Association of blood heavy metal levels with osteocalcin abnormality and incidence of osteoporosis in Saudi subjects / Associação de anormalidades de osteocalcina nos níveis de metais pesados no sangue e incidência de osteoporose em indivíduos sauditas

Serum toxic metals have been implicated in development of many diseases. This study investigated the association between blood levels of lead and cadmium with abnormal bone mineral density (BMD) and incidence of osteoporosis. Sixty Saudi male adults age matching were assigned into two groups: A healthy control group (n = 30) and osteoporosis patients diagnosed according to T-score (n = 30). Serum calcium, vitamin D, osteocalcin, lead, cadmium were measured. Osteoporotic group showed a highly significant elevation of blood lead and cadmium levels compared to the control group (p <0.001). BMD was negatively correlated with serum osteocalcin level compared with control. There was a significant negative correlation between the cadmium and lead levels (r=-0.465 and p-value = 0.01) and calcium (p < 0.004). Our findings suggested that high cadmium and lead were negative correlated to BMD and increased the risk factor for osteoporosis.

Os metais tóxicos do soro têm sido implicados no desenvolvimento de muitas doenças. Este estudo investigou a associação entre os níveis sanguíneos de chumbo e cádmio com densidade mineral óssea anormal (DMO) e incidência de osteoporose. Sessenta adultos sauditas do sexo masculino com idades iguais foram divididos em dois grupos: um grupo de controle saudável (n = 30) e pacientes com osteoporose diagnosticados de acordo com o T-score (n = 30). Cálcio sérico, vitamina D, osteocalcina, chumbo, cádmio foram medidos. O grupo osteoporótico apresentou elevação altamente significativa dos níveis de chumbo e cádmio no sangue em comparação ao grupo controle (p < 0,001). A DMO foi negativamente correlacionada com o nível de osteocalcina sérica em comparação com o controle. Houve correlação negativa significativa entre os níveis de cádmio e chumbo (r = -0,465 ep = 0,01) e cálcio (p < 0,004). Nossos achados sugeriram que cádmio e chumbo elevados foram correlacionados negativamente à DMO e aumentaram o fator de risco para osteoporose.

Association of blood heavy metal levels with osteocalcin abnormality and incidence of osteoporosis in Saudi subjects / Associação de anormalidades de osteocalcina nos níveis de metais pesados no sangue e incidência de osteoporose em indivíduos sauditas

Abstract Serum toxic metals have been implicated in development of many diseases. This study investigated the association between blood levels of lead and cadmium with abnormal bone mineral density (BMD) and incidence of osteoporosis. Sixty Saudi male adults age matching were assigned into two groups: A healthy control group (n = 30) and osteoporosis patients diagnosed according to T-score (n = 30). Serum calcium, vitamin D, osteocalcin, lead, cadmium were measured. Osteoporotic group showed a highly significant elevation of blood lead and cadmium levels compared to the control group (p <0.001). BMD was negatively correlated with serum osteocalcin level compared with control. There was a significant negative correlation between the cadmium and lead levels (r=-0.465 and p-value = 0.01) and calcium (p < 0.004). Our findings suggested that high cadmium and lead were negative correlated to BMD and increased the risk factor for osteoporosis.

Resumo Os metais tóxicos do soro têm sido implicados no desenvolvimento de muitas doenças. Este estudo investigou a associação entre os níveis sanguíneos de chumbo e cádmio com densidade mineral óssea anormal (DMO) e incidência de osteoporose. Sessenta adultos sauditas do sexo masculino com idades iguais foram divididos em dois grupos: um grupo de controle saudável (n = 30) e pacientes com osteoporose diagnosticados de acordo com o T-score (n = 30). Cálcio sérico, vitamina D, osteocalcina, chumbo, cádmio foram medidos. O grupo osteoporótico apresentou elevação altamente significativa dos níveis de chumbo e cádmio no sangue em comparação ao grupo controle (p < 0,001). A DMO foi negativamente correlacionada com o nível de osteocalcina sérica em comparação com o controle. Houve correlação negativa significativa entre os níveis de cádmio e chumbo (r = -0,465 ep = 0,01) e cálcio (p < 0,004). Nossos achados sugeriram que cádmio e chumbo elevados foram correlacionados negativamente à DMO e aumentaram o fator de risco para osteoporose.

Association of blood heavy metal levels with osteocalcin abnormality and incidence of osteoporosis in Saudi subjects / Associação de anormalidades de osteocalcina nos níveis de metais pesados no sangue e incidência de osteoporose em indivíduos sauditas

Serum toxic metals have been implicated in development of many diseases. This study investigated the association between blood levels of lead and cadmium with abnormal bone mineral density (BMD) and incidence of osteoporosis. Sixty Saudi male adults age matching were assigned into two groups: A healthy control group (n = 30) and osteoporosis patients diagnosed according to T-score (n = 30). Serum calcium, vitamin D, osteocalcin, lead, cadmium were measured. Osteoporotic group showed a highly significant elevation of blood lead and cadmium levels compared to the control group (p <0.001). BMD was negatively correlated with serum osteocalcin level compared with control. There was a significant negative correlation between the cadmium and lead levels (r=-0.465 and p-value = 0.01) and calcium (p < 0.004). Our findings suggested that high cadmium and lead were negative correlated to BMD and increased the risk factor for osteoporosis.(AU)

