Phytotoxic and cytogenotoxic assessment of glyphosate on Lactuca sativa L

Abstract The active ingredient glyphosate is the most commercialized herbicide on the world market due to its capability in eliminating weeds. However, it can harm the development of non-target organisms and threaten environmental quality. This study analyzed the effects of potentially toxic concentrations of glyphosate on germination, growth, cell cycle and genomic stability of Lactuca sativa L., and identified the most sensitive variables for assessing the toxicity of this herbicide to this biomonitor. Seeds of L. sativa were germinated in Petri dishes containing a sheet of filter paper moistened with 5 mL of a concentration of glyphosate (1.34, 3.35, 6.70, 10.05, 13.40 mg L-1). Controls consisted of distilled water (negative) and 3 mg L-1 CuSO4 (positive). Macroscopic and microscopic variables were analyzed. The germination of L. sativa was not affected by the concentrations of glyphosate. Root length and shoot height of the plants and the mitotic index decreased from the lowest concentration tested on. The chromosomal anomaly index and frequency of micronuclei increased by 3.2 and 22 times, respectively, with the presence of the lowest concentration of glyphosate compared to the negative control. The observed phytotoxic and cytogenotoxic effects demonstrate the negative influence that glyphosate has on the development of L. sativa. Root length and microscopic variables showed the highest sensitivity. This study warns of the possible harmful effects that glyphosate can have on non-target organisms and suggests greater control over the use of this herbicide to mitigate its environmental impact.

Resumo O ingrediente ativo glifosato é o herbicida mais comercializado do mercado mundial, pela sua capacidade de eliminar as plantas daninhas. No entanto, ele pode prejudicar o desenvolvimento dos organismos não-alvo e ameaçar a qualidade do ambiente. O estudo teve como objetivo analisar os efeitos de concentrações potencialmente tóxicas de glifosato sobre a germinação, o crescimento, o ciclo celular e a estabilidade genômica de Lactuca sativa L., e identificar as variáveis mais sensíveis para avaliar a toxicidade deste herbicida ao biomonitor. Sementes de L. sativa foram germinadas em placas de Petri contendo uma folha de papel-filtro umedecida com 5 mL das concentrações de glifosato (1,34, 3,35, 6,70, 10,05, 13,40 mg L-1). Os controles consistiram em água destilada (negativo) e 3 mg L-1 de CuSO4 (positivo). Variáveis macroscópicas e microscópicas foram analisadas. A germinação de L. sativa não foi afetada pelas concentrações de glifosato. O comprimento da raiz e a altura da parte aérea das plantas e o índice mitótico reduziram desde a menor concentração testada. O índice de anomalias cromossômicas e a frequência de micronúcleos aumentaram, respectivamente, 3,2 e 22 vezes na presença da menor concentração de glifosato em comparação ao controle negativo. Os efeitos fitotóxicos e citogenotóxicos observados demonstram a interferência negativa do herbicida no desenvolvimento de L. sativa. O comprimento da raiz e as variáveis microscópicas foram as que apresentaram maior sensibilidade. Este estudo alerta sobre os possíveis efeitos prejudiciais que o glifosato pode provocar nos organismos não-alvo, sugerindo um maior controle quanto à utilização deste herbicida, a fim de mitigar o seu impacto ambiental.

Phytotoxic and cytogenotoxic assessment of glyphosate on Lactuca sativa L / Avaliação fitotóxica e citogenotóxica do glifosato em Lactuca sativa L

The active ingredient glyphosate is the most commercialized herbicide on the world market due to its capability in eliminating weeds. However, it can harm the development of non-target organisms and threaten environmental quality. This study analyzed the effects of potentially toxic concentrations of glyphosate on germination, growth, cell cycle and genomic stability of Lactuca sativa L., and identified the most sensitive variables for assessing the toxicity of this herbicide to this biomonitor. Seeds of L. sativa were germinated in Petri dishes containing a sheet of filter paper moistened with 5 mL of a concentration of glyphosate (1.34, 3.35, 6.70, 10.05, 13.40 mg L-1). Controls consisted of distilled water (negative) and 3 mg L-1 CuSO4 (positive). Macroscopic and microscopic variables were analyzed. The germination of L. sativa was not affected by the concentrations of glyphosate. Root length and shoot height of the plants and the mitotic index decreased from the lowest concentration tested on. The chromosomal anomaly index and frequency of micronuclei increased by 3.2 and 22 times, respectively, with the presence of the lowest concentration of glyphosate compared to the negative control. The observed phytotoxic and cytogenotoxic effects demonstrate the negative influence that glyphosate has on the development of L. sativa. Root length and microscopic variables showed the highest sensitivity. This study warns of the possible harmful effects that glyphosate can have on non-target organisms and suggests greater control over the use of this herbicide to mitigate its environmental impact.

O ingrediente ativo glifosato é o herbicida mais comercializado do mercado mundial, pela sua capacidade de eliminar as plantas daninhas. No entanto, ele pode prejudicar o desenvolvimento dos organismos não-alvo e ameaçar a qualidade do ambiente. O estudo teve como objetivo analisar os efeitos de concentrações potencialmente tóxicas de glifosato sobre a germinação, o crescimento, o ciclo celular e a estabilidade genômica de Lactuca sativa L., e identificar as variáveis mais sensíveis para avaliar a toxicidade deste herbicida ao biomonitor. Sementes de L. sativa foram germinadas em placas de Petri contendo uma folha de papel-filtro umedecida com 5 mL das concentrações de glifosato (1,34, 3,35, 6,70, 10,05, 13,40 mg L-1). Os controles consistiram em água destilada (negativo) e 3 mg L-1 de CuSO4 (positivo). Variáveis macroscópicas e microscópicas foram analisadas. A germinação de L. sativa não foi afetada pelas concentrações de glifosato. O comprimento da raiz e a altura da parte aérea das plantas e o índice mitótico reduziram desde a menor concentração testada. O índice de anomalias cromossômicas e a frequência de micronúcleos aumentaram, respectivamente, 3,2 e 22 vezes na presença da menor concentração de glifosato em comparação ao controle negativo. Os efeitos fitotóxicos e citogenotóxicos observados demonstram a interferência negativa do herbicida no desenvolvimento de L. sativa. O comprimento da raiz e as variáveis microscópicas foram as que apresentaram maior sensibilidade. Este estudo alerta sobre os possíveis efeitos prejudiciais que o glifosato pode provocar nos organismos não-alvo, sugerindo um maior controle quanto à utilização deste herbicida, a fim de mitigar o seu impacto ambiental.

Residuos de glifosato en cereales de desayuno de origen internacional y nacional comercializados en Saltillo, Coahuila / Glyphosate residues in breakfast cereals of national and international origin marketed in Saltillo, Coahuila

Resumen Objetivo: Detectar y cuantificar residuos de glifosato en cereales de desayuno comercializados en la ciudad de Saltillo, Coahuila. Materiales y Métodos: Se analizaron tres muestras de 12 marcas de cereal distintas. Para la extracción de plaguicidas se utilizó un equipo Soxhlet y la cuantificación se realizó por medio de Cromatografía Líquida de Alta Eficiencia (HPLC), utilizando un equipo marca Agillent modelo 1100 Series acoplado a un detector UV-Vis. Resultados: Se detectó glifosato en el 100% de las muestras analizadas, se obtuvieron concentraciones de entre 170 a 2 400 mg/kg, las muestras que presentaron mayores concentraciones fueron las de marcas internacionales. Conclusiones: Se detectaron residuos de glifosato en las 24 muestras analizadas de cereales de desayuno, las cuales sobrepasaron los LMR establecidos en el CODEX ALIMENTARIUS, por lo que es importante realizar más estudios con el fin de monitorear y asegurar la inocuidad de los productos procesados que son consumidos.

