ABSTRACT
Abstract Worldwide, conventional agriculture makes extensive use of pesticides. Although the effects of herbicides are relatively well known in terms of environmental impacts on non-target organisms, there is very little scientific evidence regarding the impacts of herbicide residues on aquatic arthropods from tropical conservation areas. This study evaluates for the first time the toxicity of the herbicides ametryn, atrazine, and clomazone on the aquatic insect Limnocoris submontandoni (Hemiptera: Naucoridae). The lethal concentration (LC50) of herbicides was evaluated for these insects, as well as the effect of the herbicides on the insects tissues and testicles. The estimated LC50 was 1012.41, 192.42, and 46.09 mg/L for clomazone, atrazine, and ametryn, respectively. Spermatocyte and spermatid changes were observed under the effect of atrazine, and effects on spermatogenesis were observed for some concentrations of clomazone, with apparent recovery after a short time. Our results provide useful information on the effects of herbicide residues in aquatic systems. This information can help minimize the risk of long-term reproductive effects in non-target species that have been previously overlooked in ecotoxicology studies.
Resumo Em todo o mundo, a agricultura convencional faz uso extensivo de pesticidas. Embora os efeitos dos herbicidas sejam relativamente bem conhecidos em termos de impactos ambientais em organismos não-alvo, há pouca evidência científica sobre os impactos de resíduos de herbicidas em artrópodes aquáticos de áreas de conservação tropicais. Este estudo avalia pela primeira vez a toxicidade dos herbicidas ametryn, atrazine e clomazone sobre o inseto aquático Limnocoris submontandoni (Hemiptera: Naucoridae). A concentração letal (LC50) de herbicidas foi avaliada para esses insetos, bem como o efeito dos herbicidas nos tecidos e testículos dos insetos. A LC50 estimada foi de 1012,41, 192,42 e 46,09 mg/L para clomazone, atrazine e ametryn, respectivamente. Alterações nos espermatócitos e espermátides foram observadas sob o efeito de atrazine, e efeitos na espermatogênese foram observados para algumas concentrações de clomazone, com aparente recuperação após um curto período de tempo. Nossos resultados fornecem informações úteis sobre os efeitos de resíduos de herbicidas em sistemas aquáticos. Essas informações podem ajudar a minimizar o risco de efeitos reprodutivos de longo prazo em espécies não-alvo que foram negligenciadas anteriormente em estudos de ecotoxicologia.
ABSTRACT
Abstract Worldwide, conventional agriculture makes extensive use of pesticides. Although the effects of herbicides are relatively well known in terms of environmental impacts on non-target organisms, there is very little scientific evidence regarding the impacts of herbicide residues on aquatic arthropods from tropical conservation areas. This study evaluates for the first time the toxicity of the herbicides ametryn, atrazine, and clomazone on the aquatic insect Limnocoris submontandoni (Hemiptera: Naucoridae). The lethal concentration (LC50) of herbicides was evaluated for these insects, as well as the effect of the herbicides on the insects' tissues and testicles. The estimated LC50 was 1012.41, 192.42, and 46.09 mg/L for clomazone, atrazine, and ametryn, respectively. Spermatocyte and spermatid changes were observed under the effect of atrazine, and effects on spermatogenesis were observed for some concentrations of clomazone, with apparent recovery after a short time. Our results provide useful information on the effects of herbicide residues in aquatic systems. This information can help minimize the risk of long-term reproductive effects in non-target species that have been previously overlooked in ecotoxicology studies.
Resumo Em todo o mundo, a agricultura convencional faz uso extensivo de pesticidas. Embora os efeitos dos herbicidas sejam relativamente bem conhecidos em termos de impactos ambientais em organismos não-alvo, há pouca evidência científica sobre os impactos de resíduos de herbicidas em artrópodes aquáticos de áreas de conservação tropicais. Este estudo avalia pela primeira vez a toxicidade dos herbicidas ametryn, atrazine e clomazone sobre o inseto aquático Limnocoris submontandoni (Hemiptera: Naucoridae). A concentração letal (LC50) de herbicidas foi avaliada para esses insetos, bem como o efeito dos herbicidas nos tecidos e testículos dos insetos. A LC50 estimada foi de 1012,41, 192,42 e 46,09 mg/L para clomazone, atrazine e ametryn, respectivamente. Alterações nos espermatócitos e espermátides foram observadas sob o efeito de atrazine, e efeitos na espermatogênese foram observados para algumas concentrações de clomazone, com aparente recuperação após um curto período de tempo. Nossos resultados fornecem informações úteis sobre os efeitos de resíduos de herbicidas em sistemas aquáticos. Essas informações podem ajudar a minimizar o risco de efeitos reprodutivos de longo prazo em espécies não-alvo que foram negligenciadas anteriormente em estudos de ecotoxicologia.
Subject(s)
Animals , Arthropods , Water Pollutants, Chemical/toxicity , Hemiptera , Herbicides/toxicity , Ecotoxicology , GenitaliaABSTRACT
A utilização de herbicidas seletivos no controle de plantas daninhas tem causado diferentes respostas em cultivares de cana-de-açúcar, e alguns produtos afetam as características fisiológicas e reduzem a atividade fotossintética. O presente trabalho teve como objetivo avaliar as variáveis fisiológicas de cultivares de cana-de-açúcar sob efeito da aplicação de herbicidas seletivos em pós-emergência. O ensaio foi desenvolvido em Jaú, SP. O delineamento experimental foi em blocos ao acaso, no esquema fatorial 5 x 4 (cultivares x herbicidas), com quatro repetições. Foram utilizadas as cultivares SP81-3250, RB855156, RB855453, RB867515, IACSP95-5000. Aos 30 dias após o plantio foram aplicados os herbicidas clomazone (1200 g.i.a. ha-1); mistura comercial de clomazone + ametryn (1000 + 1500 g.i.a. ha-1) e ametryn (3000 g.i.a. ha-1), além da testemunha sem aplicação. As cultivares IACSP95-5000 e RB867515 foram menos afetadas fisiologicamente, podendo ser consideradas seletivas aos herbicidas aplicados. Clomazone e ametryn afetaram negativamente as variáveis máxima eficiência fotoquímica do fotossistema II (Fv/Fm), índice SPAD e pigmentos fotossintéticos, porém a mistura desses herbicidas causou maiores reduções, indicando ser menos seletiva para as cultivares.
The use of selective herbicides to control weeds has caused different responses in cultivars of sugar cane, and some products affect physiological characteristics and reduce the photosynthetic activity. This study aimed to evaluate the physiological traits in cultivars of sugar cane under the effect of applying post-emergence herbicides. The test was developed in Jau, SP. The experimental design was randomized blocks in factorial scheme 5 x 4 (cultivar x herbicide) with four replications. SP81-3250, RB855156, RB855453, RB867515, IACSP95-5000 were grown in this studied. Herbicides clomazone (1200 g i.a.ha-1); commercial mixture of clomazone + ametryn (1000 + 1500 g i.a.ha-1) and ametryn (3000 g i.a.ha-1) and a control were applied at 30 days after planting. Cultivars IACSP95-5000 and RB867515 were less affected physiologically and can be considered selective to these herbicides. The application of clomazone and ametryn affected negatively the traits maximum photochemical efficiency of photosystem II (Fv/Fm), SPAD index and photosynthetic pigments, but the mixture of these herbicides caused higher reductions, indicating to be the more aggressive to the cultivars.