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Richelly da Costa Dantas
UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
PRÓ-REITORIA DE PÓS-GRADUAÇÃO
PROGRAMA REGIONAL DE PÓS-GRADUAÇÃO EM
DESENVOLVIMENTO E MEIO AMBIENTE/PRODEMA
ANÁLISE DA TOXICIDADE NO AÇUDE RIACHO DA
CACHOEIRA, LAJES PINTADAS (RN): UM DESAFIO
INTERDISCIPLINAR
A BIOTECNOLOGIA VEGETAL COMO ALTERNATIVA PARA A COTONICULTURA FAMILIAR
SUSTENTÁVEL
A BIOTECNOLOGIA VEGETAL COMO ALTERNATIVA PARA A COTONICULTURA FAMILIAR
SUSTENTÁVEL A BIOTECNOLOGIA VEGETAL COMLTER PARA A COTONICULTURA FAMILIAR
SUSTENTÁVELAAA
RICHELLY DA COSTA DANTAS
2012
Natal – RN
Brasil
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Richelly da Costa Dantas
Richelly da Costa Dantas
ANÁLISE DA TOXICIDADE GENÉTICA POR CONTAMINAÇÃO
DE RADÔNIO NO AÇUDE RIACHO DA CACHOEIRA, LAJES
PINTADAS (RN): UM DESAFIO INTERDISCIPLINAR
A BIOTECNOLOGIA VEGETAL COMO ALTERNATIVA PARA A COTONICULTURA FAMILIAR
SUSTENTÁVEL
A BIOTECNOLOGIA VEGETAL COMO ALTERNATIVA PARA A COTONICULTURA FAMILIAR
SUSTENTÁVEL A BIOTECNOLOGIA VEGETAL COMO ALTER PARA A COTONICULTURA
FAMILIAR SUSTENTÁVELAAA
Dissertação apresentada ao Programa Regional de Pós-
Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente, da
Universidade Federal do Rio Grande do Norte
(PRODEMA/UFRN), como parte dos requisitos
necessários para a obtenção do título de Mestre.
Orientadora: Profª.Drª. Viviane Souza do Amaral
2012
Natal – RN
Brasil
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Richelly da Costa Dantas
RICHELLY DA COSTA DANTAS
Dissertação submetida ao Programa Regional de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio
Ambiente, da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (PRODEMA/UFRN), como
requisito para obtenção do título de Mestre em Desenvolvimento e Meio Ambiente.
Aprovado em:
BANCA EXAMINADORA:
_______________________________________________
Prof(A). Dr(A). Viviane Souza do Amaral
Universidade Federal Do Rio Grande Do Norte (PRODEMA/UFRN)
______________________________________________
Prof(A). PhD. Marialva Sinigaglia
Universidade Federal do Rio Grande do Sul (Membro externo)
_______________________________________________
Prof(A). PhD. Sílvia Regina Batistuzzo de Medeiros
Universidade Federal Do Rio Grande Do Norte (PRODEMA/UFRN)
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Richelly da Costa Dantas
Dedico este trabalho
A minha família principalmente aos meus pais Rivaldo e Terezinha Dantas que são a
base na minha vida.
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Richelly da Costa Dantas
AGRADECIMENTOS
A realização desse sonho só foi possível através do apoio da minha família, agradeço aos meus
pais Rivaldo e Terezinha Dantas, a meus irmãos Jorge Augusto e Rivaldo Neto, a meus avos Rivaldo
Garcia, Djanira Galvão e Terezinha Lins, por acreditar em mim.
A Deus por está sempre comigo, em todas as minhas decisões, aflições, tristes e alegrias, que por
muitas vezes só ele conheceu.
A minha orientadora Profª. Viviane, por ter acreditado em mim, por viver esse sonho junto
comigo, por ser a pesquisadora, amiga, confidente em uma mesma pessoa, que só ela sabe ser. Muito
obrigada.
As minhas amigas, Mikaelle Kaline, Joiza Cruz, simplesmente por existir. Por ser minha
fortaleza quando mais precisei, por conhecer minhas ânsias e aflições mesmo antes de eu mencioná-las.
Por estar presente sempre que precisei. Vocês ocupam um lugar especial em minha vida. Amo vocês.
A Damião, por ser esta pessoa tão especial, por sempre acreditar em mim, e incentivar meus
passos.
A Aline, Natália e Caio por serem pessoas maravilhosas, divertidas e companheiros de trabalho
nesses 2 anos de convivência.
A Nilmara Oliveira em especial, que sempre acreditou em mim, que me ergueu nos piores
momentos. Por todas as noites em claro, por todos os dias de dedicação a esse estudo. Por ser amiga e
confidente, pelos conselhos. Pelos momentos de risos intensos, te desejo tudo de bom amiga. Tudo ira
dar certo na sua vida, porque você merece! Muito obrigada por existir.
A todos que fazem parte do LAMA e LBMG, pela convivência, e a construção de novas
amizades.
Aos professores colaboradores Silvia Batistuzzo, Thomas Ferreira, Guilherme Fulgêncio,
Raquel Franco por todo apoio que foi indispensável neste trabalho.
A Rejane Lopes, por ser essa pessoa maravilhosa, dedicada e companheira. Por muitas vezes,
compartilhamos momentos de alegria, raiva, tristes. Estarei sempre torcendo por você amiga. Esse novo
ano promete pra você!
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Richelly da Costa Dantas
A David e Érica por tornar esses anos tão divertidos. Gosto muito de vocês! Sentirei muita
falta de nossas gargalhadas.
A minha turma do PRODEMA, por todos os momentos compartilhados durante esses dois
anos. A Danuta, Luisa, Viviane, Érica, Aline, Rejane, Vilaneide, Jane, Beatriz, Clarisse, Lilia, Luan,
Leonardo e José Pio.
A CAPES, pela bolsa concedida, e a UFRN como instituição pela oportunidade dada.
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Richelly da Costa Dantas
“Quem sabe concentrar-se numa coisa e insistir nela como único objetivo, obtém, ao fim e ao cabo, a capacidade de
fazer qualquer coisa.” (Mahatma Gandhi)
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Richelly da Costa Dantas
RESUMO
ANÁLISE DA TOXICIDADE GENÉTICA POR CONTAMINAÇÃO DE RADÔNIO NO
AÇUDE RIACHO DA CACHOEIRA, LAJES PINTADAS (RN): UM DESAFIO
INTERDISCIPLINAR
A contaminação por misturas complexas de origens diversas vem sendo explorada e estudada por
décadas. O radônio é um contaminante ambiental de origem natural, que provoca efeitos
carcinogênicos. Estas emissões podem levar as mutações no tecido do pulmão, que podem iniciar
um processo carcinogênico. Assim o açude Riacho da Cachoeira, localizado no município de
Lajes Pintadas, foi escolhido para o desenvolvimento do presente estudo, já que há altas taxas de
câncer na região que chegam a 9% da população, anualmente, com isso, o objetivo principal do
presente estudo foi avaliar a mutagenicidade e toxicidade do açude Riacho da Cachoeira sob a
influência do Radônio. Como metodologia, foram realizados ensaios ecotoxicologicos com
Ceriodaphinia dubia, assim como ensaios genotoxicologicos com Tradescantia pallida e
Oreochromis niloticus. Para entender como a população de Lajes Pintadas percebe o meio
ambiente, foi realizado um estudo de percepção ambiental. Os resultados dos ensaios indicaram
que a água do açude é toxica aos organimos-teste expostos, foram encontrados metais pesados,
cloreto, coliformes totais e fecais assim como os níveis de radônio acima dos limites máximos
permitidos segundo a legislação brasileira. Os resultados encontrados podem ser justificados pelo
fato de se tratar de amostras complexas constituídas assim de diferentes compostos que
interagem só ou entre si causando efeitos sinérgicos. Concluiu-se que o açude Riacho da
Cachoeira, está contaminado com radônio, assim como por metais pesados, coliformes e cloreto,
causando efeitos toxicológicos à comunidade natural. Assim, novos estudos devem ser realizados
com a população humana da região, para verificar se os altos índices de câncer na população do
município podem estar ligados a presença da radiação natural. Desta forma, espera-se que os
órgãos competentes que administram o município de Lajes Pintadas tomem medidas cabíveis
para assegurar e minimizar os riscos a saúde da comunidade que ainda faz uso do açude.
PALAVRAS-CHAVE: Ecotoxicologia; Genotoxicidade; Radônio; Percepção ambiental; Açude
Riacho da Cachoeira.
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Richelly da Costa Dantas
ABSTRACT
GENETIC ANALYSIS OF TOXICITY RADON CONTAMINATION IN THE DAM POND
AT THE WATERFALL, LAJES PINTADAS(RN): AN INTERDISCIPLINARY CHALLENGE
Contamination by complex mixtures of various origins has been explored and studied for
decades. Radon is a naturally occurring environmental contaminant that causes carcinogenic
effects. These emissions can cause mutations in the lung tissue, which can initiate a carcinogenic
process. Thus the dam Creek Falls, located in the municipality of Lajes Pintadas, was chosen for
the development of this study, since cancer rates in the region reach 9% of the population
annually, with this, the main objective of this study was evaluate the mutagenicity and toxicity of
Riacho da Cachoeira damunder the influence of radon. The methodology ecotoxicological tests
were performed with Ceriodaphinia dubia, as well as tests with Tradescantia pallida
genotoxicologicos and Oreochromis niloticus. To understand how the population of Pintadas
Slabs realizes the environment, we performed a study of environmental perception. The test
results indicated that the reservoir water is toxic to test organimos exposed, found heavy metals,
chloride, total and fecal coliforms as well as radon levels above the maximum allowed under
Brazilian law. These results can be justified because it is so complex samples composed of
different compounds that interact only with each other or causing synergistic effects. It was
concluded that the dam Creek Waterfall, is contaminated with radon, as well as heavy metals,
coliforms and chloride, causing toxic effects to the natural community. Thus, further studies
should be performed with the human population of the region, to verify that the high rates of
cancer in the population of the municipality may be linked to the presence of natural radiation.
Thus, it is expected that the competent bodies that administer the municipality of Lajes Pintadas
take reasonable steps to minimize risks and ensure the health of the community that still makes
use of the weir.
KEYWORDS: Ecotoxicology; Genotoxicity; Radon; Environmental Awareness; Riacho da
Cachoeira Dam.
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Richelly da Costa Dantas
LISTA DE FIGURAS
DISSERTAÇÃO: Análise da toxicidade genética por contaminação de
radônio no açude Riacho da Cachoeira, Lajes Pintadas (RN): Um desafio
interdisciplinar.
Figura 1: Localização do município de Lajes Pintadas (à esquerda) O Açude
Riacho da Cachoeira e os três pontos de coletas de água (à direita) (Lajes Pintadas-
Rio Grande do Norte/Brasil)
21
Figura 2: Morador que tem a casa abastecida com a água do Açude Riacho da
Cachoeira
22
Figura 3: Preparação das laminas de Mn em Tradescantia 23
Figura 4: A- Coleta de sangue por punção branquial; B- Esfregaço sanguíneo “em
campo”
24
Figura 5: Ceriodaphnia dubia 25
Figura 6: Coleta do sedimento pela Bióloga Rejane Lopes (Laboratório de
Geoquímica UFRN)
26
Figura 7: Amostras quarteadas e separadas granulometricamente. A) Peneirador
B) Amostra 1ª Peneira C) Amostra pronta D) Peso da amostra
27
ARTIGO 1: Uma análise sócio-ambiental na perspecitva dos moradores do
município de Lajes Pintadas (RN): Um desafio a sustentabilidade no Semi-
Árido Brasileiro.
Figura 1: Localização do município de Lajes Pintadas (à esquerda) e o Açude
Riacho da Cachoeira- RN (à direita)
39
Figura 2: Escolaridade da População do município de Lajes Pintadas 41
Figura 3: Percentual das respostas para a pergunta: Você se preocupa com o meio
ambiente?
42
Figura 4: Percentual das respostas para a pergunta: No seu dia-a-dia você
considera que causa algum prejuízo ao meio ambiente?
43
Figura 5: Percentual das respostas para a pergunta: Cite um problema ambiental
que você acha que existe em sua cidade.
43
Figura 6: Percentual das respostas para a pergunta: Como você considera a
qualidade da água do açude do seu município se pudesse avaliá-lo?
44
Figura 7: Cruzamento das respostas para as perguntas: Como você considera a 45
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Richelly da Costa Dantas
qualidade da água do açude do seu município se pudesse avaliá-lo? / Você acha
que a água do açude pode prejudicar a sua saúde?
Figura 8: Cruzamento das respostas para as perguntas: Com relação ao açude da
cidade, como você utiliza esse recurso? / você já ouviu falar de Radônio?
46
Figura 9: Percentual das respostas para a pergunta: Você imagina o Município de
Lajes Pintadas sem o Açude?
46
MANUSCRITO 1 : Ecotoxicologia como Ferramenta na Investigação da
Toxicidade Associada à Radiação Natural no açude Riacho da cachoeira,
Região do Semiárido/Brasil.
Figura 8: Localização do município de Lajes Pintadas/RN 53
Figura 9: Pontos de coleta no açude Riacho da Cachoeira 54
MANUSCRITO 2 : Avaliação da Toxicidade Genética Associada ao Açude
Riacho da cachoeira, Região do Semiárido, Brasil: Impactos da Radiação
Natural
Figura 12: Localização do município de Lajes Pintadas/RN e o Açude Riacho da
cachoeira
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Richelly da Costa Dantas
LISTA DE TABELAS
ARTIGO 1: Uma análise sócio-ambiental na perspecitva dos moradores do município de
Lajes Pintadas (RN): Um desafio a sustentabilidade no Semi-Árido Brasileiro.
Tabela1: Percentual das respostas para a pergunta: Para você o que faz parte do meio ambiente? 41
MANUSCRITO 1 : Ecotoxicologia como Ferramenta na Investigação da Toxicidade
Associada à Radiação Natural no açude Riacho da cachoeira, Região do Semiárido/Brasil.
Tabela 1: Dados físico-químicos do Açude Riacho da Cachoeira, Município de Lajes Pintadas,
período de estiagem e chuvoso.
57
Tabela 2: Níveis de metais pesados no período de estiagem. 58
Tabela 3: Níveis de metais pesados no período chuvoso. 59
Tabela 4: Níveis de radônio no açude Riacho da Cachoeira. 60
Tabela 5: Taxa de mortalidade do período de estiagem. Os valores com asterisco indicam que as
taxas são estatisticamente diferentes do controle de acordo com o Teste Exato de Fisher (P<0,05).
61
Tabela 6: Taxa de mortalidade do período chuvoso. Os valores com asterisco indicam que as
taxas são estatisticamente diferentes do controle de acordo com o Teste Exato de Fisher (P<0,05).
61
MANUSCRITO 2 : Avaliação da Toxicidade Genética Associada ao Açude Riacho da
cachoeira, Região do Semiárido, Brasil: Impactos da Radiação Natural
Tabela 7: Parâmetros físico-químicos dos períodos chuvoso e estiagem (Temperatura (°C);
Pressão (kPa); pH(pH); Turbidez (FNU); Cloreto (ppm); Condutividade (microSiemens/cm); OD
(mg/L); Profundidade (m)).
76
Tabela 2: Parâmetros microbiológicos dos períodos chuvoso e estiagem 77
Tabela 3: Níveis de metais pesados no período de estiagem. 78
Tabela 4: Níveis de metais pesados no período chuvoso. 78
Tabela 5: Níveis de radônio no açude Riacho da Cachoeira 79
Tabela 6: Níveis de metais pesados presente no sedimento no período de estiagem. 80
Tabela 7: Níveis de metais pesados presente no sedimento no período chuvoso. 80
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Richelly da Costa Dantas
LISTA DE GRÁFICOS
MANUSCRITO 1 : Ecotoxicologia como Ferramenta na Investigação da
Toxicidade Associada à Radiação Natural no açude Riacho da cachoeira, Região
do Semiárido/Brasil.
Gráfico 10: Taxa de reprodução do período de estiagem. Teste Dunnett (P<0.05) 62
Gráfico 11: Taxa de reprodução do período chuvoso. Teste Dunnett (P<0.05) 63
MANUSCRITO 2 : Avaliação da Toxicidade Genética Associada ao Açude
Riacho da cachoeira, Região do Semiárido, Brasil: Impactos da Radiação
Natural
Gráfico1: Resultado das freqüências de MN em Tradescantia. 81
Gráfico 2: Freqüência de micronúcleos em eritrócitos de O. niloticus nos períodos de
seca e chuva.
82
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Richelly da Costa Dantas
SUMÁRIO
1.0 INTRODUÇÃO GERAL 15
1.1Contaminação das águas superficiais por radiação natural 15
1.2 Bioensaios de detecção de mutagenicidade 16
1.3 Bioensaios de detecção de ecotoxicidade 17
1.4 Parâmetros de qualidade hídrica 18
1.5 Percepção ambiental 19
2.0 OBJETIVOS 19
2.1 Objetivo principal 19
2.2 Objetivos específicos 20
3.0 MATERIAL E MÉTODO 20
3.1 Caracterização da área de estudo 20
3.2 Métodos 22
3.2.1 ENSAIO DE MICRONÚCLEO (MN) 22
3.2.2 ENSAIOS 23
3.2.2.1 Trad-MCN 23
3.2.2.2 Oreochromis niloticus- MCN 24
3.3 Ensaios ecotoxicológicos 24
3.4 Análises de água 25
2.4.2 Coleta de sedimento 26
3.4.1 Parâmetros Físico-Químicos 27
3.4.2 Análises de Metais Pesados 27
3.4.3 Análises Microbiológicas 28
3.5 Percepção Ambiental 28
4.0 REFERÊNCIAS 30
ARTIGO 1: Uma análise sócio-ambiental na perspecitva dos moradores do
município de Lajes Pintadas (RN): Um desafio a sustentabilidade no Semi-Árido
Brasileiro.
