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Avaliação de bioacumulação de chumbo e sua influência sobre o crescimento em alevinos de tilápia do Nilo

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CURSO SUPERIOR DE LICENCIATURA EM QUÍMICA

EVANDRO BONIFACIO

AVALIAÇÃO DE BIOACUMULAÇÃO DE CHUMBO E SUA

INFLUÊNCIA SOBRE O CRESCIMENTO EM ALEVINOS DE TILÁPIA

DO NILO

TRABALHO DE CONCLUSÃO DE CURSO

APUCARANA 2017

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AVALIAÇÃO DE BIOACUMULAÇÃO DE CHUMBO E SUA

INFLUÊNCIA SOBRE O CRESCIMENTO EM ALEVINOS DE TILÁPIA

DO NILO

Trabalho de Conclusão de Curso de Graduação, apresentado ao Curso Superior

de Licenciatura em Química, da

Universidade Tecnológica Federal do Paraná

(UTFPR) Campus Apucarana, como

requisito para a obtenção do título de Licenciado em Química.

Orientador: Professor Dr. Edmilson Antônio Canesin

APUCARANA 2017

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TERMO DE APROVAÇÃO

Título do Trabalho de Conclusão de Curso

Avaliação de bioacumulação de chumbo e sua influência sobre o crescimento em alevinos de tilápia do Nilo

por

Evandro Bonifácio

Este Trabalho de Conclusão de Curso foi apresentado aos 14 dias do mês de agosto do ano de 25017, às 15 horas, como requisito parcial para a obtenção do título de Licenciado em Química, linha de pesquisa Química Analítica, do Curso Superior em Licenciatura em Química da UTFPR – Universidade Tecnológica Federal do Paraná. O candidata foi arguido pela banca examinadora composta pelos professores abaixo assinados. Após deliberação, a banca examinadora considerou o trabalho aprovado.

_____________________________________________________________ Prof. Dr. Edmilson Antônio Canesin – ORIENTADOR

______________________________________________________________ Profa. Dra. Alessandra Machado Baron – EXAMINADORA

______________________________________________________________ Prof. Dr. Elton Guntendorfer Bonafe – EXAMINADOR

“A Folha de Aprovação assinada encontra-se na Coordenação do Curso”.

Paraná

Câmpus Apucarana

COLIQ – Coordenação do Curso Superior de Licenciatura em Química

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BONIFACIO, E. Avaliação de bioacumulação de chumbo e sua influência sobre o crescimento em alevinos de tilápia do Nilo. 2017. 39 pg. Trabalho de Conclusão de Curso, Licenciatura em Química - Coordenação do Curso de Licenciatura em Química, Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Apucarana, 2017.

Os seres humanos, animais e plantas podem ser expostos a contaminação por metais o tempo todo devido atividades antropogênicas. Pensando nisto o trabalho desenvolvido estudou a influência do chumbo sobre tilápias do Nilo, para avaliar o desenvolvimento e crescimento da espécie por um período de quatro meses. Após o abate as amostras foram fracionadas em três partes sendo: cabeça, vísceras e carcaça/dorso e submetidos a dois métodos de digestões diferentes, uma à frio e outra a quente, para verificação das concentrações de chumbo, cobre, ferro, manganês, zinco e cálcio por espectrometria de absorção atômica. Os resultados mostraram que o crescimento dos peixes expostos a contaminação com chumbo foi 23% menor se comparado ao controle. Também pode-se observar que o nível de chumbo na amostra contaminada foi 2248,15% maior, isto posto, os níveis de metais essenciais e minerais como: Cu, Fe, Mn, Zn e Ca tiveram níveis de absorção inferiores, sendo menores se comparado ao controle em 8,63%, 14,24%, 49,57%, 2,70% e 7,64% respectivamente. Concluindo-se sobre a influência do chumbo sobre metais e minerais essenciais, finalizando em uma taxa de crescimento em que os peixes sem a presença de chumbo tiveram um crescimento 28,57% maior e o índice de mortalidade dos peixes do aquário contaminado foi de 66,67% enquanto o controle teve um índice de 36,36%.

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BONIFACIO, E. Evaluation of bioaccumulation of lead and its influence on growth in Nile tilapia fingerlings. 2017. 39 pg. Graduation Course, Degree in Chemistry - Coordination of the Degree in Chemistry, Federal Technological University of Paraná. Apucarana, 2017.

Humans, animals and plants can be exposed to metal contamination all the time due to anthropogenic activities. In this work, the influence of lead on Nile tilapia was studied to evaluate the development and growth of the Nile tilapia for a period of four months. After the slaughtering, the samples were divided into three parts: head, viscera and carcass / dorsum and submitted to two different methods of digestion, one cold and the other hot, to verify concentrations of lead, copper, iron, manganese, zinc And calcium by atomic absorption spectrometry. The results showed that the growth of the fish exposed to lead contamination was 23% lower when compared to the control. It is also possible to observe that the level of lead in the contaminated sample was 2248.15% higher, that is, the levels of essential metals and minerals such as: Cu, Fe, Mn, Zn and Ca had lower absorption levels, being lower Compared to the control in 8.63%, 14.24%, 49.57%, 2.70% and 7.64%, respectively. Conclusion on the influence of lead on metals and essential minerals, ending at a growth rate in which fish without lead had a 28.57% increase and the fish mortality index of the contaminated aquarium was 66,67% while the control had an index of 36.36%.

