição combinada do Cd + GO causam alterações no metabolismo de rotina, está última demostrou ter efeito mais tóxico. No entanto a exposição combinada entre o metal pesado Cd e o nanomaterial GO, afetou claramente o metabolismo de rotina dos peixes, onde ao fator dependente do aumento das concentrações do metal e tempo de exposição foram registadas baixas muito acentuadas em relação ao consumo oxigênio e da excreção amônia. G. brasiliensis, pode de certa forma ser um excelente bioindicador de contaminantes aquáticos. Esses dados ressaltam a necessidade de mais, estudos, conhecimento e sobre potenciais interações de nanomateriais com contaminantes existentes nos ecossistemas aquáticos e ao mesmo tempo oferece insights valiosos para uma análise crítica, definição dos padrões e avaliação criteriosa dos efeitos isolados e combinados dos NMs e MPs para uma melhor gestão preservação de ecossistemas aquáticos.