In vitro and in vivo toxicity of coal fly Ash Lechate

Authors

  • Kelme Cardoso Damasceno Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo
  • Adriana Kuchinski Cavalcante Intituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo
  • Joana da Silva Maziero Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares
  • Gisela de Assis Martini Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Univerisdade de São Paulo
  • Matheus Beani Ormenio Intituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo
  • Fernanda Caroline da Silva Mamede Instituto de Pesquisas energéticas e nucleares - Universidade de São Paulo
  • Caio da Silva Miranda Instituto de Pesquisas energéticas e nucleares - Universidade de São Paulo
  • Felipe Arrelaro Campello Instituto de Pesquisas energéticas e nucleares - Universidade de São Paulo
  • Juliana de Carvalho Izidoro Insituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo
  • Sizue Ota Rogero Insituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares
  • Denise Alves Fungaro Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares
  • Monica Valdyrce dos Anjos Lopes-Ferreira Insituto Butantan - Universidade de São Paulo
  • José Roberto Rogero Insituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo

DOI:

https://doi.org/10.5132/eec.2018.01.08

Abstract

Coal Fly ash is a major solid waste from coal-fired power stations. In Brazil, more than 4 million tons per year of fly ash are generated and only 30% is applied as raw material for cement and concrete production. The remaining is disposed in on-site ponds, nearby abandoned or active mine sites and landfills. The inadequate disposal of fly ash may pose a significant risk to the environment due to the possible leaching of hazardous pollutants into the surrounding soil and groundwater. A combination of leaching tests, cytotoxicity and ecotoxicological assays were used in this studyin order toevaluate the possible adverse effects of coal fl y ash in non-target organisms. The sample was collected from coal-fi red power plant located in Southern Brazil and the coal fly ash was submitted to a leaching procedure using USEPA SW 864 Method 1311. The leachate was prepared in six dilutions: 1.56%, 3.12%, 6.25%, 12.5%, 25% and 50%. Acute toxicity tests were performed on NCTC clone 929 (CCIAL-020) culture cells by neutral red uptake cytotoxicity method; acute ecotoxicity usingDaphnia similisand Danio rerio embryos according to ABNT NBR 12713 and OECD 236, respectively were employed. The cytotoxicity index (CI50) obtained was 33%; the EC50of D. similis after 48 h of exposure to the leachate was 7.25% and the LC50of D. rerio after 96 h of exposure was 4.39%. The results of these bioassays indicated toxicity of the coal fly ash leachate toward exposed organisms.

Author Biographies

Kelme Cardoso Damasceno, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo

Laboratório de Ecotoxicologia - Centro de Química e Meio Ambiente

Adriana Kuchinski Cavalcante, Intituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo

Laboratório de Ecotoxicologia - Centro de Química e Meio Ambiente

Joana da Silva Maziero, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares

Laboratório de Ecotoxicologia - Centro de Química e Meio Ambiente

Gisela de Assis Martini, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Univerisdade de São Paulo

Laboratóri de Ecotoxicologia - Centro de Química e Meio ambiente

Matheus Beani Ormenio, Intituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo

Laboratório de Ecotoxicologia - Centro de Química e Meio Ambiente

Fernanda Caroline da Silva Mamede, Instituto de Pesquisas energéticas e nucleares - Universidade de São Paulo

Laboratório de Ecotoxicologia - Centro de Química e meio ambiente

Caio da Silva Miranda, Instituto de Pesquisas energéticas e nucleares - Universidade de São Paulo

Centro de Química e meio ambiente

Felipe Arrelaro Campello, Instituto de Pesquisas energéticas e nucleares - Universidade de São Paulo

Centro de Química e meio ambiente

Juliana de Carvalho Izidoro, Insituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo

Centro de química e meio ambiente

Sizue Ota Rogero, Insituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares

Centro de Química e meio ambiente

Denise Alves Fungaro, Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares

Centro de química e meio ambiente

Monica Valdyrce dos Anjos Lopes-Ferreira, Insituto Butantan - Universidade de São Paulo

Laboratório Especial de Toxinologia Aplicada (LETA)

José Roberto Rogero, Insituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - Universidade de São Paulo

Laboratório de Ecotoxicologia

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Published

15-03-2019

How to Cite

Damasceno, K. C., Cavalcante, A. K., Maziero, J. da S., Martini, G. de A., Ormenio, M. B., Mamede, F. C. da S., Miranda, C. da S., Campello, F. A., Izidoro, J. de C., Rogero, S. O., Fungaro, D. A., Lopes-Ferreira, M. V. dos A., & Rogero, J. R. (2019). In vitro and in vivo toxicity of coal fly Ash Lechate. Ecotoxicology and Environmental Contamination, 13(1), 73–78. https://doi.org/10.5132/eec.2018.01.08

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