Submitted by Hora Fontes Nadja Maria (pospetro@ufba.br) on 2012-11-12T19:04:42Z No. of bitstreams: 1 DISSERTA_A MILAZZO.pdf: 2969979 bytes, checksum: 4127600dc8de9e26702d478316561ca7 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-11-12T19:04:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DISSERTA_A MILAZZO.pdf: 2969979 bytes, checksum: 4127600dc8de9e26702d478316561ca7 (MD5) Previous issue date: 2011-12-13 / CAPES / Os riscos inerentes aos diversos tipos de ecossistemas presentes na natureza com elevadas concentrações de metais nos seus diversos segmentos tem contemplado a implementação de um conjunto de estratégias com ênfase em minimizar os danos aos manguezais a partir da reorganização de operações dirigidas ao enfrentamento de problemas específicos do ambiente. Estudar o comportamento geoquímico deste tipo de ecossistema pode ajudar a minimizar os impactos sofridos. O presente trabalho teve por objetivo estudar a biodisponibilidade de seis metais (Zn, Fe, Mn, Cu, Ni e Al) nas águas superficiais e nos sedimentos assim como verificar a bioconcentração dos mesmos metais em moluscos bivalves Cassostrea rhizophorae no manguezal localizado no estuário do Rio São Paulo, Baía de Todos os Santos, Bahia, Brasil. Outro tópico analisado foi verificar a influencia da sazonalidade (período seco e chuvoso) sobre os resultados encontrados. Com a determinação das concentrações nas águas superficiais dos elementos metálicos foi verificado que na estação seca a concentração de 0,25 mg L -1 para Mn, 0,44 mg L -1 para o Ni na fração total e 0,12 mg L -1 para Cu na fração dissolvida permite afirmar que o estuário já se encontra num estado que requer uma determinada atenção, pois estes valores estão acima dos limites permitidos pela Resolução CONAMA 357 de 2005. Foi verificado também que a granulometria dos sedimentos influenciam na distribuição e na biodisponibilidade dos metais. Nos moluscos as concentrações de metais para os elementos Cu e Zn estão muito acima dos valores permitidos por órgãos internacionais (NOAA). A pesquisa notou que a diferença dos índices pluviométricos entre a estação seca e chuvosa foi fundamental para mudar o comportamento geoquímico dos metais estudados no estuário citado. O estudo constatou também que a ocupação, de maneira desordenada, por parte dos seres humanos na região do estuário contribui diretamente para a deterioração deste ecossistema, pois as concentrações de fósforo total, geradas através do lançamento de efluentes domésticos, em alguns pontos estão acima dos limites permitidos pela CONAMA 357. Tais resultados além de prejudicarem o ecossistema em questão, podem acabar gerando problemas na população local, que é dependente deste estuário. Desta forma pode-se constatar que este estuário carece de novos estudos que monitorem as concentrações dos elementos metálicos e também sejam realizados novos estudos com outros organismos a fim de verificar a contaminação em outros organismos deste ecossistema. / Salvador

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-04-13T16:34:34Z No. of bitstreams: 1 JulianaRibeiroNascimento_DissertFinal.pdf: 1544852 bytes, checksum: f7b889157e7efc1834af5e11656509fa (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-13T16:34:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 JulianaRibeiroNascimento_DissertFinal.pdf: 1544852 bytes, checksum: f7b889157e7efc1834af5e11656509fa (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / A determinação de contaminantes em organismos é utilizada para avaliar o grau de poluição do ambiente em que vivem. A acumulação de metais, em um organismo marinho pode ser transferida diretamente ao homem ou através dos demais níveis tróficos superiores. O camarão–branco Litopenaeus schmitti é uma espécie de valor econômico ocorrente na baía de Sepetiba, região historicamente contaminada por metais oriundos da urbanização e das atividades industriais, principalmente metalúrgicas e