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1 INTRODUÇÃO ... 7

2 OBJETIVOS... 8

2.1 GERAL ... 8

2.2 ESPECÍFICOS ... 8

3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ... 9

3.1 O ELEMENTO CHUMBO E SUA PARTICIPAÇÃO HISTÓRICA ... 9

3.2 PEIXES E A BIOACUMULAÇÃO DE METAIS ... 11

3.3 EFEITOS DO CHUMBO A SAÚDE ... 13

3.4 DETERMINAÇÃO DE CHUMBO ... 15

3.5 IMPACTOS AMBIENTAIS E LEGISLAÇÃO BRASILEIRA ... 16

4 METODOLOGIA ... 17 4.1 MATERIAIS E METODOS ... 17 4.2 “DIGESTÃO FRIA” ... 18 4.3 “DIGESTÃO QUENTE” ... 20 5 RESULTADOS E DISCUSSÕES ... 21 5.1 CHUMBO (Pb) ... 25 5.2 COBRE (Cu) ... 26 5.3 FERRO (Fe) ... 28 5.4 MANGANÊS (Mn) ... 29 5.5 ZINCO (Zn) ... 30 5.6 CÁLCIO (Ca) ... 31 5.7 DISCUSSÃO GERAL ... 32 6 CONCLUSÃO ... 35 REFERÊNCIAS ... 36

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1 INTRODUÇÃO

O chumbo está presente na história da humanidade desde os povos antigos, podendo citar casos como os jardins suspensos da Babilônia, onde haviam placas de chumbo, os egípcios trabalhavam com o chumbo no processo de mumificação (GERLACH; GONÇALVES; GUERRA, 2009), os dutos de água de Roma continham chumbo em seu assoalho (CAPITANI; PAOLIELLO; ALMEIDA, 2009). Os alquimistas conheciam o chumbo e também sua alta toxidade associada ao contato e manuseio (GREENBERG, 2010).

Este metal sempre esteve presente na natureza em concentrações baixas provenientes de minas e encostas de vulcões, mas através da industrialização e atividades antropogênicas essas concentrações foram se elevando e os homens passaram a ficar expostos a níveis de chumbo mais elevadas, como exemplo de tintas que continham chumbo na década de 1940 e aditivo na gasolina na década de 1950 (GERLACH; GONÇALVES; GUERRA, 2009).

Sabendo-se de sua periculosidade, estudos apontam que um dos vetores de contaminação com o chumbo se dá através da alimentação e principalmente os de origem aquática (peixes e frutos do mar) consequentemente trazendo riscos à saúde humana.

Existem inúmeras enfermidades relacionadas a exposição ao chumbo, desde problemas renais (CHAHID et al., 2014), anemia (SOUZA; TAVARES, 2009) e carcinoma (REZENDE; AMARAL; TANUS-SANTOS, 2009), O chumbo tem relação direta em problemas cognitivos (FUNAYAMA, 2009), falta de memória, Alzheimer (CAPITANI, 2009; MARTURANO; ELIAS, 2009), irritabilidade, saturnismo (perda gradativa da capacidade mental levando a óbito) (SCHIFER, 2005). Juruena, (2009) menciona em seus estudos que nos Estados Unidos foi constatado a diminuição da criminalidade com a diminuição de exposição ao chumbo.

O desenvolvimento industrial nos últimos anos é de extrema importância para a sociedade, com geração de mão de obra, produtos e serviços, porém traz consequências sérias na acumulação de alguns tipos de metais no ambiente de forma geral (Moreira, 2004).

A presença de metais como Chumbo, Cobre, Cromo, Cadmio, entre outros, em águas, dependendo dos níveis de concentração, podem provocar sérios problemas toxicológicos devido a bioacumulação (EL-MOSELHY et al., 2014).

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2 OBJETIVOS

2.1 GERAL

Analisar a bioacumulação de chumbo por peixes da variedade Tilápia do Nilo (espécie Sarotherodon Niloticus) tratados em aquários in vitro e efeitos sobre o crescimento.

2.2 ESPECÍFICOS

 Observar o desenvolvimento de peixes expostos a 5 ppm de chumbo na água;

 Analisar a bioacumulação de chumbo em diferentes tecidos dos peixes (cabeça, vísceras e carcaça/dorso);

 Avaliar a bioacumulação de outros metais e minerais (Cu, Fe, Mn, Zn e Ca) influenciadas pelo chumbo;

 Descrever seus efeitos no crescimento de alevinos;

 Identificar possíveis impactos ambientais, sociais e a saúde através de uma revisão bibliográfica;

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3 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

3.1 O ELEMENTO CHUMBO E SUA PARTICIPAÇÃO HISTÓRICA

O Chumbo é um elemento químico metálico, que era forjado e manuseado pelo homem antes mesmo da ideia aristotélica sobre o que é elemento (STRATHERN, 2001).

Durante a idade do metal o chumbo foi empregado na fabricação de armas, escudos e armaduras. A queda do império romano decorreu, após aristocratas romanos morrerem contaminados com chumbo, análises realizadas sobre ossos de aristocratas romanos mostraram níveis elevados de chumbo sendo quatro vezes maior que os níveis apresentados por um americano médio da década de 1950 (GERLACH; GONÇALVES; GUERRA, 2009).

Na idade média, o chumbo passou a ser empregado, além da produção bélica, como alvo de interesse dos alquimistas, estava entre os metais mais densos dentre os sete metais conhecidos na época (ouro, prata, mercúrio, cobre, chumbo, estanho e ferro), ainda sendo considerado dentre os metais, o expurgo, ele detinha seu valor pois os alquimistas acreditavam que o chumbo poderia se transmutar em prata e consequentemente este se transmutaria em ouro.

Acreditavam também que os metais eram semeados sobre a terra por Deus e que o homem tinha a tarefa de minera-lo e purificá-lo, através de metalúrgicas, como retratado na Figura 1. Tornando a alquimia em propulsora da química moderna (GREENBERG, 2010).

Os alquimistas suspeitavam que sua ciência desvendaria os segredos do universo, da terra e consequentemente os segredos do homem, assim sendo realizavam uma conexão metafísica e filosófica com o cosmos, tornando-se um método para proteger seus segredos, dando aos elementos signos (sol é ouro, lua é a prata) para que somente um iniciado pudesse reproduzir seus métodos (STRATHERN, 2001).

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Figura 1: Frontispício da última edição de Aula subterrânea de Lazarus Ercker (Frankfurt, 1736), representando Deus semeando a terra com metais, e sua colheita e refinação pelas pessoas. Fonte: Greenberg, (2010).