Abstract Objective: To detect and quantify glyphosate residues in breakfast cereals marketed in the city of Saltillo, Coahuila. Materials and Methods: Two samples of 12 different cereal brands were analyzed. A Soxhlet apparatus was used for pesticide extraction and quantification was performed by High Performance Liquid Chromatography (HPLC) using an Agillent model 1100 Series equipment coupled to a UV- Vis detector. Results: Glyphosate was detected in 100% of the samples analyzed, with concentrations ranging from 170 to 2 400 mg/kg; the samples with the highest concentrations were those of international brands. Conclusions: All the concentrations detected in the commercial cereal samples exceeded the MRLs established in CODEX ALIMENTARIUS, so it is important to carry out more studies in order to monitor and ensure the safety of the processed products that are consumed.

Effect of glyphosate and ciprofloxacin exposure on enteric bacteria of tadpoles / Efecto de la exposición a glifosato y ciprofloxacina en bacterias entéricasde renacuajos

Abstract The high load of agrochemicals and antibiotics present in agricultural aquatic environments represents a risk for wildlife. Since enteric bacteria, which play a key role in the physiological functioning of their hosts, are sensitive to a wide variety of pollutants, their study allows to evaluate the health of organisms. This study aimed to evaluate the effects of commercial formulations of a glyphosate-based herbicide (GBH) and the antibiotic ciprofloxacin (CIP), individually and in mixture, on the bacterial diversity of the intestinal content of common toad (Rhinella arenarum) tadpoles. The diversity of cultivable fast-growing bacteria with low nutritional requirements was evaluated using classic microbiological tests and matrix-assisted laser desorption ionization-time of flight (MALDI-TOF) mass spectrometry identification. Bacterial diversity varied among treatments. Taxa diversity increased in the GBH-treated group but decreased in the CIP-treated group. Remarkably, Yersinia spp. and Proteus spp. were only found in the GBH-treated group. The prevalence of Klebsiella spp. and Pseudomonas spp. decreased in the intestinal microbiota of the GBH-CIP-treated group. To our knowledge, this is the first report on the alteration of cultivable enteric bacteria of autochthonous tadpoles due to two pollutants of emerging concern. Our results demonstrate that R. arenarum tadpoles can be used as non-conventional model organisms for environmental pollution monitoring. Our preliminary findings would contribute to understanding how the presence of GBH and CIP in freshwaters may represent a threat to wildlife and human health by causing enteric dysbiosis of part of the bacterial community.

Resumen La alta carga de agroquímicos y antibióticos en los ambientes acuáticos y los agroe-cosistemas representa un riesgo para la vida silvestre. Dado que la microbiota intestinal juega un papel fundamental en el funcionamiento de su hospedador y es sensible a una amplia variedad de contaminantes, su estudio permite evaluar la salud de los organismos. En este trabajo estudiamos los efectos de formulaciones comerciales de un herbicida a base de glifosato (GBH) y del antibiótico ciprofloxacina (CIP), por separado y en mezcla, sobre la diversidad de bacterias intestinales de renacuajos del sapo común (Rhinella arenarum). El estudio de la diversidad de bacterias entéricas cultivables de rápido crecimiento y bajo requerimiento nutricional se llevó a cabo utilizando pruebas microbiológicas clásicas e identificación por espectrometría de masas de tiempo de vuelo por desorción/ionización láser asistida por matriz (MALDI-TOF). La microbiota entérica fue diferente según el tratamiento. El GBH indujo un aumento de la diversidad bacteriana, mientras que la CIP produjo una reducción. Entre estos cambios, destaca la presencia de Yersinia spp. y Proteus spp. solo en el tratamiento con GBH. Además, en el tratamiento GBH-CIP se encontró una disminución en la prevalencia de Klebsiella spp. y Pseudomonas spp. en la microbiota intestinal de los renacuajos. Este es el primer informe sobre la alteración del contenido bacteriano intestinal de renacuajos de R. arenarum producido por dos contaminantes emergentes de preocupación. Demostramos que el renacuajo del sapo común se puede utilizar como un organismo modelo no convencional para el monitoreo de la contaminación ambiental. Estos hallazgos constituyen el primer paso para comprender cómo la presencia de GBH y CIP en aguas dulces puede representar una amenaza para la vida silvestre y la salud humana a través de la disbiosis entérica asociada al efecto sobre la comunidad bacteriana.

Evaluación de la movilidad del ácido 2,4-diclorofenoxiacético en suelos ándicos del departamento del Cauca, Colombia

El herbicida ácido 2,4 - diclorofenoxiacético (2,4-D) es un ácido selectivo y sistémico que, desde 1940, es ampliamente utilizado en suelo agrícolas, de todo el mundo. Su uso radica a su selectividad entre la vegetación de hoja ancha y cultivos de gramíneas y como regulador del crecimiento vegetal; sin embargo, este herbicida se puede acumular en el ambiente y, adicionalmente, puede ser transportado por lixiviación, a través del suelo, llegando a contaminar aguas subterráneas, lo que genera un alto riesgo para el ambiente y la salud del ser humano. El estudio de la movilidad del 2,4-D en suelos con alto contenido de materia orgánica permitió conocer, que no solo la materia orgánica se correlaciona indirectamente con la movilidad de este compuesto, sino que, también, influye la humedad, al reducir la lixiviación y el potencial de contaminación del recurso hídrico subterráneo, mientras que la conductividad hidráulica se relaciona, de manera directa, con la lixiviación de este herbicida.

The herbicide 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) is a selective and systemic acid that has been widely used in agricultural soils since 1940. Its use lies in its selectivity between broadleaf vegetation and grass crops, and as a regulator of plant growth. However, this herbicide can accumulate in the environment, and additionally, it can be transported by leaching through the soil, contaminating groundwater, which generates a high risk for the environment and human health. In this study, the mobility of 2,4-D in organic-matter-rich soils was assessed. The results revealed that not only the organic material is indirectly correlated with the mobility of this compound but also influences humidity and reduces leaching and potential pollution of groundwater resources, whereas hydraulic conductivity is directly related to herbicide leaching.