portuárias. O objetivo deste trabalho é avaliar a concentração de Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Pb e Zn em camarões-branco da baía de Sepetiba. Os espécimes foram capturados por arrasto nas áreas interna e externa da baía durante período seco e chuvoso, utilizando o mesmo procedimento da pesca comercial, porém com tempo reduzido para 2 arrastos de 30 minutos cada. Machos e fêmeas foram identificados e o comprimento total foi utilizado para separar espécimes em estágio de vida juvenil (CT<110 mm) e adulto (CT>110 mm), tanto para machos quanto para fêmeas. A determinação de Cd, Cr, Cu, Mn, Pb e Zn em ICP OES e Hg no equipamento Lumex foi realizada para tecido muscular. As concentrações de Cd, Pb e Hg estiveram abaixo do limite de detecção, que são 0,02, 0,05, 0,005 μg/g, respectivamente. As maiores concentrações foram observadas para Cu e Zn, que variaram de 1.76 a 70.78 μg/g, e de 1.02 a 62.30 μg/g, respectivamente. As concentrações de Mn variaram de 0.38 a 7.96 μg/g, e as de Cr, de 0.08 a 1.76 μg/g. Apenas o Cr apresentou concentrações acima do limite estabelecido para consumo humano. A espécie não apresenta tendência geral de acumular metais em seu tecido muscular, mas correlações positivas com a biometria foram observadas para o Zn e para o Cr. O Mn apresenta correlações negativas com a biometria, sugerindo mecanismo de depuração deste metal. Diferenças significativas entre sexo foram observadas apenas para as concentrações de Cu, que em machos foram maiores que nas fêmeas, o que pode ser explicado pelas diferenças metabólicas entre sexos. Correlações significativas e positivas entre Cu e Zn ocorreram por se tratar de metais essenciais. O fator de bioconcentração (FBC) foi calculado utilizando dados secundários. Apenas o FBC do Cu foi superior a 1, entretanto é necessário cautela para interpretar este resultado como indicador de contaminação, já que o Cu é componente do pigmento respiratório de crustáceos. As diferenças de idade e tempo de exposição dos espécimes analisados foram normalizadas dividindo as concentrações de metais pelo peso seco. Esta abordagem evidenciou que o padrão de incorporação é maior em juvenis e adultos da área interna, mais próximos da fonte de contaminação, independentemente da sazonalidade e do sexo, ressaltando a importância da proximidade da fonte na assimilação de metais / Determine contaminants in organisms is useful to understand how impacted is the environment that they live. The metals accumulated in tissues of marine organisms can be directly transferred to humans or by the other trophic levels. The white shrimp Litopenaeus schmitti, economic explored species, occurs in Sepetiba Bay, which is contaminated by metals from urbanization; industrial activities, as metallurgical activities and sea harbor. The aim of this study is to evaluate the concentration of Cd, Cr, Cu, Hg, Mn, Pb and Zn on white shrimp from Sepetiba Bay. The specimens were caught by trawl in two sites (internal and external), during dry and rainy season, using the same procedure as commercial fishing, but during twice times of 30 minutes each. Males and females were identified and the total length was used to separate juveniles (TL < 110 mm) and adults (TL > 110 mm). The determination of Cd, Cr, Cu, Mn, Pb and Zn was performed to muscle tissue using ICP-OES, and Hg using Lumex. The concentrations of Cd, Pb and Hg were under detection limit (0.02, 0.05, 0.005 μg/g, respectively). The highest concentrations were observed for Cu and Zn, ranged from 1.76 to 70.78μg/g, and 1.02 to 62.30μg/g, respectively. The Mn concentrations ranged from 0.38 to 7.96μg/g and Cr from 0.08 to 1.76μg/g. Only the concentrations of Cr were above the limit for human consumption. The species has no general trend to accumulate metals in muscle tissue, but positive correlations with biometrics were observed for Cr and Zn. The Mn shows negative correlations with biometrics, suggesting