Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn in mussels collected in Santos Bay, São Paulo, Brazil: limits required by local legislation / Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn em mexilhões coletados na baía de Santos, São Paulo, Brasil: limites preconizados pela legislação brasileira

This study quantified and evaluated the concentrations of trace elements Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn in mussels Perna perna collected in Urubuqueçaba island, Santos Bay, São Paulo, Brazil. This region presents port and industrial activities, as well as high population densification. The collections in natural mussel beds occurred in eight campaigns, two per season of the year, totaling 240 samples, from April 2010 to June 2011. The determination of the concentration of trace elements was performed using the Atomic Absorption Spectrometer (AAS) Flame. The statistic alanalysis used the PAST Software 1 using p <0.05 as significant. Average concentrations in μg g-1 wet weight obeyed the order Cd (0.11), Cr (0.37), Pb (0.38), Cu (1.63), Ni (2.31), Mn (2.33), Zn (27.11), Fe (179.97) and Al (375.23). The results were compared with other studies of mussels and Brazilian standards that establish maximum allowable concentrations for human consumption, only Cr showed concentrations above those permitted by Brazilian standards.

Este estudo quantificou e avaliou as concentrações dos elementos traços metálicos Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn em mexilhões Perna perna na ilha Urubuqueçaba, baía de Santos, São Paulo, Brasil. Esta região apresenta atividades portuárias e industriais, além de alta densidade populacional. As coletas em bancos naturais do mexilhão ocorreram em oito campanhas, duas por estação do ano, totalizando 240 amostras, no período de abril de 2010 a junho de 2011. A determinação da concentração dos metais foi realizada empregando Espectrometria de Absorção Atômica – AAS. O tratamento estatístico utilizou o Software PAST 1 utilizando p < 0,05 como significativo. As concentrações médias, em µg g-1 de peso úmido obedeceram a seguinte ordem: Cd (0,11), Cr (0,37), Pb (0,38), Cu (1,63), Ni (2,31), Mn (2,33), Zn (27,11), Fe (179,97) e Al (375,23). Os resultados foram comparados com outros estudos realizados com mexilhões e com as normas brasileiras que estabelecem concentrações máximas permitidas para o consumo humano e somente o Cr apresentou concentrações acima do permitido pelas normas brasileiras.

Cobalt and manganese content in soils of Santa Catarina / Teores de cobalto e manganês em solos de Santa Catarina

The concentration of elements in the soil may be anthropogenic or of natural origin, according to their source material and weathering degree. This study aimed to evaluate natural contents of cobalt and manganese in 56 representative soil profiles in the state of Santa Catarina that were not subjected to anthropic contamination, and relate them with the physical and chemical attributes of their corresponding soils. A total of 107 samples were used considering horizons A and B. Soil samples were subjected to digestion process, using the USEPA 3050 B method, and determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). Cobalt and manganese levels differed between their classes, but not their horizons. In general, soils originated from basic igneous rocks presented higher concentrations of both elements. Latosols originated from basalt presented lower levels of Co and Mn than younger soils such as Chernozems, which have the same source material. The attributes silt/clay ratio, base sum and base saturation were positively correlated with the elements studied, aside from showing a strong correlation between each other.

A concentração dos elementos no solo pode ter origem natural, devido a seu material de origem e grau de intemperismo, ou antropogênica. O estudo objetivou avaliar os teores naturais de cobalto e manganês em 56 perfis de solos representativos do estado de Santa Catarina (SC), coletados em ambientes sem interferência antrópica, buscando correlacionar os teores encontrados com atributos físicos e químicos dos solos. Foram utilizadas 107 amostras considerando os horizontes A e B. A extração dos elementos foi realizada segundo protocolo USEPA 3050 B em bloco digestor, e quantificado em espectrometria de emissão ótica com fonte de plasma acoplado indutivamente. Os teores de Co e Mn diferiram entre as classes de solos, mas não entre os horizontes A e B. Em geral, solos originários de rochas magmáticas básicas apresentaram maiores concentrações de ambos os elementos. Os Latossolos apresentaram menores teores de Co e Mn do que solos mais jovens, como Chernossolos, ambos os solos derivados de basalto. Os atributos relação silte/argila, soma de bases e saturação por bases se correlacionaram positivamente com os elementos estudados, além de ambos se correlacionarem fortemente entre si.

