Avaliação da atividade da enzima glutationa-s-transferase da minhoca Eisenia foetida exposta à ivermectina / Evaluation of glutatione-s-transferase enzyme activity of the earthworm Eisenia foetida exposed to ivermectin

Muitos tipos de drogas são usados na medicina veterinária para controlar e melhorar a saúde animal através de tratamentos terapêuticos e profiláticos. A desvantagem desta prática é que os produtos farmacêuticos e seus metabólitos são liberados no ambiente e podem influenciar a fauna do solo através da excreção do esterco ou pela posterior aplicação ao campo agrícola. As avermectinas são vastamente utilizadas na medicina veterinária e na agricultura. Estudos anteriores demonstraram que a ivermectina (IVM), um parasiticida amplamente utilizado, é muito tóxico para diversas espécies de invertebrados não-alvo. Tendo em vista que a IVM é pouco metabolizada, excretada de forma relativamente inalterada e pela escassez de dados sobre a toxicidade aos invertebrados do solo, foram investigados, neste estudo, os efeitos agudos e crônicos deste parasiticida sobre a glutationa-s -transferase (GST) da oligoqueta Eisenia foetida. As minhocas Eisenia foetida foram expostas à concentrações de IVM a 0, 1, 5, 10, 50 e 100 mg kg-1, e as amostras foram tomadas nos dias 7, 14 e 28 para determinação da atividade da GST. Os resultados mostraram que a duração da exposição alterou significativamente os efeitos do parasiticida investigado sobre a atividade de GST. Especificamente, após uma redução inicial, o prolongamento da exposição causou a indução da atividade da GST. Com o aumento da concentração de IVM, as atividades da GST foram inibidas significativamente após 7 dias de exposição. Em particular, o efeito inibitório foi significativo nas concentrações mais elevadas de tratamento (10, 50 e 100 mg kg-1). Por outro lado, aos 14 e 28 dias foram observadas induções na atividade da enzima. A atividade da GST pode ser considerada como parâmetro sensível para avaliar a toxicidade da ivermectina para minhocas.

Many types of drugs are used in veterinary medicine to control and improve animal health through therapeutic and prophylactic treatments. The disadvantage of this practice is that pharmaceuticals and their metabolites are released into the environment and may influence soil fauna through manure excretion and subsequent application to agricultural field. The avermectins are extensively and increasingly used in veterinary medicine and agriculture. Previous studies have shown that ivermectin (IVM), a widely used parasiticide, is very toxic to many non-target invertebrate species. In view of the little metabolism and most of the ivermectin dose given to the animal is excreted, relatively unaltered, primarily in the feces and the scarcity of data on toxicity to soil invertebrates, acute and chronic effects of the parasiticide on the glutatione-s-transferase (GST) of the oligochaete Eisenia foetida were investigated. Earthworms of Eisenia foetida were exposed to IVM at 0, 1, 5, 10, 50 and 100 mg kg-1 concentrations; samples were taken at days 7, 14, and 28 exposure for determination of GST activities. The results showed that duration of the exposure significantly changed the effects of the investigated parasiticide on the GST activity. Namely, after the initial decrease, the prolongation of exposure caused the induction of the GST activity. With increasing IVM concentration, GST activities were inhibited significantly after 7 days of the exposure. In particular, the inhibition effect was significant at the higher treatment levels (10, 50 and 100 mg kg-1). On the other hand, at 14 and 28 days were observed inductions of enzyme activity. GST activity can be regarded as sensitive parameter for evaluating the toxicity of ivermectin to earthworms.

Vermicompostagem de lodo de curtume em associação com esterco bovino utilizando Eisenia fetida / Vermicomposting of tannery sludge mixed with cattle dung using Eisenia fetida

RESUMO O lodo gerado pela indústria curtumeira é um exemplo de resíduo que provoca graves problemas ambientais. Neste sentido, o objetivo do presente estudo foi avaliar a vermicompostagem de lodo de curtume, como método de reaproveitamento desse resíduo. Devido às características tóxicas do lodo de curtume, o mesmo foi misturado com esterco em várias proporções, em base seca. Durante 105 dias, a biomassa e a população das minhocas (Eisenia fetida ) foram avaliadas, além do pH, humidade e temperatura das unidades experimentais estabelecidas. Os substratos foram quimicamente caracterizados no início e no final do processo de vermicompostagem. Nenhuma diferença significativa foi observada em pH nos grupos com menores concentrações de lodo, no entanto, houve uma diminuição significativa no pH nos grupos com maiores concentrações do resíduo durante a vermicompostagem. As concentrações de Mg, Fe, Mn e Zn foram elevadas no vermicompostagem em todos os tratamentos. A relação C/N foi reduzida em todos os tratamentos, indicando o amadurecimento do substrato final. Os resultados indicam que vermicompostagem promove a conversão do lodo em composto em um curto intervalo de tempo, o que constitui um processo biotecnológico de tratamento capaz de adicionar o valor agronômico para este resíduo.