depuration mechanism. No differences were observed evaluating males and females, except for Cu concentrations, explained by metabolic differences between genders. Positive correlations by Cu and Zn occurred because they are essential metals. The bioconcentration factor (BCF) was calculated using previous studies. The BCF of Cu was higher than 1, but caution is needed to interpret as an indicator of contamination, since Cu is the respiratory pigment of crustaceans. Concentrations of metals normalized by dry weight showed differences between age and season. The pattern of incorporation is greater in adults and juveniles from inner area, and it doesn’t depend on sex and season, showing that the assimilation is influenced by source of contamination

Submitted by GILBERTO DIAS DE ALKIMIN null (gilberto_cdz@hotmail.com) on 2016-04-15T17:08:54Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_FINAL.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) / Approved for entry into archive by Felipe Augusto Arakaki (arakaki@reitoria.unesp.br) on 2016-04-19T19:40:04Z (GMT) No. of bitstreams: 1 alkimin_gd_me_soro.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-04-19T19:40:04Z (GMT). No. of bitstreams: 1 alkimin_gd_me_soro.pdf: 6110695 bytes, checksum: c7822bb8a9272890beb5ba8faae113c6 (MD5) Previous issue date: 2016-02-19 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) / A contaminação dos ambientes aquáticos por metais é uma preocupação mundial, pois são elementos bioacumulativos e persistentes. Diversos desses compostos possuem a capacidade de alterar o sistema endócrino (denominados interferentes endócrinos – IE), sendo o cádmio (Cd) e o zinco (Zn) suspeitos dessa atuação, segundo a literatura. Para verificação dessa potencialidade algumas análises biológicas são indicadas como: 1) a realização do teste de dessorção no auxílio ao posterior cálculo do fator de bioconcentração (FBC), para detecção do real valor incorporado do contaminante pelo organismo e predição dos efeitos tóxicos causados; 2) análises histológicas de órgãos como as gônadas e o fígado e 3) análise de vitelogenina (VTG) no fígado de machos. Dessa forma o objetivo deste trabalho foi averiguar a atuação endócrina dos metais Cd e Zn em concentrações permitidas em ambientes aquáticos para a proteção da vida aquática por meio de: a) estudo do tempo de dessorção de Cd e Zn da parte externa do organismo; b) determinação do FBC de Cd e Zn em D. rerio após exposição crônica; c) avaliação da possibilidade de Cd e Zn provocarem alterações histológicas em gônada e fígado de machos e fêmeas de D. rerio e d) análise da capacidade de Cd e Zn em induzir a produção de VTG no fígado de machos de D. rerio. Para a realização do teste de dessorção, organismos adultos de D. rerio, foram expostos por 72 horas a Cd (1 µg de Cd/L) e Zn (180 µg de Zn/L) seguindo-se a lavagem do organismo-teste em ácido nítrico 2% por diferentes tempos (0h; 5; 60; 90; 120; 150 e 180 minutos) e posterior construção da curva de dessorção. As análises de FBC, histologia e histoquímica foram realizadas após exposição crônica (21 dias) em regime semi-estático, com troca total da solução a cada 72 horas, em separado a concentrações permitidas por legislação nacional (1 µg de Cd/L e 180 µg de Zn/L) e internacional (0,25 µg de Cd/L e 120 µg de Zn/L) para proteção da vida aquática. Desse modo, após o final da exposição organismos foram levados a digestão, leitura da concentração do contaminante e o FBC foi calculado, bem como machos e fêmeas foram sacrificados e passaram por procedimento de preparo histológico, corados com hematoxilina e eosina e análise qualitativa de gônada e fígado e machos após preparo histológico sofreram marcação histoquímica para detecção de VTG no fígado. Pelos resultados obtidos, verificou-se que a dessorção dos metais apresentou diferença, sendo a dessorção de Cd realizada em 90 minutos e a de Zn em 60 minutos; a bioconcentração de Cd