Perinatal exposure to an aromatase inhibitor glyphosate-base herbicide reduced male and female social behavior in juvenile age and the sexual behavior at adult female rats / Exposição perinatal ao inibidor da aromatase a base de glifosato reduz o comportamento social de machos e fêmeas e o comportamento sexual de ratas

Objectives: The herbicide glyphosate, a pesticide used in agriculture to control weeds, both in food crops and in other agricultural areas, has been identified as an endocrine modulator through the inhibition of aromatase activity and the activation of estrogen receptors. The present study examined the effects of a glyphosate-based herbicide (Roundup® (GLY-BH) on sexual dimorphism of rats after perinatal exposure to low and high GLY-BH in males and females offspring. Methods: Two groups of pregnant rats were treated with two doses of GLY-BH (50 or 150 mg/kg) from day 15 of gestation (GD15) to postnatal day 7 (PND7). Play fighting behavior was observed at the juvenile stage and during social and sexual behaviors in adulthood. Results: Perinatal GLY-BH exposure reduced male and female body weight at 28, 75, and 90 days of age. The play fighting behavior was decreased in both sexes, but female rats were more affected. The sexual behaviors were reduced only in females. Conclusions: Perinatal exposure to both doses of GLY-BH promoted sexually dimorphic effects in both juvenile and adulthood stages. These effects were attributed to the inhibition of aromatase activity induced by exposure to GLY-BH in the perinatal period.(AU)

Objetivos: O glifosato é um herbicida não seletivo, usado em muitas culturas alimentares e não alimentares e em áreas não agrícolas, sendo que os produtos a base de glifosato atuam como moduladores das funções endócrinas por meio da inibição da atividade da aromatase e da ativação de receptores de estrógeno. O presente estudo avaliou os efeitos do herbicida Roundup® (GLY-BH) à base de glifosato, em comportamentos sexualmente dimórficos de ratos após exposição perinatal a doses baixas e altas de GLY-BH no período perinatal. Métodos: Ratas prenhas foram tratadas com 50 ou 150 mg/kg de GLY-BH do 15º dia de gestação (GD15) ao 7º dia de lactação (LD7). O comportamento de luta/brincar foi observado na fase juvenil e os comportamentos social e sexual na idade adulta. Resultados: a exposição perinatal a GLY-BH reduziu o peso corporal de machos e fêmeas aos 28, 75 e 90 dias de idade. O comportamento de luta/brincar diminuiu em ambos os sexos, sendo as ratas foram as mais afetadas. O comportamento sexual foi reduzido apenas nas fêmeas. Conclusões: A exposição perinatal a ambas as doses do GLY- BH promoveu tanto na idade juvenil como na idade adulta, efeitos sexualmente dimórficos. Esses efeitos foram atribuídos à inibição da atividade da aromatase induzida exposição perinatal ao GLY-BH.(AU)

Ultrafiltração na remoção de glifosato e ácido aminometilfosfônico em águas de abastecimento / Ultrafiltration for removal of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in drinking water

RESUMO O glifosato é um herbicida não seletivo utilizado no controle de ervas daninhas em ambientes agrícolas e urbanos. É encontrado em mananciais associado ao seu principal metabólito, o ácido aminometilfosfônico, sendo necessária a remoção destes em estações de tratamento de água. O objetivo do trabalho foi avaliar a ultrafiltração direta na rejeição do glifosato e do ácido aminometilfosfônico em água de manancial superficial fortificada nas concentrações de 630, 800 e 1.250 μg L-1 e variação de pH entre 4 e 10. Para o glifosato, os aumentos do pH e da concentração e a presença de matéria orgânica natural contribuíram para a taxa de rejeição. A massa de glifosato adsorvida foi de 1,2 μg cm-2, sendo a adsorção na superfície e nos poros da membrana o principal mecanismo de rejeição. A ultrafiltração direta não foi efetiva para rejeição do ácido aminometilfosfônico. Para concentração do glifosato de 630 μg L-1 e pH entre 6,1 e 7,2, a ultrafiltração direta produziu permeado com concentração inferior a 500 μg L-1, atendendo ao padrão de potabilidade brasileiro, Portaria Gabinete do Ministro/Ministério da Saúde nº 888, publicada em 7 de maio de 2021.

ABSTRACT Glyphosate is a non-selective herbicide used to control weeds in agricultural and urban environments. It is found in water sources associated with its main metabolite, the aminomethylphosphonic acid, and it must be removed in the public water treatment. The aim of this work was to evaluate the direct ultrafiltration in the removal of glyphosate and aminomethylphosphonic acid in fortified surface water at concentrations of 630, 800, and 1,250 μg L-1 and pH variation between 4 and 10. For glyphosate, the increase in pH, concentration, and the presence of natural organic matter contributed to the rejection rate. The herbicide mass adsorbed was 1.2 μg cm-2, being adsorption onto the membrane surface/pores the main mechanism of herbicides retention. The UF process was not effective for removal of aminomethylphosphonic acid. For glyphosate concentration of 630 μg L-1, pH of 6.1-7.2, the UF was effective to produce the permeated in concentration of less than 500 μg L-1, as recommended by the Brazilian Drinking Water Legislation of the Ministry of Health, Portaria Gabinete do Ministro/Ministério da Saúde nº 888, publicada em 7 de maio de 2021.

Reaproveitamento de sabugo de milho para potencial remoção de formulação comercial de glifosato em fase aquosa pela técnica de adsorção / Corn cob reuse in the adsorption of a commercial formulation of glyphosate

RESUMO Neste estudo, foi produzido biocarvão de sabugo de milho ativado com ácido fosfórico (BCA) para potencial remoção do herbicida glifosato — GLF (formulação comercial) em meio aquoso. O BCA foi caracterizado por análises de difração de raios X, espectroscopia de infravermelho, adsorção e dessorção de N2, microscopia eletrônica de varredura e determinação do potencial de carga zero. O efeito do pH inicial e da massa de adsorvente também foi avaliado. Os resultados cinéticos de adsorção foram ajustados aos modelos de pseudoprimeira e pseudossegunda ordem. A natureza do processo foi estudada por meio dos modelos de isoterma de Langmuir e Freundlich, e os parâmetros termodinâmicos calculados para as temperaturas de 23, 43 e 63°C. Os resultados obtidos demonstraram que a adsorção de GLF no BCA foi dependente da temperatura, da massa de adsorvente e do pH do meio, com a melhor condição de ensaio caracterizada por 63°C, 0,25 g de BCA e pH = 7, resultando em boa eficiência de remoção (62,67%), porém com baixa capacidade de adsorção (2,67 mg.g−1). A cinética de adsorção foi representada pelo modelo de pseudossegunda ordem e considerada rápida, sendo necessários 15 min para atingir 98% da capacidade máxima de adsorção. Os dados da isoterma foram bem descritos pelo modelo de Freundlich. Por fim, o estudo termodinâmico revela que a adsorção de GLF é de natureza endotérmica (∆Hº > 0) e endergônica (∆Gº > 0). Os resultados apresentados confirmam que o BCA de sabugo de milho é um adsorvente capaz de remover GLF (formulação comercial) do meio aquoso.

ABSTRACT In this study a biochar was produced from corn cob (BCA), which was activated with phosphoric acid to verify its potential for removal of herbicide glyphosate (GLF) (commercial formula) in aqueous media. BCA was characterized by X-ray diffraction spectroscopy, infrared spectroscopy, sorption and desorption of N2, scanning electron microscope, and zero charge potential. Kinetic results of adsorption were adjusted to pseudo-first and pseudo-second order reactions. The adsorption process was studied to verify if it followed Freundlich and Langmuir isotherms, and the thermodynamic parameter was calculated for 23 oC, 43 cC and 63 oC. The results showed that adsorption of GLF on BCA depended on temperature, adsorbent mass, and pH. The best results were obtained for the temperature of 63 oC with 0.25 g de GLF and pH = 7.0, conditions that presented 62.3% of GLF removal and low adsorption capacity (2.67 mg. g−1). That was probably due to the porous nature of BCA and co-adsorption of other constituents that were present in the commercial formula of GLF. The adsorption kinetics was represented by the model of pseudo-second order and considered fast, taking 15 min to reach 98% of the maximum adsorption capacity. The isotherm data were well represented by the Freundlich model. Finally, the thermodynamic study demonstrated that the adsorption of GLF is of endothermic nature (ΔHº > 0) and endergonic (ΔGº > 0). The results confirmed that BCA from corn cob is an adsorbent capable of removing GLF (commercial formula) from aqueous media. However, the endothermic nature of the process can compromise its performance in water treatment processes.