Os metais tóxicos do soro têm sido implicados no desenvolvimento de muitas doenças. Este estudo investigou a associação entre os níveis sanguíneos de chumbo e cádmio com densidade mineral óssea anormal (DMO) e incidência de osteoporose. Sessenta adultos sauditas do sexo masculino com idades iguais foram divididos em dois grupos: um grupo de controle saudável (n = 30) e pacientes com osteoporose diagnosticados de acordo com o T-score (n = 30). Cálcio sérico, vitamina D, osteocalcina, chumbo, cádmio foram medidos. O grupo osteoporótico apresentou elevação altamente significativa dos níveis de chumbo e cádmio no sangue em comparação ao grupo controle (p < 0,001). A DMO foi negativamente correlacionada com o nível de osteocalcina sérica em comparação com o controle. Houve correlação negativa significativa entre os níveis de cádmio e chumbo (r = -0,465 ep = 0,01) e cálcio (p < 0,004). Nossos achados sugeriram que cádmio e chumbo elevados foram correlacionados negativamente à DMO e aumentaram o fator de risco para osteoporose.(AU)

Chemical elements in the water of the São Pedro river basin, Faxinal - Paraná / Elementos químicos nas águas da bacia do rio São Pedro, Faxinal - Paraná

Anthropogenic activities close to water bodies can be sources of contamination, posing a risk to the environment and human health. This study aimed to assess the chemical composition of surface and groundwater samples collected from the São Pedro river basin, in the municipality of Faxinal (PR-Brazil). Thirty-eight samples were collected in total: nineteen from rivers, two in dams, eleven at sites with springs, one in a shallow well, and five in deep wells part of the Guarani Aquifer System. Samples were collected in the rainy and dry seasons to determine the concentrations of the following elements: Magnesium, Copper, Manganese, Zinc, Chromium, Nickel, Aluminum, Lead, Mercury, and Cadmium, which were quantified using atomic absorption spectrometry (AAS) and atomic emission spectrometry (ICP-MS). The results were compared with the standards established by the Brazilian Ministry of Health Ordinance n. 2914/2011, which regulates the drinking water standard for human consumption in Brazil. Manganese, Aluminum, and Mercury levels were observed to be above those required by the standards established by the legislation, indicating that further studies are necessary to detect possible sources of pollution in these waters as well as highlighting the potential risks to human health and ultimately contributing to the environmental planning of this basin.

As atividades antrópicas localizadas muito próximas aos cursos dágua podem causar contaminação dos mesmos, oferecendo riscos ao meio ambiente e à saúde humana. Neste sentido, objetivou-se avaliar a composição química das águas superficiais e subterrâneas coletadas da bacia do rio São Pedro, em Faxinal (PR-Brasil). Foram coletadas 38 amostras no total: 19 amostras em rios, duas em represas, 11 em nascentes, uma em poço raso e cinco em poços tubulares profundos do Sistema Aquífero Guarani. As amostras foram coletadas nas estações chuvosa e seca para determinar a concentração dos seguintes elementos: Magnésio, Cobre, Manganês, Zinco, Cromo, Níquel, Alumínio, Chumbo, Mercúrio e Cádmio, as quais foram quantificadas por meio de espectrometria de absorção atômica (AAS) e espectrometria de emissão atômica (ICP-MS). Os resultados foram comparados com os padrões estabelecidos pela Portaria 2914 do Ministério da Saúde, que regula o padrão de potabilidade das águas para consumo humano no Brasil. Foram observados níveis de Manganês, Alumínio e Mercúrio acima dos padrões estabelecidos pela legislação, apontando que estudos complementares são necessários para detectar possíveis fontes poluidoras nestas águas, bem como sinalizar potenciais riscos à saúde humana e, assim, contribuir para o planejamento ambiental da referida bacia.

Chemical elements in the water of the São Pedro river basin, Faxinal - Paraná / Elementos químicos nas águas da bacia do rio São Pedro, Faxinal - Paraná

Anthropogenic activities close to water bodies can be sources of contamination, posing a risk to the environment and human health. This study aimed to assess the chemical composition of surface and groundwater samples collected from the São Pedro river basin, in the municipality of Faxinal (PR-Brazil). Thirty-eight samples were collected in total: nineteen from rivers, two in dams, eleven at sites with springs, one in a shallow well, and five in deep wells part of the Guarani Aquifer System. Samples were collected in the rainy and dry seasons to determine the concentrations of the following elements: Magnesium, Copper, Manganese, Zinc, Chromium, Nickel, Aluminum, Lead, Mercury, and Cadmium, which were quantified using atomic absorption spectrometry (AAS) and atomic emission spectrometry (ICP-MS). The results were compared with the standards established by the Brazilian Ministry of Health Ordinance n. 2914/2011, which regulates the drinking water standard for human consumption in Brazil. Manganese, Aluminum, and Mercury levels were observed to be above those required by the standards established by the legislation, indicating that further studies are necessary to detect possible sources of pollution in these waters as well as highlighting the potential risks to human health and ultimately contributing to the environmental planning of this basin.(AU)