36
MANUSCRITO 1 : Ecotoxicologia como Ferramenta na Investigação da Toxicidade
Associada à Radiação Natural no açude Riacho da cachoeira, Região do
Semiárido/Brasil.
50
MANUSCRITO 2 : Avaliação da Toxicidade Genética Associada ao Açude Riacho
da cachoeira, Região do Semiárido, Brasil: Impactos da Radiação Natural
69
5.0 CONSIDERAÇÕES FINAIS 91
ANEXO 1 92
ANEXO 2 94
ANEXO 3 96
ANEXO 4 98
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Richelly da Costa Dantas
1.0 INTRODUÇÃO GERAL
A WWF (2012) conceitua o desenvolvimento sustentável como sendo um modo de vida
capaz de suprir as necessidades da geração atual, sem comprometer a capacidade de atender as
necessidades das futuras gerações.
O conceito de desenvolvimento sustentável vem fornecer a garantia de uma mudança no
processo de transformação, no qual a exploração dos recursos naturais renováveis ou não, a
direção dos investimentos, a orientação do desenvolvimento tecnológico e as mudanças
institucionais se harmonizem e reforcem o potencial presente e futuro, para atender as
necessidades e aspirações humanas (SACHS, 2002). De fato, se entende que para uma sociedade
se desenvolver de forma sustentável é preciso reconhecer o valor dos bens ambientais, assim
como a valorização da identidade cultural, como crenças e costumes, de modo a desenvolver
ações direcionadas ao desenvolvimento da cidadania e busca de justiça ambiental pelos sujeitos
sociais dessas comunidades.
Nesta perspectiva, a demanda por água de boa qualidade é um dos maiores desafios da
atualidade. A avaliação destas fontes hídricas através de teste de natureza biológica, química e
física para a identificação de agentes tóxicos nos ecossistemas aquáticos consegue expressar
qualitativamente as condições dos recursos hídricos.
1.1 Contaminação das águas superficiais por radiação natural
Várias são as fontes de contaminação dos mananciais, tais como: poluição doméstica,
industrial e/ou natural. A partir desse contexto, em especial à fonte natural, o estudo na área de
Lajes Pintadas torna-se relevante, já que é uma região rica em sua geologia podendo encontrar (i)
águas marinhas e micas que apresentam valor comercial e (ii) rochas cristalinas como
pegmatitos, que destacam-se neste estudo por conter em suas fendas um subproduto do Urânio
que é o Radônio - gás natural formado durante o decaimento do urânio-238 (SNAVELY, 1989).
Uma vez que inalado um átomo de radônio, a sua desintegração em polônio-218 ocorrerá
dentro dos pulmões, havendo um depósito desse metal e, dentro de poucas horas, irá emitir várias
partículas alfa, beta e raios gama. Estas emissões podem levar as mutações no tecido do pulmão,
que podem iniciar um processo carcinogênico (NAS,1988). Desta forma, o radônio foi
classificado como um gás altamente carcinogênico (UNSCEAR, 2010; ATSDR, 1990). O que
pode explicar os altos índices de câncer de pulmão no município de Lajes Pintadas.
16
Richelly da Costa Dantas
O Rádio 226 é atribuído à indução de dois tipos específicos de malignidades: sarcomas
ósseos e carcinomas na cavidade cerebral. Atribuem-se os carcinomas de cabeça ao decaimento
do Rádio 226 para o Radônio 222 no interior do corpo humano. O acúmulo de Radônio 222 na
cavidade da cabeça funciona como sendo o maior indutor destes carcinomas (OMS, 2009).
Ainda segundo a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer (IARC), e o Programa
Nacional de Toxicologia dos Estados Unidos (USNTP) o radônio é um agente carcinogênico
humano, onde exposições prolongadas podem provocar além do câncer pulmonar, várias outras
complicações para a saúde dos indivíduos.
No Brasil há poucos trabalhos sobre os efeitos da radiação natural em organismos. Porém
pode-se mencionar o de Marcon et al. (2010), que estudou misturas complexas em peixe.
Trabalhos como o de Gastaldo et al. (2008), relata que os efeitos da exposição de organismos a
radiação beta causam lesões em nível de DNA, e Ishikawa et al. (2003) afirma que os efeitos a
exposição a radiação alfa estão relacionados com quebra cromossômica e o surgimento de
câncer.
1.2 Bioensaios de detecção de mutagenicidade
As mutações são classificadas em gênicas e cromossômicas, essas ocorrem por causar
alterações em nível de DNA, podendo ser espontâneas ou induzidas. Os agentes mutagênicos por
sua vez, podem ser de natureza física e /ou química (VAN LEEUWEN et al. , 2011; ANDRADE
et al., 2011)
Uma forma de se estudar os efeitos deletérios em populações expostas a poluentes, é
conduzir estudos de biomonitoramento, utilizando, por exemplo, parâmetros biológicos
pertinentes, tais como, ensaios citogenéticos (ex. teste de micronúcleo), que podem identificar
alterações nos cromossomos resultantes da exposição a agentes mutagênicos (FENECH et al.,
1999).
Um dos testes pra detecção de mutagênese mais utilizado é o de Micronúcleo (MN) -
pequena massa nuclear delimitada por membrana e separada do núcleo principal. Os MNs são
resultantes de fragmentos cromossômicos acêntricos ou de cromossomos inteiros que não foram
incluídos no núcleo principal. Logo, os micronúcleos representam perda de cromatina em
conseqüência de dano cromossômico estrutural ou no aparelho mitótico (TERRADAS et al.,
2010 SALVATORI et al., 2003)
17
Richelly da Costa Dantas
Este ensaio caracteriza-se por ser um método sensível para o biomonitoramento de
substâncias mutagênicas que podem estar presentes nos ambientes (MA, 1979; FENECH et al.,
1999,2010,2011). O teste de Micronúcleos pode ser utilizado como uma ferramenta direta de
estudo, por permitir a verificação de alterações cromossômicas em organismos expostos de
forma crônica a diferentes poluentes.
Vários trabalhos têm utilizado esse bioensaio em diversos organismos bioindicadores tais
como peixes e microcrustáceos (NAKAYAMA et al., 2010; MARCON et al., 201; KUHL,
2010). Nessa década a ictofauna vem sendo utilizada como um bioindicador de qualidade
ambiental, e com isso inúmeros artigos já estão sendo publicados empregando como metodologia
testes de Micronúcleos em peixes (MARCON et al., 2010; ÇAVAS e ERGENE-GOZUKARA,
2005). Uma espécie que está sendo amplamente utilizada é a Oreochromis niloticus, que
apresenta a capacidade de se adaptar a diversos habitats por ser exótica, facilitando o seu uso
como um excelente bioindicador de micronúcleo (SOUZA; FONTANETTI, 2006; HOSHINA et
al., 2008; MARCON et al., 2010).
Outro bioindicador amplamente empregado é a planta do gênero Tradescantia (Trad-
MCN). Esta planta caracteriza-se por apresentar alta resistência e adaptação a condições
climáticas sendo sensível a modificações provocadas por agentes químicos (ALVES et al, 2007;
ANDRADE- VIEIRA et al., 2011), poluição atmosférica (MEIRELES et al., 2009;
CARVALHO-OLIVEIRA et al., 2005), drogas (KIM et al., 2003), radiação (SUYAMA et al.,
2002; Ma et al., 1981), solo (CESNIENE et al., 2010; MAJER et al., 2002), água (GARCIA et
al., 2011; Ceretti et al., 2010) e pesticidas (MISÍK et al., 2006; RODRIGUES et al., 1998 a;b).
1.3 Bioensaios de detecção de ecotoxicidade
A ecotoxicologia pode ser definida como a ciência que estuda e compreende os efeitos
deletérios promovidos pelas substâncias químicas, principalmente de origem antrópica, sobre as
populações ou comunidades de organismos presentes nos ecossistemas (NETO, 2009).
Os ensaios ecotoxicológicos são bastante utilizados uma vez que os ecossistemas
aquáticos constituem os principais receptores de contaminantes, lançados diretamente nos corpos
d’água por meio das descargas de efluentes. Vários são os objetivos desses ensaios: (i) calcular a
toxicidade de agentes químicos, efluentes líquidos, lixiviados de resíduos sólidos, etc.; (ii)
instituir critérios e padrões de qualidade das águas; (iii) estabelecer limites máximos de
18
Richelly da Costa Dantas
lançamento de efluentes líquidos em corpos hídricos; (iv) analisar a necessidade de tratamento de
efluentes líquidos quanto às exigências de controle ambiental; (v) avaliar a qualidade das águas;
(vi) comparar a toxicidade relativa de diferentes substâncias; (vii) avaliar a sensibilidade relativa
de organismos aquáticos; (viii) auxiliar programas de monitoramento ambiental, (ix) estimar os
impactos provocados em acidentes ambientais (KUHL et al., 2010; MAGER et al., 2011; RAND
e PETROCELLI, 1985).
Dentre os organismos utilizados na ecotoxicologia, podemos destacar a Ceriodaphinia
dubia. Este bioindicador é um microcrustáceo de água doce, da classe Branchiopoda, ordem
Cladocera, tem tamanho de 0,8mm a 0,9mm. Possuem um corpo coberto por uma carapaça
transparente. São filtradores e alimentam-se de algas, bactérias e detritos orgânicos (CETESB,
1997). Em condições adequadas, esses organismos apresentam reprodução assexuada por
partenogênese, em que as fêmeas produzem células diplóides que originam outras fêmeas com o
mesmo genótipo, assim apresentando homogeneidade genética, o que permite boa
reprodutibilidade dos resultados nos ensaios de toxicidade (GERARDI-GOLDSTEIN et al.
1983).
Estudos recentes utilizam a espécie Ceriodaphinia dubia para detectar toxicidades agudas
e crônicas, com relação à mortalidade e as taxas reprodutivas aos organismos expostos a
contaminantes, como exemplo, ao cádmio (RODGHER et al., 2008; SOFYAN et al., 2007)
chumbo, zinco (COOPER et al., 2009), assim como várias outras contaminações de origem
antrópica (KÜHL et al., 2010).
1.4 Parâmetros de qualidade hídrica
Adicionalmente aos testes mutagênicos e ecotoxicológicos as análises da qualidade da
água, tais como, os parâmetros físico-químicos, microbiológicos e análises de metais pesados são
essenciais para detectar uma variedade de contaminantes presentes nos ecossistemas aquáticos,
que podem estar envolvidos direta ou indiretamente com a mutagenicidade e/ou toxicidade
observada (OHE et al., 2004).
Cada metal pesado, que tem origem antrópica possui uma causa e efeito. Pode-se
exemplificar falando do cádmio, geralmente originado de minas, que nos dias atuais é utilizado
na fabricação de pilhas e baterias. Os efeitos tóxicos desse metal são bastante conhecidos,
podendo levar a carcinogênese por vários mecanismos de ação (BADISA et al., 2008; FATUR et
al., 2002).
19
Richelly da Costa Dantas
No Brasil os limites permissíveis para cada metal, os parâmetros físico-químicos e
microbiológicos, são determinados e regulamentados pelo CONAMA (Conselho Nacional do
Meio Ambiente). Os limites permissíveis internacionalmente são regulamentados pela OMS
(Organização Mundial de Saúde). Desta forma, devem ser levados em consideração para as
análises de toxicidade ambiental.
1.5 Percepção ambiental
As atividades de percepção sócio/ambiental podem ser definidas como sendo uma tomada
de consciência do ambiente pelo homem, ou seja, o ato de perceber o meio que se está inserido,
aprendendo a proteger e a cuidar do mesmo. Cada indivíduo percebe, reage e responde
diferentemente às ações sobre o ambiente em que vive (PIRES et al., 2011).
As respostas ou manifestações decorrentes são resultados das percepções (individuais e
coletivas), dos processos cognitivos, julgamentos e expectativas de cada pessoa (FERNANDES,
2003).
Para a coleta de dados, o desenvolvimento de uma atividade de percepção, o método
mais utilizado são os questionários, pois permite atingir um número vasto de entrevistados assim
como preservar o anonimato destes, dessa forma, essas pessoas se sentem confiantes a descrever
opiniões e informações pessoais (MUÑOZ, 2003).
Saber como os indivíduos percebem o ambiente em que vivem suas fontes de satisfação e
insatisfação e sua inter-relação com o local ao qual está inserido, é de fundamental importância,
pois só assim, conhecendo a cada um, será possível a realização de um trabalho com bases
locais, partindo da realidade do público alvo (FAGGIONATO, 2002).
2.0 OBJETIVOS
2.1 Objetivo principal
Avaliar a mutagenicidade e toxicidade das águas do Açude Riacho da Cachoeira localizado no
município de Lajes Pintadas/RN sob a influência de misturas complexas.
2.2 Objetivos específicos
20
Richelly da Costa Dantas
Avaliar os aspectos, químicos, físicos e biológicos das águas do Açude Riacho da
Cachoeira;
o Por meio da medição de:
Concentração de metais, coliformes e radioatividade nas amostras de água;
Concentração de metais nas amostras de sedimentos;
Freqüência de micronúcleo (MCN) em eritrócitos de peixes (O. niloticus), assim
como em células no estágio de tétrades em plantas (Tradescantia pallida purpurea);
Taxas de mortalidade e reprodução em microcrustáceo (Ceriodaphnia dubia);
Realizar e analisar a percepção ambiental com moradores locais;
3.0 MATERIAIS E MÉTODO
3.1 Caracterização da área de estudo
O município de Lajes Pintadas está situado na mesorregião do Agreste Potiguar do RN
(Figura1) encontra-se em uma distância de 135 quilômetros da Capital Natal. Além disso, limita-
se com os municípios de São Tomé, Campo Redondo e Santa Cruz. De acordo com o Instituto
Brasileiro de Geografia e Estatística – IBGE (2010), o município apresenta uma população de
4.614 habitantes, ou seja, 90 vezes mais casos que na capital Natal.
Na última década, o Instituto Nacional do Câncer (INCA) estimou taxas brutas (homens e
mulheres) para o Brasil de câncer para cada 100.000 habitantes de aproximadamente 529 casos
por ano. Segundo o mesmo Instituto, em 2010, a estimativa para Natal foi de 353,5 novos casos.
Porém no município de Lajes Pintadas, neste mesmo ano, foram registrados 415,2 novos casos
registrados pela Secretaria Municipal de Saúde.
A cidade fazia parte do município vizinho chamado Santa Cruz, quando o Açude público
foi construído no ano de 1953 - capacidade máxima de 6.000.000 m3 - com a finalidade de
abastecer a comunidade que se formava e que não possuía água encanada e era castigada pela
seca da região do agreste potiguar.
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Richelly da Costa Dantas
Figura 1 Localização do município de Lajes Pintadas (à esquerda) O Açude Riacho da Cachoeira e os três pontos de
coletas de água (à direita) (Lajes Pintadas-Rio Grande do Norte/Brasil)
Os pontos de coleta foram escolhidos em linha reta, com a finalidade de abranger os
possíveis tipos de contaminantes que o açude esta sujeito. O ponto 1 encontra-se próximos a
áreas de plantio; O ponto 3 se localiza próximo a área urbana; O ponto 2 está posicionado entre
as áreas de contaminação representadas pelo ponto 1 e 3.
O abastecimento por meio deste corpo hídrico foi imprescindível para fornecer matéria
prima e condições para que a comunidade de Lajes Pintadas se estabelecesse. Além disso, foi o
Açude que supriu por muitos anos a comunidade até o momento em que a adutora Monsenhor
Expedito, que hoje abastece 23 localidades da região Agreste do Estado, fosse liberada para o
trecho do Trairi no ano de 2003. Porém, mediante as entrevistas realizadas com a população
assim como registros fotográficos mostram que parte dela ainda depende deste recurso hídrico,
para tomar banho, lavar roupas (FIGURA 2) e utensílios domésticos, já que a adutora ainda não
chega às casas mais próximas ao açude.
22
Richelly da Costa Dantas
Figura 2 Morador que tem a casa abastecida com a água do Açude Riacho da Cachoeira
3.2 Métodos
3.2.1 ENSAIO DE MICRONÚCLEO (MN)
O teste de Micronúcleos (MN) é um ensaio utilizado para detecção de agentes
clastogênico (quebra do cromossomo) e aneugênicos (induzem a segregação cromossômica
anormal) (KIRSCH-VOLDERS et al., 2011; BOLOGNESI et al, 2006; MA et al., 2011)
As espécies escolhidas para a realização dos testes foram Tradescantia pallida e
Oreochromis niloticus. A primeira espécie é vegetal foi escolhida por ser um bioindicador
sensível a alterações cromossômicas. Cerca de 50 vasos contendo talos da espécie foram
acondicionados no campus central UFRN, onde foram regadas com água destilada e uma solução
nutritiva preparada (Solução de Hoagland), pois dessa forma minimiza-se a influência de agentes
exógenos. Para a exposição das plantas, foram coletados 5 litros de água do Açude por ponto de
coleta, acondicionados em gelo no momento do transporte até o destino final.
Para os ensaios com Oreochromis niloticus, os peixes pertencentes ao grupo dos expostos
às misturas complexas foram capturados no Açude, por meio de arrasto com redes de pesca, que
abrangeu toda a área do açude, já que essa espécie não é territorislista, ou seja, não permanece
em única área, fica assim em constante movimentação em busca de alimentos. Após coletados
Fonte
: R
ichel
ly D
anta
s
23
Richelly da Costa Dantas
foram realizados a punção branquial (in situ). O grupo controle foi coletado na Escola Agrícola
de Jundiaí, RN. Para a análise dos peixes, o projeto foi submetido e aceito pela Comissão de
Ética no uso de Animais da UFRN (CEUA), sob o processo de número 056/2010 (Anexo 1).
Assim como pelo SISBIO/ICMBio através da solicitação de número 27078.