Remoção de herbicida atrazina por meio de filtros de carvão ativado granular associados com microrganismos no tratamento de água para abastecimento / Removal of atrazine herbicide through granular activated carbon filters associated with microorganisms in drinking water treatment

RESUMO A atrazina é um herbicida sintético comumente utilizado no controle de ervas gramíneas daninhas e folhagens em lavouras, e é um dos principais contaminantes dos solos e dos ecossistemas aquáticos. Muitos métodos têm sido sugeridos para remover herbicidas da água potável. Contudo, esses métodos são custosos, muitos têm problemas de desempenho, produzem diversos subprodutos intermediários tóxicos, prejudiciais e perigosos. Entretanto, a atrazina é susceptível à degradação por microrganismos presentes na água, no sedimento e no esgoto. Considerando esses aspectos, o objetivo principal do estudo foi investigar a biodegradação e a filtração por meio de filtros de carvão com atividade biológica (CAB) para remoção da atrazina, e sua identificação filogenética associada a esses microrganismos. Os resultados demonstraram que a atrazina foi degradada por microrganismos presentes no biofilme, com remoção superior a 89% nos filtros CAB. Os microrganismos encontrados integram-se ao grupo das bactérias, composto dos gêneros Acinetobacter,Bacillus, Exiguobacterium e Pseudomonas. Este estudo nos permite inferir sobre a capacidade de biodegradação da atrazina por bactérias presentes nos filtros CAB, a capacidade de remover herbicidas por meio desse sistema de filtros e a possível utilização dessa tecnologia como alternativa para o controle e a remoção dessa substância no tratamento de água.

ABSTRACT Atrazine is a synthetic herbicide commonly used to control weeds and foliage in crops, and is a major contaminants of soil and water ecosystems. Many methods have been suggested to remove herbicides from drinking water. However, these methods are very costly, many have performance problems, produce a lot of toxic intermediates which are very harmful and dangerous. However, atrazine is susceptible to degradation by microorganism present in water, sediment, and sewage effluents. Considering these aspects, the main objective of the study was to investigate the biodegradation and filtration for using biological activated carbon (BAC) filters to remove atrazine, and their phylogenetic identification associated with these microorganisms. The results showed that atrazine was biodegraded by microorganism present in the biofilm, with removal over 80% in BAC filters. The microorganisms found integrate to the group of bacteria, composed by the genera Acinetobacter, Bacillus, Exiguobacterium, and Pseudomonas. This study allows us to infer the ability to biodegrade atrazine by bacteria present in BAC filters and capacity to remove herbicides by BAC filters, and the possible use of this technology as an alternative for the control and removal of this substance in water treatment.

Intoxicação parenteral por herbicida: estamos preparados para o cuidar? / Paren­teral herbicide poisoning: are we prepared to care? / Envenenamiento parenteral por herbicidas: estamos preparados para cuidar?

Objetivo: relatar o caso de uma paciente jovem admitida na Unidade de Terapia Intensiva (UTI), vítima de suicídio por envenenamento parenteral por paraquat (PQ) e propor os principais diagnósticos de enfermagem e intervenções de acordo com a Classificação Internacional para as Práticas de Enfermagem(CIPE®). Método: Estudo descritivo retrospectivo do tipo estudo de caso, de uma paciente admitida na unidade de terapia intensiva pública no interior sul da Amazônia legal. Relato de caso: a vítima injetou PQ no bíceps, o local evoluiu para induração e necrose por coagulação, conforme avanço e metabolização do PQ a paciente apresentou manifestações, como leucocitose, lesão hepatorenal, respiratória e em seguida falência múltiplas de órgãos (FMO). Conclusão: Conclui-se que vítimas de intoxicação por PQ, são considerados vítimas de tentativa de suicídio, a ingestão oral acima de 40/45mg/kg aumenta significativamente a mortalidade para 100%, e a administração parenteral contribui diretamente com FMO, e óbito em 100%.(AU)

Objective: report the case of a young patient admitted to the Intensive Care Unit (ICU), victim of suicide due to paraquat(PQ) parenteral poisoning and propose the main nursing diagnoses and interventions according to the International Classification for Nursing Practices (ICNP®). Method: retrospective descriptive study of the case study type, of a patient admitted to the public intensive care unit in the southern interior of the legal Amazon. Case report: the victim injected PQ into the biceps, the site evolved to induration and necrosis by coagulation, as the PQ progressed and metabolized, the patient presented with manifestations such as leukocytosis, hepatic and respiratory damage and then multiple organ failure (FMO). Conclusion: It is concluded that victims of PQ intoxication are considered victims of attempted suicide, oral intake above 40 / 45mg / kg significantly increases mortality to 100%, and parenteral administration contributes directly to FMO, and death in 100%.(AU)

Objetivo: informar el caso de un paciente joven ingresado en la Unidad de Cuidados Intensivos (UCI), víctima de suicidio debido a intoxicación parenteral por Paraquat (PQ) y proponer los principales diagnósticos e intervenciones de enfermería de acuerdo con la Clasificación Internacional de Prácticas de Enfermería(CIPE®). Método: estudio descriptivo retrospectivo del tipo de estudio de caso, de un paciente ingresado en la unidad pública de cuidados intensivos en el interior del sur de la Amazonía legal. Informe del caso: la víctima inyectó PQ en el bíceps, el sitio evolucionó a induración y necrosis por coagulación, a medida que la PQ progresaba y se metabolizaba, el paciente presentaba manifestaciones tales como leucocitosis, daño hepático y respiratorio y luego falla orgánica múltiple (FMO). Conclusión: se concluye que las víctimas de intoxicación PQ se consideran víctimas de intento de suicidio, la ingesta oral por encima de 40 / 45mg / kg aumenta significativamente la mortalidad al 100%, y la administración parenteral contribuye directamente a la FMO, y la muerte en 100%.(AU)

Spray drift and efficacy from glyphosate and 2, 4-D applications with adjuvants / Deriva de spray e eficácia de aplicações de glifosato e 2, 4-D com adjuvantes

