Comportamento de Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos de alta massa molecular e baixa massa molecular nas matrizes

Em água, houve uma variação na concentração de compostos de baixa massa molecular (BMM) entre 2,6 a 7,3 µ L-1 para SE0.1, 3,1 a 320 µ L-1 para SE0.2 e 2,8 a 419 µ L-1 para SE0.3. Maiores concentrações de compostos de alta massa molecular (AMM) foram identificado variando entre 3,2 a 8,2 µ L-1 para SE0.1, 4,7 a 1.681 µ L-1 para SE0.2 e 6,1 a 7.689 µ L-1 para SE0.3. As proporções de HPAs de AMM e BMM em água são apresentadas na Figura 5.5.

Figura 4.5 – Relação percentual entre da concentração de Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos de alta massa molecular (AMM) e baixa massa molecular (BMM) em água para os sistemas experimentais com 0,1 mg L -1 (SE0.1), 0,2 mg L-1 (SE0.2), 0,3 mg L-1 (SE0.3), e sem adição de óleo (SEC) ao longo dos 35 dias de experimento (7, 14, 21 e 35 dias). SE0.2/dia 35 não analisada, pois houve processo de eutrofização no sistema, sendo este descartado.

Fonte: Autora, 2019. 0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 35 Tempo de exposição (dias) SE0.1

ΣHPAs BMM ΣHPAs AMM

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 Tempo de exposição (dias) SE0.2

ΣHPAs BMM ΣHPAs AMM

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 35 Tempo de de exposição (dias) SE0.3

33 Observa-se para todos os sistemas experimentais uma maior proporção de HPAs de AMM. Han e colaboradores (2018) avaliaram em água superficial a permanência de HPAs entre 6 e 62 dias após um vazamento real de óleo em Chennai, Baía de Bengala, e observaram a persistência de HPAs de AMM ao fim de 62 dias. Os autores acreditam que os HPAs de AMM resistiram à ação do intemperismo. Situação análoga pode ser encontrada nos resultados deste experimento de simulação de derramamento de óleo, onde em uma avaliação de 35 dias os HPAs de AMM apresentaram-se todos os dias relatados em maiores concentrações.

Na relação de distribuição entre compostos de AMM e BMM na água, a concentração de material particulado em suspensão (MPS) deve ser considerada, visto que compostos hidrofóbicos tendem a adsorver este material (BIHARI et al., 2007). As concentrações de MPS no ensaio experimental variaram de 0,02 a 0,78 mg L-1 (Tabela 4.2).

Tabela 4.2. Concentração de material particulado em suspensão (mg L-1) para os sistemas experimentais com 0,1 mg L -1 (SE0.1), 0,2 mg L-1 (SE0.2), 0,3 mg L-1 (SE0.3), e sem adição de óleo (SEC) ao longo dos 35 dias de experimento (7, 14, 21 e 35 dias). n.a. = não analisada, pois houve processo de eutrofização no sistema, sendo este descartado. Média = Concentração média (%).

Tempo de exposição (dias)

Experimento 7 14 21 35 Média

SE0.1 0,02 0,27 0,69 0,16 0,29 ± 0,25

SE0.2 0,23 0,39 0,78 n.a. 0,47 ± 0,23

SE0.3 0,05 0,60 0,44 0,53 0,41 ± 0,20

Fonte: Autora, 2019.

Para SE0.2 é observada a tendência entre o aumento da concentração de MPS e o aumento da concentração de HPAs de AMM. Contudo, para os demais ensaios essa tendência não ocorreu, inferindo que o MPS não foi fator determinante para a presença de HPAs de AMM na coluna d’água, isto devido as suas baixas concentrações nos sistemas.

34 Para a matriz sedimentar, a variação na concentração de compostos de BMM apresentou-se entre 13,1 a 249 ng g-1 para SE0.1, 13,9 a 511 ng g-1 para SE0.2 e 10,5 a 1135 ng g-1 para SE0.3. Maiores concentrações de compostos de AMM foram identificados variando entre 198 a 656 ng g-1 para SE0.1, 288 a 3.004 ng g-1 para SE0.2 e 181 a 4.532 ng g-1 para SE0.3. As proporções de HPAs de AMM e BMM em sedimento são apresentadas na Figura 4.6.

Figura 4.6 – Relação percentual entre as concentrações de Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos de alta massa molecular (AMM) e baixa massa molecular (BMM) encontrados nos sedimentos para os sistemas experimentais com 0,1 mg L -1 (SE0.1), 0,2 mg L-1 (SE0.2), 0,3 mg L-1 (SE0.3), e sem adição de óleo (SEC) ao longo dos 35 dias de experimento (7, 14, 21 e 35 dias). SE0.2/dia 35 não analisada, pois houve processo de eutrofização no aquário, sendo este descartado.

Fonte: Autora, 2019.

