Cytotoxic, genotoxic and mutagenic potential of groundwater located in Mato Grosso do Sul, Brazil

Authors

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.008.0021

Keywords:

Bioassay, Genotoxicity, Micronucleus, Human consumption

Abstract

Access to groundwater occurs mainly through the drilling of wells, which are called dug well or drilled well. Studies in the literature indicate that characteristics related to the type and depth of wells can affect the quality of groundwater. In this sense, the objective was to evaluate whether the type and depth of wells influence the cytotoxic, genotoxic, and mutagenic effects of groundwater on meristematic cells of Allium cepa. In this way, A. cepa seeds were submitted to bioassays with water from 63 wells with different types (dug and drilled wellt) and depths (<5 to >15 m). To evaluate the cytotoxic effects were calculated the Cell Death Index (CDI) and Mitotic Index (MI), and for the genotoxic and mutagenic were calculated the Chromosome Alterations Index (CAI) and the Mutagenicity Index (MTI), respectively. Regarding the type of wells, a cytotoxic effect was observed for the MI parameter (p=0.02) for water from a dug well when compared to the drilled wellt. However, no genotoxic effect was observed when the two types were compared. It is worth noting that water from drilled wells induced more mutagenicity (p=0.01) when compared to dug wells. For the depth of the wells, an increase in micronuclei directly proportional to the increase in depth was observed, with a significant difference being observed for the wells with >15 m. Thus, it was possible to conclude that the water from dug wells showed more cytotoxicity and that drilled and deeper wells (>15 m) showed more mutagenicity in meristematic cells of A. cepa.

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Author Biographies

Felipe Mendes Merey, Universidade Federal da Grande Dourados

Graduado em Ciências Biológicas Bacharelado (2019) pela Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD). Durante a graduação realizou iniciação científica no Laboratório de Ecotoxicologia e Genotoxicidade (LECOGEN). Atualmente, é mestrando do Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental (PPGCTA) da UFGD. Tem experiência em Ecotoxicologia aquática, Genotoxicidade e Biomonitoramento ambiental.

Milena Perez de Melo, Universidade Federal da Grande Dourados

Atualmente é mestranda pelo Programa de Pós-graduação em Biodiversidade e Meio Ambiente da Universidade Federal da Grande Dourados, graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal da Grande Dourados. Atua realizando pesquisa no laboratório de Ecotoxicologia e Genotoxicidade (LECOGEN).

Bruno do Amaral Crispim, Universidade Federal da Grande Dourados

Atualmente, é pós-doutorando PNPD, pelo Programa de Pós-graduação em Biodiversidade e Meio Ambiente da Universidade Federal da Grande Dourados. Doutor em Ciência e Tecnologia Ambiental, área de concentração Ciência Ambiental, possui Mestrado em Biologia Geral/Bioprospecção e graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Federal da Grande Dourados. Atua nas àreas de Genética, Biomonitoramento de Qualidade de água e do ar, Mutagênese Ambiental, Biologia Molecular aplicada, Conservação de Diversidade Genética, Estudos com Marcadores Nucleares, Mitocondriais e Plastídiais, Variabilidade Genética com uso de Microssatélites, Teste de Sensibilidade Microbiana. 

Luiza Flávia Veiga Francisco, Universidade Federal da Grande Dourados

Graduada em Ciências Biológicas pela Universidade Federal da Grande Dourados. Foi estudante bolsista e voluntária do programa de iniciação científica no Laboratório de Ecotoxicologia e Genotoxicidade (LECOGEN) por 3 anos onde estudou principalmente o efeito citotóxico e genotóxico de contaminantes detectados em águas destinadas ao consumo humano por meio de ensaios biológicos. Possui mestrado pelo Programa de Pós Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental, com bolsa da Fundação de Apoio ao Desenvolvimento do Ensino, Ciência e Tecnologia do Estado de Mato Grosso do Sul- FUNDECT. Durante a graduação e mestrado, desenvolveu pesquisas nas áreas de Genética, Biomonitoramento da Qualidade de água e Mutagênese Ambiental no Laboratório de Ecotoxicologia e Genotoxicidade (LECOGEN)/ UFGD. Atualmente é doutoranda pelo Hospital de Câncer de Barretos na área de Oncologia Molecular, com ênfase em fatores ambientais e ocupacionais do câncer. 