ABSTRACT Tannery industry-generated sludge is an example of residue that causes important environmental problems. In this sense, the objective of the present study was to evaluate vermicomposting of tannery sludge, as a method of treatment this waste. Due to the toxic characteristics of the tannery sludge, it was mixed with cattle dung in various proportions, on dry weight basis. During 105 days, biomass, number of individuals (Eisenia fetida ), pH, moisture and temperature of the experimental units were assessed. The substrates were chemically characterized at the beginning and at the end of the vermicomposting process. No significant differences were observed in pH in groups with lower concentrations of sludge, there was a significant decrease in pH of the groups with higher concentrations of the residue during vermicomposting. Mg, Fe, Mn and Zn contents were high in the vermicompost in all treatments. The C/N ratio was low in the substrate of all treatments, indicating the maturation of the final substrate. The results indicate that vermicomposting promotes the conversion of sludge to manure in a short time interval, thus constituting a biotechnological process of treatment able to add agronomic value to this residue.

Compostagem versus vermicompostagem: comparação das técnicas utilizando resíduos vegetais, esterco bovino e serragem / Composting versus vermicomposting: comparison of techniques using vegetal waste, cattle manure and sawdust

Neste trabalho, o enfoque foi a integração dos processos de compostagem e vermicompostagem para otimizar a reciclagem de resíduos sólidos. Cada tratamento recebeu um volume total de 40 cm3 de resíduos. Os experimentos foram realizados em duas etapas: a primeira constituiu-se na pré-compostagem de resíduos sólidos vegetais (RV), com adição de esterco ou serragem de madeira. A irrigação e o revestimento das leiras nessa etapa foram realizados depois de 7, 14, 21 e 28 dias do início, e a temperatura foi monitorada. Na segunda etapa foram testados os tratamentos obtidos da primeira etapa com e sem minhocas. Os experimentos foram colocados em caixas de compensado de 60 cm3 de dimensão, e os tratamentos sem minhocas foram dispostos em leiras e revolvidos a cada 7 dias. Nos tratamentos com minhocas foram adicionadas de 200 a 400 minhocas adultas da espécie Eisenia foetida. O processo foi acompanhado por meio de análises de C/N, variação de temperatura, grau de umidade, pH, matéria orgânica (MO) total, carbono total, teor de ácidos húmicos, nitrogênio total, fósforo e potássio. Na primeira etapa do processo, que constitui a termoestabilização dos resíduos nos diferentes tratamentos, a temperatura máxima atingida foi de 35, 53 e 51°C no 14° dia, respectivamente nos tratamentos RV, resíduos vegetais+serragem de madeira (RVM) e resíduos vegetais+esterco (RVE). Na segunda etapa, após 56 dias, a massa em degradação atingiu a temperatura ambiente, sendo, então, deixada para maturar por 98 dias. O pH final ficou na faixa de 6,74 a 8,90. A relação C/N inicial dos tratamentos RVE e RVM foi 34/1 e 184/1, e chegou a 17/1 e 34/1 após 98 dias utilizando a vermicompostagem.

In this work, the focus was for the integration of composting and vermicomposting processes to optimize the recycling of solid wastes. Each treatment received a total volume of 40 cm3 of waste. The experiments were conducted in two stages: the first consisted in pre-composting solid waste vegetables with addition of manure or sawdust. The irrigation and coating of windrows at this stage were conducted after 7, 14, 21 and 28 days from the beginning, and the temperature was monitored. In the second stage, the treatments obtained from the first stage were tested with and without earthworms. The experiments were placed in wooden boxes of 60 cm³ in size, and the treatments without earthworms were placed in windrows and scrambled every 7 days. In the treatments with earthworms were added 200-400 adult worms, Eisenia foetida. During the process the C/N ratio, temperature variation, moisture content, pH, total organic matter, total carbon, humic acid content, total nitrogen, phosphorus and potassium were evaluated. In the first stage of the process, which is the thermal stabilization of residues in the different treatments, the maximum temperature reached 35, 53 and 51°C on the 14th day, respectively in RV, RVM e RVE treatments. In the second stage, after 56 days, the ambient temperature was reached; the organic wastes were then laid to reach full maturity for 98 more days. The final pH was in the range from 6.74 to 8.90. The C/N ratio of the RVE treatment and the RVM treatment was initially around 34/1 and 184/1 and after 98 days they was around 17/1 and 34/1 using the vermicomposting.