Naquele período os mineradores, metalúrgicos e alquimistas sabiam dos riscos advindos do chumbo como pode ser visto no livro: “Il Sistema Periódico” de Primo Levi que relatou o perigo do chumbo numa metáfora sobre um minerador de chumbo, como pode ser visto no trecho em que diz:

“[...]Todos os homens retomaram os velhos misteres, mas eu não: assim como o chumbo, sem nós, não vê a luz, nós sem o chumbo não podemos viver. Nossa arte faz enriquecer, mas faz morrer na juventude. Alguns dizem que isso ocorre porque o metal entra no sangue e o debilita pouco a pouco; outros pensam ser uma vingança

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dos deuses, mas, de todo modo, a nós Rodmund importa pouco que nossa vida seja curta, porque somos ricos, respeitados e corremos o mundo. [...]” (LEVI, 1975 apud. GREENBERG, 2010).

O chumbo é um metal encontrado sob a forma de minério, como a galena (PbS), cerusita (PbCO3) e anglesita (PbSO4), presentes na natureza e em alguns locais se torna abundante (MOREIRA; MOREIRA, 2004).

Mas passou a ser uma preocupação após algumas observações realizadas pelo geoquímico Clair Patterson, onde em seu trabalho para determinar a idade da Terra, constatou níveis muito elevados de chumbo sobre a crosta terrestre (GERLACH; GONÇALVES; GUERRA, 2009). Tomando os olhos da ciência em sua direção nos últimos 25 anos (JURUENA, 2009).

O elevado teor de chumbo e outros metais poluentes é decorrente da influência antropogênica, este metal forma complexos orgânicos (organometálicos) estáveis sendo, tetraetil e o tetrametil de chumbo os mais conhecidos pelo o uso com aditivo na gasolina (MOREIRA; MOREIRA, 2004). Os aditivos de chumbo eram empregados para melhorar a octanagem da gasolina até meados da década de 1990 (FU et al., 2007), tintas e encanamentos em casas antigas (CAPITANI; PAOLIELLO; ALMEIDA, 2009).

Outro fator que apresenta influência direta sobe a contaminação do ecossistema por chumbo são as indústrias, dando destaque a fábricas de baterias automotivas (ARAUJO, 1999; JACOB; ALVARENGA; MORATA, 2002), insumos agrícolas e esgoto urbano. Como consequência as pessoas passaram a ficar expostas a uma concentração maior de chumbo e outros metais poluentes, presentes no ar, no solo, água e consequentemente nos alimentos, (RASHED et al., 1999; CHANG; JIANG; SAHAYAM, 2007; CASTRO-GONZÁLEZ; MÉNDEZ-ARMENTA, 2008; RAMESH, 2008; CAPITANI, 2009; VEIGA, 2009; ENEJI; ATO; ANNUNE, 2011; OLMEDO, P. et al., 2013; CHAHID et al., 2014; MORGANO et al., 2014; KARDAR, 2015; TOMASZEWSKA, 2016; INCARDONA, 2016).

3.2 PEIXES E A BIOACUMULAÇÃO DE METAIS

Bioacumulação é o nome dado a capacidade de um organismo acumular, minerais, metais e alguns sais, onde pode-se acumular minerais essenciais que têm

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participação em funções catalíticas do metabolismo (CAPITANI; PAOLIELLO; ALMEIDA, 2009). Em contrapartida, alguns minerais acumulados não possuem participação em funções fisiológicas (MOREIRA; MOREIRA, 2004) e acabam por ficar fixado nos tecidos musculares, vísceras e ossos (JAKIMSKA, 2011; TOMASZEWSKA et al, 2016) como os metais poluentes.

Os animais aquáticos podem assimilar metais poluentes a partir da ingestão de particulados suspensos na água, ingestão do metal presente em sua presa natural e adsorção através do tecido, podendo ser excretado pela urina e fezes, mas com parcelas que ficam retidas no organismo (PHILLIPS; RUSSO, 1978).

Levando em conta o fato do metal se fixar nos tecidos dos seres vivos, um outro importante fator deve ser levado em consideração, a pirâmide da cadeia alimentar, onde devemos observar o metal acumulado pelas espécies da base, passam para o animal do nível superior quando este se alimenta dele (GOODYEAR; MCNEILL, 1999; JAKIMSKA, 2011; EL-MOSELHY et al., 2014).

Assim sucessivamente o metal vai se depositando em um novo organismo através do consumo de animais contaminados, fazendo com que a concentração de metais aumente significativamente em alguns organismos (JAKIMSKA, 2011) (Figura 2).

Neste sentido, nos ecossistemas aquáticos, o peixe espada por exemplo, que está entre os animais no topo da cadeia alimentar, estão expostos a alimentos com alta concentração de metais tóxicos (JAKIMSKA, 2011).

Figura 2: Bioacumulação de substâncias no estender da cadeia alimentar. Fonte: teachers.oregon.k12.wi.us

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O chumbo está entre os metais tóxicos que podem ser bioacumulados, assim como cádmio, mercúrio, cobre, zinco e manganês (EL-MOSELHY et al., 2014). Tornando-se preocupação para entidades públicas, pois estes elementos são eliminados de forma lenta no metabolismo, possuindo tempo de meia vida muito longo, podendo ser assimilado por humanos acarretando em problemas toxicológicos chegando a mortalidade do indivíduo (PHILLIPS; RUSSO, 1978).

3.3 EFEITOS DO CHUMBO A SAÚDE

Existem inúmeras fontes de exposição ao chumbo entre ocupacionais (fontes industriais) e não-ocupacionais (fontes não industriais). As potenciais fontes de exposição humana ao chumbo podem ser diversificadas, além da exposição fabril como: consumo de alimentos, bebidas alcoólicas, cosméticos, brinquedos, medicamentos herbáceos e terapêuticos tradicionais chineses e indianos (CAPITANI; PAOLIELLO; ALMEIDA, 2009; TOMASZEWSKA et al., 2016).

No organismo humano o chumbo é complexado por macromoléculas sendo absorvido, distribuído e excretado. A absorção pode ser a partir do chumbo presente no ar e na dieta. A distribuição de chumbo no organismo depende do fluxo sanguíneo nos diferentes órgãos e da afinidade do tecido com o metal. Existe um modelo (Figura 3) para a distribuição do chumbo pelo corpo humano (MOREIRA; MOREIRA 2004).

