A pesquisa será concluída em outubro. Os pesquisadores estudam a possibilidade do uso de nanopartículas metálicas de óxido de ferro como agentes captadores de moléculas encontradas em agrotóxicos e que, pelo uso excessivo infiltram no solo e alcançam o ambiente aquático promovendo a proliferação exacerbada de microalgas que sintetizam e secretam substâncias naturais consideradas toxinas. Este desequilíbrio deixa as águas impróprias para o consumo e ameaça a vida da fauna aquática e até mesmo os seres humanos

Helenice Ferreira, da Assessoria de Comunicação da Fapeg
Fotografias: Doutorando João Marcos de Lima Faria

O Governo de Goiás busca avanços em áreas de fronteira como a nanotecnologia. Por meio de um acordo colaborativo firmado entre as Fundações de Amparo à Pesquisa do Estado de Goiás (Fapeg) e do Estado de São Paulo (Fapesp) equipes de pesquisadores ligados à Universidade Federal de Goiás (UFG) e ao Centro de Ciências Biológicas e da Saúde da Universidade Federal de São Carlos (UFSCar) estão concluindo, em outubro deste ano, uma pesquisa sobre a viabilidade de aplicação de partículas metálicas nanométricas, principalmente as férricas, como alternativas viáveis para fazerem a remediação ambiental de rios contaminados por moléculas de defensivo agrícola a base de glifosato (GLY), um dos mais usados no Brasil, e de toxinas de algas aquáticas como a Microcistina-LR e a Cilindrospermopsina (CYN).

Para investigar a ação destas nanopartículas associadas a substâncias tóxicas, peixes considerados modelos para análises toxicológicas, os guppies (Poecilia reticulata) estão sendo expostos por longo período (21 dias) a água reconstituída contendo NPMs associadas a GLY, Mic-LR e CYN e múltiplos biomarcadores (genotóxicos, mutagênicos, bioquímicos/fisiológicos e morfológicos) para análises em alguns órgãos do peixe.

Apoio do governo

A Chamada Colaborativa 04/2019 foi lançada com o objetivo de fomentar e estreitar a colaboração em pesquisa entre os Estados de Goiás e de São Paulo e de contribuir para o avanço no conhecimento científico e tecnológico nos dois estados e no Brasil. A equipe de pesquisadores tem como coordenadoras as professoras Simone Maria Teixeira de Sabóia Morais, do Instituto de Ciências Biológicas da UFG e Marisa Narciso Fernandes, do Centro de Ciências Biológicas e da Saúde da UFSCar. O projeto recebe o título “Múltiplos biomarcadores celulares e teciduais em guppy (Poecilia reticulata) expostos por longo período à nanopartículas associadas à glifosato, Microscistina-LR e Cilindrospermopsina (CYN)”.

A professora Simone Sabóia Morais revela que a equipe já conseguiu sintetizar e caracterizar as nanopartículas de óxido de ferro, que foram misturadas a agrotóxicos como o Roundup (GLY), ou a toxinas de algas aquáticas para verificar se há possibilidade de aplicação das nanopartículas metálicas de óxido de ferro (NOFs) em processos de remediação ambiental, isto é, “se elas conseguem captar e reter as substâncias tóxicas na sua superfície e como são metálicas, em uma próxima etapa, vamos verificar se conseguiremos por magnetismo tirá-las da água. Para que elas sejam usadas para tratar águas poluídas, é essencial que primeiro sejam estudadas, testadas e padronizadas em laboratório”.

Após os trabalhos com Roundup®+ NOFs, foram realizados os ensaios iniciais com as toxinas de algas. Segundo a professora, a Cilindrospermopsina (CYN) já foi estudada e os estudos avaliativos com a Microcistina-LR (Mic-LR) estão sendo concluídos.

Segundo a professora, esta avaliação inicial permitiu a compreensão das reações dos seres vivos aquáticos, em especial os peixes, para que se soubesse como as nanopartículas metálicas de óxido de ferro agem nos organismos aquáticos, se causam reações tóxicas, por quanto tempo podem permanecer em contato com os peixes e como estes animais são capazes de reagir quando as NOFs forem retiradas do ambiente. Por isso, foi avaliado também como eles se recuperaram e retornaram a sua condição de saúde normal após serem retirados de água que estavam ricas em NOFs e colocados em águas limpas, explica a professora pesquisadora.