Cobalt and manganese content in soils of Santa Catarina / Teores de cobalto e manganês em solos de Santa Catarina

The concentration of elements in the soil may be anthropogenic or of natural origin, according to their source material and weathering degree. This study aimed to evaluate natural contents of cobalt and manganese in 56 representative soil profiles in the state of Santa Catarina that were not subjected to anthropic contamination, and relate them with the physical and chemical attributes of their corresponding soils. A total of 107 samples were used considering horizons A and B. Soil samples were subjected to digestion process, using the USEPA 3050 B method, and determined by inductively coupled plasma optical emission spectrometry (ICP OES). Cobalt and manganese levels differed between their classes, but not their horizons. In general, soils originated from basic igneous rocks presented higher concentrations of both elements. Latosols originated from basalt presented lower levels of Co and Mn than younger soils such as Chernozems, which have the same source material. The attributes silt/clay ratio, base sum and base saturation were positively correlated with the elements studied, aside from showing a strong correlation between each other.(AU)

A concentração dos elementos no solo pode ter origem natural, devido a seu material de origem e grau de intemperismo, ou antropogênica. O estudo objetivou avaliar os teores naturais de cobalto e manganês em 56 perfis de solos representativos do estado de Santa Catarina (SC), coletados em ambientes sem interferência antrópica, buscando correlacionar os teores encontrados com atributos físicos e químicos dos solos. Foram utilizadas 107 amostras considerando os horizontes A e B. A extração dos elementos foi realizada segundo protocolo USEPA 3050 B em bloco digestor, e quantificado em espectrometria de emissão ótica com fonte de plasma acoplado indutivamente. Os teores de Co e Mn diferiram entre as classes de solos, mas não entre os horizontes A e B. Em geral, solos originários de rochas magmáticas básicas apresentaram maiores concentrações de ambos os elementos. Os Latossolos apresentaram menores teores de Co e Mn do que solos mais jovens, como Chernossolos, ambos os solos derivados de basalto. Os atributos relação silte/argila, soma de bases e saturação por bases se correlacionaram positivamente com os elementos estudados, além de ambos se correlacionarem fortemente entre si.(AU)

Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, and Zn in mussels collected in Santos Bay, São Paulo, Brazil: limits required by local legislation / Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn em mexilhões coletados na baía de Santos, São Paulo, Brasil: limites preconizados pela legislação brasileira

This study quantified and evaluated the concentrations of trace elements Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb and Zn in mussels Perna perna collected in Urubuqueçaba island, Santos Bay, São Paulo, Brazil. This region presents port and industrial activities, as well as high population densification. The collections in natural mussel beds occurred in eight campaigns, two per season of the year, totaling 240 samples, from April 2010 to June 2011. The determination of the concentration of trace elements was performed using the Atomic Absorption Spectrometer (AAS) Flame. The statistic alanalysis used the PAST Software 1 using p <0.05 as significant. Average concentrations in μg g-1 wet weight obeyed the order Cd (0.11), Cr (0.37), Pb (0.38), Cu (1.63), Ni (2.31), Mn (2.33), Zn (27.11), Fe (179.97) and Al (375.23). The results were compared with other studies of mussels and Brazilian standards that establish maximum allowable concentrations for human consumption, only Cr showed concentrations above those permitted by Brazilian standards.(AU)

Este estudo quantificou e avaliou as concentrações dos elementos traços metálicos Al, Cd, Cr, Cu, Fe, Mn, Ni, Pb e Zn em mexilhões Perna perna na ilha Urubuqueçaba, baía de Santos, São Paulo, Brasil. Esta região apresenta atividades portuárias e industriais, além de alta densidade populacional. As coletas em bancos naturais do mexilhão ocorreram em oito campanhas, duas por estação do ano, totalizando 240 amostras, no período de abril de 2010 a junho de 2011. A determinação da concentração dos metais foi realizada empregando Espectrometria de Absorção Atômica AAS. O tratamento estatístico utilizou o Software PAST 1 utilizando p < 0,05 como significativo. As concentrações médias, em µg g-1 de peso úmido obedeceram a seguinte ordem: Cd (0,11), Cr (0,37), Pb (0,38), Cu (1,63), Ni (2,31), Mn (2,33), Zn (27,11), Fe (179,97) e Al (375,23). Os resultados foram comparados com outros estudos realizados com mexilhões e com as normas brasileiras que estabelecem concentrações máximas permitidas para o consumo humano e somente o Cr apresentou concentrações acima do permitido pelas normas brasileiras.(AU)

