Impacto tóxico del endosulfán en las branquias de Clarias Batrachus Linn
INTRODUCCIÓN:
El pesticida organoclorado endosulfán (6,7,8,9, 10, 10 – El hexacloro-1,5,5a, 6,9,9a-hexahidro-6,9-metano-2,4,3-benzodioxatiepin-3-óxido) es un hidrocarburo clorado que se encuentra entre los pesticidas más tóxicos para la vida acuática, especialmente pescado y, por lo tanto, ha sido registrado como contaminante prioritario por la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. Particularmente en los países en desarrollo, el endosulfán es de uso general para el control de plagas en yute, algodón, caña de azúcar y vegetales. Debido a las actividades agrícolas, el endosulfán se ha informado repetidamente en aguas superficiales y suelos de países en desarrollo y establecidos. Es más tóxico para el modelo de peces del presente estudio, ya que el pez es un habitante del lodo y permanece en contacto con el suelo durante más tiempo. El endosulfán es moderadamente persistente en el ambiente del suelo con una vida media de campo promedio de 50 días. La toxicidad aguda del endosulfán para los peces se informó anteriormente.
Estudios histopatológicos previos en peces expuestos a contaminantes revelaron que los órganos de los peces son indicadores eficientes de la calidad del agua. Las branquias son órganos importantes en los peces para realizar la respiración, la osmorregulación, el equilibrio ácido base y la excreción de desechos nitrogenados. Las branquias de peces también son vulnerables a los contaminantes en el agua debido a su gran superficie y ubicación externa. Por esta razón, las branquias de peces se consideran los indicadores más apropiados de los niveles de contaminación del agua. Muchos investigadores han informado sobre los cambios histopatológicos en las branquias de diferentes especies de peces expuestas a varios pesticidas. Sin embargo, ha habido poca información sobre el impacto histopatológico del endosulfán en las branquias de los peces. Por lo tanto, se decidió determinar los efectos histopatológicos de las branquias en un bagre, Clarias batrachus Linn. expuesto crónicamente al endosulfán en la presente investigación.
MATERIALES Y MÉTODOS:
Peces adultos con un peso corporal promedio de 0.2 ± 0. 03 Kg y longitud total de 20 ± 0.4 cm fueron recolectados del mercado local. Los peces fueron transferidos en contenedores oxigenados al laboratorio. Se aclimataron en acuarios de vidrio a una temperatura constante (24 ± 1 ° C) y pH 7.5 ± 0.3 durante 7 días antes del experimento . Se usó agua del grifo envejecida para aclimatación, así como para preparar soluciones de prueba. El agua se aireó continuamente. Los peces fueron alimentados dos veces al día con Tubifex tubifex. Endosulfán de grado técnico (Thiodan®, 33. 70% endosulfan) fue proporcionado por Hoechst Co. India Ltd.
El pescado se dividieron en dos grupos y se colocaron en acuarios de vidrio separados. Se utilizaron diez peces para cada grupo. El grupo I estuvo expuesto a formulaciones comerciales de endosulfán. Las concentraciones nominales probadas fueron 0.5 µg / L para endosulfán, siendo las fracciones l / de la h LC 50 valor. El Grupo II se mantuvo en agua libre de pesticidas para servir como control. La mitad de la cantidad de agua de prueba se renovó cada 24 hora. Los valores promedio para los datos de calidad del agua fueron, temperatura 24 ± l ° C, pH 7.5 ± 0.3, oxígeno disuelto 7.2 mg / L y dureza total 168 mg / L como CaCO3.
Clarias batrachus expuesto al endosulfán no mostró ninguna alteración en los patrones de comportamiento y la actividad alimentaria. Del mismo modo, el crecimiento no se retrasó después de la exposición al endosulfán, y aparte de la secreción de moco no se detectaron signos macroscópicamente evidentes de patología durante la disección.