Simone Sabóia Morais explica que, como a pesquisa trata de múltiplos biomarcadores celulares e residuais em peixes requer abordagens diversificadas que consideram as análises morfológicas, bioquímicas, genéticas, moleculares e comportamentais, parte dos estudos estão sendo realizados pela equipe da Universidade Federal de Goiás no Laboratório de Comportamento Celular, do ICB IV, Campus Samambaia e as análises bioquímicas e fisiológicas estão sob a responsabilidade da equipe da Universidade Federal de São Carlos, Laboratório de Zoofisiologia e Bioquímica Comparativa no Campus da UFSCar.

A UFG ficou encarregada de sintetizar e caracterizar as nanopartículas de óxido de ferro, coletar, aclimatar e realizar os experimentos com o guppy (Poecilia reticulata). Os experimentos realizados foram de longo período. Foram 21 dias de exposição e 21 de recuperação em água limpa, somando um total de 42 dias de experimento. A equipe fez a coleta das amostras celulares e teciduais. As análises histológicas, histométricas e ultra estruturais também foram realizadas na UFG. Já a UFSCar recebeu as amostras teciduais coletadas nos experimentos realizados na UFG. Na UFSCar foram realizadas as análises de diversas enzimas e a interpretação destas à luz das reações fisiológicas, que estão concluídas, restando agora a publicação dos dados.

Formação de recursos humanos

Para realizar estes trabalhos foram orientados dois estudantes de iniciação científica, um estudante que realizou TCC, três mestres que já concluíram suas dissertações e um doutorando que iniciou estudos em 2022. Quanto as dissertações, uma foi concluída em 2021 e duas em 2022.

“Nestas etapas realizadas a partir de novembro/2020 publicamos oito artigos científicos em revistas internacionais. Destes dois com a participação dos parceiros da UFSCar, participamos de três eventos internacionais da SETAC (Society of Environmental Toxicology and Chemistry) – Europa em 2020, 2021, 2022 e SETAC – América Latina 2022, e FesBE 2022, neles apresentamos, ao todo, oito resumos”, comemora a professora. Ela continua citando que houve participação em eventos nacionais como o CONPEEx-UFG 2021 e 2022; Congresso Brasileiro de Biologia Celular / 2021; Congresso de Toxicologia da América Latina em que foram apresentados cinco resumos ao todo.

A pesquisa rendeu dois artigos, em 2023. https://doi.org/10.1016/j.etap.2023.104144 e https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2023.138590. A pesquisadora conta ainda que outros dois artigos estão em análise pelas revistas. “Portanto, da parte da UFG, o projeto financiado pela Fapeg está em fase de conclusão até meados de outubro/2023 e deverá resultar em 11 artigos publicados em revistas indexadas internacionais, classificadas como Qualis A pela Capes. Apresentação de 13 trabalhos em eventos, sendo oito em eventos internacionais e cinco em eventos nacionais”, relata a pesquisadora.

Apoio da Fapeg

Simone Sabóia Morais ressalta que o suporte financeiro por parte da Fapeg é fundamental para o pesquisador de Goiás. “Estes investimentos permitiram a continuidade das pesquisas em área de fronteira como é a nanotecnologia e suas mais diversas aplicabilidades. São também o grande suporte para a formação de recursos humanos altamente qualificados que permanecem no nosso estado como docentes do ensino básico e do ensino superior, como pesquisadores de diversos órgãos e autarquias públicas, bem como empresas privadas, além de fomentar o empreendedorismo dos profissionais, que buscam novas alternativas e maneira de criar empresas e aplicar conhecimentos adquiridos, o que gera empregos e amplia os horizontes dos jovens para permanecerem realizando suas atividades e proporcionando crescimento cultural, tecnológico e econômico para Goiás”, diz a pesquisadora.

A Fapeg investiu R$ 98.160,00 no projeto, sendo R$ 63.060,00 para aquisição de materiais de consumo e serviços e R$ 35.100,00 para pagamento de bolsa de mestrado vinculada ao Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade Animal. A Fapesp liberou recursos da ordem de R$ 96.000,00. O valor total do investimento foi de R$ 194.160,00.