Presence of imidacloprid and fipronil in honey and the effect on africanized Apis mellifera L. (Hymenoptera: Apidae) worker bees

Autor: Paloschi, Cristiane Lurdes
Přispěvatelé: Tavares, Maria Hermínia Ferreira, Sampaio, Silvio César, Potrich, Michele, Montanher, Paula Fernandes, Gomes, Simone Damasceno, Reis, Ralpho Rinaldo dos
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2021
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações do UNIOESTE
Universidade Estadual do Oeste do Paraná (UNIOESTE)
instacron:UNIOESTE
Popis: Submitted by Neusa Fagundes (neusa.fagundes@unioeste.br) on 2021-12-09T13:10:59Z No. of bitstreams: 2 Cristiane_Paloschi2021.pdf: 3714872 bytes, checksum: 861e643eb9cd2f85f819cc0191d20b94 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Made available in DSpace on 2021-12-09T13:10:59Z (GMT). No. of bitstreams: 2 Cristiane_Paloschi2021.pdf: 3714872 bytes, checksum: 861e643eb9cd2f85f819cc0191d20b94 (MD5) license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Previous issue date: 2021-09-17 Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES Synthetic phytosanitary products are indicated as one of the main factors that cause population decline in Africanized Apis mellifera honeybee colonies, affecting their survival and contaminating their sub products, such as honey. Therefore, the objective of this research was to evaluate the toxicity levels that the insecticides imidacloprid and fipronil, used in the soybean production chain, generate orally, topically and by contact in worker bees of Africanized A. mellifera, besides verifying whether these active ingredients could be found in honey samples. The toxicity levels were verified by bioassays. In bioassays 1 the levels correspond to the percentages of 100, 10, 1, 0.1 and 0.01% of the recommended concentration of application of the commercial products Nortox® (active ingredient imidacloprid) and NortoxWG® (active ingredient fipronil) in the field. Thus, the average lethal concentrations (LC50) were obtained in 48 hours for A. mellifera, by contact on contaminated surface, which led to the determination of the ranges of concentration levels to be used for the next bioassays. Bioassays 2 and 3 followed the guidelines of the Organisation for Economic Co-operation and Development (OECD, guide no. 213 and no. 214 of 1998), determining the LC50 (48 hours) of the insecticides imidacloprid and fipronil, for A. mellifera topically and orally. In bioassay 4, LC50 (48 hours) and bee survival rate for a period of 120 hours were determined through surface contact contaminated by the insecticides imidacloprid and fipronil and their interference in honeybee behavior. Honey samples were collected in agroecological and conventional georeferenced apiaries. The traces of the insecticides imidacloprid and fipronil in the samples were detected by high-pressure liquid chromatography (HPLC-UV) and gas chromatograph-electron capture detector (GC-ECD) with extraction by SPE C18. It was verified that the survival of honeybees was directly affected in relation to the concentration used and exposure time, as well as their behavioral capacity, demonstrating the negative residual effect that imidacloprid and fipronil have on the workers of this species. Honey samples from conventional apiaries displayed detection of imidacloprid and fipronil insecticides above the maximum residue limits (MRL) allowed by the European Union (0.05 μg mL-1) and samples from agroecological apiaries did not show traces of these products. The insecticides imidacloprid and fipronil affect the survival rate and behavioral capacity of Africanized A. mellifera, as well as the quality of honey. Os produtos fitossanitários sintéticos são apontados como um dos principais fatores que ocasionam o declínio populacional nas colônias de abelhas Apis mellifera africanizada, afetando sua sobrevivência e contaminando seus subprodutos, como o mel. O objetivo deste trabalho foi avaliar os níveis de toxicidade que os inseticidas imidacloprid e fipronil, utilizados na cadeia produtiva da soja, provocam por via oral, tópica e por contato em operárias de abelhas A. mellifera africanizada, além de verificar se há presença destes princípios ativos em amostras de mel. Os níveis de toxicidade foram verificados através de bioensaios. Nos bioensaios 1 os níveis correspondem às porcentagens de 100, 10, 1, 0,1 e 0,01% da concentração recomendada de aplicação dos produtos comerciais Nortox® (princípio ativo imidacloprid) e NortoxWG® (princípio ativo fipronil) no campo. Assim, foram obtidas as concentrações letais médias (CL50) em 48 horas para A. mellifera, por contato em superfície contaminada, sendo determinados os intervalos dos níveis de concentração a serem utilizados para os próximos bioensaios. Os bioensaios 2 e 3 seguiram as diretrizes da Organização para a Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OECD, guias nº 213 e nº 214, de 1998), determinando a CL50 (48 horas) dos inseticidas imidacloprid e fipronil, para A. mellifera por via tópica e oral. No bioensaio 4 foram determinadas a CL50 (48 horas) e a taxa de sobrevivência das abelhas por um período de 120 horas, através do contato em superfície contaminada pelos inseticidas imidacloprid e fipronil e a sua interferência no comportamento das abelhas. Amostras de mel foram coletadas em apiários agroecológicos e convencionais georreferenciados. Os traços dos inseticidas imidacloprid e fipronil nas amostras foram detectados por cromatografia líquida de alta eficiência (HPLC-UV) e cromatografia gasosa (CG-ECD), com extração por SPE C18. Verificou-se que a sobrevivência das abelhas foi afetada diretamente, em relação à concentração utilizada e ao tempo de exposição, assim como sua capacidade comportamental, demonstrando o efeito residual negativo que o imidacloprid e o fipronil têm sobre as operárias dessa espécie. Amostras de mel provenientes de apiários convencionais apresentaram detecção dos inseticidas imidacloprid e fipronil acima dos limites máximos de resíduos (LMR) permitidos pela União Europeia (0,05 μg mL-1) e amostras provenientes dos apiários agroecológicos não apresentaram traços destes produtos. Os inseticidas imidacloprid e fipronil afetam a taxa de sobrevivência e a capacidade comportamental de A. mellifera africanizada, bem como a qualidade do mel.
Databáze: OpenAIRE