Toxicidade de dois agroquímicos utilizados no cultivo de arroz irrigado em juvenis de Litopenaeus vannamei

Texto

(1)UNIVERSIDADE FEDERAL DE SANTA CATARINA CENTRO DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS DEPARTAMENTO DE AQÜICULTURA. TOXICIDADE DE DOIS AGROQUÍMICOS UTILIZADOS NO CULTIVO DE ARROZ IRRIGADO EM JUVENIS DE Litopenaeus vannamei. Dissertação apresentada ao Programa de PósGraduação em Aqüicultura do Centro de Ciências Agrárias. da. Universidade. Federal. de. Santa. Catarina, como requisito para obtenção do título de Mestre em Aqüicultura.. Orientador: Prof. Dr. Luis Alejandro Vinatea Arana. GIOVANNI LEMOS DE MELLO. FLORIANÓPOLIS - SC 2007.

(2) Mello, Giovanni Lemos de, Toxicidade de dois agroquímicos utilizados no cultivo de arroz irrigado em juvenis de Litopenaeus vannamei / Giovanni Lemos de Mello – 2007. 53 f : fgs. 8, tabs. 9 Orientador: Luis Alejandro Vinatea Arana. Dissertação (Mestrado) – Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Aqüicultura. 1. Toxicologia; 2. Agroquímicos; 3. Carcinicultura; 4. Litopenaeus vannamei..

(3) Toxicidade de dois agroquímicos utilizados no cultivo de arroz irrigado em juvenis de Litopenaeus vannameni. POR. GIOVANNI LEMOS DE MELLO Esta dissertação foi julgada adequada para obtenção do título de MESTRE EM AQUICULTURA e aprovada em sua forma final pelo Programa de Pós Graduação em Aqüicultura.. _______________________________________ Prof. Cláudio Manoel Rodrigues de Melo, Dr. Coordenador do Curso. Banca examinadora: _______________________________________ Dr. Luís Alejandro Vinatea Arana - Orientador. _______________________________________ Dr. Afonso Celso Dias Bainy. _______________________________________ Dr. José Alberto Noldin.

(4) A Juliana, minha maior conquista, fonte de inspiração e meu grande amor..

(5) AGRADECIMENTOS Em primeiro lugar aproveito para agradecer e parabenizar todos os professores do Departamento de Aqüicultura, responsáveis pela criação do curso de Engenharia de Aqüicultura da UFSC, único no país, o qual tenho cada vez mais orgulho de ter cursado, tanto por fazer parte da primeira turma, como por entender que a Aqüicultura é sinônimo de futuro para toda a humanidade. Dentro dos agradecimentos ao corpo docente do Departamento de Aqüicultura, faço um agradecimento especial e com muito carinho aos professores Luís Alejandro Vinatea Arana, meu orientador e a professora Débora Machado Fracalossi que tanto admiro. Professores, obrigado pela paciência que tiveram comigo! Estendo meus agradecimentos a todos os amigos, colegas e funcionários do Departamento de Aqüicultura, em especial ao amigo Carlito e aos laboratórios que fazem parte da Estação da Maricultura da UFSC, na Barra da Lagoa. Agradeço também aos amigos Joel Gaspar de Souza e Nuno de Campos Filho, sem os quais eu não conseguiria os agroquímicos necessários ao meu trabalho. Durante a fase pós-experimento até o dia da conclusão desta dissertação (longa fase!), grandes transformações ocorreram em minha vida profissional, incluindo importantes conquistas e realizações, aliado as decepções e perdas que, no entanto, fazem parte do constante processo de aprendizado e evolução do ser humano, e que são importantes ingredientes da nutrição evolutiva, espiritual e moral. A conclusão deste trabalho talvez não tivesse sido possível sem o apoio e sem as excelentes considerações e correções do Professor Dr. Afonso Celso Dias Bainy da UFSC e do Dr. José Alberto Noldin da Epagri, para eles, um muito obrigado! Para ser justo, teria que fazer agradecimentos a muitas pessoas que já passaram pela minha vida e que me ajudaram nos “caminhos e escolhas”, que me fazem escrever estes agradecimentos hoje, dia 09 de janeiro de 2007, em uma tarde de verão na maravilhosa cidade de Laguna. Bom, falar de todas estas pessoas seria impossível... No entanto, vale a pena destacar a importância que o médico e empresário Gérson Martins Pereira teve na minha formação pessoal e profissional. Foram três anos de muito amadurecimento e aprendizado na Fazenda Beira Mar, o melhor local que já trabalhei. Outro empresário e grande amigo que merece uma lembrança é Cláudio Moreira da Cunha Rabelo. Liderança pelo exemplo, dedicação integral ao trabalho, caráter irretocável são alguns de seus muito valores que o fazem um grande homem e grande líder da Aqüicultura empresarial brasileira. Família é a base de sustentação para o sucesso pessoal e profissional. Por isso, agradeço a minha mãe, por ter me proporcionado à vida. Agradeço por poder estar sempre próximo ao meu primo, sócio e amigo Alvaro. Compartilhar sonhos e emoções junto a esta figura única é sempre um grande prazer. E por último ela, que o destino colocou no meu caminho para não mais sair. Agradeço todos os dias por você Juliana, ter entrado na minha vida, e se transformado na pessoa mais importante do meu dia-a-dia e dos meus sonhos. Falo quase que em primeira pessoa para você, por entender que tudo que eu faço na vida, no final, tem sempre um único objetivo: oferecer e compartilhar com você..

(6) SUMÁRIO INTRODUÇÃO.................................................................................................................................. O cultivo de arroz no Brasil e em Santa Catarina....................................................................... Uso de agroquímicos na orizicultura........................................................................................... Respostas imunológicas frente aos agroquímicos...................................................................... Testes toxicológicos..................................................................................................................... 09 16 17 19 20. OBJETIVOS....................................................................................................................................... 22 Geral........................................................................................................................................... 22 Especifico................................................................................................................................... 22 TOXICIDADE AGUDA DE DOIS AGROQUÍMICOS UTILIZADOS NO CULTIVO DE ARROZ IRRIGADO EM JUVENIS DE Litopenaeus vannamei....................................................................... 23 RESUMO........................................................................................................................................... 23 ABSTRACT........................................................................................................................................ 24 INTRODUÇÃO................................................................................................................................... 25 MATERIAIS E MÉTODOS................................................................................................................. Agroquímicos utilizados............................................................................................................... Ingredientes ativos pesquisados neste trabalho......................................................................... Pyrazosulfuron-ethyl.................................................................................................................... Estrutura molecular..................................................................................................................... Informações gerais...................................................................................................................... Permetrina................................................................................................................................... Estrutura Molecular..................................................................................................................... Informações gerais...................................................................................................................... Pré-ensaios................................................................................................................................. Aclimatação em laboratório........................................................................................................ Condições experimentais............................................................................................................ Diluição dos agroquímicos nas unidades experimentais............................................................ Equipamentos de proteção individual (EPI´s)............................................................................. Delineamento experimental......................................................................................................... Parâmetros físicos e químicos.................................................................................................... Parâmetros imunológicos............................................................................................................ Alimentação artificial.................................................................................................................... Análise estatística......................................................................................................................... 28 28 30 30 30 30 30 30 31 31 32 33 34 35 35 36 36 36 36. RESULTADOS................................................................................................................................... Experimento 1: Talcord............................................................................................................... Contagem total de hemócitos...................................................................................................... Experimento 2: Sirius 250 SC..................................................................................................... Contagem total de hemócitos....................................................................................................... 37 37 38 39 39. DISCUSSÃO...................................................................................................................................... 41 CONCLUSÕES.................................................................................................................................. 45 RECOMENDAÇÕES......................................................................................................................... 45 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.................................................................................................. 46 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS DA INTRODUÇÃO................................................................... 50.