Weed plants are one of main factors that affect the production of oilseed crops. Their management have been based on chemical control with herbicides, like glyphosate and 2,4-D, due to usefulness and efficiency of applications. However, their use must be managed correctly to mitigate the spray drift. Therefore, this study aimed to evaluate efficacy and spray drift from glyphosate and 2,4-D applications with adjuvants. The drift evaluation of herbicide solutions was conducted in a split-plot arranged in a randomized block design with five replications. Main plots consisted of three herbicide solutions at 150 L ha-1 (glyphosate + 2,4-D, glyphosate + 2,4-D + sodium lauryl ether sulphate, and glyphosate + 2,4-D + fatty acid esters). Sub-plots consisted of five downwind distances (1 to 10 m) from the sprayed area. It was used a fluorecent tracer and drift colectors. The efficacy trial was performed in a randomized block design with four replications in a 3 x 2 factorial scheme, being the same herbicide solutions and two carrier volumes (75 and 150 L ha-1). Droplet spectrum and weed depositon were evaluated and physicochemical properties of the herbicide solutions were characterized. Glyphosate + 2,4-D with or without adjuvants, sprayed using 75 or 150 L ha-1, resulted in similar deposition of tracer on weeds and their control. Those herbicides associated or not with sodium lauryl ether sulphate and fatty acid esters produce similar droplet spectrum and deposition of tracer on drift collectors

As plantas daninhas são um dos principais fatores que afetam a produção de oleaginosas. Seu manejo tem sido baseado no controle químico com herbicidas, como o glifosato e o 2,4-D, devido ao amplo espectro de controle e eficiência das aplicações. Contudo, seu uso deve ser feito corretamente para reduzir a deriva nas pulverizações. Portanto, este estudo teve como objetivo avaliar a eficácia e a deriva da pulverização a partir de aplicações de glifosato e 2,4-D em mistura com adjuvantes. A avaliação de deriva foi realizada em parcelas subdivididas em delineamento de blocos casualizados com cinco repetições. As parcelas principais consistiram de três soluções herbicidas a 150 L ha-1 (glifosato + 2,4-D, glifosato + 2,4-D + lauril éter-sulfato de sódio e glifosato + 2,4-D + ésteres de ácidos graxos). As sub-parcelas consistiram em cinco distâncias a favor do vento (1 a 10 m) da área pulverizada. Utilizou-se um traçador para ser detectado por fluorimetria e coletores de deriva. O ensaio de eficácia foi conduzido em delineamento de blocos casualizados com quatro repetições, em esquema fatorial 3 x 2, sendo as mesmas soluções herbicidas e duas taxas de aplicação (75 e 150 L ha-1). O espectro de gotas e o depósito nas plantas daninhas foram avaliados e as propriedades físico-químicas das soluções herbicidas foram caracterizadas. Glifosato + 2,4-D, com ou sem adjuvantes, pulverizados com 75 ou 150 L ha-1, resultaram em deposição similar do traçador em plantas daninhas, bem como controles equivalentes. Esses herbicidas associados ou não ao lauril éter-sulfato de sódio e aos ésteres de ácidos graxos produziram espectro de gotas e deposição do traçador em coletores de deriva semelhantes.

Estimation of sulfentrazone sorption in isolated application and mixed with glyphosate / Estimativa da sorção do sulfentrazone na aplicação isolada e em mistura com glifosato

The use of herbicides belonging to a single mechanism of action for several consecutive years in the same area may lead to the selection of weed biotypes resistant to herbicides. Weeds resistant to glyphosate have been problem worldwide. As an alternative control, farmers have used glyphosate mixed with sulfentrazone. When two herbicides are mixed, the parameters that govern the behaviour of herbicides in the soil can be altered. In this study, the sorption of sulfentrazone was estimated when applied in isolation with glyphosate formulations. For this, increasing doses of sulfentrazone were applied using Red-Yellow Latosol substrate and washed sand. Each dose of sulfentrazone was applied in a mixture with 1080 g a. e. ha-1 Roundup Ready®, Roundup Ultra® and Zapp Qi®. To evaluate the presence of sulfentrazone in the soil solution, Sorghum bicolor was used as an indicator species. Symptoms of intoxication were evaluated at 7, 14 and 21 days after sowing. At 21 days after sowing, the plants were collected and dried in an oven at 70 ± 10 °C to determine the dry matter. Based on the intoxication of the indicator plants, it was verified that, regardless of the formulation, the presence of glyphosate in the mixture increased the sorption of sulfentrazone in the Red-Yellow Latosol. However, based on dry matter accumulation, sulfentrazone sorption increased because of the mixture with Roundup Ultra®, but decreased due to the presence of Roundup Ready® and Zapp Qi®. Therefore, the application of sulfentrazone in mixture with glyphosate alters the sorptive forces of sulfentrazone in a Red-Yellow Latosol.

A utilização de herbicidas pertencentes a um único mecanismo de ação por vários anos consecutivos na mesma área pode levar a seleção de biótipos de plantas daninhas resistentes a herbicidas. Plantas daninhas resistentes ao glyphosate têm sido problema no mundo inteiro. Como alternativa de controle, os agricultores têm utilizado glyphosate em mistura com sulfentrazone. Quando se misturam duas moléculas herbicidas, os parâmetros que governam o comportamento de herbicidas no solo podem ser alterados. Neste estudo foi estimada a sorção do sulfentrazone quando aplicado de forma isolada e em mistura com formulações de glyphosate. Para isso, doses crescentes de sulfentrazone foram aplicadas utilizando-se como substrato Latossolo Vermelho-Amarelo e areia lavada. Cada uma das doses de sulfentrazone foi aplicada em mistura com 1080 g ha-1 de glyphosate comercializado nas formulações Roundup Ready®, Roundup Ultra® e Zapp Qi®. Para avaliar a presença do sulfentrazone na solução do solo utilizou-se o Sorghum bicolor como espécie indicadora. Os sintomas de intoxicação foram avaliados aos 7, 14 e 21 dias após a semeadura. Aos 21 dias após a semeadura, as plantas foram coletadas e secadas em estufa a 70 ±10C para determinação da matéria seca. Com base na intoxicação das plantas indicadoras, verificou-se que, independente da formulação, a presença glyphosate na mistura, aumentou a sorção do sulfentrazone no Latossolo Vermelho-Amarelo. No entanto com base no acúmulo de matéria seca, constatou-se que a sorção do sulfentrazone aumentou em função da mistura com Roundup Ultra®, mas diminuiu devido a presença de Roundup Ready® e Zapp Qi®. Conclui-se que a aplicação de sulfentrazone em mistura com glyphosate altera as forças sortivas do sulfentrazone no Latossolo Vermelho-Amarelo.

Presence of glyphosate can harm the germination of bean seeds treated with biostimulant / Presença de glifosato pode prejudicar a germinação de sementes de feijoeiro tratadas com bioestimulante

It is possible to cultivate common beans for a third harvest in one agricultural year due to varietal characteristics. For calendar adequacy, performing desiccation and planting often occur almost simultaneously. Germination performance of many plant species can improve with biostimulant use on seeds, however the interaction with herbicide residual molecules is unknown. The hypothesis is that seeds treated with a biostimulant in soil with glyphosate residues can eliminate the advantage of the biostimulant or increase the damage caused by the herbicide. The aim of this study was to evaluate the effect of different glyphosate reduce doses and the interaction with biostimulant on bean seed germination and vigor. The experiment was conducted using a completely randomized 2 x 5 factorial block designing factorial 2 x 5, corresponding to the presence and absence of biostimulant and five different doses of glyphosate reduce rates, with four repetitions. The conducted evaluations were first count germination, germination test, accelerated aging, cold test, root and shoot length, root and shoot dry matter and electrical conductivity. It can be concluded that the biostimulant treatment on bean seeds increased germination, seed vigor and early seedling growth, but glyphosate presence reduced those advantages, increasing electrical conductivity. However, the herbicide presence provided higher germination on the accelerated aging test.