foi semelhante nas duas concentrações de exposição e a de Zn foi inversamente proporcional à concentração exposta. As análises histológicas mostraram que Cd e Zn provocam alterações de forma pronunciada tanto em gônadas quanto em fígados de fêmeas, enquanto gônadas de machos não sofreram graves alterações e os fígados apresentaram lesões que podem comprometer o funcionamento do órgão, além disso, observou-se a produção de VTG no fígado de machos de D. rerio expostos a Cd e Zn. Por fim, a união das técnicas utilizadas comprova que Cd e Zn, mesmo em concentrações permitidas por legislação são capazes de atuarem como IE em D. rerio, necessitando de mudanças na legislação para valores mais restritivos com a finalidade de garantir a saúde endócrina dos organismos aquáticos. / The contamination of aquatic environments by metals is a global concern because they are bioaccumulative and persistent elements. Several such compounds have the ability to change the endocrine system (called endocrine disruptors - ED), and cadmium (Cd) and zinc (Zn) that suspicious activity, according to the literature. To verify the potential some biological analyzes are given as: 1) the realization of the desorption test to aid the subsequent calculation of bioconcentration factor (BCF), for determining the real corporate value of the contaminant by the body and prediction of toxic effects; 2) histological analysis of organs such as the gonads and liver and 3) analysis of vitellogenin (VTG) in the liver of males. Thus the aim of this study was to determine the endocrine actions of Cd and Zn in allowed concentrations in aquatic environments for the protection of aquatic life through: a) study time desorption of Cd and Zn from outside the body; b) determination of CBF of Cd and Zn in D. rerio after chronic exposure; c) assessment of the possibility of Cd and Zn cause histological changes in the liver and gonads of males and females of D. rerio d) analysis of the ability of Cd and Zn in inducing the production of VTG in the liver of males of D. rerio. To perform the desorption test, adult organisms of D. rerio were exposed for 72 hours Cd (1 µg/L of Cd) and zinc (180 µg/L of Zn) followed by washing of the organism under test 2% nitric acid for different times (0 h, 5, 60, 90, 120, 150 and 180 minutes) and subsequent construction of desorption curve. The analyses of BCF, histologic and histochemical were performed after chronic exposure (21 days) under semi-static system, with complete exchange of the solution every 72 hours in separat concentrations allowed by national legislation (1 µg of Cd/L and 180 µg of Zn/L) and international (0.25 µg Cd/L and 120 µg Zn/L) for protection of aquatic life. Thus, after the end of exposure organisms were taken digestion, of the contaminant concentration of the reading and the CBF was calculated as well as males and females were euthanized and underwent histological preparation procedure, stained with hematoxylin and eosin and qualitative analysis of gonads and liver histological was performed and males after preparing suffered histochemical staining VTG detection in the liver. This waythe desorption of metals it was different, with desorption of Cd performed in 90 minutes and Zn in 60 minutes, the bioconcentration of Cd was similar in both exposure concentration and the Zn was inversely proportional to the concentration exposed, histological analyzes show that Cd and Zn cause pronounced changes in both gonads, as in female livers, but the gonads of male suffered no serious changes and livers showed lesions that can compromise the function of organ, besides, it was observed VTG production in the liver D. rerio males exposed to Cd and Zn. Finally, the union of techniques shows that Cd and Zn, even at concentrations allowed by law are able to act as IE in D. rerio, requiring changes in legislation for more stringent values in order to ensure the endocrine health organisms water.