Bioaccumulation of total mercury in Platanichthys platana (Regan, 1917), an invasive zooplanktivorous fish in the Billings Complex (Upper Tietê River Basin, SP) / Bioacumulação de mercúrio total em Platanichthys platana (Regan, 1917), um peixe zooplanctívoro invasor no Complexo Billings (Alto Tietê, SP)

Total mercury (Hg) levels in water, zooplankton and in the invading fish Platanichthys platana were studied in the Billings Complex, in order to understand the transfer of the total Hg to higher trophic levels. Samples were collected at four sites with different levels of eutrophication, at the dry and rainy seasons of 2014. A total of 93 specimens of P. platana were analyzed. During the rainy season the Grande River site was the only one that showed total Hg values above the legal standards (0,004 mg.L-1) in the water, while in the zooplankton, it was detectable only in the Central Body in the same season. Total Hg observed in fish varied between 0,04 e 0,29 g.g-1, and highest values in fish were found at the Grande River site. The analysis of covariance (ANCOVA) showed an influence of the sites (p=0,000) and total length (p = 0.008) on Hg concentrations, suggesting an influence of the environmental conditions on Hg bioaccumulation in the fishes. The successful invasion of P. platana in the Billings Complex suggests that this species is acting as an additional element for the transfer of the total Hg to higher trophic levels.(AU)

Foram quantificados os níveis de Mercúrio (Hg) total na água, na comunidade zooplanctônica e no peixe invasor Platanichthys platana do Complexo Billings, buscando compreender o papel desta espécie na transferência do Hg para níveis tróficos superiores. As coletas foram realizadas em quatro locais com diferentes níveis de eutrofização, em duas épocas do ano (seca e chuvosa) de 2014, tendo sido analisados um total de 93 exemplares. Na época chuvosa, o ponto Rio Grande foi o único a apresentar valores de Hg total na água acima do estabelecido pela legislação (0,004 mg.L-1), enquanto que no zooplâncton, este somente foi detectado no ponto Corpo Central na mesma época. Nos peixes o Hg total observado variou entre 0,04 e 0,29 g.g-1, com o valor mais elevado registrado no ponto Rio Grande. A Análise de Covariância (ANCOVA) indicou uma influência dos pontos de coleta (p=0,000) e do comprimento total (p=0,008) nas concentrações de Hg, sugerindo uma influência das condições ambientais sobre a bioacumulação de Hg total nos peixes. A bem sucedida invasão de P. platana no Complexo Billings sugere que esta espécie pode representar um elemento adicional para a transferência do Hg total para os níveis tróficos superiores.(AU)

Bioaccumulation of total mercury in Platanichthys platana (Regan, 1917), an invasive zooplanktivorous fish in the Billings Complex (Upper Tietê River Basin, SP) / Bioacumulação de mercúrio total em Platanichthys platana (Regan, 1917), um peixe zooplanctívoro invasor no Complexo Billings (Alto Tietê, SP)

Total mercury (Hg) levels in water, zooplankton and in the invading fish Platanichthys platana were studied in the Billings Complex, in order to understand the transfer of the total Hg to higher trophic levels. Samples were collected at four sites with different levels of eutrophication, at the dry and rainy seasons of 2014. A total of 93 specimens of P. platana were analyzed. During the rainy season the Grande River site was the only one that showed total Hg values above the legal standards (0,004 mg.L-1) in the water, while in the zooplankton, it was detectable only in the Central Body in the same season. Total Hg observed in fish varied between 0,04 e 0,29 g.g-1, and highest values in fish were found at the Grande River site. The analysis of covariance (ANCOVA) showed an influence of the sites (p=0,000) and total length (p = 0.008) on Hg concentrations, suggesting an influence of the environmental conditions on Hg bioaccumulation in the fishes. The successful invasion of P. platana in the Billings Complex suggests that this species is acting as an additional element for the transfer of the total Hg to higher trophic levels.

