DAVANSO, M. B. Abordagens biológicas como instrumento de avaliação de risco ambiental em estuários da região metropolitana de Fortaleza-CE: biomarcadores e toxicidade de sedimentos. 2010. 74 f. Dissertação (mestrado em Ciências Marinhas Tropicais) - Instituto de Ciências do Mar, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Nadsa Cid (nadsa@ufc.br) on 2016-01-27T20:15:34Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_mbdavanso.pdf: 1518491 bytes, checksum: 2dfc6ee1a2d6913906c5430e9cd4e50d (MD5) / Approved for entry into archive by Nadsa Cid(nadsa@ufc.br) on 2016-01-27T20:15:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_mbdavanso.pdf: 1518491 bytes, checksum: 2dfc6ee1a2d6913906c5430e9cd4e50d (MD5) / Made available in DSpace on 2016-01-27T20:15:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_mbdavanso.pdf: 1518491 bytes, checksum: 2dfc6ee1a2d6913906c5430e9cd4e50d (MD5) Previous issue date: 2010 / The estuarine systems are among the most threatened coastal environments. The Environmental Risk Assessment (ERA) could be predicted by applying the Weight of Evidence approach, that is based on several Lines of Evidence (LOE) to assess the effect of contaminants in the ecosystems. The use of biomarkers in ERA can provide an early detection of stress at sublethal levels (early-warning), providing good data-base for coastal management. Sediment quality assessment is also an important component in ERA, since it accumulates contaminants and serves as source of pollution to the ecosystems. The aim of this study is assess the environmental risk and quality of two tropical estuaries in Fortaleza’s metropolitan area - CE - Brazil (Ceará river – RC; Pacoti river). Sediments were collected to evaluate potential toxic effects (chronic toxicity), granulometric characteristics, organic matter content (OM) and carbonate (CaCO3). The enzymatic activities of glutathione S-transferase (GST) and cholinesterase (ChE) were analyzed in anterior and posterior gills of land crab Goniopsis cruentata, while the hemolymph was used to quantify DNA damage. The sediments showed high contents of mud, CaCO3 and organic matter, indicating a depositional site, with strong marine influence and potential to accumulate contaminants. In toxicity tests all samples of the estuaries were significantly different from control and potentially toxic. The RC1 station showed inhibition of enzymatic activity of ChE related to the pesticides and carbamate compounds inputs by an agriculture area near the site. Although GST activity was not significantly different between estuaries, it was considered that GST activity was induced in both estuaries due to contamination in Ceará river and increasing pollution in the Pacoti river. In relation to DNA damage, the samples of the Ceará river showed significant damage when compared to the Pacoti river, indicating that despite the detoxification systems (GST), exposure to genotoxic compounds are causing deleterious effects on crabs. We conclude that Ceará river has the worst conditions for aquatic organisms, with the presence of genotoxic, biochemical, and chronic toxicity effects, while Pacoti river is under moderated stress, that was evidenced by the chronic toxicity and biochemical effects. In addition, the Grapsidae crab G. cruentata could be a good sentinel organism for tropical estuary environmental assessment. It requires the application of other approaches, to elucidate in more detail the relationship between pollution, dynamics of abiotic factors and effects on biota, such as mandatory step for risk assessment and integrated management of estuaries. / As regiões estuarinas incluem-se entre os ecossistemas costeiros mais ameaçados do mundo. Para prever riscos ao ambiente, surgiu a Avaliação do Risco Ecológico (ERA), que pode ser baseada no peso de evidências para avaliar os efeitos decorrentes da contaminação. O uso de biomarcadores na ERA pode fornecer uma detecção prévia de estresse em níveis subletais, gerando subsídios para a gestão, em conformidade com o princípio da precaução. A avaliação da qualidade dos sedimentos também é considerada um importante componente, visto que os sedimentos são o principal destino das substâncias antrópicas introduzidas nos corpos hídricos. No presente estudo, caranguejos da espécie Goniopsis cruentata e sedimentos foram coletados em dois estuários tropicais urbanizados na região Metropolitana de Fortaleza-CE (APA do Estuário do Rio Ceará - RC e APA do Estuário do Rio Pacoti). Os sedimentos foram avaliados quanto ao potencial tóxico (toxicidade crônica), características granulométricas, teor de matéria orgânica (MO) e carbonatos (CaCO3). Já os organismos de G. cruentata tiveram suas brânquias (anteriores e posteriores) analisadas quanto à atividade enzimática de Glutationa S-transferase (GST) e Colinesterase (ChE), enquanto a hemolinfa dos organismos foi utilizada no Ensaio do Cometa, visando a quantificação de dano no DNA. Os sedimentos dos estuários se apresentaram ricos em CaCO3, predominantemente lamosos e com altos teores de MO, indicando que ambos são propícios à deposição, recebem influência marinha e têm potencial de retenção de contaminantes. Nos testes de toxicidade todas as amostras dos estuários foram significativamente diferentes do controle e consideradas potencialmente tóxicas. No que concerne aos biomarcadores, a estação RC1 apresentou inibição da atividade enzimática da ChE relacionada ao aporte de pesticidas e compostos carbamatos, visto que existe uma policultura a menos de 800m da estação. A atividade da GST não apresentou diferença significativa entre os estuários, porém devido à contaminação da região do Rio Ceará e o aumento da contaminação na região do Rio Pacoti, é possível a indução na atividade da GST nos dois estuários. Em relação ao dano em DNA, as estações do RC apresentaram dano significativo quando comparado ao Pacoti, indicando que, apesar da ativação dos sistemas de detoxificação (GST), a exposição a compostos genotóxicos está causando efeito deletério no DNA dos caranguejos. Conclui-se que o RC apresenta piores condições para os organismos aquáticos, com presença de efeitos genotóxicos, bioquímicos, e toxicidade crônica dos sedimentos, enquanto o Pacoti apresenta comprometimento da qualidade anteriormente descrita para o estuário, evidenciada pela toxicidade crônica e efeitos bioquímicos. Além disso, o caranguejo grapsídeo G. cruentata se apresenta como um organismo-sentinela promissor para avaliações ecológicas de estuários tropicais. É necessária a aplicação de outras abordagens, visando elucidar de forma mais detalhada as relações entre contaminação, dinâmica dos fatores abióticos e presença de efeitos na biota local, como passo obrigatório para a avaliação de risco e o gerenciamento integrado desses estuários.