(7) RESUMO Em Santa Catarina, região sul do Brasil, o camarão marinho da espécie Litopenaeus vannamei foi introduzido em 1998 e, apesar do clima subtropical, apresentou excelentes resultados zootécnicos e econômicos, atraindo investimentos e viabilizando extensas áreas sem uso econômico algum, como é o caso da região lagunar do sul do estado. Nesta região, as propriedades de carcinicultura localizamse próximas a fazendas de cultivo de arroz, onde os agroquímicos são amplamente utilizados. O objetivo deste trabalho foi determinar a CL50 (24, 48, 72 e 96 h) dos agroquímicos Sirius 250 SC, grupo químico Pyrazosulfuron-ethyl, e Talcord, grupo químico Permetrina, em juvenis de Litopenaeus vannamei e avaliar possíveis alterações na contagem total de hemócitos dos camarões, como resultado de alterações fisiológicas causadas pelos agroquímicos. Foram utilizados camarões juvenis de Litopenaeus vannamei, com peso médio de 5,0 gramas, obtidos de um pré-berçário do Laboratório de Camarões Marinhos do Departamento de Aqüicultura da Universidade Federal de Santa Catarina. As concentrações de agroquímicos nos diferentes tratamentos foram as seguintes: Sirius 250 SC (0; 0,1; 1; 10; 100 e 1000 µg/L) e Talcord (0; 0,001; 0,01; 0,1; 1 e 10 µg/L). Foram colocados 4 camarões em cada unidade experimental, aleatoriamente. O tempo total de cada experimento foi de 96 horas, fazendo-se o registro das mortalidades a cada 12, 24, 48, 72 e 96 h. Os camarões foram alimentados de acordo com o consumo de ração, em cada unidade experimental, com taxas em torno de 3% da biomassa por dia. A análise estatística para encontrar a CL50 foi realizada através do método dos probitos. Para a contagem total de hemócitos foi realizado um teste de Kruskal-Wallis, com 95% de confiança. Para o agroquímico Talcord, a concentração letal que provoca a morte de 50% da população de camarões com 96 horas de exposição é de 0,00933 µg/L ou 9,33 ng/L. Não houveram alterações significativas da contagem total de hemócitos entre as médias do controle e dos tratamentos. Para o agroquímico Sirius 250 SC, não se atingiu uma concentração que tenha causado a mortalidade de mais de 50% dos camarões, desta forma, o herbicida não foi considerado tóxico aos juvenis de Litopenaeus vannamei. Porém, a contagem total de hemócitos demonstrou diferenças significativas entre as médias do controle e dos tratamentos, o que mostra a ocorrência de efeitos subletais nos juvenis de Litopenaeus vannamei avaliados. Os resultados obtidos permitem concluir que o inseticida Talcord é altamente letal para os juvenis de Litopenaeus vannamei. Já o herbicida Sirius 250 SC, apesar de não ter a mesma toxicidade, apresenta um efeito subletal, relacionado com a diminuição na contagem total de hemócitos. Os resultados sugerem a existência de riscos em se cultivar Litopenaeus vannamei nas proximidades de fazendas de arroz, onde são usados defensivos agrícolas rotineiramente. Palavras-chaves: 1. Toxicologia; 2. Agroquímicos; 3. Carcinicultura; 4. Litopenaeus vannamei..

(8) ABSTRACT In Santa Catarina, south region of Brazil, the marine shrimp Litopenaeus vannamei was introduced in 1998 and, despite the subtropical weather conditions, showed excellent economic and productive results, attracting investments and feasibling extensive areas without economic use, as is the case of lagoon region of the south state. In this region, the shrimp farms are located near to rice cultured farms, where the agrochemistry are widely used. The objective of this paper was to calculate the LC50 (24, 48, 72 e 96 h) of agrochemistry Sirius 250 SC, chemical group, Pyrazosulfuron-ethyl, and Talcord, chemical group Permethrin, in young Litopenaeus vannamei and to value possible alterations on shrimp total hemocyte count, as result of physiologic alterations because of agrochemistry. Samples of Litopenaeus vannamei 5 g weight, obtained from a nursery of the Marine Shrimp Laboratory of Aquaculture Department of Santa Catarina Federal University. The concentrations in the different treatment were: Sirius 250 SC (0; 0,1; 1; 10; 100 e 1000 µg/L) and Talcord (0; 0,001; 0,01; 0,1; 1 e 10 µg/L). Four shrimp in each experimental unit were setup. The total time of each experiment was 96 hours, mortality was recorded every 12, 24, 48, 72 e 96 h. The shrimps were fed ad libitum, in each experimental unit, with rates around 3% of biomass per day. The statistic analysis to calculate LC50 was carried through probit method. To total hemocyte count was carried out through Kruskal-Wallis test, with a 95% confidence interval. Lethal concentration of Talcord which caused mortality of 50% shrimp, with 96 hours exposure, was 0,00933 µg/L or 9,33 ng/L. There were not significant changes on total hemocyte count between treatment and control average. The agrochemistry Sirius 250 SC, did not reach to a concentration which killed more than 50% of shrimps, therefore, the herbicide was not considered toxic to young Litopenaeus vannamei. However, the total hemocyte count showed significant differences between treatment and control average, which suggested subletal effects in young Litopenaeus vannamei assessed. Based on this data, we can conclude that the insecticide Talcord is highly lethal to young Litopenaeus vannamei. The herbicide Sirius 250 SC, despite of not to be so toxic, showed sublethal effects, associated with lower hemocyte numbers. These results also suggest that there are risks in culture Litopenaeus vannamei near to rice crop, where used agrochemicals are routinely. Keywords: 1. Toxicology; 2. Agrochemistry; 3. Shrimp culture; 4. Litopenaeus vannamei..

(9) 9. INTRODUÇÃO. A aqüicultura é uma atividade de grande potencial para a produção de alimentos, diminuição da pobreza e geração de bem estar para as populações que vivem nas áreas costeiras, muitas das quais, as mais pobres do mundo. No entanto, uma série de problemas tem sido associada ao desenvolvimento da aqüicultura costeira, dentro os quais destacamos: a vulnerabilidade da atividade aos problemas de má qualidade de água e poluição aquática causada pelos dejetos das indústrias, domésticos, agricultura e da própria aqüicultura, e o crescimento não sustentado seguido de queda devido ao uso indevido dos recursos, problemas sociais e em alguns casos de doenças das espécies de cultivo (Seiffert, 2003). A aqüicultura mundial cresceu significativamente durante os últimos cinqüenta anos, a partir de uma produção de menos de um milhão de toneladas nos anos cinqüenta, para 59,4 milhões de toneladas em 2004, a uma taxa média anual de crescimento de 8,8%. Este nível de produção teve um valor de US$ 70,3 bilhões. Desta produção, 41,3 milhões de toneladas, ou 69,6%, foi produzido na China e 21,9% no resto da Ásia e região do Pacífico. A região da Europa Ocidental contribuiu com 3,5%, ou 2,1 milhões de toneladas, enquanto que a região da Europa Central e Oriental contribuiu com 250.000 toneladas, ou 0,4%. A América Latina e Caribe e América do Norte contribuíram com 2,3% e 1,3%, respectivamente. Finalmente, a produção da África foi de 1% do total mundial de 2004 (FAO, 2006). A produção em cada região é diversa. Em termos globais, 99,8% das plantas aquáticas cultivadas, 97,5% dos ciprinídeos, 87,4% dos camarões peneídeos e 93,4% das ostras vêm da Ásia e da região do Pacífico. Enquanto isso, 55,6% dos salmonídeos cultivados no mundo vem da Europa Ocidental, principalmente da região norte do continente. As carpas, porém, dominam a região da Europa Central e Oriental. Na América do Norte, o bagre-do-canal é a principal espécie cultivada nos Estados Unidos da América, enquanto que o Salmão do Atlântico e do Pacífico dominam a aqüicultura no Canadá. Na América Latina e região do Caribe, na última década os salmonídeos ultrapassaram os camarões no topo do grupo das espécies cultivadas devido a enfermidades nas principais áreas de produção de camarão e ao rápido crescimento da salmonicultura no Chile (FAO, 2006). O desenvolvimento da aqüicultura na América do Sul está muito ligado à indústria do camarão e salmão e concentrado principalmente em três países: Equador, Chile e Brasil. O crescimento ocorreu em três momentos distintos. O primeiro momento ocorreu com o desenvolvimento do mercado mundial de camarões e a conseqüente “febre do camarão” entre os anos 70 e 80, que resultou em consideráveis investimentos na carcinicultura do Equador. O segundo momento iniciou-se nos anos 80 com o desenvolvimento da indústria do Salmão do Atlântico no Chile. O terceiro momento ocorreu somente nos anos 90, quando o Brasil elaborou um plano para expandir sua indústria de cultivo de camarões (FAO, 2006)..