Made available in DSpace on 2017-07-20T12:40:15Z (GMT). No. of bitstreams: 1 CARMEN LUCIA VOIGT.pdf: 5175003 bytes, checksum: d7bf890fdc0886004a0717f289f7b4eb (MD5) Previous issue date: 2015-03-20 / From the concentration in water and sediment, bioconcentration and bioaccumulation of Ag, Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn were determined in gills, liver and muscles of Geophagus brasiliensis and gills and liver of Cyprinus carpio in the Alagados Reservoir, Ponta Grossa, Paraná, Brazil. Metals were quantified through atomic absorption spectrometry (AAS) and a study was carried out on the existing relations between metal and body weight, size and genre of this species. The level of metals in the waters of the reservoir was lower than the maximum levels allowed by legislation, except for that of Cd and Fe. In sediments, Cu, Cd, Cr and Ni presented concentrations above the threshold effect level adverse biological community and none of the analyzed metals exceeded the levels of probable effects level adverse. High concentrations of bioavailable metals were found in the sediment. In G. brasiliensis, Pb and Cr exceeded the limits stipulated in legislation for human consumption of fish. The metals Cu, Pb, Ag, As, Cd, Co and Ni had higher average concentrations in the liver and Fe, Mn and Zn had higher average concentrations in the gills G. brasiliensis. Statistical analysis did not showed significant differences in levels of metal concentration between body weight, size and gender of G. brasiliensis and the three analyzed tissues. The liver G. brasiliensis has higher affinity for that muscle bioconcentration and higher affinity for bioconcentration Cu, Co, Cd, Cr, Ni and Ag than the gills, that had the greatest affinity for bioconcentration Mn, Zn and Fe. How much bioaccumulation of metals in G. brasiliensis, the liver has greater affinity for metals muscle bioaccumulation and higher affinity for bioaccumulation Cu, Co, Cd, Cr, Ag, Pb, Ni and As than the gills. Bioconcentration and bioaccumulation of metals in G. brasiliensis tissues followed the global trend of Liver > Gills > Muscle. In C. carpio, the metals Mn, Zn, Co, Cd, Cr and Al had higher average concentrations in the gills and the metals Cu and Fe had higher average concentrations in the liver. The Pearson correlation showed that some metals significantly increase with the increase in the weight and size of C. carpio specimens, these being Al, Cr, Ni (P < 0,01), Cu, Fe (P < 0,05). Statistical analysis indicated that no significant differences in levels of metal concentration between gender C. carpio and the two analyzed tissues. The liver of C. carpio has more affinity for bioconcentration of Cu, Zn and Fe than the gills which have higher affinity for bioconcentration of metals Mn, Co, Cd, Cr, Ag and Ni. For bioaccumulation in C. carpio the liver has more affinity for bioaccumulation of Cu, Ag, Ni and Fe than the gills which have higher affinity for bioaccumulation Mn, Zn, Co, Cd, Cr, Pb and Al. In general, higher concentrations of metals occurred in the larger C. carpio specimens analyzed. The Alagados Reservoir has metal contamination and Geophagus brasiliensis and Cyprinus carpio species can be used as bio-indicators of environmental contamination. / A partir da concentração na água e sedimento, a bioconcentração e bioacumulação de Ag, Al, As, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn foram determinadas em brânquias, fígado e músculo de Geophagus brasiliensis e brânquias e fígado de Cyprinus carpio do Reservatório de Alagados, Ponta Grossa, Paraná, Brasil. Os metais foram quantificados por espectrometria de absorção atômica (AAS) sendo realizado estudo sobre as relações existentes dos metais com o peso corporal, o tamanho e gênero das espécies. Os níveis de metais nas águas do reservatório foram inferiores aos níveis máximos permitidos pela legislação, com exceção do Cd e Fe. Nos sedimentos Cu, Cd, Cr e Ni apresentaram concentrações acima do Nível Limiar de Efeitos adversos à comunidade biológica e nenhum dos metais analisados ultrapassou os níveis de efeitos prováveis adversos. Altas concentrações de metais biodisponíveis foram encontradas no sedimento. Em G. brasiliensis, Pb e Cr excederam os limites estipulados na legislação para o consumo humano de peixe. Os