Tanto los peces experimentales como los de control fueron sacrificados cada 15 días por 30 dias. Inmediatamente después de la decapitación, se eliminaron las branquias y se colocaron en líquido acuoso Bouin & # 39. Después de la fijación durante 24 horas, los tejidos se deshidrataron a través de una serie graduada de etanol, se eliminaron en xileno y se infiltraron en la parafina. Se cortaron secciones de 4 a 6 mu m de grosor en un microtomo y se tiñeron en hematoxilina – eosina. Las lesiones patológicas fueron examinadas bajo microscopio óptico.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN:
El endosulfán es un insecticida de hidrocarburo clorado y acaricida del subgrupo de ciclodieno que actúa como veneno para una amplia variedad de insectos y ácaros en contacto. Aunque también se puede usar como conservante de la madera, se usa principalmente en una amplia variedad de cultivos alimentarios, como té, café, frutas y verduras, así como en arroz, cereales, maíz, sorgo u otros granos (Extoxnet, 1996). Entra en el aire, el agua y el suelo durante su fabricación y uso. A menudo se rocía sobre los cultivos y el aerosol puede viajar largas distancias antes de aterrizar en los cultivos, el suelo o el agua. El endosulfán en los cultivos generalmente se descompone en unas pocas semanas, pero se adhiere a las partículas del suelo y puede demorar años en descomponerse por completo. Por hidrólisis, las vidas medias esperadas para los isómeros de endosulfán alfa y beta fueron de 3.6 días y 1.7 días, respectivamente. El endosulfán no se disuelve fácilmente en agua. En el agua superficial, se adhiere a las partículas del suelo que flotan en el agua o se adhiere al suelo en el fondo. Se puede acumular en los cuerpos de los animales que viven en agua contaminada con endosulfán (ATSDR, 2000). El endosulfán es moderadamente persistente en el ambiente del suelo con una vida media de campo promedio de 50 días.
La EPA recomienda que la cantidad de endosulfán en ríos, lagos y arroyos no sea mayor que 74 partes por mil millones (74 ppb). La Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) no permite más de 24 partes por millón (24 ppm) endosulfán en té seco. La EPA no permite más de 0.1 a 2 ppm de endosulfán en otros productos agrícolas crudos. Las formulaciones comerciales de endosulfán son 1. 88 veces más tóxicas que sus materiales técnicos.
Los cambios histopatológicos fueron evidentes en las muestras expuestas al endosulfán y no se observaron en los peces control. Después de la exposición, se observa una cantidad excesiva de mucosa sobre las branquias de los especímenes vivos. Se ha informado que el estrés causado por las variaciones en el medio ambiente y los agentes patológicos inducen la proliferación de las células mucosas y aumentan la secreción.
En el presente estudio, después de 15 días de exposición a 0,5 µg / L endosulfán, necrosis epitelial, hipertrofia de células epiteliales, ruptura del epitelio branquial, hemorragia en laminillas primarias, desprendimiento del epitelio respiratorio e hipertrofia de células epiteliales. El levantamiento del epitelio, el edema, la necrosis epitelial, la fusión de las láminas secundarias adyacentes y la hemorragia en las láminas primarias se observaron en las branquias de los peces examinados después de 30 días de exposición a 0.5 µg / L.
La necrosis epitelial y la ruptura del epitelio branquial son efectos nocivos directos de los irritantes. Las respuestas de defensa de los peces 39 son la secreción excesiva de moco. La elevación del epitelio, la fusión lamelar y las láminas en forma de maza podrían ser protectoras, ya que disminuye la cantidad de área de superficie branquial vulnerable. Los cambios histopatológicos de las branquias pueden provocar hipoxia, problemas de insuficiencia respiratoria con el equilibrio iónico y ácido-base.
REFERENCIAS:
Agencia de Sustancias Tóxicas y Registro de Enfermedades [ATSDR] (2000). Perfil toxicológico del endosulfán. Actualización . Atlanta, GA: Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos, Servicio de Salud Pública.
Red de Toxicología de Extensión [EXTOXNET] (1996). Perfiles de información sobre pesticidas, archivos mantenidos y archivados en la Oregon State University.