3.2.2 ENSAIOS
3.2.2.1 Trad-MCN
Como mostrado na figura 3, cerca de 90 talos foram coletados por ponto/teste, onde
apenas as inflorescências jovens foram selecionadas e submetidas às seguintes etapas: Adaptação
- a planta permanece 24 horas em solução de Hoagland (Solução nutritiva); Exposição - a planta
é colocada em contato com a água bruta coletada do Açude por 12 horas e Recuperação - 24
horas em solução de Hoagland. Para o controle positivo foi utilizado formaldeído a 0,2%, e para
o controle negativo apenas solução de Hoagland.
Após a preparação dos botões ocorreu a preparação citológica, sendo selecionados botões
florais jovens que continham células mães de grãos de pólen em estágio de tétrades Ma et al.,
(1994). As anteras obtidas foram maceradas com bastão de vidro sobre lâmina para microscopia.
De cada ponto amostral e dos controles positivo e negativo foram preparadas 10 (dez) lâmina.
Um total de 300 tétrades, por lâmina, foram analisados em microscópio óptico, em um aumento
de 400X.
O teste foi realizado nos períodos de estiagem (Novembro de 2010) e chuvoso (Maio de
2011).
Figura 3 Preparação das laminas de Mn em Tradescantia
Fonte
: M
a co
l.,
2011
24
Richelly da Costa Dantas
3.2.2.2 Oreochromis niloticus- MCN
Em Oreochromis niloticus foi coletado in loco 0,3 mL de sangue através da punção
branquial, de 12 animais por estação (=24) e um grupo controle (=12), totalizando um N de 36
(Figura 4A). Ainda em campo foram realizadas três lâminas de esfregaços por indivíduo (Figura
4B). O material foi fixado em etanol PA, levados para o laboratório e corado com Giemsa a 10%.
Para a análise citogenética foram analisadas três lâminas, cada uma com um total de 1.000
eritrócitos, contabilizando um total de 3.000 eritrócitos por peixe. Foi analisado em microscópio
óptico, em um aumento de 1000 X com óleo de imersão.
O teste foi realizado nos períodos de estiagem (Dezembro de 2010) e chuvoso (Maio de
2011)
Figura 4A- Coleta de sangue por punção branquial; B- Esfregaço sanguíneo “em campo”
3.3 Ensaios ecotoxicológicos
Foram realizados os testes ecotoxicológicos, com a finalidade de avaliar os efeitos
tóxicos agudos (primeiras 48h) e crônicos (após as 48h iniciais) a partir da espécie exótica
Ceriodaphnia dubia (Figura 5). Essa espécie é bastante sensível, sendo considerado um
excelente bioindicador de qualidade ambiental. (KÜHL et al., 2010)
A B F
onte
: N
atál
ia B
arbosa
25
Richelly da Costa Dantas
Foram realizadas seis coletas de água no açude Riacho da Cachoeira, sendo três no
período de estiagem (setembro, novembro e dezembro de 2010) e três no período chuvoso (maio,
junho e agosto de 2011). As Ceriodaphnias foram expostas a estas amostras, seguindo a norma
13373 da ABNT. Os meses que foram realizados os ensaios de Tradescantia e Oreochromis nos
períodos de estiagem e chuvoso coincidem com os testes ecotoxicológico.
Para a exposição das Ceriodaphnias dubias, a cada ponto de coleta de água (P1, P2 e P3)
foram expostos 10 filhotes, em recipientes de 50 mL distintos e independentes, totalizando 30
indivíduos por coleta, mais 10 do grupo controle. Cabe ressaltar que esses indivíduos são apenas
fêmeas, já que são organismos partenogenéticos. Os organismos foram mantidos nos recipientes
por 8 dias, com troca de água e adição de alimentos a cada 2 dias.
O controle negativo foi exposto pelo mesmo período de tempo a água de cultivo (norma
13373 da ABNT). A cada dia de renovação, a água era trocada, os indivíduos eram alimentados
com alga preparada segundo a norma 13373 da ABNT, e depois registrados a taxa de natalidade
e de mortalidade e reprodução.
Figura 5 Ceriodaphnia dubia
3.4 Análises de água
3.4.1 Coleta de água
Para a realização dos métodos, foram coletas amostras de água, no período de estiagem
que compreendem aos meses de setembro, novembro e dezembro de 2010 e o período chuvoso
Fonte
: htt
p:/
/den
r.sd
.gov/d
es/s
w/w
et.a
spx
26
Richelly da Costa Dantas
nos meses de maio, junho e agosto de 2011. Nas análises físico-químicas não foram coletadas
água, já que essa medição foi feita através de análise in situ por meio de uma sonda
multiparâmetro, obedecendo aos meses supracitados. Para os parâmetros de metais pesados e
microbiológicos eram coletados 1L de água por ponto e por parâmetro em fracos plásticos
estéreis. Nas coletas destinada a quantificação dos níveis de radiação, as amostras eram
armazenadas em frascos âmbar de 1 litro, essas amostram foram acidificados com ácido nítrico
P.A, até que a amostra chegasse a um pH aproximado de 1. Todo esse material era transportado
para o laboratório da Universidade Federal do Rio Grande do Norte em caixas de isopor com
gelo.
3.4.2 Coleta de sedimento
Para a análise em sedimento, as amostras foram coletadas nos períodos de estiagem
(dezembro de 2010) e chuvoso (agosto de 2011) em frascos de vidro (Figura 6), e levados ao
laboratório onde foram acondicionadas em travessas de vidro, secas em estufa (Maraca-
TECNAL Modelo: TE-393/2) a 60 ° C até a remoção de toda a umidade, desagregadas em
almofariz de porcelana, sendo posteriormente quarteadas e separadas granulometricamente em
peneiras de aço inoxidável de 1mm (16 TYLER/MESH); 0,150mm (100 TYLER/MESH);
0,063mm (250 TYLER/MESH) (Figura 7).
Figura 6 Coleta do sedimento pela Bióloga Rejane Lopes (Laboratório de Geoquímica UFRN
Fonte
: R
ichelly
Danta
s
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Após, o sedimento foi pesado até atingir 1,0 g, colocado em estufa a 100° C por uma hora
e esfriado em dissecador. Entãom foi adicionado 5 mL de HCl 0,5mol/L agitando-se por 150
minutos, caracterizando o ataque ácido fraco.
Em seguida a decantação, o sobrenadante foi transferido para um funil contendo papel
filtro e escoado para provetas de 20 mL completando-se o volume com HCl 0,5 mol/L.
Posteriormente foram transferidos para frascos de polietileno de 100 mL e refrigeradas até ao
momento da leitura por espectrofotometria de absorção atômica.
Figura 7 Amostras quarteadas e separadas granulometricamente. A) Peneirador B) Amostra 1ª Peneira C) Amostra pronta D) Peso da amostra
3.4.3 Parâmetros Físico-Químicos
Através da Sonda multiparâmetro do modelo Troll 9000 Pro XP, os parâmetros físico-
químico foram verificados in situ. Estas medições foram feitas a cada 1 minuto por 10 vezes,
totalizando um número de 10 repetições por ponto.
Foram analisados parâmetros tais como: temperatura, pressão, condutividade, oxigênio
dissolvido, saturação do oxigênio dissolvido, pH e turbidez.
3.4.4 Análises de Metais Pesados
Foram analisados metais presentes na água e no sedimento. A metodologia utilizada, em
água bruta foi a APHA et al. (2005). As análises foram feitas em triplicata, os metais analisados
foram: alumínio, cádmio, cobalto, cobre, chumbo, cromo, ferro, manganês, níquel, prata e zinco.
A B C D
Fonte
: R
ichelly
Danta
s
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Richelly da Costa Dantas
3.4.5 Análises Microbiológicas
Foram analisados os parâmetros microbiológicos presentes na água. A metodologia
utilizada na água bruta foi a APHA et al. (2005). Foram quantificados os coliformes fecais e os
termotolerantes presentes na água.
3.4.6 Análises de Radiação
Após a coleta que contemplou todo o Açude, totalizando 26 áreas, essas amostras foram
enviadas para o laboratório de radiação natural na Universidade Federal do Rio Grande do Norte,
onde os níveis de radônio presentes na água foram quantificados. A metodologia utilizada foi
baseada na The E-PERM System Radon, 1999.
Para a análise de radiação alfa e beta, foram enviadas para ao LAPOC no estado de Minas
Gerais onde os níveis de radiação foram quantificados (MALANCA et al., 1998).
3.5 Percepção ambiental
Para a coleta de dados foi utilizado um questionário (Anexo 2) com questões fechadas, que
facilita a categorização das respostas para posterior análise, permitindo uma boa
contextualização das questões assim como apresentam pouca possibilidade de erro. Além disso,
foi feita uma questão aberta com o intuito de investigar o simples conhecimento sobre o meio
ambiente em Lajes Pintadas (RN), os questionários foram aplicados contemplando toda a área do
município.
O protocolo para essa pesquisa (116/10 CEP/UFRN) foi aprovado pelo Comitê de Ética
da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) (CAAE 0132.0.051.000-10) em
outubro de 2010 (Anexo 3). Foram pré-definidos os participantes da comunidade dentre aqueles
com idade igual ou superior a 18 anos, que habitam o município, de ambos os sexos, de qualquer
etnia, grupo ou classe social. A escolha desses indivíduos foi feita de forma aleatória. Um total
de 100 questionários foi aplicado no período entre 30 de novembro a 30 de dezembro de 2010.
Todos os participantes foram voluntários e assinaram o termo de Consentimento Livre e
Esclarecido (Anexo 4) sobre a pesquisa indicado pelo comitê de ética local.
Para a elaboração do questionário, foram realizadas entrevistas piloto, com 20 pessoas
escolhidas aleatoriamente que residissem na cidade há mais de cinco anos e que fossem maiores
29
Richelly da Costa Dantas
de 18 anos. Este piloto teve como objetivo conhecer a escolaridade, cultura, conhecimento da
área assim como do tema a ser pesquisado. Além da pesquisa de campo, utilizamos a pesquisa de
referências na literatura que já utilizaram questionários de percepção ambiental (SIQUEIRA,
2008; BEZERRA et al, 2008; GARCIA et al, 2011).
O questionário foi dividido em três enfoques: identificação e perfil do entrevistado;
conhecimento e preocupação com o Meio Ambiente e conhecimento do Açude Riacho da
Cachoeira.
Para a análise e interpretação dos dados foi usado o programa SPSS Statistics 15.0
(Statistical Package for the Social Science) e foram utilizadas técnicas estatísticas descritivas,
como distribuição de freqüência e tabulação cruzada (ou crosstabs).
30
Richelly da Costa Dantas
4.0 REFERÊNCIAS
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35
Richelly da Costa Dantas
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Richelly da Costa Dantas
ARTIGO 1- Uma análise sócio-ambiental na perspectiva dos moradores do
município de Lajes Pintadas (RN): Um desafio a sustentabilidade no Semi-Árido
Brasileiro
Este artigo foi publicado na Revista Eletrônica Educação Ambiental em Ação (ISSN 1678-0701)
em 13 de dezembro de 2011, na sua 38ª edição.
Pode ser visualizada acessando a página:
http://www.revistaea.org/artigo.php?idartigo=1151&class=02
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Richelly da Costa Dantas
Uma análise sócio-ambiental na perspectiva dos moradores do município
de Lajes Pintadas (RN): Um desafio a sustentabilidade no Semi-Árido
Brasileiro
Diante das dificuldades na região do semi-árido localizada no nordeste brasileiro, o município de Lajes Pintadas
que por muitos anos sofreu com a seca da região agreste potiguar, desde a década de 50 foi beneficiado com a
construção de um açude público (Riacho da Cachoeira) onde mesmo, com a instalação da adutora, ainda é
utilizado para beber, lavagem de [...]
Richelly da Costa Dantas¹; Nilmara de Oliveira Alves2; Sílvia Regina Batistuzzo de Medeiros
3;
Viviane Souza do Amaral4
¹ Mestranda do Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente da Universidade Federal do Rio Grande do
Norte, e-mail: [email protected].
2 Mestre em Bioquímica e Biologia Molecular da Universidade Federal do Rio Grande do Norte, e-
mail: [email protected].
3 Pós-Doutora em Biologia Molecular pela Université de Lausanne, UNIL, Suiça, Professora pertencente ao Departamento de
Biologia Celular e Genética da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Professora Colaboradora do Programa de Pós-
graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente PRODEMA/RN. Lagoa Nova/ Natal/RN, CEP. 59720-970. E-
mail: [email protected].
4 Doutora em Genética e Biologia Molecular pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul, professora adjunta do
Departamento de Biologia e Genética da Universidade Federal do Rio Grande do Norte. Professora Permanente do Programa de
Pós-graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente PRODEMA/RN. Lagoa Nova/ Natal/RN, CEP. 59720-970, e-
mail: [email protected]. RESUMO: Diante das dificuldades na região do semi-árido localizada no nordeste brasileiro, o
município de Lajes Pintadas que por muitos anos sofreu com a seca da região agreste potiguar, desde a
década de 50 foi beneficiado com a construção de um açude público (Riacho da Cachoeira) onde mesmo,
com a instalação da adutora, ainda é utilizado para beber, lavagem de utensílios domésticos, pesca e para
lazer da população. A região onde o município esta inserido é rica em Radônio (Rn) natural, corroborando
para uma qualidade de vida inferior dessa comunidade. Este artigo teve como objetivo realizar um estudo
de percepção sócio-ambiental com 2,14% da população de Lajes Pintadas (RN). Nesse sentido, foram
aplicados 100 questionários no período de Dezembro de 2010 a Fevereiro de 2011. A pesquisa foi
dividida em três enfoques: identificação e perfil do entrevistado; conhecimento e preocupação com o
meio ambiente e com o Açude. Os resultados mostraram que os moradores se preocupam com o meio
ambiente (76%), porém, uma parte dos entrevistados (33%) afirma que causam muito prejuízo ao local
onde vivem. Também, observou-se que 79% dos entrevistados afirmam nunca ter ouvido falar no Rn.
Dessa forma, pretende-se que com os dados obtidos nessa pesquisa, sejam elaboradas atividades
educacionais, que tenham o intuito a trocar experiência com a comunidade e a colaboração com projetos
de conscientização dos problemas locais, em especial, a questão dos recursos hídricos e um maior
conhecimento sobre o Radônio.
Palavras-chave: Análise sócio-ambiental, Recursos hídricos e Radônio.
38
Richelly da Costa Dantas
1. INTRODUÇÃO
O município de Lajes Pintadas, localizado no estado do Rio Grande do Norte (RN),
caracteriza-se por ser uma área geológica rica em pegmatitos, que gera naturalmente o Radônio
(Rn), um gás radioativo. De acordo com a Agência Internacional de Pesquisa sobre o Câncer
(IARC) e o Programa Nacional de Toxicologia dos Estados Unidos (USNTP) o Rn, dependendo
do período de exposição, pode causar desde problemas respiratórios até o desenvolvimento do
câncer. Segundo os dados emitidos pela Secretaria Municipal de Lajes Pintadas, nos últimos três
anos (2007 a 2010), 9% da população adquiriu algum tipo de câncer, sendo os mais freqüentes:
pulmão, estômago, fígado, mama e próstata.
Outra problemática do município em estudo é a questão da seca na região do agreste do
RN. Tendo como principal objetivo minimizar estas dificuldades, o açude Riacho da Cachoeira
foi construído em 1953 e com isso, foi possível abastecer várias comunidades, incluindo a área
em estudo. Entretanto, a água que chega a Lajes Pintadas através da adutora, hoje instalada, não
beneficia toda a população e diante desse problema, algumas pessoas vivem às margens do açude
e utilizam a água como fonte primária, ou seja, para beber, cozinhar, banhar-se assim como para
lavagem de utensílios domésticos e roupas. (MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA, 2005).
A questão da saúde das populações e do meio ambiente vem sendo considerada cada vez
mais urgente e importante para a sociedade. A exposição humana a agentes químicos, físicos
e/ou biológicos podem ser originadas tanto por fontes naturais como artificiais, podendo causar
sérios danos a saúde das pessoas expostas.
Dessa forma, será possível a realização de um trabalho com bases locais, partindo da
realidade do público alvo. Nesse contexto, o estudo da percepção ambiental é de grande
importância. Para Davidoff, (1983) “a percepção define-se como o processo de organizar e
interpretar dados sensoriais recebidos (sensações) para desenvolvermos a consciência do
ambiente que nos cerca e de nós mesmos. A percepção implica interpretação.” Logo, cada
indivíduo percebe, reage e responde diferentemente às ações sobre o ambiente em que vive.
Saber como os indivíduos percebem o ambiente em que vivem, suas fontes de satisfação e
insatisfação assim como sua inter-relação com o local ao qual está inserido é fundamental para a
educação como um todo. As atividades que visam cidadania consciente serão feitas com base em
estratégias educativas apropriadas à realidade social (KRASILCHIK; PONTUSSHKA, 2006)
É importante destacar que várias ações podem ser feitas para a preservação ambiental,
como analisar as atitudes humanas sobre as forma de monitoramento ambiental, compreender a
percepção dos moradores rurais, desenvolver programas de Educação Ambiental (E.A) que
integrem conhecimentos de educadores, cientistas e agricultores entre outras (Gomez-Pompa;
Kaus, 2000).
Diante da necessidade de se entender como a população de Lajes Pintadas (RN)
compreende e age diante da relação do homem com a natureza, o presente trabalho tem como
objetivo fazer uma análise da percepção sócio/ambiental, investigando a relação do açude Lajes
Pintada com os moradores dessa comunidade e os conhecimentos prévios em relação ao Rn.