(10) 10. A Figura 1 mostra a evolução da produção da aqüicultura no Brasil, a partir do ano de 1980, para as principais espécies de animais aquáticos cultivados: camarão marinho (Litopenaeus vannamei), tilápia (Oreochromis spp), carpa (Cyprinus carpio) e tambaqui (Colossoma macropomum).. Figura 1 – Evolução da produção da aqüicultura no Brasil, a partir do ano de 1980, para as principais espécies de animais aquáticos cultivados (FAO, 2006).. No Brasil, a produção de camarões experimentou um crescimento acelerado a partir de 1996 quando do estabelecimento da espécie Litopenaeus vannamei como principal espécie de cultivo (Rocha, 1998). Em 2004, a carcinicultura brasileira atingiu o seu ápice de produção, conforme pode ser observado na Figura 1, totalizando um volume total superior a 90 mil toneladas, colocando o país na sexta posição mundial em termos de produção de camarões marinhos cultivados e no primeiro lugar em produtividade, com índice superior a 6.000 kg/ha/ano. A atividade de aqüicultura estuarina ou maricultura vem demonstrando ser a única alternativa viável do ponto de vista sócio-econômico, para a manutenção das comunidades de pescadores artesanais e rurais adjacentes nos seus ambientes naturais, evitando-se o êxodo destas populações para os centros urbanos, que nos últimos anos vem aumentando o cinturão da miséria na periferia das grandes cidades brasileiras (DPA, 2001). Devido a sua característica de expansão em áreas costeiras improdutivas ou com índices de produção agrícola e/ou pecuária insatisfatórios, a carcinicultura marinha no Brasil tem produzido empregos em regiões onde eles simplesmente não existiam, alcançando uma relação de um emprego por hectare (Wainberg, 2000). Atualmente a expansão do cultivo de camarões marinhos ocupa papel de destaque na costa catarinense. A consolidação desta atividade é fruto de um processo iniciado em 1984, quando se.

(11) 11. iniciou a implantação do Laboratório de Camarões Marinhos (LCM) da Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC), localizado na Barra da Lagoa (Ilha de Santa Catarina). Desde então, o LCM tem contribuído para o desenvolvimento de empreendimentos camaroneiros na região Sul do Brasil, inicialmente através da produção de pós-larvas das espécies nativas Farfantepenaeus paulensis (camarão-rosa) e Litopenaeus schmitti (camarão-branco) (Beltrame, 2003). Em 1998, o camarão marinho da espécie Litopenaeus vannamei foi introduzido em Santa Catarina e, apesar do clima subtropical, apresentou excelentes resultados zootécnicos e econômicos, atraindo investimentos e viabilizando extensas áreas sem uso econômico algum, como é o caso da região lagunar do sul do estado (Carvalho Filho, 2002). Na Figura 2 pode ser visualizada a evolução da atividade no Estado de Santa Catarina.. 4189. 3442. N° Fazendas Área (ha). 2762. Produção (t). 1679. 1563. 1600. 1600. 1600. 865 564. 497. 273. 300. 23. 44. 62. Safra 2000/2001. Safra 2001/2002. Safra 2002/2003. 107 Safra 2003/2004. 109 Safra 2004/2005. 80. 30. Safra 2005/2006. Safra 2006/2007. 100 (*). Figura 2 – Evolução do cultivo de camarões marinhos no Estado de Santa Catarina (ACCC, 2007).. De acordo com a Figura 2, houve uma queda de 34% na produção de camarões no Estado de Santa Catarina a partir da safra 2004-2005, comparando-se com o volume total de camarões produzidos na safra anterior. No ano seguinte, a queda na produção foi ainda maior, chegando a 89%. Na safra atual (2006-2007), as perspectivas de produção são ainda menores (ACCC, 2007). Do total de 109 fazendas implantadas em Santa Catarina, em uma área de aproximadamente 1.600 hectares, apenas 30 fazendas continuam em operação, em uma área de 500 hectares. Na região de Laguna, local mais atingido pelas mortalidades, em maio de 2007 existiam apenas 07 fazendas em operação, todas cultivando tilápias em policultivo com camarões marinhos, ou seja, a monocultura de camarões nesta região praticamente extinguiu-se na safra atual (CIDASC, 2007)..

(12) 12. A queda na produção de camarões marinhos e o conseqüente fechamento de 70% das propriedades nos últimos três anos estão fortemente associados com a manifestação da enfermidade viral conhecida como mancha branca. Mortalidades massivas de camarões cultivados, conforme a Figura 3, iniciaram-se a partir do mês de novembro de 2004, na região Sul do estado de Santa Catarina.. Figura 3 – Mortalidades de camarões ocorridas na Fazenda Rollin (28º22´29.39´´ S, 48º47´41.35´´ W), localizada em Laguna (SC), em maio de 2005 (AQUACONSULT, 2007).. A região de Imaruí e Pescaria Brava (município de Laguna), sul do estado de Santa Catarina, foram os locais onde aconteceram as primeiras manifestações de mortalidades associadas ao vírus da mancha branca, em novembro de 2004. Na Figura 4, a Fazenda Camaruí, localizada em Imaruí, propriedade aonde ocorreram as primeiras mortalidades de camarões marinhos no Brasil em função do vírus da mancha branca..

(13) 13. Fazenda Camaruí. Rio Aratingaúba. Captação de água da Fazenda Camaruí. Figura 4 – Localização da Fazenda Camaruí (28º18´44.30´´ S, 48º52´36.13´´ W), localizada em Imaruí (SC), onde ocorreram as primeiras mortalidades de camarões causadas pelo vírus da mancha branca no Brasil.. Nota-se na Figura 4, no entorno da fazenda de carcinicultura e seus 12 viveiros, uma grande área de cultivo de arroz. A maior proporção dos efluentes das áreas de arroz, que talvez possam conter resíduos de agroquímicos, é carreada pelas chuvas para o Rio Aratingaúba, que por sua vez desemboca na Lagoa de Imaruí, próximo ao local de captação de água da fazenda de camarões, conforme ilustrado na Figura 4. Na região da Pescaria Brava existe uma alta concentração de fazendas, conforme a Figura 5, onde em uma extensão de 2,8 km de costa, existem 12 propriedades, com 40 viveiros de produção de camarão. Nesta região, a ocorrência das mortalidades foi tipicamente um efeito dominó, assim como ocorreu em outras regiões atingidas pela mancha branca no estado de Santa Catarina. Em um intervalo de poucos dias, dezenas de fazendas manifestavam os sintomas da doença, em geral, após renovações de água associada com períodos de mudanças climáticas. Destas 12 fazendas da região de Pescaria Brava, duas delas não renovaram a água dos seus viveiros entre os meses de novembro e dezembro de 2004 – os dois primeiros meses de ocorrência das mortalidades, e a produção de camarões não foi comprometida, sendo os camarões despescados em janeiro de 2005, sem características sintomáticas de mancha branca..

(14) 14. 1 2 3 4 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.. 5 6 7 8. 9. Fazenda Santa Luzia Fazenda Priscila Fazenda Santa Rosa Fazenda Izidoro Fazenda Samara Fazenda Dindinho Fazenda Gabi Fazenda Tina´s Farm Fazenda Ilha das Três Figueiras Fazenda Beira Mar Fazenda Simião Fazenda Visual. 10. 11. 12. Figura 5 – Região da Pescaria Brava (28º22´25.10´´ S, 48º52´39.81´´ W), município de Laguna (SC), uma das principais concentrações de fazendas de carcinicultura do sul de Santa Catarina.. No início das mortalidades, entre os meses de novembro e dezembro de 2004, produtores e técnicos envolvidos com o setor acreditavam haver uma relação direta com os agroquímicos utilizados pelas fazendas de arroz, muitas vezes aplicados por aviões que trafegavam inclusive sobre as fazendas de carcinicultura, aplicando os agroquímicos em áreas muito próximas aos cultivos de camarões. Estes produtos químicos poderiam estar contaminando a água de captação das fazendas. No entanto, em janeiro de 2005, um laudo oficial do Ministério da Agricultura, atestava a presença do vírus da mancha branca em amostras de camarões coletados em viveiros da região. Em março de 2005, outras regiões produtoras do Sul de Santa Catarina foram atingidas pela enfermidade. Ao final da safra, por volta do mês de maio, 70% das fazendas da região Sul de Santa Catarina já haviam sido atingidas pela mancha branca. Em setembro de 2005, após um período de vazio sanitário estabelecido pelo Governo do Estado de Santa Catarina, as fazendas do sul de Santa Catarina voltaram a povoar os seus viveiros e em outubro de 2005, os problemas com mortalidades apareceram novamente, desta vez, com 30 dias de cultivo em 90% das fazendas. Um ano depois, em outubro de 2006, apenas 22% das fazendas desta região repovoaram os seus viveiros e as mortalidades devido ao vírus da mancha branca continuaram a aparecer..