Devido às características de variedades de feijoeiro comum, é possível seu cultivo como terceira safra em um ano agrícola. Para adequação ao calendário, a prática de dessecação e plantio muitas vezes ocorrem quase simultaneamente. A utilização de bioestimulantes em sementes pode aumentar o desempenho germinativo de diversas espécies de plantas, no entanto a sua interação com moléculas residuais de herbicidas é desconhecido. A hipótese é que o uso de sementes tratadas com bioestimulante em solos com resíduos de glifosato pode eliminar as vantagens do primeiro ou amentar os danos causados pelo herbicida. O objetivo do trabalho foi avaliar o efeito de subdoses de glifosato e bioestimulante em sementes de feijoeiro. O experimento foi realizado em blocos inteiramente casualizados em fatorial 2x5, correspondendo a ausência e presença de bioestimulante e cinco subdoses de glifosato, com quatro repetições. As avaliações foram primeira contagem de germinação, teste de germinação, envelhecimento acelerado, teste de frio, comprimento de parte aérea e de raiz, massa seca de parte aérea e de raiz e condutividade elétrica. Conclui-se que o tratamento de sementes de feijoeiro com bioestimulante eleva a germinação, o vigor de sementes e o crescimento inicial de plântulas, porém a presença de glifosato elimina essas vantagens, revelando maior condutividade elétrica. No entanto, a presença do herbicida proporciona maior germinação no teste de envelhecimento acelerado.

Quality of adzuki bean seeds desiccated with flumioxazin and subjected to storage / Qualidade de sementes de feijão azuki dessecadas com flumioxazin e submetidas ao armazenamento

Production and storage environments influence the physiological and sanitary quality of seeds. This study aimed to evaluate the effects of the herbicide flumioxazin applied as a preharvest desiccant and storage on the physiological and sanitary quality of adzuki bean seeds. A randomized block design was used in a split-plot scheme, with four replications. Plots consisted of five doses of the herbicide flumioxazin (20, 25, 30, 35, and 40 g ai·ha-1) and subplots consisted of two evaluation times (harvest and six months after harvest). Two controls, with no herbicide application, were tested for each evaluation time. The physiological seed quality was maintained with doses from 25 to 35 g·ha-1 of flumioxazin. Increasing herbicide doses reduced the electrical conductivity of seeds. The increased doses also reduced the percentage of normal seedlings in the first germination count after six months of storage and caused seedling vigor loss. The storage of adzuki bean for six months reduced its physiological quality, leading to losses in germination and seed vigor. Storage and increasing doses of the desiccant flumioxazin reduced the incidence of the pathogens Rhizopus, Cladosporium, and Fusarium in the seeds. The increased doses of this herbicide reduced Aspergillus incidence. Penicillium incidence was not affected by treatments.(AU)

A qualidade fisiológica e sanitária de sementes é influenciada pelo ambiente de produção e de armazenamento. Neste trabalho objetivou-se avaliar os efeitos do herbicida flumioxazin aplicado como dessecante em pré-colheita e do armazenamento sobre a qualidade fisiológica e sanitária de sementes de feijão azuki. Foi adotado o delineamento experimental em blocos ao acaso, em esquema de parcelas subdivididas. Nas parcelas foram alocadas as cinco doses do herbicida flumioxazin (20, 25, 30, 35 e 40 g i.a·ha-1) e nas subparcelas as duas épocas de avaliação (colheita e 6 meses após a colheita), com quatro repetições. Foram testados dois tratamentos sem aplicação do herbicida para cada época de avaliação. Nas doses entre 25 a 35 g·ha-1 de flumioxazin observou-se a manutenção da qualidade fisiológica das sementes. Em doses crescentes reduziu-se a condutividade elétrica das sementes. O aumento das doses reduziu a porcentagem de plântulas normais na primeira contagem da germinação, após seis meses de armazenamento, e causou perda no vigor das plântulas. O armazenamento de feijão azuki durante seis meses reduziu a qualidade fisiológica, causando perdas na germinação e vigor das sementes. O armazenamento e o aumento das doses do dessecante flumioxazin reduziram a incidência dos patógenos Rhizopus, Cladosporium e Fusarium nas sementes. O aumento das doses reduziu a incidência de Aspergillus. A incidência de Penicillium não foi afetada pelos tratamentos.(AU)

Sorption and desorption of ametryn in different types of soils / Sorção e dessorção do ametryn em diferentes tipos de solos

Knowledge of factors related to the dynamics of herbicides in the environment is of fundamental importance to predicting the behavior of herbicides in soils with different attributes, to select appropriate dosages, as well as to avoid harmful effects on the environment and subsequent crops. The objective of this work was to evaluate the sorption and desorption of ametryn in seven soils with different attributes. Initially, the equilibrium time was determined by the "Batch Equilibrium". Then, it was performed the sorption test with different concentrations (0.5; 1; 2; 4; 8; 16; 24 and 32 mg L-1) of ametryn in 0.01 mol L-1CaCl2. 10 mL of these solutions were added to samples of 2.00 g of each soil, remaining under rotary shaking for 4 hours. After centrifugation and filtration, the ametryn concentration in the supernatant was determined by high-performance liquid chromatography. Desorption was evaluated using the tubes containing 16 mg L-1 prior to sorption testing. The results indicated that the sorption and desorption of ametryn depend on the physicochemical attributes of the soil. Sorption was higher in soils with high organic matter content and high ion exchange capacity, while desorption was inversely proportional to sorption.

O conhecimento dos fatores relacionados à dinâmica de herbicidas no ambiente é de fundamental importância para prever o comportamento de herbicidas em solos com diferentes atributos e para seleção de dosagens adequadas, bem como para evitar efeitos prejudiciais ao ambiente e às culturas subsequentes. O objetivo do trabalho foi avaliar a sorção e dessorção do ametryn em sete solos com diferentes atributos. Inicialmente, foi determinado o tempo de equilíbrio pelo método "Batch Equilibrium". Em seguida foi realizado o ensaio de sorção com diferentes concentrações (0,5; 1; 2; 4; 8; 16; 24 e 32 mg L-1) de ametryn em CaCl2 0,01 mol L-1. Foram adicionadas 10 mL destas soluções a amostras de 2,00 g de cada solo, permanecendo sob agitação rotatória por 4 horas. Após centrifugação e filtração, a concentração do ametryn no sobrenadante foi determinada por cromatografia líquida de alta eficiência. A dessorção foi avaliada utilizando os tubos que continham 16 mg L-1 antes do ensaio de sorção. Os resultados indicaram que a sorção e a dessorção do ametryn depende dos atributos físico-químicos do solo. A sorção foi maior em solos com alto teor matéria orgânica e alta capacidade de troca iônica, enquanto que a dessorção foi inversamente proporcional à sorção.

