Avaliação ecotoxicológica de misturas de fungicidas nas teias alimentares detritívoras em ecossistemas de água doce

Abstract

A decomposição da folhada é a principal fonte de nutrientes e energia em ecossistemas ribeirinhos, e é assegurada por microrganismos decompositores e invertebrados detritívoros. Entre os microrganismos, os hifomicetos aquáticos são um grupo de fungos que desempenha um papel fundamental nestas teias alimentares baseadas em detritos. Algumas pressões antropogénicas podem afetar este grupo de fungos e prejudicar a decomposição da folhada; incluem-se nestas pressões o uso intensivo de agroquímicos e fármacos fungicidas que têm como destino final os sistemas aquáticos. O objetivo deste estudo foi avaliar os efeitos dos fungicidas tebuconazol, azoxistrobina, clotrimazol e miclobutanil na comunidade de fungos associada à decomposição da folhada nos rios. Como estas substâncias co-ocorrem frequentemente nos sistemas aquáticos, pretendeu-se comparar os seus efeitos isoladamente e em misturas binárias. Numa primeira experiência, foram usados microcosmos laboratoriais para testar o impacto de concentrações crescentes (4,1 a 2500 μg L-1) de três fungicidas (tebuconazol, azoxistrobina e clotrimazol) em folhas de videira previamente colonizadas por microbiota local. Nenhum dos fungicidas teve efeitos na comunidade de fungos, na esporulação ou na decomposição foliar. Seguidamente, foi utilizada uma abordagem semelhante para testar o impacto de três fungicidas isoladamente (tebuconazol, azoxistrobina e miclobutanil; 15,6 a 4000 μg L-1) em folhas de amieiro previamente colonizadas por microbiota local. Em paralelo, avaliou-se a resposta da comunidade de fungos a misturas binárias de substâncias com o mesmo modo de ação (tebuconazol + miclobutanil) e com modos de ação diferentes (tebuconazol + azoxistrobina). Todos os fungicidas causaram reduções significativas na esporulação e na riqueza de espécies, mas a azoxistrobina reduziu também a decomposição foliar. No caso das misturas binárias com o mesmo modo de ação (tebuconazol + miclobutanil) não se verificou interação entre os fungicidas (modelo de adição da concentração), mas nas misturas de fungicidas com modos de ação diferentes (tebuconazol + azoxistrobina) ocorreu antagonismo entre os tóxicos. Os resultados sugerem que estes fungicidas sozinhos e em misturas podem ter efeitos negativos sobre os decompositores da folhada e comprometer funções chave do ecossistema.

Leaf litter decomposition is the main source of nutrients and energy for aquatic biota in stream ecosystems and is performed by decomposing microorganisms and detritivorous invertebrates. Among the microorganisms, aquatic hyphomycetes are a group of fungi that play a key role in these detritus-based food webs. Some anthropogenic pressures can affect this group of fungi and impair leaf litter decomposition; such pressures include the intensive use of agrochemical and pharmaceutical fungicides, which reach aquatic systems. The aim of this study was to evaluate the effects of the fungicides tebuconazol, azoxystrobin, clotrimazole and myclobutanil in the fungal community associated to the leaf litter decomposition in riverine ecosystems. Since these substances often co-occur in aquatic systems, the objective was to compare their effects in isolation and in binary mixtures. In a first experimental phase, laboratory microcosms were used to test the impact of increasing concentrations (4.1 to 2500 μg L-1) of three fungicides (tebuconazole, azoxystrobin and clotrimazole) on vine leaves previously colonized by local microbiota. None of the fungicides had effects on the fungal community, sporulation or decomposition. Then, using a similar approach, the impact of three fungicides (tebuconazole, azoxystrobin and myclobutanil; 15.6 to 4000 μg L-1) was separately tested on alder leaves previously colonized by local microbiota. In parallel, the response of the fungal community to binary mixtures of substances with the same mode of action (tebuconazole + myclobutanil) and with different modes of action (tebuconazole + azoxystrobin) was evaluated. All fungicides significantly decreased sporulation and species richness, and azoxystrobin also reduced leaf mass loss. No interaction between fungicides was observed in binary mixtures with the same mode of action (tebuconazole + myclobutanil) and a concentration addition model was fitted; in mixtures with different modes of action (tebuconazole + azoxystrobin), however, antagonism occurred among the toxicants. Results suggest that these fungicides alone and in mixtures may have negative effects on leaf litter decomposers, compromising ecosystem functions.