Ao longo do tempo, o complexo estuarino de Santos tornou-se alvo de grandes empreendimentos portuários e industriais, os quais contribuíram para os impactos em todos seus compartimentos (água, sedimento e biota). Entre estes, o sedimento é o principal destino das substâncias de baixa solubilidade introduzidas nos estuários e oceanos e por sua capacidade acumulativa, apresenta concentrações de contaminantes em níveis mais elevados que aqueles observados na coluna de água adjacente. O assoreamento constante dos estuários prejudica as atividades portuárias, em especial a navegação e as manobras dos navios. Além disso, a construção de navios cada vez maiores demanda realizações periódicas de atividades de dragagem nos canais de navegação. Considerando a importância dos sedimentos nos sistemas aquáticos, a recente atividade de dragagem de aprofundamento no canal de navegação do Porto de Santos-SP e a contaminação histórica dos sedimentos na região, o objetivo desse estudo foi avaliar as alterações na qualidade química e ecotoxicológica dos sedimentos coletados no canal após o aprofundamento e avaliar o potencial de utilização do organismo bentônico Nitokra sp em testes de toxicidade com sedimento de regiões estuarinas. Para tanto foi realizada uma análise integrada comparando os resultados físicos, químicos e ecotoxicológicos, obtidos antes e depois da dragagem. Os resultados mostraram que houve uma melhora em relação à contaminação química e à toxicidade aguda. No entanto, em relação à toxicidade crônica, as amostras analisadas apresentaram toxicidade a pelo menos um dos organismos-teste (Nitokra sp ou L. variegatus), com exceção de uma única amostra, que não causou toxicidade a nenhum dos organismos. O ensaio com Nitokra sp tem potencial para ser utilizado em avaliações de atividades de dragagem em regiões estuarinas, entretanto estudos adicionais para melhor entendimento das vias de exposição e interferência de parâmetros no teste devem ser realizados. / Over time, the complex estuary of Santos became the target of major port and industrial enterprises, which contributed to the impacts in all of its compartments (water, sediment and biota). Among these, the sediment is the main destination of low solubility substances introduced into estuaries and oceans and their accumulative capacity, concentrations of contaminants present at levels higher than those observed in the water column adjacent. The constant silting of estuaries affect port activities, in particular navigation and maneuvering of ships. Furthermore, increasingly larger ship demands for periodical dredging of navigation channels. Considering the importance of sediments in aquatic systems, recent activity to deepen the navigation channel of the Port of Santos-SP and historical contamination of sediments in the region, the aim of this study was to evaluate changes in the chemical and ecotoxicological quality of the sediments collected after deepening in the channel and evaluate the potential use of benthic organism Nitokra sp in toxicity tests with estuarine sediments. For this, integrated analysis was performed comparing the results physical, chemical and ecotoxicological obtained before and after dredging. The results showed that there was an improvement in relation to chemical contamination and acute toxicity. However, in relation to chronic toxicity, the samples were toxic to at least one of the test organisms (Nitokra sp or L. variegatus), with the exception of a single sample, which no caused toxicity to any of the test organisms. The test with Nitokra sp has the potential to be used in evaluations of dredging activities in estuarine regions, however additional studies to better understanding of exposure pathways and interference parameters in the test should be performed.

Ao longo do tempo, o complexo estuarino de Santos tornou-se alvo de grandes empreendimentos portuários e industriais, os quais contribuíram para os impactos em todos seus compartimentos (água, sedimento e biota). Entre estes, o sedimento é o principal destino das substâncias de baixa solubilidade introduzidas nos estuários e oceanos e por sua capacidade acumulativa, apresenta concentrações de contaminantes em níveis mais elevados que aqueles observados na coluna de água adjacente. O assoreamento constante dos estuários prejudica as atividades portuárias, em especial a navegação e as manobras dos navios. Além disso, a construção de navios cada vez maiores demanda realizações periódicas de atividades de dragagem nos canais de navegação. Considerando a importância dos sedimentos nos sistemas aquáticos, a recente atividade de dragagem de aprofundamento no canal de navegação do Porto de Santos-SP e a contaminação histórica dos sedimentos na região, o objetivo desse estudo foi avaliar as alterações na qualidade química e ecotoxicológica dos sedimentos coletados no canal após o aprofundamento e avaliar o potencial de utilização do organismo bentônico Nitokra sp em testes de toxicidade com sedimento de regiões estuarinas. Para tanto foi realizada uma análise integrada comparando os resultados físicos, químicos e ecotoxicológicos, obtidos antes e depois da dragagem. Os resultados mostraram que houve uma melhora em relação à contaminação química e à toxicidade aguda. No entanto, em relação à toxicidade crônica, as amostras analisadas apresentaram toxicidade a pelo menos um dos organismos-teste (Nitokra sp ou L. variegatus), com exceção de uma única amostra, que não causou toxicidade a nenhum dos organismos. O ensaio com Nitokra sp tem potencial para ser utilizado em avaliações de atividades de dragagem em regiões estuarinas, entretanto estudos adicionais para melhor entendimento das vias de exposição e interferência de parâmetros no teste devem ser realizados. / Over time, the complex estuary of Santos became the target of major port and industrial enterprises, which contributed to the impacts in all of its compartments (water, sediment and biota). Among these, the sediment is the main destination of low solubility substances introduced into estuaries and oceans