metais Cu, Pb, Ag, As, Cd, Co e Ni tiveram maiores concentrações médias no fígado e os metais Fe, Mn e Zn tiveram maiores concentrações médias nas brânquias do G. brasiliensis. A análise estatística não mostrou diferenças substanciais nos níveis de concentração de metais entre peso corporal, o tamanho e gênero do G. brasiliensis e os três tecidos analisados. O fígado de G. brasiliensis tem maior afinidade para bioconcentração que músculo e maior afinidade para bioconcentração de Cu, Co, Cd, Cr, Ag e Ni do que as brânquias, que tiveram a maior afinidade para a bioconcentração de Mn, Zn e Fe. Quanto à bioacumulação de metais em G. brasiliensis, o fígado tem maior afinidade para bioacumulação de metais que músculo e maior afinidade para bioacumulação de Cu, Co, Cd, Cr, Ag, Pb, Ni e As do que as brânquias. A bioconcentração e bioacumulação dos metais nos tecidos de G. brasiliensis seguiu a tendência global do Fígado > Brânquias > Músculo. Em C. carpio, os metais Mn, Zn, Co, Cd, Cr e Al tiveram maiores concentrações médias nas brânquias e os metais Cu e Fe tiveram maiores concentrações médias no fígado. A correlação de Pearson mostrou que alguns metais aumentam significativamente com o aumento do peso e o tamanho dos espécimes de C. carpio, sendo Al, Cr, Ni (P< 0,01) e Cu, Fe (P<0,05). A análise estatística indicou que não há diferenças substanciais nos níveis de concentração de metais entre o gênero de C. carpio e os dois tecidos analisados. O fígado de C. carpio tem maior afinidade para bioconcentração dos metais Cu, Zn e Fe do que as brânquias que possuem maior afinidade para bioconcentração dos metais Mn, Co, Cd, Cr, Ag e Ni. Para bioacumulação em C. carpio o fígado tem maior afinidade para bioacumulação dos metais Cu, Ag, Ni e Fe do que as brânquias que possuem maior afinidade para bioacumulação de Mn, Zn, Co, Cd, Cr, Pb e Al. Em geral, as maiores concentrações de metais ocorreram nos maiores espécimes de C. carpio analisados. O Reservatório de Alagados possui contaminação por metais e as espécies Geophagus brasiliensis e Cyprinus carpio podem ser usadas como bioindicadoras de contaminação ambiental.

Made available in DSpace on 2015-04-20T12:33:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 sandra.pdf: 1382678 bytes, checksum: 9fdac74197bce7873c6927728a23b1d8 (MD5) Previous issue date: 2012-07-17 / FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas / After the proven power of evil mercury (Hg) to human health, studies have focused on identifying the sources and pathways describe biogeochemical circulation in the environment. In Brazil, the use of Hg during the amalgamation of gold was considered the main source of contamination; however, today the contribution due to the deforestation and burning of forests has become relevant. In the Amazon, the dynamics of Hg in rivers (Negro, Madeira, Acre and Tapajós) is well known, but not in the floodplain, environments recognized as Hg methylation places and socioeconomic importance. To extend this knowledge we analyzed Hg levels in the biotic and abiotic components of Grate Lake Manacapuru (AM), the bioconcentration factor, the biomagnification potential to fish community, and bioaccumulation for commercial fish species were calculated. The Hg levels between 75.89 to 283.99 ng.g-1, being significantly higher in the flood and the podzolic soils. 64.3% of Hg levels measured in sediments were within the range of observed values to not contaminated Amazonian rivers (<200 ng.g-1), and 35.7% for highly anthropogenic rivers. The Hg levels water samples ranged from 1.7 to 15.2 ng.l-1. Emergent aquatic macrophytes and its fine particulate matter and periphyton presented high total Hg levels. Macroinvertebrate omnivores/detritivores and piscivorous fish associated with aquatic macrophytes recorded the highest Hg levels (226.4 ng.g-1 and 866.3 ng.g-1 respectively). There biomagnification in fish, the average Hg levels ranged from 45.89 to 527.82 ng.g-1, depending on the trophic category. The biomagnification factors were 0.27 for first order consumers, 0.33 for second order and 0.47 in thirth order. There were significant differences in the bioconcentration and total Hg level between the categories of third trophic level and the others. Plagioscion squamosissimus and Calophysus macropterus presentes