Adjuvants plus phytosanitary products and the effects on the physical-chemical properties of the spray liquids / Adjuvantes mais produtos fitossanitários e os efeitos nas propriedades físico-químicas da calda

The frequent tank mixing of phytosanitary products, adjuvants, and foliar fertilizers highlights the lack of information which sustains decisions about what products can be mixed for spray application. Thus, the aim of this study was to evaluate the physical and chemical characteristics of fungicides, herbicides, and insecticides in combination with some adjuvants on the Brazilian market. The experimental design was completely randomized and spray mixes of the phytosanitary products: fungicide (azoxystrobin+benzovindiflupir), herbicide (diamônio salt of N-(phosponomethyl)) or insecticide (fenpropathrin) were evaluated in combination with adjuvants (mineral oil base, foliar fertilizer or lecithin + propionic acid), and in two application rates (95 and 52 L ha-1); all with four replications. Surface tension, electrical conductivity, pH, dynamic viscosity and density of spray mixes were evaluated. The adjuvants presented characteristics capable of significantly altering the physicochemical properties of the phytosanitary spray mixes, and thus, alter the biological effectiveness and efficiency of the spray applications. However, its effects are also dependent on the phytosanitary product added to the spray mix, which makes general recommendations a difficult task. The greatest pH reduction, as well as the greatest increase in electrical conductivity, were caused by the adjuvant lecithin + propionic acid. All phytosanitary products and adjuvants studied, associated or not, resulted in a reduction in the surface tension of the spray mix in relation to water. The magnitude of change of density and dynamic viscosity promoted by adjuvants was lower than the other characteristics evaluated.

A realização frequente de misturas em tanque de produtos fitossanitários, adjuvantes e fertilizantes foliares traz à tona a carência de informações que amparem as decisões sobre quais produtos podem ser misturados. O objetivo deste trabalho foi avaliar características físicas e químicas de caldas fungicidas, herbicidas e inseticidas em combinação com alguns adjuvantes do mercado. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, sendo avaliadas diferentes caldas com o fungicida azoxistrobina+benzovindiflupir, herbicida sal de diamônio de N-(phosponomethyl) e inseticida fenpropatrina, em combinação com adjuvantes a base de óleo mineral, fertilizante foliar e lecitina de soja+ácido propiônico, considerando duas taxas de aplicação (95 e 52 L ha-1), todos os tratamentos com quatro repetições. Foram avaliadas as seguintes características: tensão superficial, condutividade elétrica, pH, viscosidade dinâmica e densidade. Os adjuvantes apresentaram características capazes de alterar significativamente as propriedades físico-químicas das caldas fitossanitárias, podendo, assim, alterar a eficácia biológica e a eficiência das aplicações. Contudo, seu efeito também é dependente do produto fitossanitário adicionado à calda, o que dificulta generalizações. A maior redução do pH, bem como o maior aumento na condutividade elétrica da calda, foram ocasionados pelo adjuvante lecitina+ácido propiônico. Todos os produtos fitossanitários e adjuvantes, de forma associada ou não, provocaram redução na tensão superficial da calda em relação à água. A magnitude das alterações de densidade e viscosidade dinâmica promovida pelos adjuvantes foi inferior às demais características avaliadas.

Phytochemical screening and toxicity of Crambe abyssinica Hochst extracts on Solanum lycopersicum L., Euphorbia heterophylla L., Bidens pilosa L. and Glycine max (L. ) Merril / Screening fitoquímico e toxicidade de extratos de crambe abyssinica Hochst sobre Solanum lycopersicum L., Euphorbia heterophylla L., Bidens pilosa L. E Glycine max (L.) Merril

This study aimed to identify the main groups of secondary compounds from Crambe abyssinica and evaluate the bioactivity of the hexane, ethyl acetate and methanol extracts on the seed germination and seedling development of tomato, wild poinsettia, hairy beggartick and soybean. The phytochemical screening considered the presence or absence of total saponins, triterpenoids, flavonoids, coumarins, tannins, phenols and alkaloids. In the seeds it was evaluated: germination percentage, germination velocity index, average germination time, index of allelopathic effects, shoot and root length and seedlings dry matter. In the phytochemical screening it was observed that each solvent extracted different compounds. Flavonoids were found only in the ethyl acetate extract and saponin only in the methanol extract. A high allelopathic effect of hexane, ethyl acetate and methanolic extracts of crambe on the bio-indicator species tomato was observed. The hexane and ethyl acetate extracts also showed inhibitory effect on the weed hairy beggartick and did not present negative effects on soybean. There is the possibility of isolating the bio-active compounds of crambe and use them as a bio-herbicide to the alternative control of the weed hairy beggartick.

Este trabalho objetivouidentificar grupos de compostos do metabolismo secundário de Crambe abyssinica e avaliar a bioatividade dos extratos hexânico, acetato etílico e metanólico 1% sobre a germinação de sementes e o crescimento de plântulas de tomate, leiteiro, picão-preto e soja. O screeningfitoquímico considerou a presença ou ausência de saponinas totais, triterpenóides, esteroides, flavonoides, cumarinas, taninos, fenóis e alcaloides. Nas sementes avaliou-se a porcentagem de germinação, índice de velocidade de germinação, tempo médio de germinação, índice de resposta do efeito alelopático, comprimento de parte aérea e raiz e massa seca das plântulas.No screening fitoquímico observou-se que cada solvente extraiu compostos diferentes. Flavonóides foram encontrados somente no extrato acetato etílico e saponina apenas no extrato metanólico. Verificou-se elevado efeito alelopático dos extratos hexânico, acetato de etila e metanólico de crambe sobre a espécie bio-indicadora tomate. Os extratos hexânico e acetato etílico também apresentaram efeito inibitório sobre a planta invasora picão-preto e não tiveram efeitos negativos sobre a soja. Existe a possibilidade de isolamento de compostos bioativos de crambe para utilização como possível bio-herbicida para controle alternativo da planta invasora picão-preto.

Estudio de propiedades moleculares del glifosato usando métodos químico-cuánticos computacionales / Study of molecular properties of glyphosate using chemical-quantum computational methods

En este trabajo de investigación se realizó un estudio computacional del glifosato calculando detalladamente las propiedades moleculares del mismo. Se logró a través de este trabajo la caracterización del herbicida glifosato, presentado valores de longitudes de enlace y ángulos así como de propiedades químicas de interés en estudios QSAR, de energías y de bioactividad obtenidos por métodos mecano cuánticos utilizando la mecánica molecular, semiempirico y ab initio. Se analizaron los resultados obtenidos al comparar los datos experimentales del glifosato con los obtenidos computacionalmente demostrando una buena correlación. La estructura del glifosato fue trazada usando la interfaz de Hyperchem; esta fue sometida a cálculos de optimización geométrica inicialmente de Mecánica Molecular para obtener la estructura más estable, posteriormente todas las estructuras fueron analizadas mediante el método semiempirico PM3 para obtener valores más confiables de energía y geometría. Para el método ab initio se usó la base 3-21G. La minimización de la energía de las estructuras se desarrolló por el método Fletcher-Reeves de gradiente conjugado hasta un valor de gradiente RMS (root-mean-square) menor a 0,100 Kcal/(A°mol) o un máximo de 500 ciclos de iteración, el límite de convergencia SCF empleado fue de 0,001 Kcal/mol. Las propiedades moleculares necesarias en QSAR (Relaciones estructura actividad) y la predicción de bioactividad se realizó en el software quimio informático Molinspiration. El ordenamiento de los datos numéricos, las gráficas, regresiones y el ANOVA se realizaron en Excel 2015. Los valores encontrados de longitud de enlace resultan muy satisfactorios, se encontró que el estadístico F (0,1574) es menor al valor crítico (2,479) y la P es mayor a 0,05, aceptándose la hipótesis nula, la desviación media absoluta resultó 0,27Å. La regresión dió coeficientes r2 de 0,89-0,86 y 0,76 para el método semiempirico, mecánica molecular y ab initio respectivamente.Para los ángulos, los valores encontrados también son satisfactorios, el estadístico F (0,226 ) valor crítico (2,43) y la P es mayor a 0,05, desviación media absoluta encontrada fue de 5,02 grados.