As atividades antrópicas localizadas muito próximas aos cursos dágua podem causar contaminação dos mesmos, oferecendo riscos ao meio ambiente e à saúde humana. Neste sentido, objetivou-se avaliar a composição química das águas superficiais e subterrâneas coletadas da bacia do rio São Pedro, em Faxinal (PR-Brasil). Foram coletadas 38 amostras no total: 19 amostras em rios, duas em represas, 11 em nascentes, uma em poço raso e cinco em poços tubulares profundos do Sistema Aquífero Guarani. As amostras foram coletadas nas estações chuvosa e seca para determinar a concentração dos seguintes elementos: Magnésio, Cobre, Manganês, Zinco, Cromo, Níquel, Alumínio, Chumbo, Mercúrio e Cádmio, as quais foram quantificadas por meio de espectrometria de absorção atômica (AAS) e espectrometria de emissão atômica (ICP-MS). Os resultados foram comparados com os padrões estabelecidos pela Portaria 2914 do Ministério da Saúde, que regula o padrão de potabilidade das águas para consumo humano no Brasil. Foram observados níveis de Manganês, Alumínio e Mercúrio acima dos padrões estabelecidos pela legislação, apontando que estudos complementares são necessários para detectar possíveis fontes poluidoras nestas águas, bem como sinalizar potenciais riscos à saúde humana e, assim, contribuir para o planejamento ambiental da referida bacia.(AU)

Discrimination of habitat use between two sympatric species of mullets, Mugil curema and Mugil liza (Mugiliformes: Mugilidae) in the rio Tramandaí Estuary, determined by otolith chemistry

Two sympatric species of marine mullets, Mugil curema and M. liza, use the rio Tramandaí Estuary as nursing grounds. When two closely related species are sympatric, various mechanisms may permit their coexistence, including spatial or temporal segregation that results in the divergent use of the resources for which they compete. To investigate the spatial segregation, we used otolith chemistry inferred through laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry. Our results indicate that in the rio Tramandaí Estuary, M. curema is associated with high salinity waters and can be classified as a Marine Migrant in the Marine Estuarine-opportunist subcategory. Mugil liza is associated with lower salinity and can be classified as a Marine Migrant in the Estuarine Dependent subcategory. The intra-specific variation in estuarine habitat use indicates that the migratory behaviors in mullets are far more complex than previously known.(AU)

Duas espécies de tainha simpátricas, Mugil curema e M. liza, usam o estuário do Rio Tramandaí como zona de berçário. Quando espécies do mesmo gênero são simpátricas, vários mecanismos podem permitir sua coexistência, incluindo segregação espacial ou temporal que resultam no uso distinto dos recursos pelos quais elas competem. Para investigar a segregação espacial nós usamos a análise de elementos químicos em otólitos inferidos por espectrometria de massas através de plasma indutivamente acoplado com amostras extraídas a laser (LA-ICPMS). Mugil curema está associada a águas de alta salinidade podendo ser classificada como Marinho Migrante sub-categoria Marinha estuarina-oportunista. Mugil liza está associada a águas menos salinas, devendo ser classificada como Marinha Migrante sub-categoria Estuarina Dependente. A variação intraespecífica no uso do habitat estuarino indica um comportamento migratório mais complexo que o previsto em tainhas.

Discrimination of habitat use between two sympatric species of mullets, Mugil curema and Mugil liza (Mugiliformes: Mugilidae) in the rio Tramandaí Estuary, determined by otolith chemistry

Two sympatric species of marine mullets, Mugil curema and M. liza, use the rio Tramandaí Estuary as nursing grounds. When two closely related species are sympatric, various mechanisms may permit their coexistence, including spatial or temporal segregation that results in the divergent use of the resources for which they compete. To investigate the spatial segregation, we used otolith chemistry inferred through laser ablation-inductively coupled plasma mass spectrometry. Our results indicate that in the rio Tramandaí Estuary, M. curema is associated with high salinity waters and can be classified as a Marine Migrant in the Marine Estuarine-opportunist subcategory. Mugil liza is associated with lower salinity and can be classified as a Marine Migrant in the Estuarine Dependent subcategory. The intra-specific variation in estuarine habitat use indicates that the migratory behaviors in mullets are far more complex than previously known.(AU)

Duas espécies de tainha simpátricas, Mugil curema e M. liza, usam o estuário do Rio Tramandaí como zona de berçário. Quando espécies do mesmo gênero são simpátricas, vários mecanismos podem permitir sua coexistência, incluindo segregação espacial ou temporal que resultam no uso distinto dos recursos pelos quais elas competem. Para investigar a segregação espacial nós usamos a análise de elementos químicos em otólitos inferidos por espectrometria de massas através de plasma indutivamente acoplado com amostras extraídas a laser (LA-ICPMS). Mugil curema está associada a águas de alta salinidade podendo ser classificada como Marinho Migrante sub-categoria Marinha estuarina-oportunista. Mugil liza está associada a águas menos salinas, devendo ser classificada como Marinha Migrante sub-categoria Estuarina Dependente. A variação intraespecífica no uso do habitat estuarino indica um comportamento migratório mais complexo que o previsto em tainhas.