Figura 3: Modelo de três compartimentos para o metabolismo do chumbo.

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Estudos apontam as implicações causadas pela exposição ao chumbo, entre esses estudos, o mais antigo é o Plumbismo ou Saturnismo, citado na idade média (GREENBERG, 2010), continua sendo uma preocupação na atualidade principalmente sobre as crianças (SOUZA; TAVARES, 2009).

O saturnismo é considerado a manifestação mais grave de intoxicação por chumbo resultando em uma nítida deterioração progressiva da capacidade mental do indivíduo chegando a mortalidade (SCHIFER; BOGUSZ JUNIOR; MONTANO, 2005), além de comprometer outros sistemas, sendo o sistema hematológico resultando em um decréscimo da síntese da heme (SOUZA; TAVARES, 2009), comprometendo a síntese da hemoglobina (REZENDE; AMARAL; TANUS-SANTOS, 2009).

Segundo a literatura traços de chumbo já podem ser responsáveis, pela diabetes do tipo II (GONZÁLEZ-VILLALVA, 2016), perda auditiva (JACOB, 2002) e autismo (YASSA, 2014), que implica no déficit de inteligência e aumento no comportamento hiperativo da criança (JURUENA, 2009). Estas estão mais susceptíveis a exposição ao metal devido ao hábito de levar a mão a boca e consequentemente uma maior absorção se comparada aos adultos (SOUZA; TAVARES, 2009).

Além dos problemas já mencionados, a presença do chumbo acarreta no organismo humano, o polimorfismo genético, o qual pode ocorrer pela substituição de apenas um único nucleotídeo do gene, que codifica aminoácidos, consequentemente modificando sua estrutura, alterando a função da proteína correspondente e causando uma modificação na concentração de chumbo no organismo, este compete com a deposição de cálcio nos ossos por modificar a estruturas dos genes Aminolevulinate Dehydratase (ALAD) e Vitamin D Receptor (VDR) (REZENDE; AMARAL; TANUS-SANTOS, 2009).

Esse acúmulo acarreta em alterações físicas dos ossos e cartilagens, modificando suas propriedades mecânicas (TOMASZEWSKA et al., 2016), por possuir a habilidade de inibir ou imitar a ação do cálcio e de interagir com proteínas (MOREIRA; MOREIRA, 2004).

O metal bioacumulado no organismo humano, tem como alvo de ataque o sistema nervoso central, tendo preferência uma célula nervosa conhecida como astrócito, também se deposita no hipocampo, região do cérebro responsável pela

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memória, desencadeando dificuldade de aprendizagem (CAPITANI, 2009; MARTURANO; ELIAS, 2009), lapsos de memória e Alzheimer. Exposições a longo prazo mostraram redução do córtex pré-frontal e cingulado, responsáveis pela regulação do humor, capacidade de decisão e hiperatividade (FUNAYAMA, 2009).

Estes são alguns dos malefícios decorrentes da exposição ao chumbo, que geram extrema preocupação, principalmente do sistema de saúde dos órgãos governamentais. A Organização Mundial da Saúde (OMS) assume o chumbo como um dos elementos químicos mais perigosos (SCHIFER; BOGUSZ JUNIOR; MONTANO, 2005).

Os peixes possuem um papel primordial nesse processo, pois além de atuarem como possíveis vetores de exposição ao chumbo (RASHED, 1999; CHANG; JIANG; SAHAYAM, 2007; XIA; HU; WU, 2007; CASTRO-GONZÁLEZ; MÉNDEZ-ARMENTA, 2008; RAMESH, 2008; CAPITANI, 2009; VEIGA; 2009; ENEJI, 2011; OLMEDO, P. et al., 2013; CHAHID et al., 2014; MORGANO et al., 2014;

TOMASZEWSKA, 2016) são também um indicativo de contaminante no meio ambiente a partir da análise das concentrações bioacumuladas em seus tecidos (CHAHID et al., 2014).

3.4 DETERMINAÇÃO DE CHUMBO

O primeiro passo para determinação quantitativa é fundamentado pelo método de análise, considerando o nível de exatidão requerido e a complexidade da amostra, onde o número de componentes na amostra sempre influenciam na escolha do método (SKOOG et al., 2005)

Existem exames para a determinação de chumbo no organismo humano, como análise de plaquetas, cabelo, unha, ossos e dentes (GERLACH; GOLÇALVES; GUERRA, 2009).

Para um estudo mais aprofundado sobre os indicativos de bioacumulação de chumbo e seus efeitos, faz-se uso de amostras de peixes selvagens expostas ao metal ou peixes expostos in vitro (RASHED, 1999; CASTRO-GONZÁLEZ; MÉNDEZ-ARMENTA, 2008; CHANG; JIANG SAHAYAM, 2007; CAPITANI, 2009; ENEJI; ATO; RAMESH; SARAVANAN; KAVITHA, 2009; VEIGA; 2009; ANNUNE, 2011; CHAHID, 2013, MORGANO et al., 2014, TOMASZEWSKA, 2016).

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forma apropriada para a medida retirando os interferentes (SKOOG et al., 2005). Se tratando de um metal em um meio orgânico complexo como tecidos e proteínas é necessário aplicar uma digestão ácida sobre a amostra (RASHED, 1999; CHANG; JIANG; SAHAYAM, 2007; XIA; HU; WU, 2007; CASTRO-GONZÁLEZ; MÉNDEZ-ARMENTA, 2008; RAMESH; SARAVANAN; KAVITHA, 2009; VEIGA; 2009; ENEJI, 2011; OLMEDO, P. et al., 2013; CHAHID et al., 2014; MORGANO et al., 2014;

KARDAR; BEYKI; SHEMIRANI, 2016; TOMASZEWSKA, 2016).

Para determinação dos resultados aplica-se como método de análise a espectroscopia de absorção atômica podendo ser em chama ou no forno de grafite, ambos com lâmpadas de cátodo oco, pois o analito a ser determinado trata-se de um metal que absorve um espectro de energia com comprimento de onda limitado de 283,3 nm (SKOOG et al., 2005).