(15) 15. Em duas fazendas da região sul de Santa Catarina, localizadas respectivamente nos municípios de Imbituba e Garopaba e a apenas 12 quilômetros ao norte do Complexo Lagunar Sul, os camarões são cultivados sem a manifestação da enfermidade. As pós-larvas e o manejo são os mesmos utilizados pelas fazendas onde ocorrem as mortalidades na região de Laguna, no entanto, por algum motivo ainda sem explicação técnica, nestas fazendas a doença não é desencadeada. Uma das vantagens destas fazendas está no isolamento geográfico e na melhor qualidade de água de captação. O equilíbrio ambiental parece ser decisivo para ocorrer ou não o desencadeamento da enfermidade viral. A atividade de cultivo de camarões marinhos tem sido desenvolvida em áreas tradicionalmente dedicadas à agricultura, onde os agroquímicos são amplamente utilizados (Roque, et al., 2005). Segundo Galindo-Reyes e colaboradores (2000), no ecossistema costeiro de Sinaloa, região nordeste do México, onde a agricultura intensiva é praticada, existem cerca de 32 diferentes culturas de frutas, vegetais e cereais, onde grandes quantidades de agroquímicos são usadas na proteção destes cultivos, as quais acabam impactando o cultivo de camarões. Estudos recentes realizados em ecossistemas costeiros no México têm indicado concentrações críticas de pesticidas organoclorados restritos ou proibidos na água, sedimentos e camarões (Galindo-Reyes, et al., 1999). Em um estudo realizado em estuários na Bélgica (Voorspoels, 2004), com espécies marinhas bentônicas, foram encontrados altos níveis de bifenilas policlorados (PCBs) e pesticidas organoclorados (OCPs) nos invertebrados bentônicos analisados. Wirth et al., (2001) mostrou que a deterioração da qualidade da água e a presença de agroquímicos estão afetando o recrutamento de crustáceos para a Baía da Flórida, Estados Unidos. Os camarões podem ser afetados por uma gama muito grande de produtos e substâncias utilizadas pelo homem, tanto na própria carcinicultura, quanto em outras atividades agropecuárias, como é o caso do uso dos inseticidas (que costumam ser bastante tóxicos para os camarões, em função da sua proximidade evolutiva com os insetos) e dos herbicidas (Barbieri e Ostrensky, 2002). Em um estudo elaborado pela US Environmental Protection Agency Laboratory, os camarões peneídeos foram mais sensíveis aos efeitos tóxicos da maioria dos agroquímicos do que peixes e moluscos (Roque, et al., 2005). Roque et al. (2005) sugerem que os agroquímicos sejam um dos gatilhos para o aparecimento de doenças virais, já que o sistema imunológico dos camarões fica debilitado na presença dos agroquímicos na água ou até mesmo no solo. Existem poucas informações a respeito da interação entre agroquímicos existentes na água dos viveiros e os camarões marinhos cultivados. Para a maioria dos agroquímicos registrados hoje não há dados de toxicidade para organismos marinhos (Robinson, 1999). A maioria dos estudos publicados neste sentido mostra alterações fisiológicas e osmo-regulatórias em camarões na presença de altas concentrações de agroquímicos, que poderiam provocar reduções de crescimento e mortalidade dos animais cultivados (GalindoReyes, et al., 1996, 2000, 2002; Lund, 2000, Huang, et al., 2004). Diversos agroquímicos registrados são indicados para uso na cultura do arroz irrigado no sul do Brasil, mas existe carência de informações sobre a toxicidade desses produtos para os.

(16) 16. organismos não alvo. No caso em que algumas informações estão disponíveis os testes foram realizados com organismos protocolados, comumente não encontrados no ambiente de cultivo do arroz irrigado (Resgalla Junior, et al., 2002). Mesmo no caso dos peixes de água doce, segundo este mesmo autor, são poucos os trabalhos desenvolvidos no Brasil para a avaliação de toxicidade de inseticidas e herbicidas sobre espécies de peixes sujeitas ao efeito dos produtos utilizados nas lavouras de arroz irrigado. Para os agroquímicos de arroz mais usados hoje no sul de Santa Catarina, não existem informações sobre toxicidade para camarões marinhos de cultivo, apesar de estes produtos serem amplamente utilizados e terem o potencial de causar prejuízo ao ambiente e nas fazendas de cultivo de camarões localizadas próximas às culturas de arroz.. O cultivo de arroz no Brasil e em Santa Catarina. O arroz é uma gramínea anual, classificada no grupo de plantas C-3, adaptada ao ambiente aquático. Esta adaptação é devida à presença de aerênquima no colmo e nas raízes da planta, que possibilita a passagem de oxigênio do ar para a camada da rizosfera (Sosbai, 2005). Cerca de 150 milhões de hectares de arroz são cultivados anualmente no mundo, produzindo 590 milhões de toneladas, sendo que mais de 75% desta produção é oriunda do sistema de cultivo irrigado (Embrapa, 2005). O arroz é um dos alimentos com melhor balanceamento nutricional, fornecendo 20% da energia e 15% da proteína per capita necessária ao homem, e sendo uma cultura extremamente versátil, que se adapta a diferentes condições de solo e clima, é considerada a espécie que apresenta maior potencial para o combate a fome no mundo (Embrapa, 2005). O Brasil se destaca como o maior produtor de fora do continente asiático. Em 2001, a produção brasileira representou 1,8% do total mundial, e cerca de 50% da América Latina, de acordo com a Tabela 1.. Tabela 1 – Produção e consumo de arroz no mundo (milhões de toneladas, base casca). Ano 2000. África. América Latina e. América do Norte e. Caribe. Central. Ásia. Produção. 17,3. 23,1. 12,0. 546,8. Consumo. 21,2. 20,1. 8,3. 469,9. Fonte: Dados compilados de FAO FAOSTAT Database Results..

(17) 17. A área cultivada com arroz irrigado no Brasil atinge aproximadamente 1,3 milhões de hectares por ano, com uma produtividade média de 5.200 quilos por hectare. O país está entre os dez principais produtores mundiais de arroz, com cerca de 11 milhões de toneladas para um consumo de 11,7 milhões de toneladas base casca. Esta produção é oriunda de dois sistemas de cultivo: irrigado e de sequeiro. A orizicultura irrigada é responsável por 65% da produção nacional (Embrapa, 2005). O sistema de cultivo de arroz irrigado, tradicionalmente praticado na região Sul do Brasil, vem contribuindo, em média, com 53% da produção nacional, sendo o Rio Grande do Sul o maior produtor brasileiro (Embrapa, 2005). Em Santa Catarina, o cultivo de arroz é realizado 100% no sistema pré-germinado, alcançando uma produtividade ao redor de 7.000 quilos por hectare, em uma área de 150 mil hectares. O estado ocupa o segundo lugar na produção de arroz irrigado, com cerca de 1,1 milhão de toneladas anuais (Embrapa, 2005). Na Tabela 2, as principais regiões produtoras de Santa Catarina.. Tabela 2 – Principais regiões produtoras de arroz irrigado no estado de Santa Catarina. Área de produção (%) Sul do estado. 42. Litoral Norte. 22. Litoral Sul. 13. Baixo e Médio Vale do Itajaí. 11. Alto Vale do Itajaí. 10. Litoral Centro. 2. Fonte: Embrapa (2005).. Uso de agroquímicos na orizicultura. A cultura de arroz ocupa o terceiro lugar em área, quinto em produção e quarto em valor de produção em relação às principais culturas temporárias desenvolvidas no Brasil. Apesar desta importância, existem alguns fatores que reduzem a produtividade desta cultura, destacando-se a alta incidência de plantas daninhas que competem com a mesma. Entre estas, a infestação dos arrozais por capim-arroz (Echinochloa spp) constitui-se como o principal responsável pela redução no rendimento de grãos, devido a características como grande produção de sementes, agressividade de crescimento e adaptação à ambientes encharcados das lavouras de arroz irrigado do Rio Grande do Sul e Santa Catarina (Debortoli et al., 2003)..

