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Thèse de Doctorat
DOI
https://doi.org/10.11606/T.21.2020.tde-19012022-163657
Document
Auteur
Nom complet
Marcela Corrêa Vedolin
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
São Paulo, 2020
Directeur
Jury
Figueira, Rubens Cesar Lopes (Président)
Bicego, Marcia Caruso
Pereira, Camilo Dias Seabra
Pinheiro, Marcelo Antonio Amaro
Titre en portugais
Bioacumulação de metais em Goniopsis cruentata (Latreille, 1803) (Decapoda, Grapsidae) de dois manguezais do estado de São Paulo, Brasil, com distintos impactos antrópicos
Mots-clés en portugais
Contaminantes Inorgânicos
Crustáceos
Isótopos Estáveis
Manguezais
Resumé en portugais
Goniopsis cruentata é um caranguejo semiterrestre comum nos manguezais brasileiros e desempenha um importante papel na teia alimentar desse ecossistema, participando da ciclagem de nutrientes e de outros elementos, incluindo metais. Geralmente esses ecossistemas estão localizados em regiões de intensa atividade antrópica e possuem características físico-químicas que favorecem a estabilização de contaminantes. Este trabalho teve como objetivo investigar a concentração dos metais (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb e Zn) entre compartimentos bióticos e abióticos (vegetação, fauna e sedimento) em dois manguezais do estado de São Paulo (Ilha do Cardoso e São Vicente) com diferentes níveis de contaminação. Os valores das razões isotópicas de carbono (δ13C) e de nitrogênio (δ15N) foram utilizados como ferramenta complementar, pois permitem inferir as fontes alimentares da espécie e seu nível trófico, respectivamente. As análises foram realizadas em amostras do sedimento superficial, da vegetação em diferentes estágios foliares (jovens, maduras e senescentes), e dos tecidos (músculo, brânquias e hepatopâncreas) e conteúdo estomacal do caranguejo, cujos itens presentes também foram descritos. Os valores da concentração de metais no sedimento e no caranguejo foram comparados aos valores de referência para verificar se eram adequados ao consumo humano. Os metais foram quantificados pela técnica de espectrometria de emissão óptica com plasma indutivamente acoplado (ICP-OES), sendo, para Hg, associada ao VGA (Geração de Vapor Frio). As razões isotópicas foram realizadas em um espectrômetro de massa Elemental Analyser Isotope Ratio Mass Spectrometer. Para as amostras de sedimento dois métodos foram utilizados: digestão por água régia e extração sequencial. As maiores concentrações de metais ocorreram nas brânquias e no conteúdo estomacal, potenciais vias de entrada desses contaminantes, sendo que, com exceção do Hg, foram maiores na região menos impactada (Ilha do Cardoso). Em relação ao Hg, ocorreram no tecido muscular dos indivíduos coletados na Ilha do Cardoso, e nas brânquias e conteúdo estomacal daqueles coletados em São Vicente. Já nas amostras de folhas, ocorreram na região mais impactada, principalmente no estágio senescente. As concentrações de metais no sedimento estiveram abaixo dos valores de referência em ambos os locais, indicando que não seriam esperados efeitos adversos para a biota. O item alimentar dominante no conteúdo estomacal de G. cruentata foi sedimento, seguido de fragmentos vegetais, que representam uma possível fonte de nitrogênio para a espécie. As razões isotópicas de C foram maiores no tecido muscular e, em relação às razões isotópicas de N, os maiores valores foram encontrados no conteúdo estomacal. A correlação entre os dados, concentração de metais e razões isotópicas, permite inferir sobre a existência da concentração de contaminantes entre os diferentes níveis tróficos no ambiente manguezal. Os resultados de tecido muscular foram comparados aos valores permitidos pela legislação brasileira para consumo sendo que, para Hg, todos os valores possíveis de quantificação foram considerados adequados para o consumo humano. Já em relação aos demais metais, estiveram acima destes limites, sendo impróprios para o consumo.
Titre en anglais
Bioaccumulation of metals in Goniopsis cruentata (Latreille, 1803) (Decapoda, Grapsidae) from two mangroves in the state of São Paulo, Brazil, with distinct anthropogenic impacts
Mots-clés en anglais
Crustacean
Inorganic Contaminants
Mangrove
Stable Isotopes
Resumé en anglais
Goniopsis cruentata is a common semi-terrestrial crab in Brazilian mangroves and plays an important role in the food web of this ecosystem, participating in the cycling of nutrients and other elements, including metals. These ecosystems, in general, are in regions of intense anthropic activity and have physicochemical characteristics that helps the stabilization of contaminants. The aim of this work was to investigate the concentration of metals (As, Cd, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb and Zn) between biotic and abiotic compartments (vegetation, fauna and sediment) in two mangroves in the state of São Paulo (Cardoso Island and São Vicente) with different levels of contamination. The values of isotopic ratios of carbon (δ13C) and nitrogen (δ15N) were used as a complementary tool, since they may infer on the food sources of the species and its trophic level, respectively. Analyzes were performed on samples of surface sediment, vegetation at different leaf stages (buds, green mature, and pre-abscission senescent), on tissues (muscle, gills and hepatopancreas) and stomach content, which had their food items described. Metal concentration values in sediment and crab were compared to reference values to verify that they were suitable for human consumption. The metals were quantified by the Inductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry (ICP-OES) and, for Hg, associated with VGA (Vapor Generation Accessory). Isotopic ratios were performed by the Elemental Analyser Isotope Ratio Mass Spectrometer. Two methods were used for sediment samples: aqua regia digestion and sequential extraction. Metal levels in crab samples, except for Hg, were higher in Cardoso Island, the least impacted region. The highest concentrations occurred in gills and stomach content, important pathways of these contaminants. The highest concentrations occurred in muscle tissue of individuals residing in Cardoso Island and in gills and stomach content of those from São Vicente, except for Hg. The highest leaf concentrations were observed at the most impacted region, especially in the senescent stage. In both sites, the metal concentrations in the sediment were below the reference values, indicating that no adverse effects on biota would be expected. Sediment was the dominant food item, followed by plant fragments that represented a possible source of nitrogen for the species. The results of δ13C were higher in muscle tissue compared to the others, whereas, the results of δ15N were higher in stomach content. The correlation between the data may infer the existence of the concentration of contaminants between the different trophic levels in the mangrove environment. Muscle tissue results were compared to the values allowed by the Brazilian legislation for consumption and, for Hg, all values were considered adequate for human consumption. In relation to the other metals, they were above these limits, being unfit for human consumption.
 
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Date de Publication
2022-01-27
 
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