3.5 IMPACTOS AMBIENTAIS E LEGISLAÇÃO BRASILEIRA

O impacto ambiental está ligado à alteração ou efeito causado ao meio ambiente, considerado de certa forma, significativo, podendo ter um efeito positivo ou negativo. A sua avaliação, tem por objetivo prevenir e minimizar possíveis alterações na elaboração de uma determinada atividade, caracterizando fatores que possam causar impactos ao meio ambiente, analisando os meios físico, biótico e antrópico (ROCHA et al., 2005; BRASIL, 2011).

Como o chumbo e outros metais pesados são naturais no ambiente natural, o homem sempre esteve exposto, mas com o advento industrial, e inúmeros fatores antropogênicos, fizeram com que esse nível de exposição fosse elevado de maneira significativa (RASHED, 1999; CASTRO-GONZÁLEZ; MÉNDEZ-ARMENTA, 2008; CAPITANI; PAOLIELLO; ALMEIDA, 2009; ENEJI; ATO; VEIGA; 2009; RAMESH; SARAVANAN; KAVITHA, 2009; ANNUNE, 2011; OLMEDO, P. et al., 2013; CHAHID et al., 2014; KARDAR; BEYKI; SHEMIRANI, 2016; TOMASZEWSKA, 2016).

Uma maneira preventiva adotada pelo Brasil foi a retirada do chumbo como aditivo da gasolina e periodicamente a diminuição dos limites aceitáveis de chumbo na corrente sanguínea (MARTURANO; ELIAS, 2009).

O Ministério do trabalho tem como Norma Regulamentadora a NR n◦ 15 (NR- 15) que estabelece os limites de tolerância para o chumbo fixando 100 µg m-3 de ar no ambiente de trabalho, a NR-7 determina a realização de exames médicos anuais

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para o monitoramento dos efeitos tóxicos do chumbo no organismo de trabalhadores expostos.

Esta mesma portaria traz valores de tolerância de contaminação, baseando-se em órgãos internacionais tendo como parâmetros: valor referência (VR) e os Índices Biológicos Máximos Permitidos (IBMP) estabelecendo um limite de 40 µg dl-1 (VR) e 60 µg dl-1 (IBMP) respectivamente para estes funcionários expostos (SCHIFER; BOGUSZ JUNIOR; MONTANO, 2005).

O Ministério do Meio Ambiente apresenta alguns parâmetros que devem ser seguidos para manter a qualidade da água, estabelecendo limites para alguns compostos inorgânicos, o parâmetro para o chumbo total limita-se a 0,01 mg L-1 Pb2+. Porém leitos de água empregados na piscicultura e pesca traz apenas para um contaminante inorgânico com parâmetro é o Arsênio 0,14 µg L-1 As (CONAMA, 2005)

4 METODOLOGIA

4.1 MATERIAIS E METODOS

Para o desenvolvimento do presente trabalho, foi realizado o manejo de amostras de peixes da espécie Sarotherodon Niloticus comumente conhecida como Tilápia-do-Nilo, sendo divididos em dois aquários. Em um deles os peixes foram submetidos a uma concentração conhecida de Chumbo (Pb) em média de 5 ppm, enquanto o outro aquário foi mantido sem o contaminante servindo como parâmetro de controle, condicionados a uma exposição in vitro.

Os aquários foram montados em vidro de 5 mm, dimensões de 30 cm de altura, 20 cm de largura e 50 cm de comprimento e capacidade máxima de 30 Litros de água.

Foram preparados com sistema de aeração constante, 24 h por dia, através de bomba de ar de capacidade de 30 L h-1, além disso, cada aquário possuía individualmente sistema de filtração através de bomba submersa, com capacidade de circulação de 50 L h-1, dotados de cerâmica porosa, filtro de carvão ativo, e lã acrílica. Também foram providenciados aquecedores elétricos para que a temperatura da água fosse mantida, que durante todo o período, apresentou uma temperatura média de 25°C.

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Os peixes foram acondicionados desde alevinos, apresentando uma massa média inicial de 0,300 gramas com desvio de ±0,0149, sendo tratados por um período de quatro meses. Foram alimentados duas vezes ao dia, com cerca de 4% de sua massa média corpórea, com uma ração balanceada, constituída de 65% em massa de um produto comercial misturado a 35% em massa de resíduo de uvas (cascas) da variedade bordô, misturadas e extrusadas manualmente no próprio laboratório.

Durante este período houve um monitoramento completo das condições físico-químicas do ambiente, mantendo a limpeza e as condições adequadas para o crescimento. Foram monitorados o oxigênio dissolvido e os níveis de nitrito, nitrato e fosfato, além da temperatura.

A água dos aquários foi trocada, pela metade do seu volume, durante os primeiros trinta dias, em média uma vez por semana, após esse período, intensificou-se a troca, à medida que os peixes foram crescendo e consequentemente, deixando as condições do aquário inadequadas em períodos mais curtos.

Houve necessidade de sifonar parte dos dejetos efetuando-se a reposição do pequeno volume sifonado, observando-se que após a reposição da água do aquário contaminado, fazia-se também a reposição do chumbo, adicionando-se a quantidade equivalente de nitrato de chumbo. Semanalmente realizou-se análise por espectrofotometria de absorção atômica em chama da concentração do chumbo na água do aquário.

Ao fim dos quatro meses, os peixes foram sacrificados para realização de análises físico-químicas, quantificação de chumbo acumulado e quantificação de outros metais essenciais e minerais, como: ferro, cobre, zinco, manganês, magnésio e cálcio.

O chumbo e os outros metais bioacumulados nos tecidos foram determinados através de duas metodologias, sendo uma denominada “digestão à frio” e outra denominada “digestão à quente” para efeito de comparação.

4.2 “DIGESTÃO FRIA”

Para a digestão optou-se em dividir o peixe em três partes sendo: cabeça, vísceras e carcaça/dorso (Figura 4), baseando-se no trabalho de Moreira e Moreira

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(2004).