Trace elements in oyster farming areas in the Amazon / Metais pesados em áreas de cultivo de ostras na Amazônia

Analyses of contaminants in sediments, such as trace elements, are fundamental to characterize normality or alterations in aquatic environments. These are important data to evaluate areas used for aquaculture, particularly those where there is a closer interaction between sediments and organisms cultured, as in oyster cultivation. The concentrations of trace elements (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Mg) were assessed in the sediments of six oyster farming areas in the Amazon estuary. Sediment sampling was carried out in the months of November 2013 (dry season) and April 2014 (rainy season) and central areas were prioritized. Levels of trace elements were quantified by induced plasma optical emission spectrometry (ICP-MS). Possible effects on aquatic biota were evaluated by comparing the levels of metals in the sediments with the reference values proposed in the TEL and PEL protocols. The concentrations of trace elements in sediments in all evaluated areas were higher in the rainy season, except for copper. Following the order of concentration, in most of the locations Al> Fe> Mg> Cr> Ni> Co> Cu> Cd. Only Cd levels were higher than the TEL and PEL.

Análises de contaminantes nos sedimentos, como os elementos traços são fundamentais para caracterizar normalidade ou alterações nos ambientes aquáticos. Estas são informações importantes para avaliar áreas usadas para aquicultura, em especial aquelas onde há uma interação mais próxima entre os sedimentos e organismos cultivados, como ocorrem na prática da ostreicultura. Foram avaliadas as concentrações de elementos traços (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Mg) nos sedimentos de seis áreas de cultivos de ostras no estuário Amazônico. As amostragens de sedimentos foram realizadas nos meses de novembro de 2013 (seco) e abril de 2014 (chuvoso) e priorizaram pontos centrais nestas. Os níveis de elementos traços foram quantificados por espectrometria de emissão ótica com plasma induzido (ICP- MS). Possíveis efeitos sobre a biota aquática foram avaliados a partir da comparação dos níveis de metais nos sedimentos com os valores de referência proposto nos protocolos TEL e o PEL. As concentrações dos elementos traços nos sedimentos em todas as áreas avaliadas foram superiores no período chuvoso, com exceção do cobre. Seguindo a ordem de concentração, na maioria das localidades Al > Fe > Mg > Cr > Ni > Co > Cu > Cd. Apenas para Cd os níveis foram superiores em referência aos de TEL e PEL.

Trace elements in oyster farming areas in the Amazon / Metais pesados em áreas de cultivo de ostras na Amazônia

Analyses of contaminants in sediments, such as trace elements, are fundamental to characterize normality or alterations in aquatic environments. These are important data to evaluate areas used for aquaculture, particularly those where there is a closer interaction between sediments and organisms cultured, as in oyster cultivation. The concentrations of trace elements (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Mg) were assessed in the sediments of six oyster farming areas in the Amazon estuary. Sediment sampling was carried out in the months of November 2013 (dry season) and April 2014 (rainy season) and central areas were prioritized. Levels of trace elements were quantified by induced plasma optical emission spectrometry (ICP-MS). Possible effects on aquatic biota were evaluated by comparing the levels of metals in the sediments with the reference values proposed in the TEL and PEL protocols. The concentrations of trace elements in sediments in all evaluated areas were higher in the rainy season, except for copper. Following the order of concentration, in most of the locations Al> Fe> Mg> Cr> Ni> Co> Cu> Cd. Only Cd levels were higher than the TEL and PEL.(AU)

Análises de contaminantes nos sedimentos, como os elementos traços são fundamentais para caracterizar normalidade ou alterações nos ambientes aquáticos. Estas são informações importantes para avaliar áreas usadas para aquicultura, em especial aquelas onde há uma interação mais próxima entre os sedimentos e organismos cultivados, como ocorrem na prática da ostreicultura. Foram avaliadas as concentrações de elementos traços (Al, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Ni, Mg) nos sedimentos de seis áreas de cultivos de ostras no estuário Amazônico. As amostragens de sedimentos foram realizadas nos meses de novembro de 2013 (seco) e abril de 2014 (chuvoso) e priorizaram pontos centrais nestas. Os níveis de elementos traços foram quantificados por espectrometria de emissão ótica com plasma induzido (ICP- MS). Possíveis efeitos sobre a biota aquática foram avaliados a partir da comparação dos níveis de metais nos sedimentos com os valores de referência proposto nos protocolos TEL e o PEL. As concentrações dos elementos traços nos sedimentos em todas as áreas avaliadas foram superiores no período chuvoso, com exceção do cobre. Seguindo a ordem de concentração, na maioria das localidades Al > Fe > Mg > Cr > Ni > Co > Cu > Cd. Apenas para Cd os níveis foram superiores em referência aos de TEL e PEL.(AU)

Avaliação dos níveis de cromo total em águas para consumo humano / Evaluation of total chromium levels in drinking water

Níveis elevados de cromo associados às águas naturais não são comuns, mas concentrações elevadas desse elemento, de ocorrência natural, têm sido relatadas nas águas subterrâneas de vários sistemas aquíferos, incluindo o Aquífero Bauru, SP, Brasil. Este fato está associado à ocorrência de rochas máficas/ultramáficas e às condições alcalinas e oxidantes. Neste estudo foi desenvolvido e aplicado um método para monitorar a concentração de cromo total em amostras de água da cidade de São José do Rio Preto. Esta cidade está localizada no estado de São Paulo, na região onde concentrações superiores ao limite estabelecido pela legislação brasileira (0,05 mg/L) foram detectadas em águas subterrâneas de poços de abastecimento. O cromo total foi determinado usando-se Espectrometria de Massas com Plasma Indutivamente Acoplado (ICPMS) em 104 amostras de água coletadas, entre 2013 e 2017, em diferentes pontos de distribuição (zona rural, residencial, distrito industrial, comercial, reservatório de distribuição e estação de tratamento de água), considerando-se 52 locais. Em 99 % das amostras as concentrações de Cr estavam acima do limite de quantificação calculado para o método (0,001 mg/L). E 15% apresentaram concentrações acima do limite de regulação na água potável (Portaria 2914/2011), sendo, portanto, consideradas impróprias para o consumo humano.