Lucilene Finoto Viana, Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul

Bióloga, Doutora e Mestre em Recursos Naturais na área de concentração Ciências Ambientais, graduada em Ciências Biológicas (licenciatura), pela Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul. Possui Pós-doutorado em Biodiversidade Tropical na Universidade Federal do Amapá, Brasil e Pós-doutorado em Biodiversidade e Meio ambiente na Universidade Federal da Grande Dourados-UFGD. Atualmente é professora visitante na UFGD no Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Ambiental. Tem experiência na área de Ecologia da Paisagem, Geotecnologia ambiental na elaboração de mapas de malhas hídricas e temáticos. Em Ecologia de Peixes, com ênfase em Biologia alimentar e reprodutiva. E na área de Ecotoxicologia em ambientes aquáticos, atuando principalmente nos seguintes temas: Avaliação e monitoramento na qualidade de ambientes aquáticos, com análise de concentração de metais e genotoxicidade em peixes. Tem conhecimento e treinamento em Meta-Análise e na avaliação de teratogênica na espécie de peixe Danio rerio. Tem experiência em rodar diferentes análises estatísticas uni e multivariada no software R na grande área de Ciências Ambientais. E atualmente é consultora de revistas internacionais de alto fator de impacto na área de Ciências Ambientais, com enfoque em avaliação e monitoramento de ambientes aquáticos, contaminação e poluição ambiental. 

Nayara Halimy Maran, Universidade Federal da Grande Dourados

Mestre em Ciência e Tecnologia Ambiental, pela Universidade Federal da Grande Dourados. Pós Graduação em Hematologia Clínica, Laboratorial e Molecular pela Academia de Ciência e Tecnologia de São José do Rio Preto-SP (2010). Possui graduação em Biomedicina pelo Centro Universitário da Grande Dourados (2007). Curso Técnico de Laboratório pela Universidade Federal do Mato Grosso do Sul (2005). Tem experiência em coleta, análises Clínicas e Análise e diagnóstico de água. Atualmente é servidora pública, técnica de laboratório do Hospital Universitário - UFGD e Biomédica no laboratório municipal de Itaporã.

Kelly Mari Pires de Oliveira, Universidade Federal da Grande Dourados

Sou formada em Farmácia, Habilitação - Análises Clínicas pela Universidade Estadual de Maringá-UEM, mestrado em Ciências de Alimentos pela Universidade Estadual de Londrina (2000) e doutorado-sanduíche pela Universidade do MINHO, Portugal. Participei do programa Fulbright Visiting Professor Award na University of Nebraska Medical Center, Estados Unidos. Atualmente sou professora Associada da Universidade Federal da Grande Dourados, venho desenvolvendo projetos na área de microbiologia, na avaliação de compostos sejam eles de produtos naturais, fitoterápicos ou novas moléculas/peptídeos com propriedade antimicrobiana/antibiofilme para o desenvolvimento tecnológico de novos produtos. Ministro aulas de Microbiologia e Ensaios Microbiológicos no curso de Biotecnologia da Universidade Federal da Grande Dourados e oriento nos Programas de Pós-Graduação em Ciências da Saúde e Ciências Ambientais.

Alexeia Barufatti, Universidade Federal da Grande Dourados

Possui graduação em Ciências Biológicas pela Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (1987), mestrado em Ciências Biológicas (Genética) pelo Instituto de Biociências de Botucatu da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2001) e doutorado em Ciências Biológicas (Genética) pelo Instituto de Biociências de Botucatu da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (2006). Professora Associada 3 da Faculdade de Ciências Biológicas e Ambientais da UFGD (2008 - atual), nas disciplinas de Genética Aplicada, Biologia Molecular e Biotecnologia Animal para os cursos de graduação em Biotecnologia e Ciências Biológicas. Atua como coordenadora do Programa de Pós Graduação em Biodiversidade e Meio Ambiente da FCBA/UFGD (2019 - atual). Orientadora e membro permanente dos programas de Pós-Graduação Stricto Sensu - Biodiversidade e Meio Ambiente e Ciência e Tecnologia Ambiental. Tem experiência na área de Genética Aplicada, atuando principalmente nos seguintes temas: biologia molecular, marcadores moleculares, ecotoxicologia e mutagênese ambiental. Também atua nos temas: Avaliação e monitoramento na qualidade de ambientes aquáticos, com análise de concentração de contaminantes e genotoxicidade em peixes.

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Published

2021-08-22

Issue

Vol. 12 No. 8 (2021): Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais - Ago 2021

Section

Engenharia Ambiental

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