Figura 4: Partições da amostra (carcaça e vísceras). Fonte: Autoria própria, 2017. As partições foram separadas e acondicionadas em tubos de vidro (25x200mm) e submetidas a aferição da massa (Figura 5).

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Após a pesagem das amostras de peixe, os tubos receberam uma solução 25% de ácido nítrico e 75% ácido clorídrico conhecido como água régia sendo submetidos a um aquecimento de 60° C por cinco dias (Figura 6).

Figura 6: Amostras sob aquecimento de 60° C após adição de água régia. Fonte: Autoria própria, 2017.

As amostras provenientes da digestão à frio foram submetidas ao ultrassom como proposto por Trindade et al. (2015) como um método de extração de metais em soluções que contenham resíduos de matéria orgânica como lipídeos que supostamente não fossem digeridos pela solução ácida.

Em seguida as amostras foram diluídas em alíquotas de 50 mL em balões volumétricos de uma solução de ácido nítrico 1% e submetidas a análise de espectrofotometria de absorção atômica em chama com corretor de fundo de lâmpada de deutério para realizar a quantificação de metais (chumbo, cobre, ferro, manganês e zinco) e minerais (magnésio e cálcio).

4.3 “DIGESTÃO QUENTE”

Para este processo de digestão também se procedeu a divisão das amostras em três partes sendo: cabeça, vísceras e carcaça/dorso conforme descrito para a

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digestão a frio, baseando-se no trabalho de Moreira e Moreira (2004).

Neste caso as frações das amostras foram acondicionadas em cadinhos previamente pesados e descontaminados (Figura 10) com ácido nítrico 10%. Na sequência os cadinhos com as amostras foram submetidos a mufla sob um aquecimento de 650° C por seis horas, como mostra a Figura 7.

Figura 7: Amostras na mufla sob aquecimento de 650° C. Fonte: Autoria própria, 2017. As cinzas oriundas da digestão (Figura 11) presentes nos cadinhos foram dissolvidas para alíquotas de 50 mL em solução de ácido nítrico 2%, sendo também submetidas a análise por espectrofotometria de absorção atômica em chama.

Todos os utensílios utilizados para ambas digestões como: tubos, frascos, balões volumétricos, pipetas foram previamente lavados e descontaminados com o uso de solução de ácido nítrico 10% (v/v), as soluções foram preparadas em água ultrapura e todas as análises realizadas foram efetuadas em triplicatas.

5 RESULTADOS E DISCUSSÕES

Inicialmente foi realizada uma análise da ração utilizada no tratamento, afim de verificar sua contribuição nos resultados, a qual foi submetida a uma digestão na mufla nas mesmas condições que as amostras dos peixes foram submetidos a

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digestão à quente.

A Tabela seguinte (Tabela 1) apresenta as concentrações (microgramas) de metais e minerais estimados presentes em uma porção de 100 gramas de ração in

natura.

Tabela 1: Concentração de metais e minerais obtidos da ração em µg 100g-1 de ração in

natura utilizando a digestão a quente.

Elemento µg 100g-1* Elemento µg 100g-1* Pb Cu Fe Mn 0,009 ± 0,0060 0,294 ± 0,027 2,246 ± 0,119 0,388 ± 0,027 Zn Mg Ni Ca 0,782 ± 0,059 44,5 ± 3,77 0,0461 ± 0,004 209,7 ± 35,1

*Valores obtidos através da média da análise em triplicata ± desvio padrão

Com os valores obtidos justifica-se detectar chumbo até mesmo nas amostras do controle, pois a ração apresentou traços de chumbo em sua composição. Esta situação pode ser justificada pela presença dos resíduos de uva bordô que foram adicionados na ração experimental (de LIMA et al., 2004; LARCHER, NICOLINI e PANGRASI, 2013).

Porém os resultados obtidos nas amostras de peixe apresentaram divergências em alguns aspectos, conforme os resultados que serão apresentados e discutidos em cada elemento, com exceção do níquel, pois em ambas as digestões e em todas as frações não foram detectadas concentrações significativas.

A Tabela 2 apresenta os valores médios encontrados dos elementos analisados em cada fração da amostra para ambas as digestões, nota-se que para o elemento cobre na digestão à frio não apresentou concentrações na cabeça e carcaça, diante desses dados, assumindo a presença de cobre na ração e o fato da bioacumulação ocorrer, assumimos que: a digestão à frio se mostrou ineficaz, portanto, os resultados seguintes se baseiam apenas na digestão a quente por ter se mostrado um método mais confiável.

(23)

Tabela 2: Concentração média de metais e minerais obtidos de ambas as digestões (µg 100g-1) [1] aquário controle e [2] aquário contaminado por chumbo.

Elemento Digestão à Quente

Cabeça [1] Cabeça [2] Vísceras [1] Vísceras [2] Carcaça [1] Carcaça [2] Pb Cu Fe Mn Zn Ca 0,411 0,356 3,224 1,478 4,182 1711 3,825 0,448 2,792 0,686 3,292 1339 0,269 2,663 5,396 0,729 1,510 57,83 0,521 2,415 2,399 0,245 1,292 54,61 0,045 1,386 0,950 0,763 2,509 1033 2,652 0,798 1,199 0,543 3,203 1079

Elemento Digestão à Frio

Cabeça [1] Cabeça [2] Vísceras [1] Vísceras [2] Carcaça [1] Carcaça [2] Pb Cu Fe Mn Zn Ca 0,022 0 2,356 1,489 3,439 1250 3,687 0,017 2,095 1,240 3,373 1092 0,014 1,513 5,869 1,067 1,975 192,6 0,124 1,062 7,308 1,060 2,069 237,3 0,124 0 0,997 1,296 2,471 880,3 1,904 0 0,952 0,716 2,410 797,3

Houve uma dificuldade encontrada na digestão da amostra a frio (Figura 8), na qual constatou-se a presença de frações lipídicas, mesmo após o ataque da água régia e a utilização do ultrassom, identificou que está digestão se mostrou ineficaz, interferindo nas concentrações determinadas, principalmente de cobre e chumbo.