Elevated chromium levels in the natural waters are not common, but the high concentrations of naturally occurring Cr have been reported in the groundwater of several aquifer systems. This finding is linked with the occurrence of mafic/ultramafic rocks and associated with the alkaline and oxidizing conditions. This study aimed at monitoring the total chromium concentration in drinking water samples from São José do Rio Preto city. Cr concentrations higher than the limit established by the Brazilian Legislation (0.05 mg/L) were detected in the groundwater from the deep supply wells. Total chromium was determined by using an Inductively Coupled Mass Spectrometer (ICP-MS) in 104 samples collected from the public drinking water distribution networks in 52 sites, from 2013 to 2017. Cr concentrations above the method limit of quantification (0.001 mg/L) were found in 99% of the analyzed samples. Approximately 15% of the collected samples presented Cr in concentrations above the established legislation limit for drinking water (Ordinance 2914/2011), that should be considered as improper for consumption.

Avaliação dos níveis de cromo total em águas para consumo humano / Evaluation of total chromium levels in drinking water

Níveis elevados de cromo associados às águas naturais não são comuns, mas concentrações elevadas desse elemento, de ocorrência natural, têm sido relatadas nas águas subterrâneas de vários sistemas aquíferos, incluindo o Aquífero Bauru, SP, Brasil. Este fato está associado à ocorrência de rochas máficas/ultramáficas e às condições alcalinas e oxidantes. Neste estudo foi desenvolvido e aplicado um método para monitorar a concentração de cromo total em amostras de água da cidade de São José do Rio Preto. Esta cidade está localizada no estado de São Paulo, na região onde concentrações superiores ao limite estabelecido pela legislação brasileira (0,05 mg/L) foram detectadas em águas subterrâneas de poços de abastecimento. O cromo total foi determinado usando-se Espectrometria de Massas com Plasma Indutivamente Acoplado (ICPMS) em 104 amostras de água coletadas, entre 2013 e 2017, em diferentes pontos de distribuição (zona rural, residencial, distrito industrial, comercial, reservatório de distribuição e estação de tratamento de água), considerando-se 52 locais. Em 99 % das amostras as concentrações de Cr estavam acima do limite de quantificação calculado para o método (0,001 mg/L). E 15% apresentaram concentrações acima do limite de regulação na água potável (Portaria 2914/2011), sendo, portanto, consideradas impróprias para o consumo humano.(AU)

Elevated chromium levels in the natural waters are not common, but the high concentrations of naturally occurring Cr have been reported in the groundwater of several aquifer systems. This finding is linked with the occurrence of mafic/ultramafic rocks and associated with the alkaline and oxidizing conditions. This study aimed at monitoring the total chromium concentration in drinking water samples from São José do Rio Preto city. Cr concentrations higher than the limit established by the Brazilian Legislation (0.05 mg/L) were detected in the groundwater from the deep supply wells. Total chromium was determined by using an Inductively Coupled Mass Spectrometer (ICP-MS) in 104 samples collected from the public drinking water distribution networks in 52 sites, from 2013 to 2017. Cr concentrations above the method limit of quantification (0.001 mg/L) were found in 99% of the analyzed samples. Approximately 15% of the collected samples presented Cr in concentrations above the established legislation limit for drinking water (Ordinance 2914/2011), that should be considered as improper for consumption.(AU)

Migration and brackish environment use of Prochilodus lineatus (Characiformes: Prochilodontidae) inferred by Sr:Ca ratio transects of otolith

The streaked prochilod, Prochilodus lineatus, represents the most important fishery in the La Plata Basin (South America). Our objective was to analyze brackish environment use by the streaked prochilod captured from Paraná and Uruguay rivers. To accomplish this, lapillus otolith sections were analyzed for Sr:Ca with laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA ICP-MS) to infer habitat use of fish. To the interpretation of transects, a threshold that represents the transition between freshwater and brackish environments was calculated using the Sr:Ca ratio of the otolith edge of specimens captured in the first section of the La Plata Estuary (salinity ≥ 0.5 PSU). The percentage of fish using the estuary was higher in the Paraná (37%) than the Uruguay River (5%). Change-point analysis showed that fish entered the estuary between 1 and 3 times throughout life at a wide range of ages (0-15 years). These incursions had no obvious periodicity. This information should be integrated into future management actions, which should also be specific to each area since migration patterns differ between the major rivers of the basin.(AU)