Utilização de casca de arroz e esterco bovino como substrato Eisenia fetida Savigny (1826) / Rice husk and cattle manure used as substrate for the Eisenia fetida Savigny (1826) multiplication

A utilização de minhocas, principalmente para a alimentação animal, vem sendo adotada e estudada, pois esses organismos apresentam em sua constituição vitaminas e aminoácidos. Entre os materiais possíveis de serem utilizados na minhocultura, atualmenteincentiva-se o aproveitamento de resíduos agroindustriais de alta disponibilidade, como a casca de arroz no Rio Grande do Sul. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar a eficiência de substratos à base de casca de arroz e esterco bovino na multiplicação e produção de biomassa de minhocas (Eisenia fetida). A população de minhocas foi avaliada quanto ao número de cocons, ao índice de multiplicação(população final/população inicial) e à biomassa de minhocas frescas e secas. A avaliação foi realizada aos 60 dias após a instalação do experimento, com quatro repetições. A análise estatística dos resultados mostrou que a inclusão de casca de arroz favoreceu o desenvolvimento e a taxa de reprodução das minhocas. A maior biomassa de minhocas foi obtida nos tratamentos: 50% casca de arroz inteira e 50% esterco bovino, esterco bovino mais casca de arroz inteira tratada com hidróxido de amônio a 20 e 40%, e esterco bovino mais casca de arroz moída tratada com hidróxido de sódio a 10 e 40%. Conclui-se que a adição de casca de arroz ao esterco bovino favorece a multiplicação e o desenvolvimento de E. fetida.

The use of earthworms for animal feeding has been adopted and studied, because these organisms are rich in vitamins and essential amino acids. Among the organic materials that could be used in the earthworm breeding, highly available agroindustrial residues such as rice husk are being currently used in Rio Grande do Sul. The aim of this work was to evaluate substrate based on rice husk and cattle manure on the multiplication and biomass of earthworms (Eisenia fetida). In this work, the population of earthworms, the cocoon numbers, the multiplication index, as well as fresh and dry biomass of earthworms were evaluated. The evaluation was performed 60 days after the installation of the experiment and each treatment had four replications. Thestatistical analysis of the results showed that the inclusion of rice husk favored the development and rate of earthwormreproduction. The highest earthworm biomass was obtained in the treatments 50% rice husk and 50% cattle manure, cattle manure plus rice husk with ammonium hydroxide at 20 and 40%, and cattle bovine plus ground rice husk with sodium hydroxide at 10 and 40%. It was concluded that the addition of rice husk to the cattle manure was efficient in the multiplication and development of E. fetida.

Eisenia phoetida (Lumbricidae), um novo hospedeiro intermediário para Metastrongylus salmi (Metastrongylidae), em suínos, a partir de infecções experimentais

Exames de fezes de suínos criados em regime de pastejo, procedentes do município de Seropédica, estado do Rio de Janeiro,foram diagnosticados positivamente para a presença de ovos do nematóide Metastrongylus salmi. Estas fezes foram oferecidascomo alimento para minhocas da espécie Eisenia phoetida, nas quais desenvolveram-se larvas do helminto. Estasmesmas minhocas foram oferecidas, juntamente com ração comercial, para suínos não-infectados, que após 28 dias, atravésde exame de fezes e necrópsia, foram diagnosticados como positivos para este helminto.

Earthworm activity in forest and savanna soils near boa vista, roraima, brazil

From May to December, 1992 we studied the earthworm activity, as part of the ECOFIT Program at Surrão ( 30km from Boa Vista), verifying the duration of the activity and quantifying it through the casts deposited on the soil surface. Three transects were stablished: a 100m long in the savanna, a 40m in the transitional area and 100m long in the forest. Specimens were collected monthly along the transects according to the method proposed by TSBF and the casts were collected from the squares previously placed on the transects. Two earthworm species were found in the three areas: Pontoscolex roraìmensis and Pontoscolex corethrurus. The first species depositing its casts on the soil surface. Rainy season wich usually occurs from April to August, determined the duration of activity for the two species (however, 1992 was atypical in that rainy season, only started in May). P. roraìmensis produced casts in the three areas from May to August followed by aestivation. In the savanna, P. corethrurus started aestivation in the same period as P. roraìmensis but remained active until November in the two other areas. P. roraìmensiswas found up 50m from the forest border, being associated to the presence of Curatella americana and Byrsonima sp, two typical savanna bushes.

De maio a dezembro de 1992 a atividade das minhocas foi estudada como parte do Programa ECOFIT na região de Surrão a 30km de Boa Vista. Verificou-se a duração e quantificou-se essa atividade através da produção de excrementos na superfície do solo. Estabelecemos três transectos: um com 100m de comprimento na savana, outro com 40m na área de transição e um outro com 100m na floresta. Os animais foram coletados mensalmente ao longo dos transectos de acordo com o método proposto pelo TSBF e os excrementos foram coletados nos quadrados previamente colocados nos transectos. Duas espécies de minhocas foram encontradas nas três áreas: Pontoscolex roraìmensis e Pontoscolex corethrurus. A primeira espécie depositava seus excrementos na superfície do solo. A estação chuvosa que normalmente ocorre de abril a agosto determinou a duração da atividade das duas espécies. Entretanto, 1992 foi atípico e a estação chuvosa só começou em maio. P. roraìmensis produziu excrementos nas três áreas de maio a agosto entrando então em estivação. Na savana P. corethrurus entrou em estivação na mesma época mas permaneceu em atividade até novembro nas duas outras áreas. P. roraìmensis foi encontrada a até 50m da borda da floresta sempre associada à presença de Curatella americana e Byrsonima sp, dois arbustos típicos da savana.