In this research work a computational study of glyphosate was carried out, calculating in detail the molecular properties of it. Through this work, the characterization of the glyphosate herbicide was achieved, presenting values of link lengths and angles as well as chemical properties of interest in QSAR studies, of energies and bioactivity obtained by quantum mechano methods using molecular, semi-empirical and ab-mechanical mechanics. Initio the results obtained were analyzed by comparing the experimental data of glyphosate with those obtained computationally demonstrating a good correlation. The structure of glyphosate was plotted using the Hyperchem interface; this was subjected to geometric optimization calculations initially of Molecular Mechanics to obtain the most stable structure, subsequently all structures were analyzed using the PM3 semi-empirical method to obtain more reliable energy and geometry values. For the ab initio method, the 3-21G base was used. The energy minimization of the structures was developed by the Fletcher-Reeves method of conjugate gradient up to a RMS (root-mean-square) gradient value less than 0,100 Kcal / (A°mol) or a maximum of 500 iteration cycles , the SCF convergence limit used was 0,001 Kcal / mol. The molecular properties required in QSAR (Activity structure relationships) and bioactivity prediction were performed in the Molinspiration computer chemo software. The ordering of the numerical data, the graphs, regressions and the ANOVA were performed in Excel 2015. The values found for link length are very satisfactory, it was found that the F statistic (0,1574) is less than the critical value (2,479) and the P is greater than 0.05, accepting the null hypothesis, the absolute mean deviation was 0.27Å. The regression gave r2 coefficients of 0,89-0,86 and 0,76 for the semi-empirical method, molecular mechanics and ab initio respectively. For the angles, the values found are also satisfactory, the statistical F (0,226) critical value (2,43) and P is greater than 0,05, absolute mean deviation found was 5,02 degrees.

Glyphosate commercial formulation effects on preoptic area and hypothalamus of Cardinal Neon Paracheirodon axelrodi (Characiformes: Characidae)

In Colombia the use of glyphosate commercial formulations (Roundup™) for spraying have left deleterious effects on animals and humans. Much of this spraying takes place at the Orinoco basin, habitat of one of the most exported ornamental fish in Colombia, Cardinal neon. To evaluate the effect of Roundup Activo™ four experimental treatments were carried out with 0 mg/L (T1), 0.1 mg/L (T2), 1 mg/L (T3) and 5 mg/L (T4) during 30 days of exposure. The fishes were processed for high-resolution optical microscopy. The main finding of Roundup Activo™ exposure was an increase in mast cells number in brain blood vessels and some neuronal nuclei of the preoptic and posterior diencephalic areas, including hypothalamus. A correlation between concentrations and mast cells number was observed, with the largest mast cells number in T4 treatment. Mast cells presence is a stress benchmark, suggesting the beginning of allergic, inflammatory and apoptotic events. Presence of mast cells in these brain areas may lead to alterations on reproduction, visual and olfactory information integration among other processes. These alterations may result in diminished survival, affecting the conservation of this species in its natural habitat.(AU)

En Colombia, el uso de formulaciones comerciales de glifosato (Roundup™) para la fumigación ha producido efectos nocivos en animales y humanos. Gran parte de esta fumigación se realiza en la cuenca del Orinoco, hábitat de uno de los peces ornamentales más exportados de Colombia, el Neón Cardenal. Para evaluar el efecto de Roundup Activo™ se realizó un experimento con cuatro tratamientos 0 mg/L (T1), 0,1 mg/L (T2), 1 mg/L (T3) y 5 mg/L (T4) durante 30 días. Los peces fueron procesados para microscopía óptica de alta resolución. El principal hallazgo fue el aumento del número de mastocitos en los vasos sanguíneos cerebrales y algunos núcleos neuronales del área preóptica y diencefálica posterior, incluido el hipotálamo. Identificamos una correlación entre las concentraciones y el número de mastocitos, que alcanzó su máximo en T4. La presencia de mastocitos evidencia estrés, promoviendo eventos alérgicos, inflamatorios y apoptóticos. La presencia de mastocitos en estas áreas del cerebro puede llevar a alteraciones en la reproducción e integración de la información visual y olfativa entre otros procesos. Estas alteraciones pueden resultar en una disminución de la supervivencia, afectando la conservación de esta especie en su hábitat natural.(AU)

Avaliação da concentração de efeito do glifosato para controle de Eichhornia crassipes e Salvinia sp / Evaluation of glyphosate effect concentration to control Eichhornia crassipes and Salvinia sp

RESUMO A possibilidade do uso de herbicidas em ecossistema aquático para controle de macrófitas quando em condições de desequilíbrio levou à necessidade de estudos que avaliam a concentração de efeito que seja eficiente e ecologicamente equilibrada, sem causar maiores impactos aos organismos não alvo e ao ecossistema aquático. O glifosato é o princípio ativo de alguns herbicidas e é conhecido pela sua eficácia, amplo espectro de ação e baixa toxicidade. Neste trabalho foi investigada a menor concentração de efeito para controle da Eichhornia crassipes e da Salvinia sp em experimentos realizados em triplicata e observados pelo período de 20 dias após aplicações de glifosato nas concentrações de 6,25; 12,5; 25,0; 50,0 e 100 L.ha-1. Como resultado, verificou-se que apenas a concentração de 100 L.ha-1 apresentou diferença significativa de efeito comparada ao controle. O efeito ao final do vigésimo dia foi superior a 90%, tornando-se aparente a partir do décimo dia. Existiu uma pequena diferença na sensibilidade entre as espécies, no entanto, a concentração de efeito foi semelhante. A dose de 100 L.ha-1 impediu a ocorrência de rebrota, no prazo de 30 dias, e causou efeito residual pobre em espécies vegetais inseridas no ambiente após a aplicação do herbicida.

ABSTRACT The possibility of using herbicides in an aquatic ecosystem, to macrophytes control in unbalanced conditions, led to the need for studies that evaluate the concentration of effect that is effective and ecologically balanced, without causing major impacts to the non-target organisms in the aquatic ecosystem. The glyphosate is the active ingredient of some herbicides and it is known for its efficacy due its broad-spectrum and non-selectivity. This study investigated the minor concentration of effect to control Eichhornia crassipes and Salvinia sp., in experiments conducted in triplicate and observed during a period of 20 days after glyphosate application in the concentrations: 6.25, 12.5, 25.0, 50.0 e 100 L.ha-1. It was verified that only the concentration of 100 L.ha-1 had significant difference of effect when compared to the control. The effect at the end of the twentieth day it was superior to 90%, becoming apparent from the tenth day on. It was observed a small difference in sensibility between the evaluated species; however, the concentration of effect was similar. The dose of 100 L.ha-1 prevented the occurrence of regrowth during thirty days, and caused a residual effect in vegetal species inserted in the environment after the herbicide application.