Hg levels above those permitted by law (500 ng.g-1), and other six species also present risks to human health. The trophic structure of the community defined by the potential biomagnifications (b=0.15 ng.g-1) were 13 trophic categories, and five trophic levels. There were significant differences in total Hg levels of in relation to the trophic level of omnivores, detritivores, herbivores/frugivores, carnivores/ piscivores and carnivores/insectivores, and overlap in Hg levels of various categories, apparently resulting from the trophic plasticity of organisms and ontogenetic factors. In conclusion, the use of soil facilitates the release of Hg, which is carried by leaching into the aquatic environment where it is retained in the sediment. Sediment resuspension and homogenization of the water, facilitates the distribution and methylation of Hg in the lake, increasing the bioavailability to biota and their transfer into the food chain. The aquatic macrophytes and the periphyton community contribute to methylation, distribution and transfer of Hg in food chains. The processes of bioaccumulation in species are linked primarily to diet, but population factors such as age, growth, and fat levels should contribute to the different bioaccumulation factors observed. / Após de o comprovado poder maléfico do mercúrio (Hg) para a saúde humana, estudos focaram em identificar as fontes e em descrever vias biogeoquímicas de circulação no ambiente. No Brasil, o uso do Hg na amalgamação de ouro foi considerado a principal fonte de contaminação, mas o aporte por desmatamento e queima de florestas é relevante. Na Amazônia, a dinâmica do Hg em rios (Negro, Madeira, Acre e Tapajós) é bem conhecida, mas na várzea não, embora se trate de um ambiente de metilação de Hg e de importância socioeconômica. Para ampliar esse conhecimento analisaram-se teores de Hg em componentes abióticos e bióticos no Lago Grande de Manacapuru (AM), calculou-se fator de bioconcentração, potencial de biomagnificação para a comunidade de peixes relacionando teores de Hg com isótopos estáveis de δN15, e bioacumulação. Teores de Hg em solo variaram de 75,8 a 283,9 ng.g-1 sendo maiores durante a enchente e nos solos podzólicos. 64,3% dos teores de Hg em sedimentos estiveram entre valores citados de rios Amazônicos não contaminados (<200 ng.g-1), e 35,7% em rios altamente antropizados. Teores de Hg na água variaram de 1,7 a 15,2 ng.l-1. Macrófitas aquáticas emergentes e seu material particulado fino e perifiton tiveram altos teores Hg total. Macroinvertebrados onívoros/detritívoros e peixes piscívoros associados às macrófitas aquáticas registraram os maiores teores (226,4 ng.g-1, e 866,3 ng.g-1 respectivamente). Houve biomagnificação em peixes, com teores de Hg total médio variando de 45,8 a 527,8 ng.g-1, em função à categoria trófica. A biomagnificação em consumidores primários foi 0,27, em secundários 0,33 e 0,47 em terciários. Houve diferença significativa na bioconcentração e no teor de Hg entre as categorias tróficas do 3º nível trófico e as demais. Plagioscion squamosissimus e Calophysus macropterus apresentaram teores de Hg acima do permitido (500 ng.g-1), e seis outras espécies apresentam riscos para a saúde humana. A estrutura trófica da comunidade íctica definida pelo potencial de biomagnificação (b=0,15 ng.g-1) foi: 13 categorias tróficas e 5 níveis tróficos. Houve diferença significativa nos teores de Hg de onívoros, detritívoros, herbívoros/frugívoros, carnívoros/piscívoros e carnívoros/ insetívoros, de níveis tróficos diferentes, e sobreposição nos teores de Hg de várias categorias tróficas, aparentemente resultante da plasticidade trófica dos organismos e de fatores ontogênicos. Em conclusão, o uso do solo facilita a liberação do Hg, que é transportado pela lixiviação até o ambiente aquático, onde é retido no sedimento. Ressuspensão dos sedimentos e homogeneização da massa de água facilitam a distribuição e metilação do Hg no lago, aumentando sua biodisponibilidade para a biota e transferência na cadeia trófica. Bancos de macrófitas aquáticas e a comunidade perifítica contribuem com a metilação, distribuição e transferência do Hg nas cadeias alimentares. Bioacumulação nas espécies está atrelada principalmente ao regime alimentar, mas idade, crescimento, e teor de gordura contribuem.