El sábalo, Prochilodus lineatus, representa la pesquería más importante en la Cuenca del Río de la Plata (Sudamérica). Nuestro objetivo fue analizar el uso del hábitat estuarino del sábalo proveniente de los ríos Uruguay y Paraná. Para esto, se analizó la relación Sr:Ca en secciones de otolitos lapilli por ablación láser acoplada a espectrometría de masas con fuente de plasma de acoplamiento inductivo (LA ICP-MS) para inferir el uso de hábitat. Para interpretar las transectas, un umbral que representa la transición entre los ambientes de agua dulce y estuarino, fue calculado usando la relación Sr:Ca del borde del otolito de especímenes capturados en la primera sección del estuario del Plata (salinidad ≥0.5 UPS). El porcentaje de peces que usaron el estuario fue más elevado para el Paraná (37%) en relación al Uruguay (5%). El análisis de cambio puntual mostro que los individuos ingresan al estuario entre 1 a 3 veces a lo largo de la vida en un amplio rango de edades (0-15 años). Las incursiones no mostraron una periodicidad notoria. Esta información debería integrarse a futuras acciones de manejo que deberían ser específicas para cada área considerando los patrones de migración que difieren entre los grandes ríos de la Cuenca.(AU)

Migration and brackish environment use of Prochilodus lineatus (Characiformes: Prochilodontidae) inferred by Sr:Ca ratio transects of otolith

The streaked prochilod, Prochilodus lineatus, represents the most important fishery in the La Plata Basin (South America). Our objective was to analyze brackish environment use by the streaked prochilod captured from Paraná and Uruguay rivers. To accomplish this, lapillus otolith sections were analyzed for Sr:Ca with laser ablation-inductively coupled plasma-mass spectrometry (LA ICP-MS) to infer habitat use of fish. To the interpretation of transects, a threshold that represents the transition between freshwater and brackish environments was calculated using the Sr:Ca ratio of the otolith edge of specimens captured in the first section of the La Plata Estuary (salinity ≥ 0.5 PSU). The percentage of fish using the estuary was higher in the Paraná (37%) than the Uruguay River (5%). Change-point analysis showed that fish entered the estuary between 1 and 3 times throughout life at a wide range of ages (0-15 years). These incursions had no obvious periodicity. This information should be integrated into future management actions, which should also be specific to each area since migration patterns differ between the major rivers of the basin.(AU)

El sábalo, Prochilodus lineatus, representa la pesquería más importante en la Cuenca del Río de la Plata (Sudamérica). Nuestro objetivo fue analizar el uso del hábitat estuarino del sábalo proveniente de los ríos Uruguay y Paraná. Para esto, se analizó la relación Sr:Ca en secciones de otolitos lapilli por ablación láser acoplada a espectrometría de masas con fuente de plasma de acoplamiento inductivo (LA ICP-MS) para inferir el uso de hábitat. Para interpretar las transectas, un umbral que representa la transición entre los ambientes de agua dulce y estuarino, fue calculado usando la relación Sr:Ca del borde del otolito de especímenes capturados en la primera sección del estuario del Plata (salinidad ≥0.5 UPS). El porcentaje de peces que usaron el estuario fue más elevado para el Paraná (37%) en relación al Uruguay (5%). El análisis de cambio puntual mostro que los individuos ingresan al estuario entre 1 a 3 veces a lo largo de la vida en un amplio rango de edades (0-15 años). Las incursiones no mostraron una periodicidad notoria. Esta información debería integrarse a futuras acciones de manejo que deberían ser específicas para cada área considerando los patrones de migración que difieren entre los grandes ríos de la Cuenca.(AU)

O EFEITO DE BARRAGENS HIDRELETRICAS SOBRE POPULACOES DE PEIXES DE RIOS DE AGUAS PRETAS NA AMAZONIA: UMA ABORDAGEM COM O USO DE MARCADORES BIOGEOQUIMICOS E MOLECULARES

Um efeito bastante estudado da construcao de barragens hidreletricas e a formacao de uma barreira fisica aos movimentos migratorios de especies que precisam realiza-los para completar seu ciclo de vida. Contudo, a conservacao da variabilidade genetica e da diversidade biologica das populacoes e fundamental para o funcionamento dos ecossistemas e manutencao das especies de peixes, no que concerne a sua habilidade de adaptacao e resposta as frequentes mudancas ambientais. Este estudo objetivou estudar o efeito de barragens hidreletricas sobre a dinamica de movimentos e a estrutura genetica de populacoes de peixes da Amazonia, por meio de um estudo de caso com a populacao de Cichla temensis do rio Uatuma, barrado pela Usina Hidreletrica de Balbina, e do rio Jatapu, um afluente nao impactado, para testar a hipotese central de que: O barramento do rio Uatuma formou barreira fisica e ecologica a movimentacao dos peixes e ao fluxo genico entre a populacao de C. temensis originaria do rio Uatuma. Para tanto, foram realizadas analises biogeoquimicas para entender a dinamica de movimentos dos peixes, a partir das assinaturas isotopicas de 87Sr/86Sr em otolitos, escamas e aguas, por meio da espectrometria de massa com fonte de plasma e multicoletor, com ablacao a laser para os otolitos e escamas (MC-LA-ICPMS), e analises moleculares para determinar os parametros populacionais, a partir de amostras biologicas (fragmento da nadadeira pelvica), utilizando uma ferramenta genomica por meio dos SNPs, aplicando a metodologia de RADseq. Foram analisados efetivamente 88 otolitos, 20 escamas, 78 amostras de nadadeira de C. temensis e quatro amostras de agua do rio Uatuma. A biogeoquimica nos permitiu observar os impactos diretos da fragmentacao do rio Uatuma, devido a implantacao da Usina Hidroeletrica de Balbina, sobre os padroes comportamentais relacionados aos movimentos de dispersao da populacao originaria de C. temensis do rio Uatuma, principalmente aqueles que habitam a area de influencia direta da barragem. Ja atraves da genomica, observamos que a barragem forcou uma estruturacao da populacao originaria de C. temensis, dividindo-a em dois subgrupos populacionais, um a montante e outro a jusante. Espera-se que esta pesquisa sirva de subsidios para novos estudos, visando que os recursos pesqueiros possam ser manejados adequadamente e avaliados de forma eficiente nos diagnosticos ambientais de empreendimentos hidreletricos.

