BIOMONITORAMENTO DAS ÁGUAS DO LAGO DO ONIBUS/UFPel

Buttow, M.1*; Stein, V.1; Heiden, G.1; Alt, C. C.2; Bobrowski, V.L.2

1 Acadêmico do curso de Ciências Biológicas/IB/UFPel
2Prof. Adjunto do Departamento de Zoologia e Genética/UFPel 
Laboratório de Biologia Celular, DZG - IB-UFPel.Campus Universitário s/n – Caixa Postal 354 – CEP 96010-900 *mbuttow_ib@ufpel.tche.br

INTRODUÇÃO

O Brasil possui a vantagem de dispor de abundantes recursos hídricos, porém, possui também a tendência desvantajosa de desperdiçá-los. Os impactos exercidos pelo homem são de dois tipos: primeiro, o consumo de recursos naturais em ritmo mais acelerado do que aquele no qual eles podem ser renovados pelo sistema ecológico; segundo, pela geração de produtos residuais em quantidades maiores do que as que podem ser integradas ao ciclo natural de nutrientes.
Nas últimas décadas, têm sido verificadas inúmeras alterações ambientais provenientes, sobretudo, dos processos de industrialização e urbanização [7]. Quando a carga dos esgotos lançados excede a capacidade de autodepuração do corpo de água, o rio fica sem oxigênio, provocando problemas estéticos, liberação de odor e impedindo a existência de peixes e outros seres aquáticos [1]. Todos os organismos vivos dependem de alguma forma do oxigênio para manter os processos metabólicos de produção de energia e de reprodução (Porto, 1991). 
Sabe-se que os metais são naturalmente incorporados aos sistemas aquáticos por meio de processos geoquímicos. Alguns desses metais são capazes de provocar efeitos tóxicos agudos e câncer em mamíferos devido a danos que causam no DNA. Até mesmo os elementos químicos essenciais à manutenção e ao equilíbrio da saúde, quando em excesso, tornam-se nocivos, podendo comprometer gravemente o bem-estar dos organismos [7]. 
Assim, estima-se que as águas residuais contenham quantidades consideráveis de matéria em suspensão e metais pesados. A qualidade destas águas é, conseqüentemente, muito variável, tendo em certas ocasiões registros de altos índices de demanda biológica de oxigênio. Porém, propriedades físico-químicas, identidade e origens de genotoxinas em águas de despejo doméstico e águas de superfície permanecem desconhecidas [9].
Estudos em plantas e animais selvagens de ambientes impactados por despejos perigosos ou efluentes industriais proporcionam evidência adicional dos efeitos genotóxicos [2]. Por tanto, teste com bioensaios como o Allium test, torna-se uma ferramenta útil para a pesquisa básica do potencial genotóxico e citotóxico de produtos químicos, dejetos industriais e urbanos e águas contaminadas [8].  
O objetivo deste trabalho foi analisar o potencial citotóxico e genotóxico das águas superficiais de um lago artificial recente, denominado “Lago do Ônibus” construído na década de 80, localizado próximos aos prédios do Instituto de Física e Matemática da UFPel, Capão do Leão – RS (31°48’3,8’’S e 52°25’11,7’’W, com área  de 12019,08m2 e volume na ordem de 22411,29 m3). Sua origem é pluvial e de esgotos. As atividades econômicas desenvolvidas na área circunvizinha são a pecuária e agricultura.

MATERIAL E MÉTODOS

Foram estabelecidos três pontos onde se coletou 1L de água superficial em cada local. Sendo Ponto 1 local de entrada de efluentes, o P2  próximo ao sangradouro do lago e o P3 no centro do lago.
A análise da citotoxidade e genotoxicidade foi realizada utilizando quatro bulbos de Allium cepa L. por amostra de água e um controle, os quais foram colocados para enraizar em água destilada (AD) por 24 h, imediatamente após este período foram expostos a água superficial do lago dos diferentes pontos de coleta e AD como controle, também por 24h. Após a exposição às amostras de água do lago os bulbos foram mantidos por mais 24h em AD (tempo de recuperação).
As raízes foram coletadas nos três dias de tratamento, fixadas em Carnoy. hidrolisas em HCl 5N por 10min, coradas com orceína acética 2% e observadas em microscópio óptico (40 X). O índice mitótico foi determinado pela contagem de 2000 células/tratamento. A análise dos resultados foi realizada utilizando o teste Duncan para comparação de médias (SANEST) [10].

RESULTADO E DISCUSSÃO

A avaliação dos resultados do índice de divisão mitótica das células meristemáticas de cebola expostas à água do Lago apresentou diferença significativa em relação ao controle (P<0,01).  Observamos uma redução no percentual de divisão celular quando estas foram submetidas às amostras de água do Ponto 1 onde o IM foi de 8,11 % contrastando como controle que apresentou 21,8% de células em divisão. No Ponto 2 observamos também uma redução do IM de 29,6% para 32,4% no controle desta amostra. No ponto P3 observamos primeiramente um aumento da divisão celular em células submetidas ao tratamento com água superficial do lago de 6,3 para 17,4% porém o IM é reduzido no período de recuperação celular em AD indicando um possível efeito residual (Tabela 1). 