(18) 18. As plantas daninhas são consideradas o principal problema fitossanitário da cultura do arroz irrigado. A alta temperatura e umidade do solo, além da luminosidade abundante, presente nos agroecossistemas das várzeas arrozeiras durante o período de desenvolvimento da cultura, propiciam condições ótimas para o desenvolvimento de diversas espécies de plantas daninhas (Hatschbach, et al., 2003). A cultura do arroz irrigado tem grande importância social e econômica para o estado de Santa Catarina, pois mais de oito mil famílias e produtores estão envolvidos no cultivo, em uma área superior a 130 mil hectares. Entre os principais problemas nas lavouras que têm limitado a produtividade da cultura, destaca-se, entre outros, a ocorrência de plantas daninhas, fazendo com que quase a totalidade dos produtores tenha que efetuar pelo menos uma aplicação de herbicida (Noldin et al., 2003). O controle químico das plantas daninhas, através do emprego de herbicidas, tem sido o método mais amplamente utilizado na lavoura orizícola, em função da sua grande praticidade, eficiência e rapidez (Sosbai, 2003). Na maioria das lavouras do Sul do Brasil, as aplicações dos agroquímicos são seguidas pela inundação ou em muitos casos, como no sistema pré-germinado, os produtos, especialmente alguns herbicidas e inseticidas, são aplicados diretamente na lâmina de água (IRGA, 2001). A elevada produtividade alcançada pela agricultura moderna é a soma do resultado do aumento do potencial genético de cultivares e da utilização intensiva de insumos, como sementes melhoradas, adubos químicos, mecanização, agroquímicos e água. Porém, o uso indiscriminado de agroquímicos tem trazido conseqüências danosas para o ser humano e ambiente aquático (Deschamps et al., 2001). Estudos desenvolvidos em várias regiões do mundo têm mostrado que a quantidade de agroquímicos utilizados na agricultura, ao atingirem os ambientes aquáticos é geralmente baixa; em parte devido à baixa solubilidade dos produtos em água e também devido ao efeito da diluição (Higashi, 1991). Contudo, agroquímicos persistentes e com grande mobilidade no ambiente têm sido detectados em águas subterrâneas e de superfície (Nohara & Iwakuma, 1996; Hubner et al., 2000). Existe ainda a possibilidade de que concentrações altas de agroquímicos venham ocorrer após as chuvas, especialmente em lavouras que tenham sido recentemente tratadas com agroquímicos e próximas a pequenos córregos ou a mananciais de água; ou, quando há drenagem inicial das águas das lavouras de arroz em um sistema pré-germinado. Devido a sua distribuição e natureza tóxica, esses produtos podem causar sério impacto no ecossistema aquático e exercer efeitos adversos em organismos associados. Os riscos provenientes do uso de agroquímicos podem resultar da ação direta sobre os organismos não alvos ou indiretamente através da alteração do seu habitat ou da fonte alimentar. A absorção nos peixes ocorre de forma passiva até atingir um equilíbrio, dependendo das características físico e químicas e da concentração do composto em exposição (Jonsson, 1995). Os efeitos agudos que ocorrem em elevadas concentrações em um período curto de tempo, são quase.

(19) 19. sempre avaliados pela Concentração Letal Média (CL50) em 96 horas de exposição, a qual é definida como a concentração onde ocorre a mortalidade de 50% dos organismos que estão desafiados por um determinado composto. Apesar da extensa área ocupada e da importância da cultura do arroz irrigado no sul do Brasil, existe carência de informações sobre o comportamento e destino da maioria dos agroquímicos utilizados na lavoura, visando à manutenção da eficácia com menor risco de dano ambiental (Noldin, et al., 2003). Pesquisas recentes, desenvolvidas com o objetivo de monitorar a ocorrência de resíduos de agroquímicos nas águas dos rios e riachos das áreas de produção de arroz irrigado em Santa Catarina, relatam a presença de resíduos de vários produtos, entre os quais do herbicida Sirius (Deschamps et al., 2003). Na época deste estudo, estimava-se que este herbicida era o mais comumente utilizado nas lavouras de arroz irrigado em Santa Catarina. Na totalidade da área tratada com este herbicida, as aplicações são efetuadas em pós-emergência, em benzedura de lâmina de água (Noldin, et al., 2003).. Respostas imunológicas frente aos agroquímicos. Os riscos provenientes do uso de herbicidas, inseticidas e de outros agroquímicos podem resultar na ação direta sobre os organismos não alvos ou indiretamente através da alteração do seu habitat ou da fonte alimentar (Seus, 2002). Muitos trabalhos descrevem alterações bioquímicas e fisiológicas em embriões, larvas e juvenis de camarões provocadas por agroquímicos (Galindo-Reyes, et al., 1996, 2000, 2002; Lund, 2000, Huang, et al., 2004), que poderiam reduzir o crescimento e a sobrevivência destes animais. Normalmente o estresse crônico pode induzir ajustes fisiológicos compensatórios como mudanças na respiração, consumo de energia e outros, que podem estar relacionados com o crescimento dos organismos, baseado no conceito de que energia em excesso além daquela requerida para a manutenção normal estará disponível para o crescimento (Galindo-Reyes, et al., 1996). Galindo et al. (2000) encontraram um declínio no consumo de oxigênio em Litopenaeus vannamei em água contendo concentrações subletais dos pesticidas organofosforados Diazinon, Folidol e Gusathion. O estado do sistema imune dos camarões marinhos tem relação direta com a qualidade da água, como por exemplo, oxigênio dissolvido (Jiang et al., 2004a), amônia (Jiang et al., 2004b), nitrito (Tseng e Chen, 2004), salinidade (Wang e Chen, 2005) e inclusive alcalinidade e dureza da água, que influenciam a muda, a qual por sua vez repercute no desempenho imunológico dos camarões (Liu, 2004). Os camarões mostram uma ampla faixa de respostas aos compostos organofosforados, dependendo do composto, tempo de exposição e qualidade de água (Cochran e Burnett, 1996). Com base nisto, presume-se que concentrações subletais de certos agroquímicos possam também alterar o sistema imune dos juvenis de L. vannamei..

(20) 20. Existem ainda vários trabalhos que relatam danos causados por pesticidas nas comunidades de fitoplâncton, inibindo inclusive a produção de oxigênio. Boyd (1990), reportou que certos inseticidas organoclorados afetam adversamente a captação de carbono, crescimento e reprodução de várias espécies de fitoplâncton marinho. Valores de toxicidade aguda em animais aquáticos para muitos inseticidas usados variam de 5 a 100 µg/L, e concentrações muito menores podem ser tóxicas sob longa exposição (Boyd, 1990). Em trabalhos prévios realizados no México, o CL50 para larvas de camarão esteve perto daquele encontrado em áreas onde as larvas foram coletadas para serem cultivadas em fazendas (GalindoReyes, 2002).. Testes toxicológicos. No Brasil, questões relacionadas à toxicidade aquática vêm sendo implantadas por órgãos governamentais responsáveis pela proteção ambiental e controle da poluição hídrica, como a CETESB – Companhia de Tecnologia de Saneamento Ambiental do Estado de São Paulo (Bohrer, 1995). A ecotoxicologia está diretamente relacionada com as questões ambientais, desenvolvendo metodologias capazes de predizer os prováveis efeitos de compostos lançados na natureza (Soares, 1991). De acordo com Chapman (1989), o monitoramento toxicológico permite observar a extensão da poluição ambiental ou a do impacto ambiental, sendo avaliado a partir de parâmetros físico e químicos, complementando ainda com informações sobre respostas dos organismos frente às alterações ambientais. O desenvolvimento de testes de toxicidade com organismos aquáticos, tanto em laboratório como em campo, tem permitido a avaliação dos efeitos em poluentes que potencialmente podem provocar alterações na qualidade de água e prejudicar a biota existente (Bohrer, 1995). Os dois tipos de testes toxicológicos mais amplamente realizados em pesquisa com organismos aquáticos são os testes agudos e crônicos. Para Bohrer (1995) um agente tóxico apresenta toxicidade aguda quando 50% ou mais dos organismos testados, morrem ou apresentam outras manifestações em um período de tempo relativamente curto, como, por exemplo, de 24 a 96 horas, expressando o efeito em Concentração Letal Média (CL50). Os efeitos crônicos são aqueles que ocorrem, de certa forma geral, em conseqüência de uma longa exposição ao agente tóxico, podendo ser letal ou subletal aos organismos testados. Estudando-se, ao longo deste período, as alterações comportamentais, fisiológicas, bioquímicas e histológicas (Bohrer, 1995). Neste trabalho, foram avaliados os efeitos agudos de dois pesticidas amplamente utilizados na rizicultura do complexo lagunar sul do Estado de Santa Catarina durante a safra 2003/2004 em juvenis de Litopenaeus vannamei. Também foram avaliados alguns efeitos crônicos no período da.