39
Richelly da Costa Dantas
2. MATERIAIS E MÉTODOS
2.1. CARACTERIZAÇÃO DA ÁREA DE ESTUDO
O município de Lajes Pintadas está situado na mesorregião do Agreste Potiguar do RN e
se encontra em uma distância de 135 quilômetros da Capital Natal. Além disso, limita-se com os
municípios de São Tomé, Campo Redondo e Santa Cruz. De acordo com o Instituto Brasileiro de
Geografia e Estatística – IBGE (2010), o município apresenta uma população de 4.614
habitantes. O Açude Público, Riacho da Cachoeira, tem capacidade máxima de
6.000.000m3 (Figura1).
Figura 1. Localização do município de Lajes Pintadas (à esquerda) e o Açude Riacho da
Cachoeira- RN (à direita)
2.2. APLICAÇÃO E ANÁLISE DOS QUESTIONÁRIOS
Para a coleta de dados foi utilizado um questionário com questões fechadas, que facilita a
categorização das respostas para posterior análise, permitindo uma boa contextualização das
questões. Além disso, foi feita uma questão aberta com o intuito de investigar o simples
conhecimento sobre o meio ambiente em Lajes Pintadas (RN).
O protocolo para essa pesquisa (116/10 CEP/UFRN) foi aprovado pelo Comitê de Ética
da Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN) (CAAE 0132.0.051.000-10) em
outubro de 2010. Foram pré-definidos os participantes da comunidade com idade igual ou
superior a 18 anos, habitantes do município, de ambos os sexos, de qualquer etnia, grupo ou
classe social. A escolha desses indivíduos foi feita de forma aleatória. Um total de 100
40
Richelly da Costa Dantas
questionários foi aplicado no período de Dezembro de 2010 a Fevereiro de 2011, o que
corresponde a 2,16% da população local. Todos os participantes foram voluntários e assinaram o
termo de Consentimento Livre e Esclarecido sobre a pesquisa indicado pelo comitê de ética
local.
Para a elaboração do questionário, foram realizadas entrevistas piloto, com 20 pessoas
escolhidas aleatoriamente que residissem na cidade há mais de cinco anos e maiores de 18 anos.
Este trabalho buscou conhecer a escolaridade, cultura, conhecimento da área e do tema a ser
pesquisado. Cabe salientar, que estes questionários foram baseados em pesquisas científicas com
o mesmo enfoque (SIQUEIRA, 2008; BEZERRA et al, 2008; GARCIA et al, 2011).
O questionário está dividido em três aspectos: identificação e perfil do entrevistado;
conhecimento e preocupação com o Meio Ambiente e conhecimento do Açude Riacho da
Cachoeira.
Para a análise e interpretação dos dados foi usado o programa SPSS Statistics 15.0
(Statistical Package for the SocialScience) e foram utilizadas técnicas estatísticas descritivas,
como distribuição de freqüência e tabulação cruzada (ou crosstabs).
3. RESULTADOS E DISCUSSÃO
3.1. IDENTIFICAÇÃO E PERFIL DO ENTREVISTADO
Para conhecer o perfil dos participantes deste estudo de percepção ambiental, foram
analisados os seguintes critérios: sexo, faixa etária, escolaridade e tempo de moradia no
município.
Desta amostra de 100 indivíduos, observou-se que 70% são do sexo feminino e 30% do
sexo masculino. Vale ressaltar que os questionários foram aplicados no horário matutino e
durante as visitas, percebeu-se que a maioria dos homens estavam em horário de trabalho, o que
justifica este resultado.
Com relação à idade dos entrevistados, foram definidas categorias de faixas etárias que
compreendem desde os 18 até acima de 60 anos. Observou-se que 13% dos participantes estão
na faixa entre 18 e 20 anos e a maioria dos entrevistados possui entre 21 e 30 anos (29%),
seguida pela faixa entre 31 e 40 anos (17%). Cerca de 30% da amostra apresentam a faixa etária
entre 41 e 50 anos (14%) e entre 51 e 60 anos (14%). Logo, apenas 13% dos participantes tinham
acima de 60 anos. É importante destacar que estes dados corroboram com os resultados
publicados no IBGE (2010).
Quanto à escolaridade, apenas 2% dos entrevistados possuem ensino superior completo.
Em contrapartida, 34% dos entrevistados possuem apenas o 1° grau incompleto e 12% não tem
escolaridade, dados estes que simbolizam a baixa escolaridade dessa comunidade conforme o
censo do IBGE (2010) (Figura 2). Vale ressaltar que os participantes que possuem maior
escolaridade (a partir do 2° grau completo) apresentam uma faixa etária entre 18 e 30 anos.
Em relação ao tempo de moradia, verificou-se que 83% dos participantes habitam o
município há mais de 10 anos. O tempo de moradia mostra a grande ligação que a população tem
com a região, já que a maioria desses entrevistados mora no município desde que nasceram.
41
Richelly da Costa Dantas
Figura 2. Escolaridade da População do município de Lajes Pintadas
3.2. CONHECIMENTO E PREOCUPAÇÃO COM O MEIO AMBIENTE
O interesse em investigar os conhecimentos prévios da população em relação ao ambiente
é de grande importância, pois é possível observar se a comunidade tem um entendimento sobre
essa temática. Dessa forma, é imprescindível que as pessoas conservem o meio ambiente no qual
estão inseridas.
Segundo GARCIA et al., (2011) “Para que futuros projetos em E.A. sejam efetivados, é
necessário conhecer as concepções de meio ambiente das pessoas envolvidas na atividade”.
Nesse sentido, é importante entender o que a população conhece sobre o tema, para que
posteriormente seja realizado um trabalho de E.A. com ferramentas já colhidas por meio desse
grupo de perguntas. Assim, a E.A deve buscar valores que conduzam a uma convivência
harmoniosa com o meio ambiente, corroborando com objetivo do presente estudo.
Entendendo isso, foram elaboradas algumas questões para analisar a relação entre o meio
ambiente e os moradores assim como a compreensão dos participantes sobre a temática em
estudo. A primeira questão se refere aos conhecimentos sobre o que faz parte do meio ambiente,
como demonstrado na tabela 1.
Para você o que faz parte do Meio Ambiente?
Naturais Rios, árvores, plantas, lagos, ar, céu, as pessoas... 22%
Artificiais Praças, ruas, caçadas, parques, casas, estradas. 3%
Todas as alternativas Naturais e Artificiais 75%
Tabela 1. Percentual das respostas para a pergunta: Para você o que faz parte do meio ambiente?
Pode-se observar que a maioria dos entrevistados (75%) entende que os aspectos naturais
e artificiais estão interligados no meio ambiente e que essa visão antrópica não é tida mais
separadamente. Essa idéia é recorrente diante de um conhecimento globalizado, onde todos
fazem parte do meio ambiente e têm a sua devida importância na natureza. Entretanto, vale
ressaltar que 22% da população ainda acreditam que apenas o que vêm direto da natureza, é
exatamente o que faz parte do meio ambiente. Este é um pensamento muito pragmático do século
42
Richelly da Costa Dantas
XIX, quando o naturalismo era visto como a resposta para todos os acontecimentos, inclusive
retirando o ser humano como parte desse conceito. De fato, muitos entendem que natureza e
ambiente são coisas idênticas, surgindo assim à necessidade de uma percepção mais crítica, com
elementos culturais e naturais, conferindo uma preocupação social adequada na dimensão
ambiental (Diegues, 1996).
É interessante destacar que 76% dos participantes afirmaram que sempre se preocupam
com o meio ambiente. Esses dados estão mostrados na Figura 3 e é de fundamental importância
para a interpretação da consciência ambiental que está sendo analisada. Segundo Leff (2001), a
cidadania surge questionando a ordem atual estabelecida, legitimando novos valores e direitos do
homem, de maneira que os movimentos de cidadania, mesmo sem uma clara condução
estratégica de suas ações, aparecem no cenário das ações ambientais moldando novos atores
sociais, fora do foco de atração das burocracias estatais e dos círculos empresarias, forjando
assim, através de ações pró-ambientais, que reivindicam a autodeterminação de suas condições
de existência e a auto-gestão de seus modos de vida, uma nova consciência no exercício da plena
cidadania.
Figura 3. Percentual das respostas para a pergunta: Você se preocupa com o meio ambiente?
Quando questionados sobre o grau de prejuízo que os moradores traziam ou não ao Meio
Ambiente, 42% afirmaram não causar nenhum prejuízo. Entretanto 33% dos participantes
disseram que causam muito prejuízo, dado este alarmante no que diz respeito à preservação e
conservação do meio, mostrando que uma parte da população ainda não reconhece a importância
da relação entre o homem e a natureza (Figura 4).
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Richelly da Costa Dantas
Figura 4. Percentual das respostas para a pergunta: No seu dia-a-dia você considera que causa
algum prejuízo ao meio ambiente?
Curiosamente, selecionou-se o grupo que afirma causar muito prejuízo ao meio ambiente
e cruzou-se com os resultados referentes à preocupação que os moradores têm em relação ao
meio em que vivem. Logo, foi visto que 79% dos participantes afirmaram que se preocupam com
o meio, mas causam algum prejuízo ao mesmo. Diante dessa situação, sugere-se a realização de
um trabalho de E.A de forma que esse conhecimento seja incluído nas escolas, famílias e na
comunidade como um todo, pois a preocupação com o ambiente por si só não é suficiente. É
necessário também que os conceitos e valores sejam expressos com a atitude correta. Ao analisar
os problemas mencionados pelos entrevistados percebe-se que o esgoto (36%), o lixo (31%) e a
poluição do açude (22%) foram os mais citados. Com esses dados é possível perceber que os
moradores deste município não citam a poluição do Açude como o principal problema (Figura
5).
Figura 5. Percentual das respostas para a pergunta: Cite um problema ambiental que
você acha que existe em sua cidade.
Por conseguinte, selecionaram-se apenas os entrevistados que citou a poluição do açude
como o principal problema ambiental existentes no município. A partir desses dados, foi feito o
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Richelly da Costa Dantas
cruzamento com os resultados referentes à preocupação que os participantes têm em relação ao
meio ambiente. Logo, encontrou-se que 63% dos moradores que se preocupam com o meio em
que vivem, também acreditam que o açude da cidade está poluído.
Paralelamente, outra questão discutida com os entrevistados, avalia o grau dos problemas
ambientais no município. Dentro desse contexto, 39% dos participantes julgaram que são graves
43% que são regulares, 15% que são baixos, e 3% não souberem responder. Estes dados
corroboram com a maioria dos entrevistados que afirmam que os problemas ambientais
existentes em sua cidade são de natureza regular ou grave como são os casos dos esgotos, o lixo
e a poluição do açude que foram citados como problemas ambientais que deveriam ser tratados,
mostrando a preocupação e o poder de observação dessa comunidade.
3.4 CONHECIMENTOS DO AÇUDE RIACHO DA CACHOEIRA
De fato, a comunidade científica vem se preocupando com a qualidade disponível de
recurso hídrico, que cada vez mais sofre os efeitos oriundos das atividades antrópicas e/ou
natural. Com isso, resolveu-se pesquisar o modo como a população do município de Lajes
Pintadas preserva e conserva o açude local, denominado Riacho da Cachoeira.
O primeiro questionamento sobre esse tema é sobre a qualidade da água do Açude Riacho
das Lajes Pintadas. Logo, percebe-se que a maioria dos participantes (68%), considera a água do
açude ruim para o consumo (Figura 6). Esse dado é justificado através da sua utilização, já que o
açude é usado para banhar matar a sede de animais, alem disso várias casas se encontram as
margens desse açude, onde a maioria não possui saneamento. Com isso a maioria dos moradores
possui a consciência de que várias são as atividades antrópicas que são desenvolvidas nesse
recurso hídrico, e que isso corrobora para uma diminuição na qualidade desta água.
Figura 6. Percentual das respostas para a pergunta: Como você considera a qualidade da água do açude do
seu município se pudesse avaliá-lo?
Tendo em vista que 68% dos entrevistados consideram a qualidade da água do Açude
ruim, buscou-se investigar se os mesmos consumem a água disponível neste recurso hídrico. Os
dados mostraram que 30,8% dos participantes afirmam que a água do açude é ruim, porém,
utilizam a água para beber, tomar banho, pescar, dentre outras atividades. Por outro lado, 84%
dos participantes acreditam que a utilização da água do açude para o consumo, pode causar
algum prejuizo à saúde.
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Richelly da Costa Dantas
Dentro desse contexto, observou-se que 65% dos entrevistados consideram a água do
açude tanto ruim como prejudicial a saúde (Figura 7). Este dado confirma a idéia que os
participantes desta pesquisa acreditam que o açude do município passa por problemas
ambientais. Todavia, muitos participantes não se preocupam em preservar o meio onde vivem,
fato este que mostra a necessidade de atividades educacionais voltadas nesse sentido. A
“educação deveria ser capaz de reorientar as premissas do agir humano em sua relação com o
meio ambiente” (Grün, 2003). A prática de conhecer para preservar é de extrema importância
para adquirir uma identidade de cidadania no ambiente em se vive, sendo capaz assim de
entender e interpretar as atividades sociedade e natureza.
Figura 7. Cruzamento das respostas para as perguntas: Como você considera a qualidade da água do
açude do seu município se pudesse avaliá-lo? / Você acha que a água do açude pode prejudicar a sua
saúde?
Visto a problemática na região sobre o Rn, um dos questionamentos desta pesquisa foi
investigar se as pessoas de Lajes Pintadas tinham algum conhecimento a respeito desse gás
radioativo. Logo, notou-se que 79% dos entrevistados afirmam nunca ter ouvido falar no Rn e os
outros 21%, relataram que conhecem ou que já ouviram falar de sua existencia. Diante desse
resultado, é necessário que seja realizado junto com a EA um trabalho de divulgação do
conhecimento científico sobre o Rn através de palestras e distribuição de um material educativo
como panfletos.
Quando obteve-se os resultados com relação as porcentagem da população que possuiam
ou não algum conhecimento sobre o Rn, cruzou-se o número de pessoas que não possuem a
ciência sobre o gás com a parcelada da população entrevistada que utiliza a água do açude para
consumo direto ou indireto. O resultado mostrou que aproximadamente 64% da população
entrevistada desconhecem o Rn e consomem a água, como mostra a figura 8.
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Figura 8. Cruzamento das respostas para as perguntas: Com relação ao açude da cidade, como você utiliza
esse recurso? / você já ouviu falar de Radônio?
Em contraste com os impactos que essa população afirma trazer com relação à natureza, a
figura 9 mostra que 54% da população não consegue imaginar o município sem o Açude, 22%
afirma nunca ter pensado que isso pudesse acontecer e uma pequena parcela (24%) dessas
pessoas entrevistadas afirmam imaginar a cidade sem o açude.
Figura 9. Percentual das respostas para a pergunta: Você imagina o Município de Lajes
Pintadas sem o Açude?
A escolha pelo trabalho com percepção ambiental traz a necessidade de aquisição de
informações sobre os conhecimentos que os moradores do município têm em relação ao tema
estudado. Para uma melhor compreensão da relação da população com o açude, foi feita um
pergunta aberta, na qual se pede para descrever “O que o Açude representa para você?”. Com o
intuito de facilitar a interpretação das diferentes respostas, estas foram classificadas em duas
categorias: positivas e negativas conforme Garcia et al. (2010). Dentre as positivas, 73% dos
entrevistados escolheram essa categoria, como mostrado na seguinte resposta:
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Richelly da Costa Dantas
“Representa muito pra mim, ficará para sempre guardado na minha memória, esse
açude foi a nossa salvação quando não tinha água da CAERN, em 1993 teve uma época de
muita seca, e usávamos a água do açude para lavar roupa, tomar banho, dar descarga, a água
abastecia as casas, sem esse açude os animais iam morrer de fome e sede” (Mulher, 65 anos).
Em contraste, 27% dos entrevistados escolheram a categoria negativa, onde a maioria
afirmava que o açude não representa nada, outras não conseguiram responder o porquê da falta
de importância. Destaca-se, então, um dos depoimentos desta categoria, onde uma mulher de 46
anos demonstra a irrelevância do Açude para ela, já que sua residência é abastecida através da
adutora:
“Para mim não tem interferência nenhuma, porque a minha água é encanada” (Mulher,
46 anos).
A análise desta questão aberta corroborou com todas as questões fechadas, já que se
percebe que a população tem ciência da importância da conservação do meio ambiente, assim
como a acuidade do Açude para preservação de todas as formas de vida existentes na região.
Segundo Santos e Brito (2009), este tipo de análise permite interpretar e avaliar o processo de
degradação ambiental, processo este de extrema importância para o planejamento de ações
ambientais.
4. CONCLUSÕES e PERSPECTIVAS
De acordo com os dados obtidos, é possível concluir que:
A população da cidade de Lajes Pintadas possui ciência sobre a Natureza e Meio
ambiente, porém muitas possuem uma visão Naturalista.
Ressalta-se que 64% dos entrevistados consomem a água do Açude e afirmam nunca ter
ouvido falar do Rn.
Observou-se que os entrevistados assumem sua responsabilidade diante aos problemas
ambientais existentes no município.
Notou-se que a interação dos moradores com natureza é bastante intensa, pois a maioria
dos depoimentos mostraram preocupação com o Açude e com a sobrevivência dos seres
vivos que dependem da disponibilidade desse recurso hídrico.
Constatou-se que parte dos entrevistados afirma que causam muito prejuízo ao Meio
Ambiente. Com isso, a região de Lajes Pintadas necessita de atividades educacionais,
principalmente voltadas para a E.A., que visem a contribuir diretamente com toda a
comunidade, seja em sua qualidade de vida, ambiental, econômico e social.
Tendo assim a perspectiva que:
Os dados obtidos neste trabalho servirão de base para a elaboração de atividades de E.A.
na região semi-árida do Estado do Rio Grande do Norte, visando atingir o objetivo
principal que é a sensibilização da população para os problemas locais, em especial, a
questão dos recursos hídricos em regiões de escassez de água e um maior conhecimento
sobre o Radônio.