Foram quantificados os níveis de Mercúrio (Hg) total na água, na comunidade zooplanctônica e no peixe invasor Platanichthys platana do Complexo Billings, buscando compreender o papel desta espécie na transferência do Hg para níveis tróficos superiores. As coletas foram realizadas em quatro locais com diferentes níveis de eutrofização, em duas épocas do ano (seca e chuvosa) de 2014, tendo sido analisados um total de 93 exemplares. Na época chuvosa, o ponto Rio Grande foi o único a apresentar valores de Hg total na água acima do estabelecido pela legislação (0,004 mg.L-1), enquanto que no zooplâncton, este somente foi detectado no ponto Corpo Central na mesma época. Nos peixes o Hg total observado variou entre 0,04 e 0,29 g.g-1, com o valor mais elevado registrado no ponto Rio Grande. A Análise de Covariância (ANCOVA) indicou uma influência dos pontos de coleta (p=0,000) e do comprimento total (p=0,008) nas concentrações de Hg, sugerindo uma influência das condições ambientais sobre a bioacumulação de Hg total nos peixes. A bem sucedida invasão de P. platana no Complexo Billings sugere que esta espécie pode representar um elemento adicional para a transferência do Hg total para os níveis tróficos superiores.

ELEMENTOS INORGÂNICOS ESSENCIAIS E TÓXICOS EM Trichechus inunguis (Natterer, 1883) E Podocnemis expansa (Schwinger, 1812) NA REGIÃO NORTE DO BRASIL: UMA ABORDAGEM EM SAÚDE ÚNICA

O peixe-boi amazônico (Trichechusinunguis) e a tartaruga do amazonas (Podocnemisexpansa) são animais silvestres que tradicionalmente são consumidos pela população da região norte do Brasil e, por estarem inseridos no ecossistema amazônico, podem estar expostos à contaminantes. Desta forma, quando utilizados como alimentos, estas espécies constituemfonte de exposição de contaminantes à população, em especial, ao mercúrio (Hg). Objetivou-se com o presente estudo avaliar concentrações de mercúrio total (Hg-T) em tecidos de tartarugas do amazonasdo criadouro conservacionista do Centro de Preservação e Pesquisa de Quelônios Aquáticos (CPPQA), avaliar elementos traços em diferentes órgãos de peixe-boi amazônico do Centro de Preservação e Pesquisa de Mamíferos Aquáticos (CPPMA), ambos os centros, localizados na Vila de Balbina, município de Presidente Figueiredo, Amazonas e estimar o risco à saúde humana decorrente do consumo de tartaruga do amazonas como fonte de proteína na população das vilas de Balbina, em Presidente FigueiredoAM. O teor de Hg-T foi determinado por Espectrometria de Absorção Atômica com decomposição térmica e amalgamação (TDA AAS) utilizando um Analisador Direto de Mercúrio (DMA®) e, os demais elementos, por Fluorescência de Raio X por Reflexão Total (TXRF).As amostras relativas as tartarugas do amazonas (P. expansa) pesquisadas, apresentaram concentrações médias de Hg-T em pele, músculo e cérebro,de 0,1045±0,1676 mg.kg-1, 0,1092±0,1685 mg.kg-1 e 0,0601±0,0013 mg.kg-1, respectivamente.Quanto as concentrações de Hg-T em diferentes tecidos de peixe-boi da amazônia (T. inunguis), os valores médios em músculo, fígado, rins e pulmão foram, respectivamente, 0,0421±0,0720mg.kg-1, 0,0486±0,0530mg.kg-1, 0,0216±0,0331mg.kg-1e 0,0016±0,0020mg.kg-1. Quanto aos elementos traços em peixe-boi amazônico, foram avaliadas amostras de músculo, rins e fígado, onde foi possível quantificar 12 elementos (P, S, Cl, K, Ca, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Rb e Rh). Em termos quantitativos o elemento potássio (K) foi o que apareceu maior quantidade em ambos os órgãos avaliados, seguido pelo sódio (S) no músculo e rins e do ferro (Fe) no fígado. Os elementos Cu, Cr e Ni apresentaram concentrações acima do relatado para espécies de peixes-boi (Trichechus spp.), dugongo (Dugongdugon) ou outras espécies de mamíferos aquáticos herbívoros. Para calcular equação de estimativa do risco quanto consumo de tartaruga do amazonas, utilizou-seo consumo estimado em 9,07 g.dia/pessoa, a partir das frequências de consumo citadas no questionário semiestruturado aplicado, sendo considerado consumo semanalmente, mensalmente e anualmente. Quando o HQ> 1, pode representar risco à saúde dos consumidores, nesse sentido, o consumo de P. expansa uma vez por semana (semanalmente), apresentou HQ=2,45, representando risco aos consumidores, já o HQ calculado a partir das frequências anualmente e mensalmente, obtiveram HQ<1.

