60ª Reunião Anual da SBPC

INTRODUÇÃO:

A toxicidade é a resposta biológica de um organismo frente a um agente estressante. O teste de toxicidade aguda é um importante parâmetro para a monitoração da qualidade de águas residuárias, pois fornece o potencial tóxico de uma substância ou da mistura de substâncias nelas contidas. O formaldeído ou solução de formol é um composto orgânico potencialmente tóxico que possui diversas aplicações na indústria e o principal agente preservante de peças anatômicas. O efluente contendo formol, se descartado diretamente na rede de esgoto, pode afetar negativamente tanto o tratamento biológico nas Estações de Tratamento de Esgoto (ETE) como os corpos de águas superficiais, ocasionando a morte de microorganismos e prejudicando da vida aquática. O objetivo deste trabalho foi a aplicação do teste de toxicidade aguda monitorando-se o crescimento de uma suspensão da bactéria Echerichia coli por meio da Análise por Injeção em Fluxo (FIA - Flow Injection Analysis) condutométrico e turbidimétrico, para avaliar o a toxicidade de soluções de formol, ácido fórmico (produto da oxidação do formaldeído) e tetraciclina (antibiótico de referência).

METODOLOGIA:

Os ensaios de toxicidade foram baseados em dois mecanismos: na inibição da respiração microbiana (CO2) causada pela amostra a ser avaliada, sendo a concentração de CO2 será determinada pelo sistema FIA com detecção condutométrica; no crescimento da população bacteriana, monitorando-se a densidade ótica do meio de cultura em um sistema FIA turbidimétrico. A seqüência de etapas foram as seguintes: Contamina-se 50 mL do meio de cultura (meio mínimo) com Escherichia coli (ATCC 25922/CCT1457), mantendo-a a 37 ºC por 12 horas; transfere-se alíquotas desta suspensão para um novo meio de cultura até atingir uma concentração de 0,25 mmol L-1 em CO2, (0,011 de absorbância); monitora-se a concentração de CO2 e a absorbância do meio até 0,5 mmol L-1 e 0,016, respectivamente, e inicia-se o ensaio. A monitoração é feita a cada 30 minutos por 120 min. No sistema FIA condutométrico foram utilizados um fluxo carregador de água desionisada (Milli-Q) e outro de H2SO4 0,2 mol L-1. Os padrões foram preparados com Na2CO3 0,1 mol L-1. No sistema FIA turbidimétrico o fluxo carregador é a água destilada e os padrões preparados com soluções de 1 % de BaCl2 e 1 % de H2SO4.

RESULTADOS:

Os resultados foram expressos em termos da concentração efetiva que causa 50 % de inibição as bactérias (EC50) em 120 min, pelo tempo de duplicação e pela curva de crescimento bacteriano. Não foi possível determinar a EC50 do ácido fórmico utilizando o sistema FIA condutométrico, devido à grande interferência no sinal analítico. Neste sistema, a EC50 verificada para o formol foi de 10,3 mg L-1, com concentração inicial de 0,5 mmol L-1 de CO2. No sistema Turbidimétrico, a EC50 verificada para as soluções sintéticas de formol, ácido fórmico foram: 10,5 ± 0,3 mg L-1 (n = 2), 269 ± 43 mg L-1 (n = 4), respectivamente.

CONCLUSÕES:

Analisando-se os resultados, conclui-se que o ácido fórmico, produto da degradação do formaldeído apresenta-se tóxico para a E. coli em concentrações bem maiores que a solução de formol. Desta forma, o potencial da toxicidade de efluentes contendo formaldeído pode ser reduzido se estes forem tratados degradando-se o formaldeído a compostos intermediários, como ácido fórmico. O sistema Turbidimétrico apresentou vantagens em relação ao sistema FIA condutométrico: alta freqüência analítica, com tempo de residência médio de 40 s; menos susceptível a variações nas condições do ambiente, como de temperatura; não sofre interferência com um possível aumento da concentração de CO2 do meio de cultura; sistema mais simples para montagem; economia de reagentes, já que utiliza apenas água destilada como fluxo carregador. A desvantagem desta técnica analítica que mistura análise por injeção em fluxo com medidas turbidimétricas é que os microorganismos mortos ou inativos tão contabilizados na análise, diferentemente do sistema por monitoramento da respiração microbiana, onde apenas são consideradas as bactérias vivas.

Instituição de fomento: Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave: FIA, Formol, Teste de toxicidade

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