A widely studied effect of the hydroelectric dams is the habitat fragmentation due the physical barrier originated by their construction. These barriers could be an obstacle to the migratory movements of fish species, which need to realize them to complete their life cycle. The most the studies were developed to understand the dams effects on these migratory species and few studies were done taking non-migratory species as target species. The conservation of populational genetic variability is fundamental to the conservation of fish species, including non-migratory ones, and, as consequence, to the maintenance of healthy ecosystems. This study evaluated the effect of the Balbina hydroelectric dam on the movement dynamics and genetic structure of the population of Cichla temensis, to answer a central question Is the Balbina hydroelectric dam on the Uatuma river a physical and ecological barrier to fish movement and gene flow among C. temensis population?. To reach this question were performed biogeochemical analyzes based on isotopic signatures of 87Sr/86Sr of otoliths, scales and waters, by mass spectrometry with plasma source and multicoletor, with laser ablation (MC-LA- ICPMS), and molecular analyzes to determine population parameters from biological samples (pelvic fin fragment) using a genomic tool using SNP's, applying the RADseq methodology. Were effectively analyzed 88 otoliths, 20 scales, 78 fin samples from C. temensis and 4 water samples from the Uatuma River. Biogeochemistry allowed us to observe the direct impacts of the fragmentation of the Uatuma river, due to the implementation of the Balbina Hydroelectric Dam, on the behavioral patterns related to the dispersal movements of the population originating from C. temensis of the Uatuma river, especially those inhabiting the area directly under dam influence. The genomics analysis showed that the dam forced a structuring of the C. temensis populations, dividing it into two populational units, one upstream and another downstream. It is hoped that this research will serve as subsidies for further studies, aiming that the fishery resources can be properly managed the environmental effects of hydroelectric projects deeply understood.

DETERMINAÇÃO DA ORIGEM E CONECTIVIDADE DA POPULAÇÃO DA ALBACORA LAJE, Thunnus albacares (BONNATERRE, 1788) NO ATLÂNTICO EQUATORIAL

A albacora laje Thunnus albacares (BONNATERRE, 1788) é uma espécie pelágica da família Scombridae que se distribui em águas tropicais e subtropicais dos três oceanos. Caracterizada pela coloração amarelada de suas nadadeiras e pínulas, é normalmente encontrada na camada superficial, em águas com alta produtividade e elevada temperatura. Um dos principais alvos da frota pesqueira de espinhel pelágico e de rede de cerco, a espécie apresenta um comportamento altamente migratório o que dificulta a compreensão de seus movimentos entre áreas de desova, berçário e alimentação. Um aspecto fundamental para a conservação de populações explotadas pela pesca, contudo, é a determinação da distribuição de tamanhos e a variação dos comprimentos individuais em função da idade. A utilização de elementos traço na análise de estrutura dos estoques explotados pode auxiliar na reconstrução da história de vida, origem e conectividade de diversas espécies. No presente trabalho, foram analisados os otólitos de 20 indivíduos, com comprimento zoológico (CZ) variando entre 37 cm e 57 cm, para se avaliar o grau de conectividade entre os exemplares capturados no Atlântico Equatorial Oeste e Central. Para este fim, um sistema de ablação a laser ligado a um espectrômetro de massa por indução de plasma (LA ICPMS) foi utilizado para se medir à concentração dos elementos traços: 7Li, 24Mg, 55Mn, 88Sr, 137Ba, e 44Ca, a partir de uma média de cinco pontos de ablação para o núcleo de cada otólito escolhido aleatoriamente. Uma Análise Multivariada de Variância (MANOVA) e uma Análise Discriminante da Função Quadrática (QDFA), além de testes de univariância, foram efetuadas para determinar os locais de captura, que incluíram o Arquipélago de São Pedro e São Paulo- ASPSP (10), o Golfo da Guiné (5) e Cabo Verde (5). A acurácia da classificação foi de 85% e a comparação espacial dos elementos traços sugeriu uma variação significante entre as regiões (p 0,05), com escores canônicos iguais a 0,172 para região do Brasil e de 0,758 para a da África. O teste Wilks Lambda (0,386) foi significativo indicando que a concentração dos elementos difere entre as duas regiões evidenciando que os indivíduos analisados devem ter se originado de áreas quimicamente e/ ou geograficamente distintas.