(21) 21. exposição, como alterações comportamentais e fisiológicas e também imunológicas, através da contagem total de hemócitos dos camarões sobreviventes. Resgalla Junior e colaboradores (2002), trabalhando com toxicidade aguda de herbicidas e inseticidas utilizados na cultura do arroz irrigado sobre juvenis de carpa, calcularam o Índice de Segurança para os agroquímicos pesquisados, que é estimado pela divisão da CL50 pela concentração provável utilizada na lavoura (Tabela 3). Desta forma, quanto maior o valor do índice, menor é o risco desses produtos causarem efeito letal sobre os organismos.. Tabela 3 – Valores de CL50, 96 horas para juvenis de carpa (Cyprinus carpio), concentrações recomendadas pelo fabricante, índice de segurança e classes toxicológicas de agroquímicos utilizados em arroz irrigado, Univali/Epagri, Itajaí (SC) – 2001.. Parâmetros. Sirius. Ronstar. Furadan. Goal. Facet. Gamit. Ally. Grupo químico. Pyrazosulfuron. Oxadiazon. Carbofuran. Oxifluorfen. Quinclorac. Clomazone. Metsulfuron. CL50, 96 horas. 0,32. 6,91. 12,25. 5,93. 6,65. 19,52. 26. (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). 0,08. 2,5. 15. 1,0. 0,75. 1,4. 3,3. (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). (mg/L). 4.000. 2,76. 0,82. 5,93. 8,87. 13,94. 7.878. IV. II. I. II. III. II. III. Concentração recomendada Índice de segurança Classe toxicológica. Fonte: Resgalla Junior e colaboradores, 2002..

(22) 22. OBJETIVOS. Geral. Fornecer informações sobre a toxicidade de dois agroquímicos utilizados na rizicultura em camarões cultivados da espécie Litopenaeus vannamei.. Específicos. •. Determinar a CL50 (24, 48, 72 e 96 h) dos agroquímicos Sirius 250 SC e Talcord em juvenis de Litopenaeus vannamei;. •. Analisar as alterações na contagem total de hemócitos em juvenis de L. vannamei, causadas pelos agroquímicos Sirius 250 SC e Talcord..

(23) 23. TOXICIDADE AGUDA DE DOIS AGROQUÍMICOS UTILIZADOS NO CULTIVO DE ARROZ IRRIGADO EM JUVENIS DE Litopenaeus vannamei. RESUMO Em Santa Catarina, região sul do Brasil, o camarão marinho da espécie Litopenaeus vannamei foi introduzido em 1998 e, apesar do clima subtropical, apresentou excelentes resultados zootécnicos e econômicos, atraindo investimentos e viabilizando extensas áreas sem uso econômico algum, como é o caso da região lagunar do sul do estado. Nesta região, as propriedades de carcinicultura localizamse próximas a fazendas de cultivo de arroz, onde os agroquímicos são amplamente utilizados. O objetivo deste trabalho foi determinar a CL50 (24, 48, 72 e 96 h) dos agroquímicos Sirius 250 SC, grupo químico Pyrazosulfuron-ethyl, e Talcord, grupo químico Permetrina, em juvenis de Litopenaeus vannamei e avaliar possíveis alterações na contagem total de hemócitos dos camarões, como resultado de alterações fisiológicas causadas pelos agroquímicos. Foram utilizados camarões juvenis de Litopenaeus vannamei, com peso médio de 5,0 gramas, obtidos de um pré-berçário do Laboratório de Camarões Marinhos do Departamento de Aqüicultura da Universidade Federal de Santa Catarina. As concentrações de agroquímicos nos diferentes tratamentos foram as seguintes: Sirius 250 SC (0; 0,1; 1; 10; 100 e 1000 µg/L) e Talcord (0; 0,001; 0,01; 0,1; 1 e 10 µg/L). Foram colocados 4 camarões em cada unidade experimental, aleatoriamente. O tempo total de cada experimento foi de 96 horas, fazendo-se o registro das mortalidades a cada 12, 24, 48, 72 e 96 h. Os camarões foram alimentados de acordo com o consumo de ração, em cada unidade experimental, com taxas em torno de 3% da biomassa por dia. A análise estatística para encontrar a CL50 foi realizada através do método dos probitos. Para a contagem total de hemócitos foi realizado um teste de Kruskal-Wallis, com 95% de confiança. Para o agroquímico Talcord, a concentração letal que provoca a morte de 50% da população de camarões com 96 horas de exposição é de 0,00933 µg/L ou 9,33 ng/L. Não houveram alterações significativas da contagem total de hemócitos entre as médias do controle e dos tratamentos. Para o agroquímico Sirius 250 SC, não se atingiu uma concentração que tenha causado a mortalidade de mais de 50% dos camarões, desta forma, o herbicida não foi considerado tóxico aos juvenis de Litopenaeus vannamei. Porém, a contagem total de hemócitos demonstrou diferenças significativas entre as médias do controle e dos tratamentos, o que mostra a ocorrência de efeitos subletais nos juvenis de Litopenaeus vannamei avaliados. Os resultados obtidos permitem concluir que o inseticida Talcord é altamente letal para os juvenis de Litopenaeus vannamei. Já o herbicida Sirius 250 SC, apesar de não ter a mesma toxicidade, apresenta um efeito subletal, relacionado com a diminuição na contagem total de hemócitos. Os resultados sugerem a existência de riscos em se cultivar Litopenaeus vannamei nas proximidades de fazendas de arroz, onde são usados defensivos agrícolas rotineiramente. Palavras-chaves: 1. Toxicologia; 2. Agroquímicos; 3. Carcinicultura; 4. Litopenaeus vannamei..

(24) 24. ABSTRACT In Santa Catarina, south region of Brazil, the marine shrimp Litopenaeus vannamei was introduced in 1998 and, despite the subtropical weather conditions, showed excellent economic and productive results, attracting investments and feasibling extensive areas without economic use, as is the case of lagoon region of the south state. In this region, the shrimp farms are located near to rice cultured farms, where the agrochemistry are widely used. The objective of this paper was to calculate the LC50 (24, 48, 72 e 96 h) of agrochemistry Sirius 250 SC, chemical group, Pyrazosulfuron-ethyl, and Talcord, chemical group Permethrin, in young Litopenaeus vannamei and to value possible alterations on shrimp total hemocyte count, as result of physiologic alterations because of agrochemistry. Samples of Litopenaeus vannamei 5 g weight, obtained from a nursery of the Marine Shrimp Laboratory of Aquaculture Department of Santa Catarina Federal University. The concentrations in the different treatment were: Sirius 250 SC (0; 0,1; 1; 10; 100 e 1000 µg/L) and Talcord (0; 0,001; 0,01; 0,1; 1 e 10 µg/L). Four shrimp in each experimental unit were setup. The total time of each experiment was 96 hours, mortality was recorded every 12, 24, 48, 72 e 96 h. The shrimps were fed ad libitum, in each experimental unit, with rates around 3% of biomass per day. The statistic analysis to calculate LC50 was carried through probit method. To total hemocyte count was carried out through Kruskal-Wallis test, with a 95% confidence interval. Lethal concentration of Talcord which caused mortality of 50% shrimp, with 96 hours exposure, was 0,00933 µg/L or 9,33 ng/L. There were not significant changes on total hemocyte count between treatment and control average. The agrochemistry Sirius 250 SC, did not reach to a concentration which killed more than 50% of shrimps, therefore, the herbicide was not considered toxic to young Litopenaeus vannamei. However, the total hemocyte count showed significant differences between treatment and control average, which suggested subletal effects in young Litopenaeus vannamei assessed. Based on this data, we can conclude that the insecticide Talcord is highly lethal to young Litopenaeus vannamei. The herbicide Sirius 250 SC, despite of not to be so toxic, showed sublethal effects, associated with lower hemocyte numbers. These results also suggest that there are risks in culture Litopenaeus vannamei near to rice crop, where used agrochemicals are routinely. Keywords: 1. Toxicology; 2. Agrochemistry; 3. Shrimp culture; 4. Litopenaeus vannamei..