Made available in DSpace on 2016-06-02T19:22:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 3918.pdf: 7363627 bytes, checksum: 6010ca9ffd44fd285d684e87e959778c (MD5) Previous issue date: 2011-06-20 / Universidade Federal de Minas Gerais / Both the mercury (Hg) and their compounds are recognized as important pollutants, because they are persistent, bioaccumulative and toxic. The largest sources of mercury pollution are chloride-alkaline industry and gold mining. The growing contribution of Hg in aquatic environments results in high accumulation of mercury in fishes tissue and their consumers, which poses a serious risk to humans and ecosystems. The aim of this study was to evaluate the effects of acute exposure (96 hours), via water, and a sub-chronic exposure (30 days), via food, to sub-lethal doses of inorganic mercury (HgCl2) in two species Brazilian fishes ecologically distinct, matrinxã (Brycon amazonicus) and traíra (Hoplias malabaricus). The cardiorespiratory responses to normoxia (140 mmHg) and graded hypoxia (120 - 10 mmHg), cardiac contractility in vitro, biomarkers of oxidative stress and the potential for bioconcentration and biomagnification were analyzed. The results show that exposure of these species to HgCl2 induces oxidative stress in different tissues, limiting the maintenance of cardiac contractility by reducing the force of myocardial contraction and modulates the response pattern of cardio-respiratory variables to graded hypoxia front, making the species more susceptible to environmental variations of O2. Regarding matrinxã specifically, the critical points highlighted were mainly severe oxidative stress in heart and white muscle; marked reduction of contraction force of isolated heart muscle; hyperventilation and increase the value of the critical tension of O2 in more than 100%; and intense bioconcentration in all tissue whose values exceeded the maximum allowed. In the case of traíras the results were: oxidative stress in the liver and gills; hypoventilation; decreased in metabolic rate and O2 extraction; and bradycardia with impaired electrical conduction as first degree atrioventricular block and lengthiness of the potential plateau action of cardiac muscle. Therefore, the data indicate that mercury via food or water and in environmentally relevant concentrations, can have a negative impact on behavior, health, performance and success of the species, making their survival and/or vulnerable populations. / Tanto o mercúrio (Hg) quanto seus compostos são reconhecidos como importantes poluentes, pois são persistentes, bioacumulativos e tóxicos. As maiores fontes de poluição por Hg são as indústrias de cloro-álcali e a mineração do ouro. O aporte crescente de Hg nos ambientes aquáticos resulta em grande acumulação deste metal nos tecidos de peixes e nos consumidores destes, o que representa sério risco aos seres humanos e aos ecossistemas. O objetivo do presente estudo foi avaliar os efeitos de uma exposição aguda (96 horas), via água, e de uma exposição sub-crônica (30 dias), via alimento, a doses subletais de mercúrio inorgânico (HgCl2) em duas espécies de peixes brasileiros ecologicamente distintos, matrinxã (Brycon amazonicus) e a traíra (Hoplias malabaricus). As respostas cardio-respiratórias em normóxia (140 mmHg) e hipóxia gradual (120 a 10 mmHg), a contratilidade cardíaca in vitro, os biomarcadores de estresse oxidativo e o potencial de bioconcentração e biomagnificação foram analisados. Os resultados mostram que a exposição de tais espécies ao HgCl2 induz estresse oxidativo em diferentes tecidos; limita a manutenção da contratilidade cardíaca reduzindo a força de contração do miocárdio e modula o padrão de resposta das variáveis cárdio-respiratórias frente à hipóxia gradual, tornando as espécies mais susceptíveis às variações ambientais de O2. Em relação ao matrinxã especificamente, os pontos críticos em destaque foram: estresse oxidativo severo principalmente no coração e músculo branco; redução acentuada da força de contração do músculo cardíaco isolado; hiperventilação e elevação do valor da tensão crítica de O2 em mais de 100% e bioconcentração intensa em todos os tecidos cujos valores excederam o limite máximo permitido. Já no caso das traíras foram: intenso estresse oxidativo no fígado e nas brânquias, hipoventilação, redução da taxa metabólica e da extração de O2 e bradicardia com prejuízo na condução elétrica como bloqueio átrio-ventricular de primeiro grau e prolongamento do platô do potencial de ação do músculo cardíaco. Portanto, os dados indicam que o mercúrio, via água ou alimento e em concentrações ambientalmente relevantes, pode ter um impacto negativo sobre o comportamento, a saúde, a performance e o sucesso das espécies estudadas, tornando sua sobrevivência e/ou população vulneráveis.