48
Richelly da Costa Dantas
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Richelly da Costa Dantas
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50
Richelly da Costa Dantas
MANUSCRITO 1- Ecotoxicologia empregada na investigação da Toxicidade
Associada à Radiação Natural no açude Riacho da cachoeira, Região do
Semiárido/Brasil. Este artigo será submetido à Revista Ecotoxicology and Environmental Safety.
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Richelly da Costa Dantas
Ecotoxicologia empregada na investigação da toxicidade associada à radiação
natural no açude Riacho da cachoeira, Região do Semiárido/Brasil
DANTAS, Richelly da Costa1; ALVES, Nilmara de Oliveira2; COSTA, MEDEIROS, Guilherme Fulgencio3; FERREIRA,
Douglisnilson de Morais4; CAMPOS, Thomas Ferreira da Costa5; AMARAL, Viviane Souza do6.
RESUMO
As substâncias radioativas que estão disponíveis no ambiente possuem três origens distintas:
natural, cosmogênico e antropogênico. O gás radônio é um agente carcinogênico humano
relacionado principalmente com o câncer pulmonar. No Açude Riacho da Cachoeira, localizado
no município de Lajes Pintadas RN/Brasil, verificaram-se altos índices de radônio em 26 pontos
ao longo do açude, assim como, dos metais alumínio, cádmio, chumbo, ferro, níquel e prata
durante os seis meses e monitoramento mostraram-se acima dos limites máximos permitidos pela
Organização Mundial de Saúde e pelo Conselho Nacional do Meio Ambiente do Brasil. Em
função disto, foram realizadas análises ecotoxicológicas, utilizando a Ceriodaphinia dubia, para
diagnosticar a toxicidade nesses organismos exposto a água. Como resultados, todos os pontos
de coleta do açude, foram considerados tóxicos no teste reprodutivo nos dois períodos de coleta
(estiagem e chuvoso). No teste de mortalidade, apenas pontos isolados, mostraram significância
em relação ao controle, o que demonstra que a contaminação do açude atinge altos índices de
toxicidade crônica, ou seja, após as primeiras 48 horas de teste. Concluiu-se que a Ceriodaphinia
dubia mostrou-se extremamente eficaz como indicadora de toxicidade nas águas superficiais do
açude Riacho da cachoeira no município de Lajes Pintadas (RN), Brasil, que segundo o teste
aplicado mostra-se tóxico aos organismos, segundo a legislação brasileira.
PALAVRAS-CHAVE: Ecotoxicologia; Ceriodaphinia dubia; Radônio; Açude Riacho da
Cachoeira.
1.0 INTRODUÇÃO
As substâncias radioativas que estão disponíveis no ambiente possuem três origens
distintas: natural, cosmogênico e antropogênico (UNSCEAR, 2010). A radiação ionizante de
fonte natural está comumente presente em rochas tais como os pegmatitos, e nessas são
encontrados grupos radioativo como o Urânio (U) e o Rádio (Ra), cujos decaimentos geram
subprodutos como o Radônio (Rn) (UNSCEAR, 2010; Malanca, 1998; Faure, 1991).
Na região semi-árida do Brasil, especificamente no município de Lajes Pintadas, Rio
Grande do Norte (RN), encontram-se afloramentos rochosos com presença de ionizantes
naturais, que liberam o gás Rn para o ambiente (Ministério de Minas e Energia, 2005). Nesta
localidade, situa-se o Riacho da cachoeira que é um dos principais corpos d’água da região,
localizado na área urbana do município. A presença de Rn neste açude pode estar afetando direta
e/ou indiretamente os organismos que o habitam, assim como as populações que residem
próximo ao açude. Cabe salientar que a comunidade ainda utiliza o Riacho da cachoeira como
fonte de abastecimento de água, pesca e recreação.
52
Richelly da Costa Dantas
Outro ponto de fundamental importância, é que na ultima década, o Instituto Nacional do
Câncer (INCA - Brasil) estimou taxas brutas (homens e mulheres) de câncer de
aproximadamente 529 casos novos por ano para cada 100.000 habitantes. No nordeste do Brasil,
precisamente em Natal, capital do RN, que apresenta uma população de 803.311 habitantes, foi
registrado no ano de 2010 353,5 novos casos. Em contrapartida, no município de Lajes Pintadas
o número de ocorrências no mesmo ano foi de 415,2 novos casos registrados pela Secretaria
Municipal de Saúde. Segundo o censo 2010 a população do município era de 4.614 habitantes.
Desta forma, em Lajes Pintada, há cerca de 90 vezes mais novos casos de câncer do que em
Natal.
Cabe ressaltar que a presença de índices elevados deste gás no ambiente é um sinal de
alerta de risco para a comunidade, já que as agências de controle ambiental apontam o Rn como
um agente carcinogênico humano e que exposições prolongadas a este gás podem provocar
câncer pulmonar, entre outras doenças e o contato com doses baixas e médias ao Rn podem
resultar em dano biológico severo (UNSCEAR, 2010, NRC, 1998 e 1999; ATSDR, 1990).
Uma ferramenta de extrema valia para o diagnóstico de áreas impactadas é a
ecotoxicologia, que permite detectar os efeitos dos xenobióticos aos organismos (Chapman,
2002). A ecotoxicologia está sendo empregada em larga escala para avaliar a qualidade dos
recursos hídricos, no que tange aos efeitos agudos e crônicos, por meio da utilização de
bioindicadores (Kühl et al., 2010).
Diversas espécies de Cladocera foram padronizadas como organismos-teste nos estudos
de ecotoxicologia, em função de sua sensibilidade a agentes contaminantes, entretanto, para a
avaliação de amostras de água doce, o que se destaca é a espécie Ceriodaphinia dubia (Kühl et
al., 2010; Mager et al., 2011). Os testes com esse organismo são padronizados segundo a norma
13373 da ABNT.
Dentro desta perspectiva, o presente estudo avaliou os índices de toxicidade aguda e
crônica, utilizando a ferramenta da ecotoxicologia no Açude Riacho da Cachoeira localizado no
município de Lajes Pintadas/RN que está sob a influência da contaminação por misturas
complexas, tais como: radiação e metais pesados.
53
Richelly da Costa Dantas
2.0 MATERIAIS E MÉTODO
2.1 Área de estudo
O Açude Riacho da cachoeira tem capacidade hídrica máxima de 6.000.000 m3, está
situado no nordeste brasileiro no município de Lajes Pintadas, distante 135 km da capital do
Estado do Rio Grande do Norte (Figura 1). A cidade possui uma população de 4.614 habitantes
(IBGE, 2010). Por décadas o açude era o único meio hídrico disponível na região, entretanto,
atualmente uma adutora abastece a maior parte do município, porém, parte desses habitantes
ainda tem o Riacho da cachoeira como única fonte de água para realizar atividades de ordem
doméstica, agrícola e pecuária.
Figura 8 Localização da área de estudo: Município de Lajes Pintadas-Rio Grande do Norte/Brasil
Para a realização do estudo foram escolhidos três pontos amostrais no açude, indicados
como P1(6° 8'30.08"S; 36° 6'54.39” O) localizado próximo a plantações, o P2 (6° 8'37.26"S; 36°
Fonte
: G
oogle
Ear
th
54
Richelly da Costa Dantas
6'55.78” O) no centro do açude, e P3 (6° 8'41.53"S; 36° 7'0.46” O) mais próximo do município
(Figura 2).
Figura 9 Pontos de coleta no açude Riacho da Cachoeira no município de Lajes Pintadas-Rio Grande do Norte/Brasil
2.2 Análises das águas
Para as análises físico-químicas, foi utilizada sonda in situ nos períodos de estiagem
(novembro de 2010) e chuvoso (agosto de 2011). Foram coletadas para as análises de metais
pesados 1 litro de água de cada ponto de coleta (FIGURA 2) em fracos plásticos estéreis nos
meses de setembro, novembro e dezembro de 2010 compreendendo ao período de estiagem e nos
meses de maio, junho e agosto de 2011 ao período chuvoso, essas amostras eram colocadas em
gelo, e encaminhadas para a análise.Para a quantificação de radônio foi feito varredura em todo
açude, e assim coletadas 26 amostras contendo 50mL em frascos estéreis de plástico, essa foi
realizada no mês de dezembro, compreendendo ao período de estiagem.
2.2.1 Análises físico-químicas
Para detectar os parâmetros físico-químicos foi utilizada a sonda multiparâmetro do
modelo Troll 9000 Pro XP. Foram verificados: pH, turbidez, temperatura, pressão, cloreto,
oxigênio dissolvido e sua saturação e condutividade.
Fonte
: G
oogle
Ear
th
55
Richelly da Costa Dantas
2.2.2 Análises de metais
Para análise de metais foram: alumínio, chumbo, prata, cádmio, cobalto, cobre, cromo,
ferro, manganês, níquel e zinco. As leituras foram realizadas utilizando a espectrometria de
absorção atômica seguindo a metodologia APHA et al. (2005).
2.2.3 Análises dos níveis de radônio
Para a quantificação de radônio dissolvido em água, as amostras foram coletadas em 26
áreas distribuídas ao longo do açude. As análises foram feitas a partir da metodologia The E-
PERM System Radon, 1999.
2.3 Bioensaios
Para os ensaios ecotoxicológicos, foram utilizados microcrustáceos da espécie
Ceriodaphinia dubia (Cladocera, Branchiopoda). Foram realizados seis meses de coletas, três
compreendendo ao período de estiagem (setembro, novembro e dezembro de 2010) e os outros
três ao período chuvoso (maio, junho e agosto de 2011). A cada coleta, 2 litros de água a serem
utilizados no teste foram coletados, totalizando 6 litros por mês, já que a coleta ocorreu nos três
pontos (P1, P2 e P3) selecionados para o estudo.
Para a realização dos ensaios foram utilizados 10 indivíduos da espécie supracitada por
ponto (P1, P2 e P3), totalizando 30 indivíduos por coleta e 10 do grupo controle.
Cada indivíduo foi colocado em contato com 50 mL de água bruta, em replica de 10, e, a
cada 48h a água e a alimentação eram trocadas, totalizando 144 horas de exposição.
Após os resultados dos testes, foi analisada a toxicidade aguda (nas primeiras 48h) e
crônica (após as 48h iniciais), observando as taxas de mortalidade e reprodução dos organismos.
Os testes foram realizados seguindo a normatização 13373 da ABNT.
2.4 Análise estatística
As análises estatísticas foram feitas utilizando o BioEstat (versão 5.0). Para os
dados de mortalidade (teste agudo e crônico) foram utilizados o teste exato de Fisher (P<0,05).
56
Richelly da Costa Dantas
Quando detectados diferenças significativas entre o grupo controle e os pontos a amostra
é considerada “tóxica”, quando não a significância entre o controle e os pontos a amostra e
considerada “não toxica” (ABNT, 2005)
Os dados de reprodução (teste crônico) foram analisados usando os testes ANOVA e
Dunnett (P<0,05) para verificar diferenças significativas entre as amostras e o controle em
relação ao número de reproduzidos.
3.0 RESULTADOS
3.1 Parâmetros físico-químicos
As caracterizações das análises físico-químicas, nos período chuvoso e de estiagem estão
resumidas na Tabela 1.
Todos os parâmetros foram analisados de acordo com a lei brasileira, mais
especificadamente com o decreto 518 MS, 2004. A maioria dos parâmetros encontra-se dentro
dos limites estabelecidos para águas superficiais, como é o caso da turbidez, oxigênio dissolvido
(OD), porém os níveis de cloreto estão muito acima desses limites, onde o valor máximo
permitido é de 250 mg/L.
57
Richelly da Costa Dantas
Tabela 1 Dados físico-químicos do Açude Riacho da Cachoeira, Município de Lajes Pintadas, período de estiagem
(Novembro de 2010) e chuvoso (Agosto de 2011). Os * indicam os números acima de 250 mg/L.
3.2 Caracterização dos metais
Alumínio, chumbo, prata, cádmio, cobalto, cobre, cromo, ferro, manganês, níquel e zinco
foram os metais analisados. Utilizou-se como referência a resolução 357/2005 do CONAMA
(CONSELHO NACIONAL DO MEIO AMBIENTE), assim como o protocolo da Organização
Mundial de Saúde (OMS).
Dos 11 metais avaliados por coleta, alguns possuem níveis elevados segundo os órgãos
competentes supracitados. Cádmio, chumbo, ferro, níquel e prata mostram-se acima dos limites
permissível nos períodos de estiagem (Tabela 2) e chuvoso, já o elemento alumínio encontra-se
muito acima do permitido principalmente no período chuvoso (Tabela 3).
Período Parâmetros P1 P2 P3
Temperatura
(°C) 26.04 25.71 26.00
Pressão 1.100 5.747 1.116
pH 8.56 8.59 8.58 Estiagem Turbidez (UT) 14.9 12.1 13.6
Cloreto (mg/L) 4398.31* 4416.26* 4399.66*
Condutividade 4135.26 4156.41 4179.88
OD 10593 9521 9616
Profundidade 1,98 3,14 1,9
Temperatura
(°C) 29.42 25.71 26.06
Pressão 0.275 0.874 0.196
Chuvoso pH 5.05 8.59 8.58
Turbidez (UT 2.8 11.9 13.9
Cloreto (mg/L) 62.63 4451.35* 4504.49*
Condutividade 269.94 4153.65 4183.55
OD 8.76 9.55 9.65
Profundidade 5,4 6,35 5
58
Richelly da Costa Dantas
Tabela 2 Níveis de metais pesados no período de estiagem. * Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA, **
Indica acima dos limites permissíveis pela OMS, *** Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA e OMS
Período Metal
(mg/L) P1 P2 P3 CONAMA* OMS**
Estiagem Al 0,2875* 0,225* 0,3* 0,2 0,9
28/09/2010 Cd 0,01375*** 0,015*** 0,015*** 0,01 0,003
Co 0,12125 0,11 0,135 0,2 *
Cu 0,0125 0,0125 0,01125 0,013 2
Pb 0,25*** 0,3*** 0,2125*** 0,033 0,01
Cr 0,015 0,02375 0,02 0,05 0,05
Fe 1,8175** 0,83** 1,5625** 5 0,0005
Mn 0,05375 0,04 0,0425 0,5 0,4
Ni 0,0875*** 0,125*** 0,1125*** 0,025 0,07
Ag 0,01375** 0,015** 0,01375** 0,05 0,002
Zn 0,035 0,03625 0,04125 5 3
Estiagem Al 0,2 0,25* 0,21* 0,2 0,9
24/11/2010 Cd 0,015*** 0,016*** 0,0135*** 0,01 0,003
Co 0,122 0,15 0,14 0,2 *
Cu 0,0125 0,012 0,0111 0,013 2
Pb 0,2*** 0,3*** 0,25*** 0,033 0,01
Cr 0,016 0,024 0,019 0,05 0,05
Fe 1,944** 0,9** 1,333** 5 0,0005
Mn 0,025 0,05 0,045 0,5 0,4
Ni 0,08*** 0,124*** 0,112*** 0,025 0,07
Ag 0,013** 0,015** 0,0145** 0,05 0,002
Zn 0,04 0,035 0,0425 5 3
Estiagem Al
0,2 0,2 0,21* 0,2 0,9
20/12/2011 Cd
0,008** 0,01** 0,01 0,01** 0,003
Co
0,113 0,103 0,133 0,2 *
Cu
0 0 0 0,013 2
Pb
0,2*** 0,3*** 0,183*** 0,033 0,01
Cr
0,008 0,02 0,015 0,05 0,05
Fe
2,161** 0,901** 1,828** 5 0,0005
Mn
0,036 0,021 0,023 0,5 0,4
Ni
0,066* 0,116*** 0,1*** 0,025 0,07
Ag
0 0 0 0,05 0,002
Zn
0,031 0,033 0,04 5 3
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Richelly da Costa Dantas
Tabela 3 Níveis de metais pesados no período chuvoso. * Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA, ** Indica
acima dos limites permissíveis pela OMS, *** Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA e OMS
Período Metal (mg/L) P1 P2 P3 CONAMA* OMS**
Chuvosa Al 0,966*** 0,816* 0,8* 0,2 0,9
27/05/2011 Cd 0,006** 0,006** 0,003 0,01 0,003
Co 0 0 0 0,2 -
Cu 0 0 0 0,013 2
Pb 0,083*** 0,066*** 0,083*** 0,033 0,01
Cr 0 0,001 0 0,05 0,05
Fe 1,125** 1,308** 1,261** 5 0,0005
Mn 0,081 0,096 0,106 0,5 0,4
Ni 0 0 0 0,025 0,07
Ag 0,058*** 0,008** 0,01** 0,05 0,002
Zn 0,02 0,023 0,025 5 3
Chuvosa Al 0,233* 0,366* 0,275* 0,2 0,9
28/06/2011 Cd 0,005** 0,003 0,007** 0,01 0,003
Co 0 0 0 0,2 -
Cu 0 0 0 0,013 2
Pb 0,066*** 0,066*** 0,05*** 0,033 0,01
Cr 0 0 0 0,05 0,05
Fe 0,351** 0,345** 0,647** 5 0,0005
Mn 0,071 0,111 0,127 0,5 0,4
Ni 0 0 0 0,025 0,07
Ag 0 0 0 0,05 0,002
Zn 0,006 0,011 0,01 5 3
Chuvosa Al 0,3* 0,4* 0,38* 0,2 0,9
17/08/2011 Cd 0 0 0 0,01 0,003
Co 0,02 0,01 0,05 0,2 -
Cu 0 0 0 0,013 2
Pb 0,016 0,033 0 0,033 0,01
Cr 0 0,003 0 0,05 0,05
Fe 0,95** 0,466** 0,466** 5 0,0005
Mn 0,036 0,041 0,025 0,5 0,4
Ni 0,016 0 0,016 0,025 0,07
Ag 0,025** 0,0366** 0,023** 0,05 0,002
Zn 0,025 0,055 0,006 5 3
60
Richelly da Costa Dantas
3.3 Quantificação do radônio
Como referência para análise de radiação, foi utilizada a legislação brasileira, sob o
decreto- Lei Nº 7.841. Esta define o nível de radiação emitida através da unidade MACHE,
sendo considerada fracamente radioativa quando a amostra estiver entre 5 a 10 unidades;
radioativa entre 10 a 50 unidades; e fortemente radioativa acima de 50 unidades de MACHE.