(25) 25. INTRODUÇÃO. O desenvolvimento da aqüicultura na América do Sul está muito ligado à indústria do camarão e salmão e concentrado principalmente em três países: Equador, Chile e Brasil. O crescimento ocorreu em três momentos distintos. O primeiro momento ocorreu com o desenvolvimento do mercado mundial de camarões e a conseqüente “febre do camarão” entre os anos 70 e 80, que resultou em consideráveis investimentos na carcinicultura do Equador. O segundo momento iniciou-se nos anos 80 com o desenvolvimento da indústria do Salmão do Atlântico no Chile. O terceiro momento ocorreu somente nos anos 90, quando o Brasil elaborou um plano para expandir sua indústria de cultivo de camarões (FAO, 2006). A safra 2004/2005 da carcinicultura catarinense prometia bater todos os recordes de produção, produtividade, geração de empregos e receita. No ano anterior, a produção havia superado quatro mil toneladas e o setor profissionalizava-se constantemente, através de um forte apoio governamental, deixando otimistas produtores, técnicos e as comunidades adjacentes às fazendas. No início de novembro de 2004, grande parte dos 1.231,29 hectares da região Sul do Estado, distribuídos em 368 viveiros, já estavam povoados ou em fase final de preparação para povoamento. Em um sábado de primavera, dia 06 de novembro, uma ligação telefônica feita por um funcionário de uma fazenda do município de Imaruí, vizinho à Laguna, angustiou os seus proprietários: os camarões de um viveiro estavam apresentando um comportamento diferente e preocupante, nadando lentamente pela superfície da água e morrendo logo em seguida, nas margens dos viveiros. Naquele momento, iniciavam-se as primeiras mortalidades registradas no Brasil causadas pelo Vírus da Síndrome da Mancha Branca (WSSV, na sigla em inglês). A partir daquele ano, a região Sul de Santa Catarina, principal área de produção de camarões marinhos do Sul do Brasil, com 92 fazendas em operação, testemunhou o surpreendente colapso de sua principal indústria aqüícola. Somente no município de Laguna, cerca de 400 postos de trabalho com carteira assinada sucumbiram. Do total de 109 fazendas implantadas em Santa Catarina, em uma área de aproximadamente 1.600 hectares, apenas 30 fazendas continuam em operação, em uma área de 500 hectares. Na região de Laguna, local mais atingido pelas mortalidades, em maio de 2007 existiam apenas 07 fazendas em operação, todas cultivando tilápias em policultivo com camarões marinhos, ou seja, a monocultura de camarões nesta região praticamente extinguiu-se na safra atual (CIDASC, 2007). No início das mortalidades, entre os meses de novembro e dezembro de 2004, produtores e técnicos envolvidos com o setor acreditavam haver uma relação direta com os agroquímicos utilizados pelas fazendas de arroz, muitas vezes aplicados por aviões que trafegavam inclusive sobre as fazendas de carcinicultura, aplicando os agroquímicos em áreas muito próximas aos cultivos de camarões. Estes produtos químicos poderiam estar contaminando a água de captação das fazendas. No entanto, em janeiro de 2005, um laudo oficial do Ministério da Agricultura, atestava a presença do vírus da mancha branca em amostras de camarões coletados em viveiros da região. Em.

(26) 26. março de 2005, outras regiões produtoras do Sul de Santa Catarina foram atingidas pela enfermidade. Ao final da safra, por volta do mês de maio, 70% das fazendas da região Sul de Santa Catarina já haviam sido atingidas pela mancha branca. A atividade de cultivo de camarões marinhos tem sido desenvolvida em áreas tradicionalmente dedicadas à agricultura, onde os agroquímicos são amplamente utilizados (Roque, et al., 2005). Segundo Galindo-Reyes e colaboradores (2000), no ecossistema costeiro de Sinaloa, região nordeste do México, onde a agricultura intensiva é praticada, existem cerca de 32 diferentes culturas de frutas, vegetais e cereais, onde grandes quantidades de agroquímicos são usadas na proteção destes cultivos, as quais acabam impactando o cultivo de camarões. Estudos recentes realizados em ecossistemas costeiros no México têm indicado concentrações críticas de pesticidas organoclorados restritos ou proibidos na água, sedimentos e camarões (Galindo-Reyes, et al., 1999). Em um estudo realizado em estuários na Bélgica (Voorspoels, 2004), com espécies marinhas bentônicas, foram encontrados altos níveis de bifenilas policlorados (PCBs) e pesticidas organoclorados (OCPs) nos invertebrados bentônicos analisados. Wirth et al., (2001) mostrou que a deterioração da qualidade da água e a presença de agroquímicos estão afetando o recrutamento de crustáceos para a Baía da Flórida, Estados Unidos. Os camarões podem ser afetados por uma gama muito grande de produtos e substâncias utilizadas pelo homem, tanto na própria carcinicultura, quanto em outras atividades agropecuárias, como é o caso do uso dos inseticidas (que costumam ser bastante tóxicos para os camarões, em função da sua proximidade evolutiva com os insetos) e dos herbicidas (Barbieri e Ostrensky, 2002). Em um estudo elaborado pela US Environmental Protection Agency Laboratory, os camarões peneídeos foram mais sensíveis aos efeitos tóxicos da maioria dos agroquímicos do que peixes e moluscos (Roque, et al., 2005). Roque et al. (2005) sugerem que os agroquímicos sejam um dos gatilhos para o aparecimento de doenças virais, já que o sistema imunológico dos camarões fica debilitado na presença dos agroquímicos na água ou até mesmo no solo. Existem poucas informações a respeito da interação entre agroquímicos existentes na água dos viveiros e os camarões marinhos cultivados. Para a maioria dos agroquímicos registrados hoje não há dados de toxicidade para organismos marinhos (Robinson, 1999). A maioria dos estudos publicados neste sentido mostra alterações fisiológicas e osmo-regulatórias em camarões na presença de altas concentrações de agroquímicos, que poderiam provocar reduções de crescimento e mortalidade dos animais cultivados (GalindoReyes, et al., 1996, 2000, 2002; Lund, 2000, Huang, et al., 2004). Diversos agroquímicos registrados são indicados para uso na cultura do arroz irrigado no sul do Brasil, mas existe carência de informações sobre a toxicidade desses produtos para os organismos não alvo. No caso em que algumas informações estão disponíveis os testes foram realizados com organismos protocolados, comumente não encontrados no ambiente de cultivo do arroz irrigado (Resgalla Junior, et al., 2002). Mesmo no caso dos peixes de água doce, segundo este mesmo autor, são poucos os trabalhos desenvolvidos no Brasil para a avaliação de toxicidade de.