Figura 8: Presença de lipídeos após a digestão ácida a frio, demonstrando baixa eficiência no processo. Fonte: Autoria própria, 2017.

É possível que o chumbo e o cobre, que possuem a capacidade de formar organometálicos estáveis, tenham sido retidos nesta fração lipídica, uma vez que as amostras foram submetidas a um processo de filtração (Figura 9).

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Figura 9: Fração lipídica retida no processo de filtração. Fonte: Autoria própria, 2017.

Na digestão à quente as amostras de peixe fresco (Figura 10), apresentaram apenas as cinzas (Figura 11), nas quais tomou-se o cuidado com a descontaminação do material e manter uma temperatura que não causasse perdas por volatilização.

Figura 10: Frações de peixe antes do processo de digestão (cabeças, vísceras e carcaça). Fonte: Autoria própria, 2017.

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Figura 11: Cinzas das amostras após a calcinação em mufla. Fonte: Autoria própria, 2017.

Diante dos resultados obtidos pela digestão ácida, observou-se que o processo à quente se mostrou mais eficiente, garantindo a degradação de toda a matéria orgânica, permitindo assim uma melhor avaliação dos níveis de metais e minerais presentes na amostra.

5.1 CHUMBO (Pb)

A Tabela 3 apresenta as concentrações médias de chumbo nas amostras provenientes dos aquários “controle” e “contaminado”, na qual se pode observar a diferença de valores encontrados, também é apresentado o teste T.

Um teste de confirmação de hipóteses, em que se compara o conjunto de amostras com um intervalo de confiança de 95%, se o valor T bicaudal for maior que 0,05; isso aponta que o segundo conjunto de amostras está dentro do intervalo de confiança do primeiro (LOPES; LEINIOSKI; CECCON, 2015; LARSON; FARBER, 2007).

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as partições analisadas, sendo que os níveis baixos de chumbo apresentados pela amostra controle podem ser explicados pelo fato de a ração ter apresentado traços de chumbo.

Tabela 3: Quantidades de chumbo obtidas na cabeça, vísceras e carcaça em µg 100g-1de peixe fresco utilizando a digestão a quente para os aquários controle e contaminado.

Fração Digestão a quente Teste T

Aquário Controle Aquário Contaminado

Cabeça 0,411±0,237 3,825±1,956 0,058

Vísceras 0,269±0,050 0,521±0,025 0,100

Carcaça 0,044±0,078 2,652±0,56 0,0156

Sendo assim, verifica-se que a presença de chumbo é bastante significativa nas amostras avaliadas e afirma-se os níveis mais elevados nos peixes oriundos do aquário contaminado.

A agência nacional de vigilância sanitária (ANVISA), estabelece níveis máximos de contaminantes químicos que constituam riscos à saúde humana em alimentos. No qual o nível máximo de chumbo em "peixes e produtos de pesca" é de 2,0 µg 100g-1 (ANVISA, Portaria n° 685 de 27 de agosto de 1998).

Levando em conta as partes comestíveis do peixe (cabeça e carcaça) as amostras do aquário contaminado estão fora das especificações da ANVISA, ou seja, improprias para consumo humano devido aos níveis de chumbo presente na amostra.

Admitindo que o peixe analisado não se enquadra na legislação vigente, a seguir será avaliado a influência do chumbo presente nos alevinos na absorção de outros metais e minerais essenciais ao metabolismo.

5.2 COBRE (Cu)

O cobre é um metal essencial para todos os animais incluindo os peixes, vital em enzimas que participam dos processos de oxidação, redução, produção de energia proteção do organismo contra radicais livres, comum na forma de organometálicos, ligado em proteínas e pouco comum na forma livre.

A Tabela 4 apresenta as concentrações de cobre obtidas nas frações analisadas. Observou-se que as amostras de alevinos contaminadas com chumbo

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apresentaram deficiência de cobre nas vísceras e na carcaça quando comparadas com os alevinos não contaminados.

Tabela 4: Quantidades de cobre obtidas na cabeça, vísceras e carcaça em µg 100g-1de peixe fresco utilizando a digestão a quente para as amostras controle e contaminado.

Fração Digestão a quente Teste T

Aquário Controle Aquário Contaminado

Cabeça 0,356±0,192 0,448±0,188 0,585

Vísceras 2,663±0,635 2,415±0,124 0,684

Carcaça 1,386±1,559 0,798±0,508 0,597

Valores obtidos através da média da análise em triplicata ± desvio padrão.

O cobre é um neurotransmissor cerebral em conjunto com dopamina hidroxilase e peptidil α – amidating monooxigenase, atua na síntese de colágeno e produção de melanina.

Também está ligado a conversão e transporte do ferro através de tecidos, as maiores concentrações de cobre ocorrem no cérebro, coração, fígado e olhos, sendo, fundamental para o desenvolvimento cerebral do peixe participando ativamente das funções fisiológicas e vinculado a funções catalíticas únicas associando-se a uma proteína especifica, a metaloenzimas (Quadro 1).

Quadro 1. Metaloenzimas (Cu) de animais aquaticos - Adaptado de: Fish Nutrition. Metaloenzimas em animais aquáticos

Elemento Enzima Função

Cobre (Cu)

Citocromo Oxidase Terminal Oxidase

Lysyl Oxidase Oxidação da Lisina

Ceruloplasmina (Ferroxidase) Utilização de ferro para o transporte de cobre

Superóxido Dismutase Dismutação do superóxido e radical

livre (O2°-)

Ambos aquários apresentaram uma concentração significativa de cobre nas vísceras, pois órgãos como fígado e coração apresentam uma concentração elevada de cobre.

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concentração maior de cobre se comparado com o aquário contaminado, com exceção da cabeça.

Halver e Hardy (2002), traz algumas complicações causadas pela ausência de metais e minerais, no caso do cobre sua ausência acaba desencadeando em: crescimento reduzido, diminuição do fígado e, falha nas atividades enzimáticas.