and their accumulative capacity, concentrations of contaminants present at levels higher than those observed in the water column adjacent. The constant silting of estuaries affect port activities, in particular navigation and maneuvering of ships. Furthermore, increasingly larger ship demands for periodical dredging of navigation channels. Considering the importance of sediments in aquatic systems, recent activity to deepen the navigation channel of the Port of Santos-SP and historical contamination of sediments in the region, the aim of this study was to evaluate changes in the chemical and ecotoxicological quality of the sediments collected after deepening in the channel and evaluate the potential use of benthic organism Nitokra sp in toxicity tests with estuarine sediments. For this, integrated analysis was performed comparing the results physical, chemical and ecotoxicological obtained before and after dredging. The results showed that there was an improvement in relation to chemical contamination and acute toxicity. However, in relation to chronic toxicity, the samples were toxic to at least one of the test organisms (Nitokra sp or L. variegatus), with the exception of a single sample, which no caused toxicity to any of the test organisms. The test with Nitokra sp has the potential to be used in evaluations of dredging activities in estuarine regions, however additional studies to better understanding of exposure pathways and interference parameters in the test should be performed.

A região de Caraguatatuba encontra-se exposta a duas fontes mais significativas de poluição marinha: efluentes domésticos e derramamentos de petróleo, principalmente pela proximidade com Canal de São Sebastião. O presente estudo objetivou avaliar a qualidade do sedimento da região por meio de ensaios ecotoxicológicos com sedimentos coletados em 21 pontos, no inverno e no verão. Foram realizados ensaios de toxicidade aguda com sedimento total usando os anfípodos Tiburonela viscana e Leptocheirus plumulosus, de toxicidade crônica avaliada pela eclosão de ovos do copépodo Nitokra sp, e de interface sedimento/água com embriões do equinodermata Lytechinus variegatus. O maior número de amostras com toxicidade foi observado na campanha de verão, e o organismo que se mostrou mais sensível foi L. variegatus. Os resultados demostraram maior toxicidade nos sedimentos próximos à planície de maré e saída do Canal de São Sebastião, ao sul, e próximo à Praia de Tabatinga, extremo norte do município. Esta distribuição de pontos com toxicidade segue o padrão de deposição de partículas provenientes do Canal de São Sebastião e se aproxima dos resultados de qualidade sanitária da região. / The Caraguatatuba region is exposed to two significant sources of marine pollution: domestic sewage and oil spills, mainly due to the proximity of the São Sebastião Channel. This study aimed to evaluate the sediment quality of the region through ecotoxicological tests with sediment and sediment / water interface, collected in 21 points, in winter and summer. Acute toxicity tests were conducted with total sediment using the amphipods Tiburonela viscana and Leptocheirus plumulosus, chronic toxicity was evaluate in hatching eggs with the copepod Nitokra sp, and sediment / water interface with Echinodermata Lytechinus variegatus embryos. The largest number of toxic points was obtained in the summer campaign, and the more sensitive organism was L. variegatus. Results showed greater toxicity close to tidal plain and in the São Sebastião Channel mouth, at soul, and next Tabatinga Beach, at northern edge of the municipality. This distribution of toxic points follows the pattern of particle deposition from the São Sebastião Channel, and approaches the results of sanitary quality in the region.

A região de Caraguatatuba encontra-se exposta a duas fontes mais significativas de poluição marinha: efluentes domésticos e derramamentos de petróleo, principalmente pela proximidade com Canal de São Sebastião. O presente estudo objetivou avaliar a qualidade do sedimento da região por meio de ensaios ecotoxicológicos com sedimentos coletados em 21 pontos, no inverno e no verão. Foram realizados ensaios de toxicidade aguda com sedimento total usando os anfípodos Tiburonela viscana e Leptocheirus plumulosus, de toxicidade crônica avaliada pela eclosão de ovos do copépodo Nitokra sp, e de interface sedimento/água com embriões do equinodermata Lytechinus variegatus. O maior número de amostras com toxicidade foi observado na campanha de verão, e o organismo que se mostrou mais sensível foi L. variegatus. Os resultados demostraram maior toxicidade nos sedimentos próximos à planície de maré e saída do Canal de São Sebastião, ao sul, e próximo à Praia de Tabatinga, extremo norte do município. Esta distribuição de pontos com toxicidade segue o padrão de deposição de partículas provenientes do Canal de São Sebastião e se aproxima dos resultados de qualidade sanitária da região. / The Caraguatatuba region is exposed to two significant sources of marine pollution: domestic sewage and oil spills, mainly due to the proximity of the São Sebastião Channel. This study aimed to evaluate the sediment quality of the region through ecotoxicological tests with sediment and sediment / water interface, collected in 21 points, in winter and summer. Acute toxicity tests were conducted with total sediment using the amphipods Tiburonela viscana and Leptocheirus plumulosus, chronic toxicity was evaluate in hatching eggs with the copepod Nitokra sp, and sediment / water interface with Echinodermata Lytechinus variegatus embryos. The largest number of toxic points was obtained in the summer campaign, and the more sensitive organism was L. variegatus. Results showed greater toxicity close to tidal plain and in the São Sebastião Channel mouth, at soul, and next Tabatinga Beach, at northern edge of the municipality. This distribution of toxic points follows the pattern of particle deposition from the São Sebastião Channel, and approaches the results of sanitary quality in the region.