(27) 27. inseticidas e herbicidas sobre espécies de peixes sujeitas ao efeito dos produtos utilizados nas lavouras de arroz irrigado. A cultura do arroz irrigado tem grande importância social e econômica para o estado de Santa Catarina, pois mais de oito mil famílias e produtores estão envolvidos no cultivo, em uma área superior a 130 mil hectares. Entre os principais problemas nas lavouras que têm limitado a produtividade da cultura, destaca-se, entre outros, a ocorrência de plantas daninhas, fazendo com que quase a totalidade dos produtores tenha que efetuar pelo menos uma aplicação de herbicida (Noldin et al., 2003). O controle químico das plantas daninhas, através do emprego de herbicidas, tem sido o método mais amplamente utilizado na lavoura orizícola, em função da sua grande praticidade, eficiência e rapidez (Sosbai, 2003). Na maioria das lavouras do Sul do Brasil, as aplicações dos agroquímicos são seguidas pela inundação ou em muitos casos, como no sistema pré-germinado, os produtos, especialmente alguns herbicidas e inseticidas, são aplicados diretamente na lâmina de água (IRGA, 2001). Os riscos provenientes do uso de agroquímicos podem resultar da ação direta sobre os organismos não alvos ou indiretamente através da alteração do seu habitat ou da fonte alimentar. A absorção nos peixes ocorre de forma passiva até atingir um equilíbrio, dependendo das características físico e químicas e da concentração do composto em exposição (Jonsson, 1995). Os efeitos agudos que ocorrem em elevadas concentrações em um período curto de tempo, são quase sempre avaliados pela Concentração Letal Média (CL50) em 96 horas de exposição, a qual é definida como a concentração onde ocorre a mortalidade de 50% dos organismos que estão desafiados por um determinado composto. Pesquisas recentes, desenvolvidas com o objetivo de monitorar a ocorrência de resíduos de agroquímicos nas águas dos rios e riachos das áreas de produção de arroz irrigado em Santa Catarina, relatam a presença de resíduos de vários produtos, entre os quais do herbicida Sirius (Deschamps et al., 2003). Na época deste estudo, estimava-se que este herbicida era o mais comumente utilizado nas lavouras de arroz irrigado em Santa Catarina. Na totalidade da área tratada com este herbicida, as aplicações são efetuadas em pós-emergência, em benzedura de lâmina de água (Noldin, et al., 2003). Muitos trabalhos descrevem alterações bioquímicas e fisiológicas em embriões, larvas e juvenis de camarões provocadas por agroquímicos (Galindo-Reyes, et al., 1996, 2000, 2002; Lund, 2000, Huang, et al., 2004), que poderiam reduzir o crescimento e a sobrevivência destes animais. Normalmente o estresse crônico pode induzir ajustes fisiológicos compensatórios como mudanças na respiração, consumo de energia e outros, que podem estar relacionados com o crescimento dos organismos, baseado no conceito de que energia em excesso além daquela requerida para a manutenção normal estará disponível para o crescimento (Galindo-Reyes, et al., 1996). Galindo et al. (2000) encontraram um declínio no consumo de oxigênio em Litopenaeus vannamei em água contendo concentrações subletais dos pesticidas organofosforados Diazinon, Folidol e Gusathion..

(28) 28. A ecotoxicologia está diretamente relacionada com as questões ambientais, desenvolvendo metodologias capazes de predizer os prováveis efeitos de compostos lançados na natureza (Soares, 1991). De acordo com Chapman (1989), o monitoramento toxicológico permite observar a extensão da poluição ambiental ou a do impacto ambiental, sendo avaliado a partir de parâmetros físico e químicos, complementando ainda com informações sobre respostas dos organismos frente às alterações ambientais. O desenvolvimento de testes de toxicidade com organismos aquáticos, tanto em laboratório como em campo, tem permitido a avaliação dos efeitos em poluentes que potencialmente podem provocar alterações na qualidade de água e prejudicar a biota existente (Bohrer, 1995). Os dois tipos de testes toxicológicos mais amplamente realizados em pesquisa com organismos aquáticos são os testes agudos e crônicos. Para Bohrer (1995) um agente tóxico apresenta toxicidade aguda quando 50% ou mais dos organismos testados, morrem ou apresentam outras manifestações em um período de tempo relativamente curto, como, por exemplo, de 24 a 96 horas, expressando o efeito em Concentração Letal Média (CL50). Os efeitos crônicos são aqueles que ocorrem, de certa forma geral, em conseqüência de uma longa exposição ao agente tóxico, podendo ser letal ou subletal aos organismos testados. Estudando-se, ao longo deste período, as alterações comportamentais, fisiológicas, bioquímicas e histológicas (Bohrer, 1995). Neste trabalho, foram avaliados os efeitos agudos de dois pesticidas amplamente utilizados na rizicultura do complexo lagunar sul do Estado de Santa Catarina durante a safra 2003/2004 em juvenis de Litopenaeus vannamei. Também foram avaliados alguns efeitos crônicos no período da exposição, como alterações comportamentais e fisiológicas e também imunológicas, através da contagem total de hemócitos dos camarões sobreviventes.. MATERIAIS E MÉTODOS. Agroquímicos utilizados. Na rizicultura do complexo lagunar sul do estado de Santa Catarina, os pesticidas mais utilizados pertencem ao grupo dos herbicidas, sendo também empregados em menor escala, fungicidas e inseticidas. Para esta pesquisa foram escolhidos: a) um herbicida, de nome comercial Sirius 250 SC fabricado pela IHABRAS, amplamente utilizado ao longo da safra agrícola de 2003/2004; e b) um inseticida, de nome comercial Talcord fabricado pela BASF. Este inseticida, apesar de não ser recomendado para aplicação no cultivo de arroz irrigado, foi disponibilizado para esta pesquisa por um rizicultor do município de Jaguaruna (SC), que estava utilizando-o em sua lavoura. Segundo Rodrigues e Almeida (1998), cada ingrediente ativo recebe uma classificação de acordo com seu grupo químico e a sua classe toxicológica. O ingrediente ativo do agroquímico Sirius.

(29) 29. chama-se pyrazosulfuron-ethyl e do Talcord chama-se permetrina. Na Tabela 1 constam algumas informações sobre os agroquímicos utilizados nesta pesquisa, obtidas no AGROFIT – Sistema de Agrotóxicos Fitosanitários do Ministério da Agricultura (AGROFIT, 2007).. Tabela 1 – Informações sobre os agroquímicos utilizados nesta pesquisa.. Sirius 250 SC. Talcord. Pyrazosulfuron- ethyl. Permetrina. 2. Fórmula bruta. C14H18N6O7S. C21H20Cl2O3. 3. Grupo químico. Sulfoniluréia. Piretróide. Ethyl 5-(4,6-dimethoxypyrimidin-2-. 3-phenoxybenzyl (1RS,3RS;1RS,3SR)-3-(2,2-. 1. Ingrediente ativo. 4. Nome químico – IUPAC. 5. Nome químico – CA. 6. Classe/ Categoria agronômica 7. Marca comercial 8. Número do registro 9. Titular do registro 10. Classificação toxicológica 11. Classificação ambiental 12. Modo de ação 13. Técnica de aplicação 14. Compatibilidade. ylcarbamoylsulfamoyl)-1-methylpyrazole-4-. dichlorovinyl)-2,2-. carboxylate. dimethylcyclopropanecarboxylate. Ethyl 5-[[[[(4,6-dimethoxy-2-. (3-phenoxyphenyl)methyl 3-(2,2-. pyrimidinyl)amino]carbonyl]amino]sulfonyl]-1-. dichloroethenyl)-2,2-. methyl-1H-pyrazole-4-carboxylate. dimethylcyclopropanecarboxylate. Herbicida. Inseticida. Sirius 250 SC. Talcord. 692. 639603. IHABRAS S.A. INDÚSTRIAS QUÍMICAS. BASF S.A.. IV – produto pouco tóxico. III – produto medianamente tóxico. III – produto perigoso. II – produto muito perigoso. Seletivo, de ação sistêmica. De contato e ingestão. Terrestre/aérea. Terrestre. -. Incompatível com produtos fortemente alcalinos. 15. Inflamável. Não. Sim. 16. Corrosivo. Não. Sim. Frasco plástico: 250 mL, 300, 500 mL e 1 L. Frasco plástico: 250 mL, 500 mL e 1 L. SC – Suspensão concentrada. EW – Emulsão óleo em água. 250 g/L. 250 g/L. 25%. 25%. 60-80 L/ha. 80 mL/ha. 17. Embalagem (ens) do produto 18. Formulação 19. Concentração do IA 20. Percentual do IA 21. Indicação de uso/doses: Arroz irrigado Dose do produto comercial (P.C.). Fonte: AGROFIT (2007)..