Tabela 1. Valores comparativos do percentual de divisão mitótica obtidos em células meristemáticas de cebola submetidas à amostra superficial de água do Lago artificial do estacionamento dos ônibus da UFPel.

	Ponto 1	Ponto 2	Ponto 3	
Controle da amostra	          21,1 a	          32,4 a	          6,3    b	
Água superficial do Lago	            8,1   c	          29,6   b	        17,5 a	
Água destilada para recuperação celular	            9,1  b	            5,7    c  	          5,9     c	

	A comparação das médias do Índice Mitótico de células meristemáticas radiculares de cebola submetidas às amostras de água superficial dos diferentes pontos do lago do estacionamento de ônibus no campus da UFPel permitem observar que houve diferença estatística entre eles (Figura1).

Figura 1. Comparação das médias do Índice mitótico obtidas para os diferentes pontos de coleta de amostras de água superficial. 

Portanto, as águas superficiais do Lago do ônibus causaram citotoxidade em Allium cepa indicando a presença de substâncias capazes de causar alteração em organismos vivos. 
A eutrofização artificial das águas continentais está relacionada com o aumento da população, da industrialização, do uso de fertilizantes químicos na agricultura e com a produção de produtos de limpeza contendo compostos polifosfatados. Comumente, a poluição aquática está associada com a descarga de efluentes domésticos, industriais ou agrícolas [1, 3]. 
Entretanto, algumas outras formas de poluição surgem a partir de fontes difusa, em áreas agrícolas, por exemplo, a lixiviação de águas superficiais e a infiltração da água intersticial para rios e lagos podem introduzir nutrientes (a partir dos fertilizantes) e agrotóxicos, em quantidades substanciais, nesses corpos d’água [4].  
As variações no IM observadas neste experimento podem ser devidas as atividades agrícolas exercidas na área circunvizinha onde estão instalados os canteiros experimentais da universidade. De acordo com dados preliminares são utilizados continuamente fertilizantes, inseticidas, fungicidas e herbicidas nos tratos culturais das espécies, produtos estes sabidamente causadores de mutações. 
Foram observadas aberrações cromossômicas com quebras de fuso mitótico nas células expostas as águas coletadas no ponto 1 (Figura 2).
Moraes (2000) utilizando o mesmo sistema bioindicador (Allium cepa) observou elevadas freqüências de células aberrantes em águas de efluente municipal que desemboca às margens do rio Paraguai, no pantanal sul-matogrossense, comprovando a genotoxicidade dessas águas. O referido local de despejo encontra-se muito próximo a um aglomerado humano que, certamente, desconhece o potencial deletério dessas águas.[5] 
O impacto dos efluentes genotóxicos no ambiente e o significado para vida são, de fato, difíceis de predizer, porque eles são misturas complexas de substâncias químicas. A interpretação completa de seus efeitos freqüentemente requer, de forma complementar, análises químicas dos constituintes. Tais análises podem indicar os componentes dos efluentes, os quais podem persistir e acumular na biota exposta e, então, representar perigo potencial ao ambiente do qual fazemos parte [6].

CONCLUSÃO
 
	As águas superficiais do Lago do ônibus contêm substâncias tóxicas e genotóxicas. Tais resultados despertam preocupação do ponto de vista ambiental, pois resultados provenientes de bioensaios genéticos são relevantes porque o alvo toxicológico é o DNA, o qual existe em todas as formas celulares vivas. 

REFERÊNCIAS

[1] ESTEVES, FA. Fundamentos de Limnologia. Rio de Janeiro: interciência/Finep, 1988. 575 p.

[2] HOUK VS. The genotoxicity of industrial wastes and effluents: a review. Mutat Res 1992;277:91-138.

[3] MANSON, C. F. Biology of freshwater pollution. 3rd ed. Longman, Essex. 1996.

[4] MARTINEZ, CB R.; CÓLUS, IMS. Biomarcadores em peixes neotropicais para o monitoramento da poluição aquática na bacia do rio Tibagi. In: Medri, M. E. et al. Editores. Londrina, PR : M. E. Medri, 2002, p. 551-577.

[5] MORAES DSL. Avaliação dos potenciais tóxico, citotóxico e genotóxico de águas ambientais do município de Corumbá, MS, em raízes de Allium cepa [Dissertação de mestrado]. Londrina (PR): Universidade Estadual de Londrina; 2000.

[6] ODEIGAH PGC, NURUDEEN O, AMUND O.O. Genotoxicity of oil field wastewater in Nigeria. Hereditas 1997;126:161-7.

[7] RODRIGUEZ AF. Os caminhos das águas. Agroanalysis 1998;18:22-6.

[8] STEIN,V.; BUTTOW, M., CATTELAN, L.; VARGAS, D.; IGANCI, J.R.; HEIDEN, G.; ROCHA, B.H.R; BOBROWSKI, V. Allium test como bioindicador. II Congresso Sul Riograndense de Biociências. Pelotas, 2004.

[9] WHITE PA, RASMUSSEN JB. The genotoxic hazards of domestic wastes in surface waters. Mutat Res 1998;410:223-36.[ Medline ]

[10] ZONTA, E.P.; MACHADO,A.A. SANEST – Sistema de análise estatística para microcomputadores. Pelotas, 1984.