Submitted by Biblioteca de Pós-Graduação em Geoquímica BGQ (bgq@ndc.uff.br) on 2016-05-03T17:55:19Z No. of bitstreams: 1 Dissertação_Sarah_K._Rodrigues (final).pdf: 2191755 bytes, checksum: 7bb012b5c768c4bc50d38c29d71f34a2 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-03T17:55:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação_Sarah_K._Rodrigues (final).pdf: 2191755 bytes, checksum: 7bb012b5c768c4bc50d38c29d71f34a2 (MD5) / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Universidade Federal Fluminense. Instituto de Química. Programa de Pós-Graduação em Geociências-Geoquímica. Niterói, RJ / Testes de toxicidade são ferramentas frequentemente empregadas para avaliações da qualidade de ecossistemas e identificar áreas sensíveis. Para avaliar a qualidade dos sedimentos da região da Ilha da Madeira (Baía de Sepetiba), área considerada sob impacto de passivos da Ingá, realizou-se caracterização granulométrica, análises do fracionamento geoquímico de metais-traço, determinação das concentrações de acid-volatile sulfides (AVS) e carbono orgânico total (COT) e testes de toxicidade aguda e crônica de sedimento integral, em amostras de cinco pontos do local. O ensaio agudo com o Tiburonella viscana (anfípoda) apresentou toxicidade apenas para a desembocadura do canal do Saco do Engenho e os testes com Tisbe biminiensis (copépode) indicaram diferença significativa com o controle, apresentando baixas taxas de fecundidade, em todos os pontos. Os níveis de metais-traço na região do Saco do Engenho representam um alerta principalmente para Cd e Zn que atingiram concentrações duas ordens de grandeza maiores que os valores orientadores da Resolução CONAMA 454/2012. A utilização de normalizadores como o AVS e o COT para a estimativa de fases complexantes capazes de se associar aos metais-traço, que podem estar presentes na água intersticial, demonstrou que nos pontos na região de Coroa Grande, Porto de Itaguaí e Ilha de Itacuruçá há teores suficientes de AVS e COT para aprisionar os metais-traço na fase sólida dos sedimentos. Entretanto, os resultados apresentados não possuem relações diretas com a toxicidade encontrada, uma vez que as rotas de exposição dos organismos empregados incluem também a via oral. Os resultados demonstram a importância da integração de estudos de toxicidade com as ferramentas geoquímicas para uma avaliação mais consistente da qualidade ambiental em sistemas costeiros, como a região da Ilha da Madeira, na Baía de Sepetiba / Toxicity tests are tools frequently employed to evaluate the quality of ecosystems and to identify vulnerable regions. In order to evaluate the sediment conditions in the Madeira Island area (Sepetiba Bay), the region under the influence of Ingá Cia. metallurgical wastes, was held sediments characterization throught fractionation of trace metals, grain size analisys, total organic carbon (TOC) and AVS (acid volatile sulfide) and sediment integral acute and chronic toxicity tests in samples from five sites. The acute test with Tiburonella viscana (amphipod) showed toxicity only at the Saco do Engenho inlet mouth and Tisbe biminiensis (copepod) low fertility rates responsefor all sites. Trace metals concentrations at Saco do Engenho inlet mouth represent a special concern for Cd and Zn, which both showed levels at two orders of magnitude higher than the values suggests by CONAMA 454/2012 Brazilian Resolution guideline for dredge materials disposal. The use of normalizing as AVS and TOC to estimate complexing phases which are able to associate with trace metals, that may be present in the pore water, showedthe sites in the region of Coroa Grande, Itaguaí harbor and Itacuruçá island exhibit values for ΣSEM/AVS under 1 and -100 μmol g OC−1for ΣSEM-AVS/ƒOC, i.e., there is levels of AVS and TOC able to trapping trace metals in solid phases. However, the results do not show a direct relationship with toxicity, since the exposure routes for theorganisms employees are dermal and oral. Although, thelines of evidence not present direct relationships, but they can give an overview on the sediment toxic situation. The results demonstrate the importance of studies integrating toxicity with other tools for a more efficient environmental quality assessment in estuarine systems, such as the region of Madeira Island, in Sepetiba Bay