The yellowfin tuna, Thunnus albacares (Bonnaterre, 1788), is a pelagic species of the Scombridae family that is distributed throughout the tropical and subtropical waters of the three oceans. Characterized by the yellow coloration of its fins and finlets, it is usually found close to the surface, in waters with high productivity and warm temperatures, being mainly targeted by pelagic longliners and purse seiners. The yellowfin tuna displays a marked migratory behavior, which hinders the understanding of their movements between spawning, nursery and feeding areas. In order to ensure the conservation of exploited populations, it is fundamental to determine the size distribution and length at age of the individuals caught. The use of trace elements in the analysis of the stock structure can assist in reconstructing the life history, origin and connectivity of various species. In the present study, in order to assess the degree of connectivity between the specimens caught in the eastern and western sides of the West and Central Equatorial Atlantic, the otoliths of 20 specimens with fork lengths (FL) ranging between 37 cm and 57 cm were analyzed. For this purpose, an ablation laser system coupled to a mass spectrometer through plasma induction (LA ICPMS) was used to measure the concentration of various trace elements: 7Li, 24Mg , 55Mn, 88Sr, 137Ba, 44Ca- from an average of five ablation points to the core of each randomly chosen otolith. A Multivariate Analysis of Variance (MANOVA) and a Quadratic Discriminant Function Analysis (QDFA), along with univariate tests, were performed with the SYSTAT 13 software. The catch sites, which included the Saint Peter and Saint Paul Archipelago- SPSPA (10), the Gulf of Guinea (5) and Cape Verde (5), were discriminated with high accuracy, with a rate of 85% being correctly classified. The spatial comparison of trace elements suggests a significant variation between regions (p 0.05), with canonical scores equal to 0.172 in Brazil and 0.758 for Africa. The Wilk's Lambda test (0.386) was significant indicating that the concentration of the elements differed between the two regions showing that the individuals examined must have originated from chemically and/ or geographically distinct areas.

Whitemouth croaker, Micropogonias furnieri, trapped in a freshwater coastal lagoon: a natural comparison of freshwater and marine influences on otolith chemistry

Strontium and barium incorporation into otoliths was compared between whitemouth croaker, Micropogonias furnieri, collected from an entrapped freshwater population (Mirim Lagoon) and a normal marine/estuarine population in southern Brazil. Chemical analysis was performed using LA-ICPMS with the objective of validating the effects of marine and freshwater environments on Sr and Ba incorporation as a basis for further investigation of marine and freshwater connectivity of M. furnieri. The freshwater population was dominated by older fish with mean ±SD age of 34±1 y, whereas the coastal samples were dominated by younger fish of 14±7 y. Comparison of strontium and barium incorporation among otolith life-history profiles indicated significantly higher barium and lower strontium for the freshwater population compared to the marine population. Furthermore, comparison of otolith material deposited in the freshwater, estuarine and marine life-history phases demonstrated clear differences among these environments. Mean concentrations of strontium and barium in otoliths of M. furnieri were respectively 710 and 112 µg g-1 for freshwater, 2069 and 16.7 µg g-1 for estuarine, and 2990 and 2.7 µg g-1 for marine life-history phases. Barium concentrations in otoliths from the freshwater population of M. furnieri appeared high relative to other freshwater species. Strontium levels across life-history profiles of marine fish increased with age from 2000 to 2900 µg g-1, possibly indicating more time spent in marine than estuarine waters with age. In contrast, for the freshwater population, strontium levels decreased during the first year of life approximately to 700 µg g-1, and remained low and stable thereafter, consistent with the early life-history occurring in an estuarine environment prior to entrapment in Mirim Lagoon. The results confirm the strong and opposite effects of marine and freshwater environments on incorporation of barium and strontium into...(AU)

Estrôncio e bário foram determinados em otólitos de corvina Micropogonias furnieri coletados em habitats de água doce (lagoa Mirim) e costeiros no Sul Brasil. As análises foram realizadas utilizando-se LA-ICPMS, com o objetivo de estabelecer assinaturas químicas específicas para os diferentes habitats e avaliar a aplicabilidade da química de otólitos para o estudo de mudanças de habitat na espécie em questão para futuros estudos sobre conectividade de populações. Os animais coletados na lagoa Mirim apresentaram idade média de 34±1 anos, não sendo observados adultos jovens ou juvenis. Foi verificada uma variação significativa nas concentrações de Sr e Ba em otólitos para áreas marinhas e de água doce. Para ambientes marinhos, a idade média foi de 14±7 anos. Os valores médios de Sr e Ba foram estimados, respectivamente, em 710 e 112 µg g-1 para água doce, 2069 e 16,7 µg g-1 para água estuarina e 2990 e 2,7 µg g-1 para águas costeiras. Nos otólitos provenientes dos indivíduos de água doce, o Ba apresentou concentrações mais altas quando comparado a valores observados para outras espécies. Observou-se que a incorporação de Ba nos otólitos ao longo da vida sofre certa influência ontogenética, com valores mais altos medidos no início da vida. As concentrações de Sr em otólitos de animais costeiros aumentaram em média de 2000 a 2900 µg g-1 ao longo da vida, indicando a mudança de habitats estuarinos para marinhos. Para água doce, a concentração de Sr decresce antes do primeiro ano até valores em torno de 700 µg g-1 mantendo essa concentração por toda a vida, indicando um ambiente de água doce estável. Estes resultados confirmam o forte efeito inverso que ambientes marinhos e de água doce promovem na incorporação de Sr e Ba em otólitos e permitem sugerir que a corvina encontrada na lagoa Mirim é representada por um grupo isolado de animais com baixa probabilidade de reprodução que, portanto, será possivelmente extinto nos próximos anos.(AU)