MERCURY AND SELENIUM IN MARINE ORGANISMS FROM THE CENTRAL-NORTH COAST OF THE STATE OF RIO DE JANEIRO, EMPLOYING THE STABLE ISOTOPES 13C AND 14N AS BIOMARKERS

Autor: GILBERTO BAPTISTA DE SOUZA
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2016
Zdroj: Repositório Institucional da PUC_RIOPontifícia Universidade Católica do Rio de JaneiroPUC_RIO.
Druh dokumentu: Doctoral Thesis
Popis: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO
COORDENAÇÃO DE APERFEIÇOAMENTO DO PESSOAL DE ENSINO SUPERIOR
CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO
PROGRAMA DE SUPORTE À PÓS-GRADUAÇÃO DE INSTS. DE ENSINO
Neste estudo foram determinadas as concentrações de Se e Hg, no tecido hepático, muscular e renal, de 70 golfinhos de cinco espécies diferentes (Tursiops truncatus, Stenella frontalis, Steno bredanensis, Sotalia guianensis e Pontoporia blainvillei) e uma espécie de ave marinha (Sula leucogaster), encontrados mortos, durante os anos de 2001 e 2013, na Costa Centro-Norte fluminense. A fim de identificar o processo de bioacumulação e biomagnificação, foram determinadas as concentrações de Se e Hg no fígado e no músculo de cinco espécies de peixe (Trichiurus lepturus, Micropogonias furnieri, Mugil liza, Sardinella brasiliensis, Scomber japonicus) e um cefalópode (Loligo plei). Para auxiliar no estudo dos níveis de Se e Hg, também foram avaliados os valores dos isótopos estáveis Delta 13C e Delta 15N no músculo de todas as espécies envolvidas. As concentrações mais elevadas de mercúrio e selênio foram observadas no fígado dos golfinhos, que apresentaram valores entre 11,2 e 684 mg kg elevado a potência negativa 1 para o Hg e entre 10,2 e 111 mg kg elevado a potência negativa 1 para Se. No músculo foram observadas concentrações mais baixas de Se e Hg nos golfinhos, apresentando concentrações de Hg que variaram entre 1,8 a 9,8 mg kg elevado a potência negativa 1, e de Se que variaram entre 1,9 a 2,3 mg kg elevado a potência negativa 1. A concentração de Hg no rim variou de 1,5 a 22 mg kg elevado a potência negativa 1 e de Se entre 7,6 a 12 mg kg elevado a potência negativa 1 nos golfinhos. Entre as presas, as concentrações mais elevadas de Hg e Se foram observadas no fígado, o mercúrio variou entre 0,3 e 1,6 mg kg elevado a potência negativa 1 e o selênio entre 6,6 e 40,4 mg elevado a potência negativa 1. As concentrações de Hg muscular ficaram entre 0,45 e 0,046 mg kg elevado a potência negativa 1 e de Se muscular entre 2,3 e 1,4 mg kg elevado a potência negativa 1 nas presas. Os golfinhos apresentaram maior enriquecimento de nitrogênio com valores médios entre 14,0 e 17,5 por mil. Para os isótopos estáveis de carbono, os valores médios variaram entre menos 16,8 e menos 15,5 por mil nos cetáceos. A razão isotópica entre as presas varou entre 8,3 e 13,5 por mil para o Delta 15N e entre menos 18,3 a menos 11,9 para o Delta 13C. Foi observado poder de biomagnificação positivo para o mercúrio nas espécies S. guianenis (log [Hg] = menos 0,031 mais 0,195 asterisco Delta 15 N; r igual a 0,719; p menor 0,001) e S. frontalis (log [Hg] igual a menos 0,15 mais 0,21 asterisco Delta 15 N; r igual 0,68; p menor que 0,0001), sendo possível concluir que a biomagnificação do Hg é efetiva na região estudada.
This study determined the concentrations of Se and Hg in the liver, muscle and kidney tissue, of 70 dolphins from five different species (Tursiops truncatus, Stenella frontalis, Steno bredanensis, Sotalia guianensis and Pontoporia blainvillei) and a species of seabird (Sula leucogaster), found dead during 2001 and 2013 on the North-Central Coast of the State of Rio de Janeiro. In order to identify the bioaccumulation and biomagnification processes, the concentrations of Se and Hg in the liver and muscle of five species of fish (Trichiurus lepturus, Micropogonias furnieri, Mugil liza, Sardinella brasiliensis, Scomber japonicus) and a cephalopods (Loligo plei) were determined. To assist in the study of Se and Hg, Delta 13 C and Delta 15 N stable isotopes in the muscle of all investigated were also evaluated species involved. The highest concentrations of mercury and selenium were observed in dolphin liver, which presented values between 11.2 and 684 mg kg elevated to negative power 1 for Hg and between 10.2 and 111.3 mg kg elevated to negative power 1 for Se. In muscle lower concentrations of Se and Hg were observed for these species, showing Hg concentrations ranging from 1.8 to 9.8 mg Kg elevated to negative power 1, while Se ranged from 1.9 to 2.3 mg kg elevated to negative power 1. Hg concentrations in the kidney varied from 1.5 to 22.0 mg kg elevated to negative power 1 and Se between 7.6 to 12.2 mg kg elevated to negative power 1 in dolphins. Among the prey, higher concentrations of Hg and Se were observed in liver, mercury varied from 0.28 to 1.6 mg kg elevated to negative power 1 and selenium between 6.6 and 40.4 mg kg elevated to negative power 1. Hg muscle concentrations were between 0.45 and 0.046 mg kg elevated to negative power 1 and muscle Se between 2.3 and 1.4 mg kg elevated to negative power 1 in the prey. Dolphins show higher nitrogen enrichment with mean values between 14.0 and 17.5 per thousand. For the stable carbon isotopes, the mean values ranged between less 16.8 and less 15.5 per thousand in cetaceans. The isotopic ratio of the prey ranged between 8.3 and 13.5 per thousand for Delta 15N and between less 18.3 and less 11.9 for Delta 13C. Positive biomagnification power was observed for mercury to species S. guianenis (log [Hg] equal less 0.031 more 0.195 asterisk Delta 15N; r equal 0.719; p less than 0.001) and S. frontalis (log [Hg] equal less 0.15 more 0.21 asterisk Delta 15N; r 10 equal 0.68; p less than 0.0001), and indicating that the biomagnification of Hg is effective in the region studied.
Databáze: Networked Digital Library of Theses & Dissertations
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