Das 26 amostras coletadas no açude Riacho da Cachoeira, em forma de varredura, sete
áreas foram consideradas fortemente radioativas e as demais radioativas (Tabela 4).
Tabela 4 Níveis de radônio no açude Riacho da Cachoeira
Área Quantificação em Mache Decreto-Lei Nº 7.841*
A1 54 Fortemente Radioativas
A2 47 Radioativa
A3 53 Fortemente Radioativas
A4 51 Fortemente Radioativas
A5 49 Radioativa
A6 44 Radioativa
A7 48 Radioativa
A8 40 Radioativa
A9 59 Fortemente Radioativas
A10 39 Radioativa
A11 58 Fortemente Radioativas
A12 51 Fortemente Radioativas
A13 42 Radioativa
A14 39 Radioativa
A15 50 Radioativa
A16 50 Radioativa
A17 48 Radioativa
A18 47 Radioativa
A19 37 Radioativa
A20 47 Radioativa
A21 42 Radioativa
A22 43 Radioativa
A23 53 Fortemente Radioativas
A24 43 Radioativa
A25 47 Radioativa
A26 43 Radioativa
61
Richelly da Costa Dantas
3.4 Taxa de mortalidade - Efeitos agudos e crônicos
Os dados analisados apontam o ponto 2 como tóxico nos dois primeiros meses dos dois
períodos de coleta, ou seja, setembro (Tabela 5) e maio (Tabela 6), logo na resposta aguda, ou
seja, nas primeiras 48 horas de exposição.
No mês de novembro (Tabela 5) os pontos 1 e 3 mostram-se tóxicos na resposta crônica,
ou seja, após 48 horas de exposição. Os demais pontos não geraram toxicidade crônica.
Tablela 5 Taxa de mortalidade do período de estiagem. Os valores com asterisco indicam que as taxas são
Estatisticamente diferentes do controle de acordo com o Teste Exato de Fisher (P<0,05)
Tabela 6 Taxa de mortalidade do período chuvoso. Os valores com asterisco indicam que as taxas são estatisticamente
diferentes do controle de acordo com o Teste Exato de Fisher (P<0,05)
Dados de Mortalidade para o período estiagem (%)
Meses Controle P1 P2 P3
Toxicidade
Agudo Crônico
Toxicidade
Agudo Crônico
Toxicidade
Agudo Crônico
Toxicidade
Agudo Crônico
Setembro
0 0 0 0 60* 25 10 11,1
Novembro
0 0 0 60* 0 30 0 50*
Dezembro 0 0 0 10 10 33,3 10 11,1
Dados de Mortalidade para o período chuvoso (%)
Meses Controle P1 P2 P3
Toxicidade
Agudo Crônico
Toxicidade
Agudo Crônico
Toxicidade
Agudo Crônico
Toxicidade
Agudo Crônico
Maio
0 0 0 0 80* 50 0 0
Junho
0 0 0 0 20 50 0 20
Agosto 0 0 0 0 0 20 0 20
62
Richelly da Costa Dantas
3.5 Taxa de reprodução- Efeito crônico
A taxa reprodutiva é visualizada após as 48 horas iniciais, ou seja, na fase crônica. O
controle utilizado possui uma taxa de reprodução de superior a 15 filhotes no final do teste por
Béquer.
Nos meses correspondentes ao período de estiagem, a média reprodutiva foi: setembro
nos pontos 1, 2 e 3 são 2,1; 2,75 e 1,55; em novembro nos pontos 1,2 e 3 são 0; 0,37 e 0 e em
dezembro nos 1,2 e 3 são 2,11; 0,66 e 2 todos respectivamente, mostrando assim P<0,01(Gráfico
1).
Gráfico 10 Taxa de reprodução do período de estiagem. Teste Dunnett (P<0.05)
Nos meses correspondentes ao período chuvoso, a média reprodutiva foi: maio nos
pontos 1 e 3 são 6,4 e 7,6; em junho nos pontos 1,2 e 3 são 7,7; 8,16 e 7,7 em dezembro nos 1,2 e
3 são 7,8; 6,6 e 7,3 todos respectivamente, mostrando assim P<0,01(Gráfico 2).
No ponto 2 do mês de maio não foi possível realizar a estatística, já que não houve
reprodução significativa em função da alta taxa de mortalidade, mostrando-se extremamente
tóxico ao ambiente.
Observa-se que embora nos seis meses de monitoramente em todos os pontos a
significância foi menor que 0,01, a média reprodutiva no período de estiagem foi menor que na
chuvosa.
63
Richelly da Costa Dantas
Gráfico 11 Taxa de reprodução do período chuvoso. Teste Dunnett (P<0.05)
5.0 DISCUSSÃO
A contaminação por radiação natural em sistemas de abastecimento de água ainda é
pouco explorado no meio científico e como conseqüência os efeitos desse tipo de poluição
exposta por longa duração de tempo ainda são pouco conhecidos. Desta forma, o presente estudo
avaliou o impacto causado pela presença do gás radônio no município de Lajes Pintadas (RN),
Brasil, especificamente no Açude Riacho da cachoeira. Dada à importância econômica, cultural e
social deste reservatório de água, diferentes modelos experimentais e organismos devem ser
utilizados com a finalidade de conhecer os efeitos toxicológicos e os riscos para a comunidade
local, diante da contaminação por radiação natural. Neste estudo foi utilizada a Ceriodaphinia
dubia, com o propósito de observar os efeitos agudos e crônicos nestes organismos
bioindicadores após exposição à água do açude. Somado aos ensaios ecotoxicológicos, foram
realizadas análises de parâmetros físico-químicos, caracterização de metais e medição de radônio
no açude, no intuito de se obter um panorama da situação da qualidade da água.
Os resultados obtidos através das análises ecotoxicológicas demonstram que as amostras
de água, oriundas do açude Riacho da cachoeira, são tóxicas para o organismo bioindicador
Ceriodaphinia dubia. Considerando que os dados que avaliam as taxas de mortalidade no
período de seca, o ponto 2 (situado no centro do açude) causou a morte de 60% dos indivíduos
nas primeiras 48 horas de exposição, apenas no mês de setembro – toxicidade aguda. Entretanto,
64
Richelly da Costa Dantas
os pontos 1 (situado na área rural) e 3 (situado próximo a área urbana) foram tóxicos, 60% e
50%, respectivamente, no mês de novembro após dois dias de exposição – caracterizando uma
toxicidade crônica. Já no período de chuva, apenas o ponto 2 apresentou taxas de mortalidade
significativas para o mês de maio (aguda). Este perfil de resposta é característico de amostras
complexas, pois são constituídas de diferentes compostos que interagem entre si causando efeitos
sinérgicos (Pavlaki et al., 2011).
Dentro desta perspectiva, as conseqüências da contaminação por metais pesados -
constituintes de muitas amostras ambientais - vêm sendo bastante estudados (Mager et al., 2011;
Rodgher et al., 2008; Sofyan et al. 2007), inclusive no Estado do Rio Grande do Norte (Garcia et
al., 2011; Barbosa et al., 2010; Marcon et al., 2010). Na análise feita nas águas do açude Riacho
da Cachoeira, foram observados níveis de metais acima dos LMP (limite máximo permissível)
pelo CONAMA e pela OMS, nas diferentes datas de coletas e pontos de amostragem, tanto na
estiagem quanto na chuva. Todavia, no período chuvoso pode-se observar uma menor
concentração de alguns metais em função do efeito da diluição da água, diferentemente do que
ocorre no período de seca, onde há uma maior concentração de compostos nos corpos d’água.
Resultados similares são observados em vários trabalhos que realizam a caracterização de metais
pesados em compartimentos aquáticos (Garcia et al., 2011; Nduka & Orisakwe, 2010; Costa et
al., 2008).
Entretanto em nosso estudo, os dados de mortalidade durante os 6 meses de exposição,
não sugerem que a presença destes metais estejam diretamente ligada à taxa de mortalidade
observada, já que houveram períodos em que os metais estavam com os valores acima do
permitido, mas que não foi detectada mortalidade significativa de cladoceras igual ou superior a
50%. Quando poluentes como é o caso dos metais pesados, atingem um curso de água, eles
podem sofrer alterações químicas e físicas modificando a formação coloidal em suspensão,
quelação, alterando assim o tamanho das partículas biodisponíveis, fazendo com que os
organismos filtradores não consigam se alimentar, entretanto, vários trabalhos demonstram que o
efeito tóxico marcante é na reprodução e no crescimento dos organismos após muitas horas de
exposição, corroborando com os dados obtidos pelo presente estudo (Zhao & Wang, 2011;
Cooper et al., 2009).
Da mesma forma, considerando os resultados obtidos através das medições de radônio,
pode-se observar que apesar do açude Riacho da cachoeira apresentar áreas diagnosticadas como
radioativas, segundo a legislação brasileira, essa radiação não foi capaz de provocar a
mortalidade em alguns períodos da coleta. Em contrapartida, não significa que a radiação e a
65
Richelly da Costa Dantas
presença de metais acima do LMP não estejam prejudicando o desenvolvimento destes
organismos, para tanto, foram analisados os efeitos destes componentes, presentes nas amostras
de água, na taxa de reprodução dos indivíduos.
Para os dados de reprodução, todos os pontos e períodos de coletas foram altamente
significativos em relação ao controle, corroborando com a idéia de que a ausência de mortalidade
não implica em qualidade da amostra (Kuhl et al., 2010). Esses índices observados podem estar
relacionados com os altos níveis de radônio e a presença de metais pesados nas águas do açude.
Dentre os metais que aparecem com valores acima do que é permitido na legislação brasileira e
na OMS, destacam-se o Cádmio (Cd) e o Chumbo (Pb). O poder tóxico do Cd em cladoceras é
comprovado e estudado há bastante tempo, como mostram os estudos de Weltens et al. (2000) e
Barata et al. (2002) que revelam a toxicidade inerente a esse elemento, pois as frações de
partícula de cádmio em água tornam-se livres e disponíveis para organismos que tem como
hábito alimentar por filtragem, como é o caso das daphinias. Comportamento semelhante é
visualizado quando estes organismos são submetidos à exposição por chumbo (Mager, 2011).
Em relação ao radônio, não existem relatos na literatura que utilizaram testes
ecotoxicológicos para a avaliação de áreas sob a influência de radiação. Contudo, um estudo
avaliando danos no material genético de peixes da espécie Oreochromis niloticus, coletados no
açude do município de Lucrécia (RN), Brasil, que também está sob a influência do gás radônio,
demonstrou um aumento na freqüência de micronúcleos, que pode estar associada aos altos
índices de radiação alfa e beta medidas no local (Marcon et al., 2010). Adicionalmente, o mesmo
grupo de pesquisa realizou ainda neste reservatório, ensaios mutagênicos adicionais com plantas
e células humanas. Os dados indicam, novamente, para a mutagenicidade possivelmente
associada à presença da radiação no açude de Lucrécia (Garcia et al., 2011).
O conjunto de dados gerados por esse estudo aponta para a eficácia de se ter a
ecotoxicologia como modelo de ensaio para avaliação de áreas impactadas pela radiação natural,
em particular o radônio que é reconhecido como um gás tóxico para as populações e um potente
agente carcinogênico em humanos (Samet, 2011; UNSCEAR, 2010; OMS, 2009). Finalmente,
fica o alerta aos órgãos competentes que gerenciam o município de Lajes Pintadas para que
tomem medidas cabíveis para assegurar e minimizar os riscos a saúde da comunidade que ainda
faz uso do açude, assim como, pode-se inferir que os altos índices de câncer na população do
município podem estar ligados à presença da radiação natural. Entretanto, esta suposição serve
de propósito para novos estudos focados no efeito desta radiação nas populações humanas
residentes no município. Da mesma forma, espera-se que esta pesquisa impulsione o uso da
66
Richelly da Costa Dantas
ecotoxicologia em ambientes que estão sob influência de radiação natural em diversos pontos do
planeta.
6.0 CONCLUSÃO
Perante o panorama da radiação natural, a ecotoxicologia mostrou-se uma ferramenta
extremamente eficaz como indicadora de toxicidade nas águas superficiais do açude Riacho da
cachoeira no município de Lajes Pintadas (RN), Brasil. Adicionalmente, os dados demonstraram
que, por se tratar de uma mistura complexa, além da presença do radônio os metais também
podem estar contribuindo para os baixos níveis de reprodução observados na espécie
Ceriodaphinia dubia. De fato, estudos adicionais são necessários para que se consiga traçar um
quadro relativo à situação da qualidade da água do açude. Baterias de testes que detectem
alterações no material genético utilizando diferentes organismos, assim como, o
biomonitoramento das populações humanas que residem na área se faz extremamente necessário.
Por fim, é importante enfatizar que se façam mais estudos semelhantes em regiões que
apresentem as mesmas características para que seja possível desenhar um cenário dos efeitos
provocados pela radiação natural nos ecossistemas.
7.0 Agradecimentos
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo suporte
financeiro. A professora Raquel Franco e a bióloga Rejane Lopes pelo apoio e suporte nas
análises físico-químicas e o tratamento nos sedimentos. As alunas de iniciação científica da
Universidade do Rio Grande do Norte: Natália Barbosa e Pollyanne pela contribuição nas
análises de micronúcleo e ecotoxicológicas.
67
Richelly da Costa Dantas
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69
Richelly da Costa Dantas
MANUSCRITO 2- Avaliação da Toxicidade Genética associada ao Açude
Riacho da cachoeira, Região do Semiárido, Brasil: Impactos da Radiação
Natural. Este artigo será submetido à Revista Environment International.
70
Richelly da Costa Dantas
Avaliação da Toxicidade Genética associada ao Açude Riacho da cachoeira, Região do Semiárido, Brasil: Impactos da Radiação Natural
DANTAS, Richelly da Costa1; ALVES, Nilmara de Oliveira2; BARBOSA, Natália da Silva3; FERREIRA, Douglisnilson de Morais4. CAMPOS, Thomas Ferreira da Costa5; MEDEIROS, Sílvia Regina Batistuzzo de6; AMARAL, Viviane Souza do7.
RESUMO
O Teste de Micronúcleos (Mn) foi empregado para avaliar o potencial mutagênico no Açude
Riacho da Cachoeira (RN, Brasil), localizado em uma região semi-árida que apresenta chuvas
irregulares e altos índices de radiação natural. As análises dessas amostras de água demonstraram
a presença de radônio, coliformes fecais e totais, cloreto, assim como de metais pesados. As
espécies: Oreochromis niloticus e Tradescantia pallida foram utilizadas como modelos
experimentais para a realização do Teste de Micronúcleos. Em ambos os ensaios o aumento
significativo na freqüência de Mn foi restrito ao período de seca em todos os pontos analisados.
A partir destes dados pode-se inferir que a presença natural do gás radônio e de metais pesados,
como o cádmio e o chumbo podem promover danos genéticos em diversos organismos expostos.
Desta forma, estes agentes contaminantes podem estar comprometendo as espécies que habitam
esse açude, inclusive a comunidade que reside e usufrui deste reservatório hídrico. Além disto, é
necessário traçar uma associação entre os altos índices de câncer observados em Lajes Pintadas
com os níveis de radônio detectados nas amostras de água. Fica a indicação para que os órgãos
competentes que administram o município promovam programas que assegurem e minimize os
riscos a saúde desta população que ainda faz uso do Açude Riacho da cachoeira
PALAVRAS-CHAVE: Mutagenicidade; Micronúcleo; Radônio; Açude Riacho da Cachoeira.
1.0 INTRODUÇÃO
A contaminação ambiental por agentes químicos vem sendo cada vez mais explorada e
estudada (Lu et al., 2012; Rozell et al., 2011; Vlachokostas et al., 2012). Este tipo de poluição
apresenta como principal fonte de contaminação, a antropogênica, que libera uma gama de
compostos aos compartimentos ambientais, tais como os metais pesados, que são extremamente
danosos aos ecossistemas (Césnienė et al., 2007; Gastaldo et al., 2008; Garcia et al., 2011).
Entretanto, existe outra fonte de relevante periculosidade que ainda tem sido pouco investigada -
a radiação natural. Essa radiação é proveniente do decaimento de elementos contidos nas rochas,
água, solo e material de construção, que por sua vez, é emitida em forma de partículas alfa, beta
e raios gama (UNSCEAR, 2001).
Dentre os produtos gerados através da radiação natural, destaca-se o radônio. Este gás
oriundo do decaimento natural do urânio tem como fonte predominante o solo, estando direta
e/ou indiretamente em contato com os organismos que fazem parte do ecossistema sob a
influência do radônio (ATSDR, 2008; OMS, 2009) Desta forma, a presença deste elemento pode
71
Richelly da Costa Dantas
gerar sérios agravos as comunidades, já que o radônio é um gás carcinogênico, atingindo
principalmente as vias aéreas, causando câncer de pulmão em humanos (Samet, 2011).
Considerando que as amostras provenientes dos compartimentos ambientais apresentam-
se como misturas complexas, é importante apreciar a influência de cada compostos que podem
estar presentes nestas amostras, tais como os metais pesados. Esses elementos têm um impacto
considerável ao meio ambiente, já que são bioacumuláveis, ou seja, os organismos não são
capazes de eliminá-los, sendo absorvidos e depositando-se no tecido ósseo e gorduroso, além de
deslocar os minerais nobres dos ossos e dos músculos para a circulação. Esse processo provoca
doenças, exemplificadas pelas anemias provenientes do alumínio, e diversos tipos de câncer
provenientes da ação do cádmio, arsênio e níquel sob o material genético (UNSCEAR 2010;
Rana et al., 2008; Buschini et al., 2009; Van Leeuwen et al., 2005).