Amazonian manatee (Trichechus inunguis) and the Amazonian giant river turtle (Podocnemisexpansa) are wild animals that are traditionally consumed by the population of northern Brazil because they are inserted in the amazonian ecosystem and may be exposed to other characteristics and, when used. As food, create a source of exposure to the population, especially mercury (Hg). The aim of this study was to evaluate the total mercury (Hg-T) of the Amazonian giant river turtle tissues and evaluate trace elements in different organs of the Amazonian manateefrom the Centro de Preservação e Pesquisa de Quelôniose Mamíferos Aquáticos (CPPQA and CPPMA), both centers, located in Vila Balbina, Presidente Figueiredo, Amazonas, Brazil, and to estimate the risk to human health arising from the consumption of Amazonian tortoise as a protein source in the vilaBalbina population, in Presidente Figueiredo-AM. Total mercury (Hg-T) content was determined by thermal decomposition and amalgamation atomic absorption spectrometry (TDA AAS) using a Direct Mercury Analyzer (DMA®). The Giant South American river turtles(P. expansa) researched presented average Hg-T concentrations in skin, muscle and brain, 0.1045±0.1676 mg.kg-1, 0.1092±0.1685mg.kg-1 and 0.0601±0.0013mg.kg-1, respectively. Regarding the concentrations of Hg-T in different tissues of Amazonian manatee (T. inunguis), the mean values in muscle, liver, kidneys and lung were, respectively,0.0421±0.0720 mg.kg-1, 0,0486±0,0530 mg.kg-1, 0,0216±0.0331 mg.kg-1and 0.0016±0.0020 mg.kg-1. As for trace elements in Amazonian manatee, we evaluated muscle, kidney and liver samples, where it was possible to quantify 12 elements (P, S, Cl, K, Ca, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Rb and Rh) of samples. In quantitative terms, the potassium element (K) whasthe one that appeared most in both organs evaluated, followed by sodium (S) in the muscle and kidneys and iron (Fe) in the liver. The Cu, Cr and Ni elements presented higher concentrations than reported for manatees (Trichechus spp.), Dugongs (Dugongdugon) or other herbivorous aquatic mammal species. Hazard Quotient (HQ) was calculated considering a9,07 g/day ingestion of P. expansa. Once a week consumption of turtle showed HQ=2.45, which could cause injuries to human health.Muscle concentrations are below maximum limit by World Health Organization and Brazilian regulators agencies however, depending on amount ingested, frequency and animals gender it may present a risk to regular consumers.

Mercury and stable isotopes (delta-15N and delta-13C) as tracers during the ontogeny of Trichiurus lepturus

This study applies total mercury (THg) concentration and stable isotope signature (δ15N and δ13C) to evaluate the trophic status and feeding ground of Trichiurus lepturus during its ontogeny in northern Rio de Janeiro, south-eastern Brazil. The trophic position of T. lepturus is detected well by THg and δ15N as the sub-adult planktivorous specimens are distinct from the adult carnivorous specimens. The δ13C signatures suggest a feeding ground associated with marine coastal waters that are shared by fish in different ontogenetic phases. The diet tracers indicated that the fish feeding habits do not vary along seasons of the year, probably reflecting the prey availability in the study area. This fish has economic importance and the concentration of THg was compared to World Health Organization limit, showing that the adult specimens of T. lepturus are very close to the tolerable limit for safe regular ingestion. .(AU)

Este estudo utilizou a concentração de mercúrio total (THg) e a assinatura isotópica (δ15N e δ13C) para avaliar a posição trófica e a área de alimentação de Trichiurus lepturus durante sua ontogenia no norte do Rio de Janeiro, sudeste do Brasil. A posição trófica de T. lepturus foi bem detectada pelo THg e δ15N com os espécimes sub-adultos planctívoros distintos dos espécimes adultos carnívoros. As assinaturas de δ13C sugerem uma área de alimentação associada a águas marinhas costeiras que são compartilhadas por peixes em diferentes fases ontogenéticas. Os traçadores de dieta indicaram que os hábitos alimentares desse peixe não variam ao longo das estações do ano, refletindo provavelmente a disponibilidade de presas na área de estudo. Esse peixe tem importância econômica e a concentração de THg foi comparada com o limite estabelecido pela Organização Mundial de Saúde, demonstrando que os espécimes adultos de T. lepturus estão bem próximos do limite tolerável para uma ingestão regular segura.(AU)