Mesmo com a similaridade do comportamento entre água e sedimento em relação às proporções de HPAs de AMM e BMM, deve-se ressaltar que as concentrações encontradas para HPA total em água (µ L-1) foram superiores em relação às encontradas em sedimento (ng g-1). Observando de forma isolada o comportamento dos HPAs no sedimento, uma maior proporção de compostos de AMM é habitualmente encontrada em estudos ambientais (SOCLO et al., 2008; ALMEIDA et al., 2018; CACCIATORE et al. 2018). Isto porque HPAs de AMM são mais hidrofóbicos, tendem a aderir no MPS e depositar nos sedimentos (DAHLE et

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 35 Tempo de exposição (dias) SE0.1

ΣHPAs BMM ΣHPAs AMM

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 Tempo de exposição (dias) SE0.2

ΣHPAs BMM ΣHPAs AMM

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 35 Tempo de de exposição (dias) SE0.3

35 al. 2003; GEFFARD et al. 2004, BIHARI et al. 2007). Contudo, percebeu-se que essa deposição não ocorreu de forma efetiva, possibilitando que uma maior quantidade de HPAs permanecesse presente na coluna d’água.

Em ostras, a variação na concentração de compostos de baixa massa molecular (BMM) apresentou-se entre 132 a 538 ng g-1 para SE0.1, 78,7 a 823 ng g-1 para SE0.2 e 241 a 1.797 ng g-1 para SE0.3. Maiores concentrações de compostos de alta massa molecular (AMM) foram identificadas variando entre 366 a 949 ng g-1 para SE0.1, 522 a 1.528 ng g-1 para SE0.2 e 574 a 2.034 ng g-1 para SE0.3. As proporções de HPAs de AMM e BMM em ostras são apresentadas na Figura 4.7. Figura 4.7 – Relação percentual entre Hidrocarbonetos Policíclicos Aromáticos de alta massa molecular (AMM) e baixa massa molecular (BMM) em tecido de ostra em ng g-1 (ps) para os sistemas experimentais com 0,1 mg L -1 (SE0.1), 0,2 mg L-1 (SE0.2), 0,3 mg L-1 (SE0.3), e sem adição de óleo (SEC) ao longo dos 35 dias de experimento (7, 14, 21 e 35 dias). SE0.2/dia 35 não analisada, pois houve processo de eutrofização no sistema, sendo este descartado.

Fonte: Autora, 2019.

No 7º dia de experimento as ostras dos SE0.1 e SE0.3 bioacumularam uma maior quantidade de HPAs de BMM, 60 e 65 % respectivamente, ocorrendo de forma diferente para o o SE0.2 (35 %). Os HPAs de BMM são normalmente mais solúveis em água que os de AMM, portanto, mais facilmente assimilados pelos organismos (BAUMARD et al. 1999).

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 35 Tempo de exposição (dias) SE0.1

ΣHPAs BMM ΣHPAs AMM

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 Tempo de exposição (dias) SE0.2

ΣHPAs BMM ΣHPAs AMM

0% 20% 40% 60% 80% 100% 7 14 21 35 Tempo de de exposição (dias) SE0.3

36 Ao longo do tempo, incluindo o 7º dia do SE0.2, há uma diminuição na proporção de HPAs de BMM e uma maior concentração de HPAs de AMM foi observada no tecido dos organismos. A relação existente entre alta afinidade dos compostos de AMM e o tecido gorduroso das ostras (BARROSO, 2010), além da menor biodisponibilidade de compostos de BMM explicam as altas concentrações encontradas de HPAs de AMM no tecido das ostras a partir do 14º dia de experimento. A permanência dos HPAs de AMM nas ostras é explicada pela lenta atividade de metabolização para os compostos com massas moleculares maiores, altos coeficientes de partição octanol/água (KOW) e baixa solubilidade em água.

A fonte de HPAs de AMM para as ostras pode estar associada ao material orgânico particulado em suspensão, visto que ambos têm forte tendência a ligarem- se aos HPAs (BAUSSANT et al., 2010). Outra possibilidade é que pela natureza filtradora das ostras, elas possam ter ingerido partículas do contaminante proporcionando a acumulação de compostos orgânicos com valores do coeficiente de partição octanol/água (log KOW) maiores do que 5 (BAUMARD et al., 1998;

BAUMARD et al., 2009).

A distribuição entre HPAs de AMM e BMM demonstra comportamentos inversos na água e na biota no 7º dia de experimento, à medida que as ostras dão preferência a acumulação de HPAs de BMM, a água apresenta uma maior concentração de HPAs de AMM, mostrando acumulação preferencial do peso molecular mais baixo (BAUMARD et al. 1999). Entre o 14º e o 35º dia uma alta biodisponibilização de HPAs de AMM é observada, isto pode ter influenciado na captação desses compostos pelas ostras, principalmente pela alta lipofilicidade dos penta e hexa aromáticos (BAUSSANT, et al. 2010).

A presença de HPAs de AMM no sedimento foi bastante expressiva, não possuindo em nenhuma das avaliações concentrações maiores de HPAs de BMM. Isso se deve justamente a afinidade química existente entre essa matriz orgânica e os compostos, visto que HPAs de alta massa molecular têm tipicamente uma tendência maior de adsorção ao carbono orgânico sedimentar do que os HPAs de baixa massa molecular (ALMEIDA et al., 2018).

37

4.3.4 Fator de Bioacumulação, Fator de Acumulação Biota-Sedimento e Razão