Para analisar os efeitos da contaminação antrópica e/ou natural em populações expostas,
vários testes que avaliam danos ao material genético são aplicados, sendo um dos mais utilizados
o Teste de Micronúcleo (Mn). Este ensaio avalia alterações nucleares resultantes da perda de
informação genética do núcleo principal. Assim, os Mn estão diretamente relacionados com a
perda de cromatina em conseqüência de dano cromossômico estrutural (Fenech et al, 2011; ).
Este ensaio é amplamente empregado em modelos experimentais como peixes (Hoshina et al.,
2008; Marcon et al., 2010), plantas (Lima et al., 2009; Ma et al., 2011) e células humanas
(Garcia et al., 2011).
As plantas do gênero Tradescantia, vêm sendo utilizadas para testes de Mn, pois
apresentam características essenciais, como adaptabilidade, sensibilidade e ciclo reprodutivo
pequeno, que as tornam excelentes bioindicadores de qualidade ambiental (Leal et al., 2008,
Oliveira et al., 2011). Da mesma forma, peixes pertencentes ao gênero Oreochromis, também
vêm sendo amplamente empregados como bioindicadores de mutagenicidade de águas doces.
Apesar de serem exóticos no Brasil, estes peixes possuem hábitos alimentares e mobilidade
adaptáveis ao diversos tipos de corpos aquáticos, assim como têm se demonstrado extremamente
sensíveis a contaminação ambiental (Jha, 2004; Barbosa et al., 2010)
Considerando a ótica da radiação natural, este estudo propôs avaliar o impacto desta fonte
de contaminação através de bioensaios que detectam mutagenicidade. O local escolhido para a
pesquisa foi o açude Riacho da cachoeira localizado no município de Lajes Pintadas, Rio Grande
do Norte (RN), Brasil, que esta inserido sobre a Formação Seridó, com presença de pegmatitos -
elemento metálico radioativo pertencente à família dos actinídeos, ricos em urânio e
conseqüentemente emissor de gás radônio para o ambiente (CPRM, 2005). Destaca-se ainda que
72
Richelly da Costa Dantas
neste município com 4.614 habitantes, o numero de ocorrências de câncer em 2010 foi de 415,2
novos casos registrados pela Secretaria Municipal de Saúde (IBGE, 2010). Um número
alarmante, já que há cerca de 90 vezes mais novos casos de câncer do que em Natal, capital do
estado do RN (Dantas, 2012). É importante enfatizar que mesmo com a presença de adutoras na
cidade, parte da população ainda utiliza o açude como fonte de água para abastecimento,
agricultura e recreação. Estes hábitos podem, ou não, estarem relacionados com os altos índices
de neoplasias observados na população local, que segundo a Secretária Municipal de Saúde de
Lajes Pintadas, atinge 9% da população, sendo mais freqüentes em pacientes com faixa etária
acima dos 50 anos. Os tipos de câncer mais comuns neste município são os de orofaringe,
estomago e pulmão que, de acordo com a literatura, podem estar associados com a contaminação
por radônio (Samet, 2011).
2.0 MATERIAIS E MÉTODO
2.1 Área de estudo
O município de Lajes Pintadas, localizado no semi-árido brasileiro, (Figura 1).Segundo o
censo de 2010 possui uma população de 4.614 habitantes. Existem dois açudes importantes na
região: o Pintadas (447.070m3) e o Riacho da Cachoeira (6.000.000m
3) que se encontram dentro
dos limites urbanos no município. As principais atividades econômicas são a agropecuária, o
extrativismo e o comércio.
Figura 12 Localização do município de Lajes Pintadas/RN e o Açude Riacho da cachoeira-Rio Grande do
Norte/Brasil. Fonte: Google Earth
73
Richelly da Costa Dantas
Para a realização do presente estudo, foi escolhido o Riacho da Cachoeira, e nele
selecionados três pontos para as coletas, sendo o ponto 1 (próximo a áreas de plantio), ponto 2 (
no centro do açude), e o ponto 3 (próximo ao centro urbano), tendo como coordenadas
geográficas (6° 8'30.08"S; 36° 6'54.39"O); (6° 8'37.26"S; 36° 6'55.78"O) e (6° 8'41.53"S; 36°
7'0.46"O) respectivamente (Figura 1).
2.2 Análises de água
Para as análises físico-químicas, foi utilizada sonda in situ nos períodos de estiagem
(novembro de 2010) e chuvoso (agosto de 2011). Foram coletadas para as análises
microbiológicas e de metais pesados 1 litro de água de cada teste e por ponto de coleta (FIGURA
2) em fracos plásticos estéreis nos meses de setembro, novembro e dezembro de 2010
compreendendo ao período de estiagem e nos meses de maio, junho e agosto de 2011 ao período
chuvoso, essas amostras eram colocadas em gelo, e encaminhadas para a análise. Para a
quantificação de radônio foi feito varredura em todo açude, e assim coletadas 26 amostras
contendo 50mL em frascos estéreis de plástico, essa foi realizada no mês de dezembro,
compreendendo ao período de estiagem.
2.2.1 Análises físico-químicas
Para as analises dos parâmetros físico-químicos foi utilizada a sonda multiparâmetro do
modelo Troll 9000 Pro XP. Os parâmetros verificados foram: pH, cloreto, turbidez, temperatura,
pressão, oxigênio dissolvido, condutividade e profundidade dos pontos do açude por período de
coleta.
2.2.2 Análises microbiológicas
Para analisar os parâmetros microbiológicos foram quantificados os coliformes totais e as
bactérias termotolerantes segundo a metodologia APHA et al. (2005).
2.2.3 Análises de metais
Os metais quantificados nessa análise foram: alumínio, chumbo, prata, cádmio, cobalto,
cobre, cromo, ferro, manganês, níquel e zinco. As leituras foram realizadas utilizando a
espectrometria de absorção atômica seguindo a metodologia APHA et al. (2005).
74
Richelly da Costa Dantas
2.2.4 Análises dos níveis de radônio
Para quantificar os níveis de radônio dissolvidos no Açude, foram coletadas amostras de
água de 26 áreas distribuídas ao longo do mesmo. As análises foram feitas a partir da
metodologia The E-PERM System Radon, 1999.
2.3 Análises de metais em sedimento
Foram coletados amostras de sedimento nas margens do Açude, seguindo a normatização
de número 5734 da ABNT, as coletas foram realizadas nos meses de dezembro de 2010(período
de estiagem) e agosto de 2010 (período chuvoso).
As amostras foram acondicionadas em travessas de vidro e secas em estufa a 60° C até a
remoção de toda a umidade. Após, foram desagregadas em almofariz de porcelana, sendo
posteriormente quarteadas e separadas granulometricamente em peneiras de aço inoxidável de
1mm (16 TYLER/MESH); 0,150mm (100 TYLER/MESH); 0,063mm (250 TYLER/MESH).
Estas amostras passaram por ataque a acido fraco (HCl 0,5 mol) sendo posteriormente
transferidos para frascos de polietileno de 100 mL e refrigeradas até ao momento da leitura por
espectrofotometria de absorção atômica-CHAMA. A metodologia utilizada esta descrita na
norma de número 6457 da ABNT.
2.4 Bioensaios
2.3.1 Micronúcleo em Tradescantia pallida (Trad-MCN)
O teste de Trad-MCN seguiu o protocolo de Ma et al. (1981), onde foram utilizadas
inflorescências jovens da espécie. As plantas foram coletadas nos períodos de estiagem
(novembro de 2010) e chuvosas (maio de 2011), foram acondicionadas foram postas em
hidropônia passando por três estágios: (i) adaptação (24h) com solução nutritiva de Hoagland,
(ii) exposição (12h) com a água coletada do açude em sua forma bruta e (iii) recuperação (24h)
com solução nutritiva de Hoagland novamente (Duan et al., 1999; de Oliveira et al., 2011),
totalizando 60 horas de teste por período (estiagem e chuvoso). Para o controle positivo foi
utilizado formaldeído a 0,2%, no período de exposição e para o controle negativo, foi utilizado à
solução de Hoagland durante os três estágios.
75
Richelly da Costa Dantas
Após o estágio hidropônico, os botões contendo as anteras, foram postos em solução
fixadora (ácido acético e álcool etílico 1:3) por 48 horas, em seguida os botões florais jovens
foram selecionados, as anteras maceradas e coradas com carmim acético a 2% e aquecidas.
Foram produzidas 10 laminas por ponto de coleta, sendo quantificadas as células em estagio de
tétrade, totalizando 300 por lâmina que foram analisadas em microscópio óptico, em um
aumento de 400 X.
2.3.2 Micronúcleo em Oreochromis niloticus
Foram realizadas coletas de 36 peixes, sendo 12 no período de estiagem ( dezembro de
2010) e 12 no chuvoso (maio de 2011) no Açude Riacho da Cachoeira e 12 controles na escola
agrícola de Jundiaí. De cada animal foram coletados 3 mL de sangue através de punção branquial
com seringas contendo EDTA. Com o tecido sanguíneo foram feitos esfregaços em 3 laminas
por animal. Em seguida as lâminas foram fixadas com álcool etílico P.A. e só depois, levadas ao
laboratório para serem coradas com Giensa 10%. (Marcon et al., 2010; Çavas et al., 2005;
Barbosa et al.,2010).
Foram confeccionadas 3 lâminas por indivíduo, totalizando a análise de 1.000 eritrócitos
por lâmina. A leitura é realizada em microscópio óptico com aumento de 1.000 X.
2.4 Análise estatística
As análises estatísticas foram feitas utilizando o BioEstat (versão 5.0). Os dados foram
submetidos aos testes ANOVA, Dunnett e Tukey (P<0,05) para verificar diferenças
significativas entre as amostras e o controle.
3.0 RESULTADOS
3.1 Análises de água
3.1.1 Análises físico-químicas
Os dados dos parâmetros físico-químicos (temperatura, pressão, pH, turbidez, cloreto,
condutividade, oxigênio dissolvido (OD) e profundidade) foram verificados baseando-se no
76
Richelly da Costa Dantas
decreto de lei brasileiro nº 518 de 2004, do Ministério da Saúde, podendo constatar que o único
parâmetro fora dos limites foi o cloreto, já que o limite máximo permitido(LMP) para o mesmo é
de 250 ppm (Tabela 1).
Tabela 7 Parâmetros físico-químicos dos períodos chuvoso( Agosto de 2011) e estiagem(Novembro de 2010) (Temperatura
(°C); Pressão (kPa); pH(pH); Turbidez (FNU); Cloreto (ppm); Condutividade (microSiemens/cm); OD (mg/L);
Profundidade (m)). Os * indicam os números acima de 250 mg/L.
3.1.2 Análises microbiológicas
Para análise dos dados microbiológicos, também se utilizou o decreto de lei brasileiro nº
518 de 2004 como referência, já que esses são parâmetros diretamente ligados com a
balneabilidade e potabilidade da água para o consumo humano. Tanto para os coliformes totais,
quanto para os termotolerantes, os valores estão acima do LMP, em ambos os períodos de coleta,
já que o decreto estabelece como ideal para o consumo a ausência destas bactérias na água
(Tabela 2).
Período Parâmetros P1 P2 P3
Temperatura 26.04 25.71 26.00
Pressão 1.100 5.747 1.116
pH 8.56 8.59 8.58
Estiagem Turbidez 14.9 12.1 13.6
Cloreto 4398.31* 4416.26* 4399.66*
Condutividade 4135.26 4156.41 4179.88
OD 10593 9521 9616
Profundidade 1,98 3,14 1,9
Temperatura 29.42 25.71 26.06
Pressão 0.275 0.874 0.196
Chuvoso pH 5.05 8.59 8.58
Turbidez 2.8 11.9 13.9
Cloreto 62.63 4451.35* 4504.49*
Condutividade 269.94 4153.65 4183.55
OD 8.76 9.55 9.65
Profundidade 5,4 6,35 5
77
Richelly da Costa Dantas
Tabela 2 Parâmetros microbiológicos dos períodos chuvoso e estiagem.* Acima dos limites permissíveis.
3.1.3 Análises de metais em água
Dos 11 metais avaliados (alumínio, chumbo, prata, cádmio, cobalto, cobre, cromo, ferro,
manganês, níquel e zinco), 6 (aluminio, cadmio, chumbo, ferro, niquel e prata) encontram-se fora
dos LMP pela resolução 357/2005 do CONAMA (CONSELHO NACIONAL DO MEIO
AMBIENTE), assim como do protocolo da Organização Mundial de Saúde (OMS).
No período de estiagem (Tabela 3), observa-se que os níveis de alguns metais, como o
cádmio e o ferro, estão mais elevados quando comparados com o período da chuva, assim como
o níquel e a prata foram restritos ao período da seca.
No período chuvoso (Tabela 4), os metais: alumínio e chumbo encontram-se mais
elevados que no período de estiagem, porém nenhum outro metal é encontrado em níveis
diferentes ao período anterior.
Parâmetros NMP/100mL Ponto 1 Ponto 2 Ponto 3 Decreto Nº 518*
ESTIAGEM Coliformes
Totais 280* 540* 540* Ausente
Coliformes Termotolerantes
(Fecais) 27* 33* 33* Ausente
CHUVOSA Coliformes
Totais <1,8* 23* 22* Ausente
Coliformes Termotolerantes
(Fecais) <1,8* 7,8* 7* Ausente
78
Richelly da Costa Dantas
Tabela 3 Níveis de metais pesados no período de estiagem. * Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA, **
Indica acima dos limites permissíveis pela OMS, *** Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA e OMS
Metal
(mg L) P1 P2 P3 CONAMA* OMS**
Al 0,2 0,25* 0,21* 0,2 0,9
Cd 0,015*** 0,016*** 0,0135*** 0,01 0,003
Co 0,122 0,15 0,14 0,2 *
Cu 0,0125 0,012 0,0111 0,013 2
Pb 0,2*** 0,3*** 0,25*** 0,033 0,01
Cr 0,016 0,024 0,019 0,05 0,05
Fe 1,944** 0,9** 1,333** 5 0,0005
Mn 0,025 0,05 0,045 0,5 0,4
Ni 0,08*** 0,124*** 0,112*** 0,025 0,07
Ag 0,013** 0,015** 0,0145** 0,05 0,002
Zn 0,04 0,035 0,0425 5 3
Tabela 4 Níveis de metais pesados no período chuvoso. * Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA, ** Indica
acima dos limites permissíveis pela OMS, *** Indica acima dos limites permissíveis pelo CONAMA e OMS
3.1.4 Análises dos níveis de radônio
Para a análise dos parâmetros radioativos, foi utilizado o decreto de lei brasileiro de Nº
7.841, no qual os níveis de radiação são subdivididos em 3 critérios: os considerados fracamente
radioativo (entre 5 a 10 unidades de MACHE), os radioativos (entre 10 a 50 unidades de
MACHE) e os fortemente radioativos (acima de 50 unidades de MACHE). Os dados
demonstram que das 26 áreas da varredura do Açude, 7 foram consideradas fortemente
radioativas, e as demais, radioativas (Tabela 5).
Metal
(mg L) P1 P2 P3 CONAMA* OMS**
Al 0,233* 0,366* 0,275* 0,2 0,9
Cd 0,005** 0,003 0,007** 0,01 0,003
Co 0 0 0 0,2 -
Cu 0 0 0 0,013 2
Pb 0,066*** 0,066*** 0,05*** 0,033 0,01
Cr 0 0 0 0,05 0,05
Fe 0,351** 0,345** 0,647** 5 0,0005
Mn 0,071 0,111 0,127 0,5 0,4
Ni 0 0 0 0,025 0,07
Ag 0 0 0 0,05 0,002
Zn 0,006 0,011 0,01 5 3
79
Richelly da Costa Dantas
Tabela 5 Níveis de radônio no açude Riacho da Cachoeira
Área Quantificação em Mache Decreto-Lei Nº 7.841
A1 54 Fortemente Radioativas
A2 47 Radioativa
A3 53 Fortemente Radioativas
A4 51 Fortemente Radioativas
A5 49 Radioativa
A6 44 Radioativa
A7 48 Radioativa
A8 40 Radioativa
A9 59 Fortemente Radioativas
A10 39 Radioativa
A11 58 Fortemente Radioativas
A12 51 Fortemente Radioativas
A13 42 Radioativa
A14 39 Radioativa
A15 50 Radioativa
A16 50 Radioativa
A17 48 Radioativa
A18 47 Radioativa
A19 37 Radioativa
A20 47 Radioativa
A21 42 Radioativa
A22 43 Radioativa
A23 53 Fortemente Radioativas
A24 43 Radioativa
A25 47 Radioativa
A26 43 Radioativa
3.2 Análises de metais em sedimento
Para a análise dos dados foram utilizados os LMP’s da resolução de nº 344 do
CONAMA, que é restrita a averiguação dos seguintes metais: cádmio, cobre, chumbo, níquel e
zinco. Diante disto, apenas o cádmio detectado no ponto 1, do período de estiagem (Tabela 6)
está acima do limite máximo permissível pela resolução. Os demais pontos nos períodos de
estiagem e chuvoso (Tabela 7) não foram considerados acima do LMP.
80
Richelly da Costa Dantas
Tabela 6 Níveis de metais pesados presente no sedimento no período de estiagem.
Metal (mg/Kg) P1 P2 P3 CONAMA Nº344*
Al 322 990 604 - Cd 0,8* 0,6 0,4 0,6
Co 4 4,4 2,6 35,7 Cu 2 8 3,6 - Pb 24 24 20 35
Cr 6,4 10,4 4,2 37,3 Fe 2288 3836 1298 -
Mn 472 472 160 - Ni 4 4 2 18 Ag 3,4 2,4 0,6 - Zn 6,6 7,6 8,2 123
Tabela 7 Níveis de metais pesados presente no sedimento no período chuvoso.
