Ecogenotoxicological effects of three disperse textile dyes to a test battery of organisms from different trophic levels

Os corantes são utilizados pelo homem há mais de 20 mil anos, com emprego nas indústrias têxteis, farmacêuticas, alimentícias, cosméticas, fotográficas, entre outras. Contudo, apesar de sua importância, os corantes podem ser tóxicos, mutagênicos e resistentes a muitos processos de degradação utilizados em estações de tratamento de águas residuais. Dentro deste contexto, o objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos ecotoxicológicos dos corantes têxteis Disperse Red 60 (DR 60), Disperse Red 73 (DR 73) e Disperse Red 78 (DR 78) por meio de testes de toxicidade em três organismos de diferentes níveis tróficos: a bactéria Vibrio fischeri, o microcrustáceo Daphnia similis e o peixe Danio rerio (zebrafish), além da mutagenicidade na bactéria Salmonella typhimurium. Nossos resultados mostraram que os corantes DR 73 e DR 78 induzem toxicidade aguda em Vibrio fischeri e Daphnia similis, reduzindo a luminescência da bactéria e causando imobilidade no microcrustáceo, ao passo que o corante Disperse Red 60 não altera esses endpoints. No entanto, todos os corantes causam efeitos tóxicos em embriões e larvas de Danio rerio. O corante DR 60 ocasionou edemas oculares, alteração no comportamento e indução de efeitos pró-oxidantes em zebrafish. O corante DR 73 reduziu a inflação da bexiga natatória, induziu edemas do pericárdio, promoveu escoliose e alteração no saco vitelínico. Além disso, os corantes DR 73 e DR 78 alteraram o comportamento e balanço energético, induziram efeitos pró-oxidantes e neurotoxicidade. Quanto à mutagenicidade, o corante DR 73 induziu deslocamento do quadro de leitura e substituição de pares de base, enquanto o corante DR 78 causou apenas deslocamento do quadro de leitura e o corante DR 60 não induziu mutagenicidade. Em conclusão, os corantes Disperse Red 73 e Disperse Red 78 foram os mais tóxicos para os organismos avaliados, uma vez que alteraram maior número de endpoints, assim como causaram efeitos em menores concentrações, a partir de 1 ?g/L. Este estudo também demonstra a importância do uso de organismos testes de diferentes níveis tróficos, bem como a necessidade de uma maior atenção quanto ao registro e liberação para uso de corantes, visando prevenir danos ao ambiente e à saúde humanaDyes have been used for more than twenty thousand years in the textile, pharmaceutical, food, cosmetic, and photographic industry, among others. Despite their importance in these applications, dyes can be toxic, mutagenic and resistant to many degradation processes used in wastewater treatment plants. In this context, the aim of this research was to evaluate the ecotoxicological effects of the Disperse Red 60 (DR 60), Disperse Red 73 (DR 73) and Disperse Red 78 (DR 78) textile dyes by means of toxicity tests on three organisms of different trophic levels: the bacterium Vibrio fischeri, the microcrustacean Daphnia similis and the fish Danio rerio (zebrafish). In addition, the mutagenicity of these dyes to the bacterium Salmonella typhimurium was evaluated. Our results demonstrate that the dyes DR 73 and DR 78 induce acute toxicity to V. fischeri (luminescence reduction) and D. similis (immobility), whereas the DR 60 did not alter these endpoints at the concentrations tested. However, all dyes caused toxic effects on embryos and larvae of D. rerio. DR 60 caused ocular edema, altered behavior and induced pro-oxidant effects in zebrafish. DR 73 reduced swim bladder inflation, induced pericardial edema, promoted scoliosis and changes in yolk sacs. In addition, DR 73 and DR 78 altered the zebrafish juvenile behavior and energy balance, and induced pro-oxidant effects and neurotoxicity. As for the mutagenicity test, DR 73 induced frameshift and base pair substitution, whereas DR 78 caused only frameshift and DR 60 did not induce any mutagenic effects. In conclusion, DR 73 and DR 78 were the most toxic for the organisms tested since they altered a greater number of endpoints and caused toxic effects at lower concentrations, i.e. from 1 ?g/L onwards. These results indicate the importance of using a battery of test organisms from different trophic levels when evaluating the environmental risks of dyes, as well as the need for greater attention regarding the Registration and authorization of the use of dyes in order to prevent unacceptable risks to the environment and human health