Metal (mg/Kg) P1 P2 P3 CONAMA N°344*
Al 582 848 552 - Cd 0,2 0,2 0,4 0,6 Co 2 5,4 4 35,7
Cu 4,8 7,4 4 - Pb 16 20 12 35 Cr 5,2 6,8 4,6 37,3
Fe 2312 3224 2228 - Mn 72,6 147 127 - Ni 0 2 0 18
Ag 3 2 0,8 - Zn 72 64 2 123
3.3 Bioensaios
3.3.1 Micronúcleo em Tradescantia pallida
Percebe-se que no período de estiagem, todos os pontos foram significativos em
relação ao controle negativo (CN), sendo o P2 e P3 com p<0,05 e P1 juntamente com o
controle positivo (CP) p<0,01. Em relação ao período chuvoso, os pontos não
apresentaram significância quando comparado com o controle negativo (Gráfico 1).
81
Richelly da Costa Dantas
Gráfico 1 Resultado das freqüências de MN em Tradescantia.
3.3.2 Micronúcleo em Oreochromis niloticus
Considerando o experimento com eritrócitos de O. niloticus, foi detectado um aumento
significativo na freqüência de micronúcleos (p<0,01) para o período de estiagem quando
comparado com o CN. Da mesma forma, quando é feita a comparação entre as estações de
coleta, é observado que existe uma diferença significativa na freqüência de indução de mutações
cromossômicas (p<0,01) entre as amostras do período de estiagem e do período chuvoso.
Entretanto, quando as amostras do período chuvoso são comparadas com o controle negativo,
não há um aumento significativo na freqüência de micronúcleos (Gráfico 2).
82
Richelly da Costa Dantas
Gráfico 2 Freqüência de micronúcleos em eritrócitos de O. niloticus nos períodos de seca e chuva.
4.0 DISCUSSÃO
Inúmeros trabalhos já vêm descrevendo os danos à saúde humana relacionados à
exposição de agentes radioativos em ambientes ocupacionais (Uhi et al., 2012; Fahmueller et al.,
2012; Ilyenko et al., 2011), contudo, pesquisas relatando os efeitos à saúde das populações,
associados à radiação natural, ainda são escassas na literatura global.
Dentro da perspectiva da contaminação natural, o presente estudo avaliou os prováveis
impactos ao material genético causados pela presença do gás radônio no Açude Riacho da
Cachoeira, Lajes Pintadas, RN/Brasil. Este reservatório hídrico tem um valor social e econômico
agregado ao desenvolvimento do município que o torna indispensável para a população local.
Desta forma, é notório e urgente o emprego de diferentes bioensaios no diagnóstico da
toxicidade genética associada a este corpo d’água que está sob a influência de radiação natural.
Dois modelos experimentais foram utilizados como bioindicadores de mutagenicidade:
Tradescantia pallida e Oreochromis niloticus. Adicionalmente, foram realizados testes físico-
químicos, microbiológicos, análises de metais pesados em água e sedimento, assim como
medições dos níveis de radônio no Açude.
Os dados oriundos do presente estudo indicam mutagenicidade associada às amostras de
água coletadas no período da estiagem. Este resultado foi observado tanto no ensaio de
micronúcleo (Mn) em Tradescantia quanto no teste de Mn em O. niloticus. Estas respostas
83
Richelly da Costa Dantas
podem estar vinculadas tanto a presença do gás radônio quanto aos altos níveis observados de
alguns metais pesados, considerando que foram analisadas amostras de natureza complexa que
têm como principal característica serem constituídas de diferentes compostos que isolados ou em
interação podem causar uma resposta mutagênica em função dos efeitos antagônicos e/ou
sinérgicos (Pavlaki et al., 2011).
Considerando as medições dos níveis de radônio realizadas no Açude de Riacho da
Cachoeira, em todas as 26 áreas de coleta, as amostras foram consideradas radioativas ou
fortemente radioativas segundo a legislação brasileira. Vários artigos relatam que a exposição ao
gás radioativo radônio é a segunda principal causa de casos de câncer de pulmão, devido à
capacidade do radônio em promover mutações no DNA (Chauhan et al., 2011; Rage et al., 2011).
Cidades como Montreal, Gatineau, Kingston e Toronto possuem altos índices de radônio no seu
solo (Chen et al., 2011).
É importante enfatizar que dois trabalhos foram realizados no Açude de Lucrecia/RN,
situado na região do semiárido brasileiro, que também está sob a influência da radiação natural,
em especial pelo radônio. Os resultados obtidos revelaram um aumento na freqüência de
micronúcleos e outras alterações nucleares em peixes da espécie O. niloticus coletados
diretamente do açude (Marcon et al., 2010). Adicionalmente, o mesmo grupo de pesquisa,
utilizou o ensaio de micronúcleos em Tradescantia e em linfócitos humanos para a detecção de
mutagenicidade nas amostras de água de Lucrécia. Ambos os ensaios obtiveram respostas
positivas no aumento da freqüência de micronúcleos nos dois sistemas experimentais (Garcia et
al., 2011). Estes achados vêm a corroborar com os dados oriundos do presente estudo no Açude
Riacho da cachoeira, já que demonstram como a radiação natural pode estar influenciando no
aumento de quebras e/ou perdas cromossômicas. De fato, a presença do gás radônio nas amostras
de água do Açude Riacho da cachoeira representa um risco direto à saúde da população, uma vez
que a exposição das células dos aparelhos respiratórios e gastrintestinal à radiação ionizante
possibilita o surgimento de alguns tipos de câncer nesses órgãos (Marques et al., 2006; OMS,
2009; Sammet, 2011). Segundo a Secretaria de Saúde Municipal de Lajes Pintada/RN, 9% da
população têm ou teve algum tipo de câncer, sendo os principais os do sistema respiratório
superior e inferior.
Em adição as medições de radônio, também foram quantificados os metais pesados.
Durante o período da seca a presença de metais nas amostras de água, tais como Cd, Pb e Ni,
estão acima dos limites permissíveis considerando as normas do CONAMA e OMG de controle
ambiental. De fato, uma gama de estudos aponta na presença dos metais pesados em misturas
84
Richelly da Costa Dantas
complexas como indutores de danos ao material genético (Patel et al., 2011; Smuc et al., 2011;
Copat et al., 2012) inclusive associado ao aumento na freqüência de Mn (Garcia, et al., 2011).
Outro ponto de fundamental importância nesta avaliação está centrado na análise de
metais pesados em sedimento. Os resultados desta análise demonstram que apenas o cádmio está
acima do valor máximo permissível restrito ao ponto de coleta 1 e ao período de estiagem. Isso
significa que o único metal biodisponivel no sedimento é o cádmio, ressaltando que o peixe da
espécie O. niloticus é onívoro, alimenta-se principalmente de animais bentônicos, favorecendo o
consumo de sedimento e conseqüentemente dos metais ali presentes (Çavas, 2005). Portanto, a
ingestão deste metal pelos peixes é um risco iminente.
O cádmio é um agente contaminante que representa um grave risco a toda biota. Pode ser
encontrado na água, no solo e no ar, e por sua meia-vida ser longa, acumula-se em plantas e
animais. Por todo o mundo, agencias de controle ambiental, afirmam que o cádmio é
carcinogênico, e estudos recentes sugerem que a exposição a este metal induz instabilidade
genômica, através de mecanismos complexos e multifatoriais. O cádmio não promove dano
direto no DNA, no entanto, induz o aumento de espécies reativas de oxigênio, que por sua vez
levam a danos ao material genético e também pode interferir na sinalização celular (Mateuca et
al., 2006; Filipič, 2011; Link et al., 2011).
A mutagenicidade observada no presente estudo está restrita ao período de seca. Por
outro lado, a ausência de respostas positivas na estação chuvosa, pode estar vinculada ao grande
volume de precipitação, de tal forma que os níveis de profundidade do Açude observados entre
os períodos de coleta diferem quase o dobro. A diluição das águas traz como conseqüência a
dissociação dos metais (Harmanescu et al., 2011; Slivarichová et al., 2011), efeito que pode ser
observado nos dados apresentados no presente estudo, que demonstram a diminuição nos níveis
de metal período chuvoso (Ural et al., 2011; Zhao et al., 2011; Nduka & Orisakwe, 2010).
Adicionalmente, como a metodologia de coleta de água superficial é entre os primeiros
40 cm da lamina d’água, e a coleta para a análise do radônio é abaixo de 1m de profundidade, em
função da volatilidade do gás, a quantidade de água ocupada pelas precipitações recentes, podem
ter impedido o acesso do gás radônio a superfície, corroborando com os nossos resultados que
demonstram ausência de atividade mutagênica na época da chuva. Resultados semelhantes
podem ser vistos em outros estudos (Villalobos et al., 1999; Miller et al., 1992; UNSCEAR,
2010; OMS, 2009).
Considerando um dos parâmetros relativos à qualidade de água, os dados provenientes
das análises microbiológicas indicam que as amostram estão contaminadas. Os níveis de
85
Richelly da Costa Dantas
coliformes presentes na água são preocupantes, uma vez que, podem levar - em curto ou em
longo prazo - a infecções e a envenenamentos, podendo gerar graves danos a saúde da
comunidade local (Kataoka et al., 2011; Oliveira e Terra, 2004 ).
Finalmente, a partir do conjunto de dados gerados pelo presente estudo, podemos inferir
que tanto a radiação natural quanto a presença de determinados metais acima dos limites
permissíveis podem estar atuando na mutagenicidade observada. Novas pesquisas, para avaliar
os danos que essa radiação natural pode estar causando a população local devem ser
consideradas. Além disso, é necessário traçar uma associação entre os altos índices de câncer
observados em Lajes Pintadas com os níveis de radônio detectados nas amostras de água. Fica a
indicação para que os órgãos competentes que administram o município promovam programas
que assegurem e minimize os riscos a saúde desta população que ainda faz uso do Açude Riacho
da cachoeira.
5.0 CONCLUSÃO
Diante do cenário da radiação natural, os bioensaios de mutagenicidade mostraram-se
eficazes para identificar os danos ao material genético, em organismos expostos ao Açude
Riacho da cachoeira no município de Lajes Pintadas (RN), Brasil. Em conjunto com os dados
dos níveis radioativos, os outros métodos de verificação da qualidade da água mostraram que o
açude está contaminado, em decorrência da presença de metais pesados, coliformes fecais e
cloreto, contribuindo assim, para os efeitos mutagênicos observados nos organismos teste:
Tradescantia e O. niloticus. Fica o alerta para que haja mais estudos, visando o diagnóstico da
toxicidade genética, em áreas que estão sob influência de radioatividade natural e ação antrópica.
6.0 Agradecimentos
A Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) pelo suporte
financeiro. A professora Raquel Franco e a bióloga Rejane Lopes pelo apoio e suporte nas
análises físico-químicas e o tratamento nos sedimentos
86
Richelly da Costa Dantas
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91
Richelly da Costa Dantas
5.0 CONSIDERAÇÕES FINAIS
O Açude Riacho da Cachoeira necessita de maiores estudos, para se conhecer os efeitos
toxicológicos dessas misturas complexas em relação aos humanos.
Os administradores do município de Lajes Pintadas precisam tomar ciências da
contaminação que a população esta exposta. Para assim subsidiar medidas preventivas.
Aumentando a qualidade de vida nos moradores que ainda utilizam o açude.
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Richelly da Costa Dantas
ANEXO 1
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Richelly da Costa Dantas
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Richelly da Costa Dantas
ANEXO 2
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Richelly da Costa Dantas
QUESTIONÁRIO DE PERCEPÇÃO AMBIENTAL-Lajes Pintadas
Sexo: (0)Feminino (1 )Masculino
Idade: (0) 18-20 (3) 41-50
(1) 21-30 (4) 51-60
(2) 31- 40 (5) Acima de 60
Tempo de Residência na Cidade:
(0) Menos de 1 ano (1) Entre 1 a 5 anos (2) Entre 5 e 10 anos (3) Mais de 10 anos
Escolaridade: (0) Sem escolaridade (4) 2 grau completo
(1) 1 grau incompleto (5) superior incompleto
(2) 1 grau completo (6) superior completo
(3) 2 grau incompleto
1. Para você, o que faz parte do meio ambiente?
(0) Naturais (Rios, lagos, animais e mares) (2) Todas as alternativas estão corretas
(1) Artificiais ( Ruas, Praças, Calçadas)
2. Você se preocupa com o meio ambiente?
(0) Sim (1)As vezes (2) Não (3) Nunca
3. Qual sua profissão?
(0)Pescador
(1)Agricultor
(3)Outros________________
(2) Dona de Casa
4. Cite 1 problema ambiental que você acha que existe em sua cidade:
(0) Poluição do açude
(1) Lixo
(2) Esgoto
(3) Nenhum
(4 ) outros
5. Como você avalia os problemas ambientais que existem se pudesse avaliá-los:
(0) Graves (1) Regulares (2) Baixos (3) Não sei
6. No seu dia-a-dia você considera que causa algum prejuízo ao meio ambiente?
(0) Muitos (1) Poucos (2) Nenhum ( 3) Não sei
7. Você já ouviu falar de radônio:
( 0) SIM ( 1) NAO
8. Com relação ao açude da cidade, como você o utiliza?
(0) Utiliza
(1) Não utiliza
(2) Evita usar
9. Como você considera a qualidade da água do açude do seu município se pudesse avaliá-lo?
(0)Ruim (1) Boa (2)Otima (3) Não sei
10. Você acha que a água do açude pode prejudicar a sua saúde?
( 0) Sim (1 ) Não (2) Não sei
11. Você conseguiria imaginar o seu município sem o açude?
( 0) Sim (1) Não (2) Nunca pensei
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Richelly da Costa Dantas
ANEXO 3
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ANEXO 4
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UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO GRANDE DO NORTE
Centro de Biociências/Depto. de Biologia Celular e Genética
Laboratório de Mutagênese Ambiental Programa de Pós-Graduação em Desenvolvimento e Meio Ambiente
TERMO DE CONSENTIMENTO LIVRE E ESCLARECIDO (TCLE)
Prezado Participante,
Este é um convite para você participar da pesquisa ANÁLISE DA TOCIXIDADE GENÉTICA POR
CONTAMINAÇÃO DE RADÔNIO NO AÇUDE PINTADAS (RN): UM DESAFIO INTERDISCIPLINAR que
é coordenada pela Professora da UFRN, Viviane Souza do Amaral, e pela mestranda responsável Richelly da
Costa Dantas
Essa pesquisa tem como objetivo principal avaliar a compreensão dos moradores do município de Lajes
Pintadas/RN sobre o meio ambiente em que vivem, incluindo a utilização da água do açude Pintadas que esta
inserido dentro dos domínios do município. Esta pesquisa é muito importante, pois o açude Pintadas abastece
parte da população, e este está inserido sobre uma área geologicamente rica em pegmatitos, que são rochas que
secretam agentes radioativos, como o radônio que já é comprovadamente um agente carcinogênico pelo
Programa Nacional de Toxicologia dos Estados Unidos (USNTP), além de receber grandes quantidades de
poluentes de origem humana, os quais podem impor sérios riscos a população que se utiliza dele para os
diversos fins. Assim, o questionário funcionará como uma forma de se conhecer a situação dessa comunidade em
relação ao seu saber/agir ambiental e, além disso, pode tornar-se parte fundamental para futuros projetos de
educação ambiental, já que através deste questionário, será possível identificar as necessidades, as expectativas e
as relações que os moradores de Lajes Pintadas estabelecem com o meio ambiente da sua localidade.
Caso decida aceitar o convite, sua participação envolverá uma entrevista com a duração aproximada de
10 min. A sua participação é voluntária e se você decidir não participar e quiser desistir de continuar em
qualquer momento, ou ainda, se recusar a responder qualquer pergunta que ocasione algum constrangimento,
tem absoluta liberdade em fazê-lo.
Os riscos em participar dessa pesquisa são considerados mínimos. Como benefício, destaca-se a
participação direta dos moradores locais que irão contribuir nos ajudando na preparação desses registros, os
quais representarão a realidade de como a comunidade compreende o ambiente em que vive e como o utilizam.
Dessa forma, projetos futuros de educação ambiental poderão ser implantados levando em conta as necessidades
locais analisadas através questionário.
Em todas as etapas dessa pesquisa, inclusive na publicação dos resultados, sua identidade será mantida
em sigilo e serão omitidas todas as informações que permitam identificá-lo (a).
Se você tiver algum gasto que seja devido à sua participação nesta pesquisa, você será ressarcido, caso
solicite. Em qualquer momento, se você sofrer algum dano comprovadamente decorrente desta pesquisa, você
terá direito a indenização.
Você ficará com uma copia deste Termo (TCLE) e toda a dúvida que você tenha a respeito desta
pesquisa, poderá perguntar diretamente para a mestranda: Richelly da Costa Dantas, no telefone (84) 87096881
ou pelo email [email protected].
Dúvidas a respeito da Ética desta Pesquisa poderão ser questionadas ao Comitê de Ética em Pesquisa da
UFRN no endereço: Campus Universitário, Av. Senador Salgado Filho, s/n, bairro: Lagoa Nova, Natal, 59078-
970, e-mail [email protected] ou pelo telefone: (84) 3215-3135.
Atenciosamente,
______________________________
Richelly da Costa Dantas
Mestranda/Pesquisadora
Consinto em participar desta pesquisa e declaro ter recebido uma cópia deste termo de consentimento.
Participante
Assinatura do participante: __________________________________________. Nome ____________________________________; Idade:____; Sexo:_______.
Pesquisador Assinatura do responsável pela pesquisa: __________________________.
Nome ____________________________________; Idade:____; Sexo:_______.
Cidade:_________________________, Data: ___/___/___. Aposição da Digital