5.3 FERRO (Fe)

O ferro é essencial no processo de respiração celular através de sua atividade de oxidação/redução, transferência de elétrons, encontrado no organismo principalmente na forma de complexos e organometálicos ligado a compostos heme (hemoglobina e mioglobina), enzimas heme (mitocondrial, microsomal, citocromos, catalase e peroxidase) (HALVER e HARDY, 2002).

A absorção de ferro é influenciada pela idade, estado de saúde, condições gastrointestinais do peixe, provido através da dieta principalmente o consumo de tecidos de animais, mas devem estar reduzidos no estado Fe (II) para que possa ser absorvido, e essa redução pode ocorrer no suco gástrico. O ferro absorvido da cavidade peritoneal é transportado pela transferrina e armazenado em maiores concentrações no fígado, rim, baço e cabeça (HALVER e HARDY, 2002).

A tabela 5 apresenta os níveis de ferro em ambos os aquários, todas as partições apresentaram maior concentração de ferro na amostra controle se comparado com amostra contaminada com exceção a carcaça.

Tabela 5: Quantidades de ferro obtidas na cabeça, vísceras e carcaça em µg 100g-1de peixe fresco utilizando a digestão a quente e para os aquários controle e contaminado.

Fração Digestão a quente Teste T

Aquário Controle Aquário Contaminado

Cabeça 3,224±1,298 2,792±0,584 0,636

Vísceras 5,396±2,346 2,398±0,799 0,337

Carcaça 0,9498±0,041 1,199±0,350 0,346

Valores obtidos através da média da análise em triplicata ± desvio padrão.

Além do processo respiratório o ferro tem participação ativa nas reações enzimáticas dos peixes como apresentado no Quadro 2:

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Quadro 2. Metaloenzimas (Fe) de animais aquáticos - Adaptado de: Fish Nutrition. Metaloenzimas em animais aquáticos

Elemento Enzima Função

Ferro (Fe)

Succinate desidrogenase Oxidação aeróbica de carboidratos

Citocromos (a, b e c) Transferência de elétrons

Catalase Proteção contra H2O2

A ausência de ferro, ocasiona quadros de microanemia e níveis baixos de hemoglobina e hematócrito, redução do crescimento e má conversão alimentar (HALVER e HARDY, 2002).

5.4 MANGANÊS (Mn)

O manganês é amplamente encontrado em peixes e tecidos animais sendo que a maior concentração é encontrada nos ossos, fígado, músculos, rim e pele. Nos tecidos está mais concentrado nas mitocôndrias do que no citoplasma ou outras organelas celulares.

A Tabela 6 apresenta os valores de concentração de manganês para cada partição da amostra e como é apresentado pode-se notar que a amostra proveniente do aquário contaminado traz concentrações menores de manganês se comparado com a amostra controle.

Tabela 6: Quantidades de manganês obtidas na cabeça, vísceras e carcaça em µg 100g-1de peixe fresco utilizando a digestão a quente para os aquários controle e contaminado.

Fração Digestão a quente Teste T

Aquário Controle Aquário Contaminado

Cabeça 1,477±0,827 0,686±0,143 0,244

Vísceras 0,729±0,247 0,245±0,010 0,221

Carcaça 0,763±0,231 0,543±0,350 0,248

Valores obtidos através da média da análise em triplicata ± desvio padrão.

O manganês é um cofator enzimático por se assemelhar ao magnésio e ativando assim enzimas, formando metaloenzimas, também é parte integrante de determinadas enzimas para o metabolismo de lipídios e carboidratos e funções cerebrais (Quadro 3).

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Quadro 3. Metaloenzimas (Mn) de animais aquáticos - Adaptado de: Fish Nutrition. Metaloenzimas em animais aquáticos

Elemento Enzima Função

Manganês (Mn)

Piruvato Carboxilase Piruvato Metabolismo

Superóxido Dismutase Dismutação do superóxido e radical

livre (O2°-)

A deficiência de Manganês causa deficiência no crescimento e anomalias esqueléticas na tilápia (YAMAMOTO et al., apud HALVER e HARDY, 2002).

Uma baixa ingestão de manganês acarreta na diminuição da atividade do cobre, Zn-Superóxido Dismutase e Mn-Superóxido Dismutase no músculo cardíaco e no fígado, também suprime a concentração de Mn e Ca nas vértebras, além de apresentar uma baixa incubação.

Halver e Hardy (2002) apresentam em seu trabalho algumas complicações decorrentes pelas baixas concentrações de manganês, entre elas: deficiência de crescimento, perda de equilíbrio, nanismo, catarata alta mortalidade, ossos reduzidos, falha na incubação de ovos e crescimento anormal da cauda.

5.5 ZINCO (Zn)

O zinco tem um papel essencial como um componente integral em uma série de metaloenzimas e como catalisador para regular a atividade enzimática. A Tabela 7 traz os valores das concentrações de zinco encontrado em cada partição da amostra.

Ambas as amostras apresentaram as concentrações de zinco, notamos a carcaça do aquário contaminado apresentou um nível maior de zinco, um fator que pode contribuir para elevados índices de zinco é a ausência de cálcio, pois o zinco em concentrações elevadas pode ser prejudicial.

Veremos ainda nas discussões seguintes que a presença do chumbo inibe a fixação de cálcio no organismo pela interação com a enzima ALAD (REZENDE; AMARAL; TANUS-SANTOS, 2009), e que o cálcio é um controlador das concentrações de zinco (HALVER; HARDY, 2002). Tendo o peixe índices baixos de cálcio decorrente da exposição com o chumbo, este pode ter níveis maiores de zinco.

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Tabela 7: Quantidades de zinco obtidas na cabeça, vísceras e carcaça em µg 100g-1de peixe fresco utilizando a digestão a quente para os aquários controle e contaminado.

Fração Digestão a quente Teste T

Aquário Controle Aquário Contaminado

Cabeça 4,182±2,166 3,291±0,421 0,557

Vísceras 1,510±0,088 1,292±0,018 0,181

Carcaça 2,510±0,530 3,20±1,306 0,456

Valores obtidos através da média da análise em triplicata ± desvio padrão.

Até o momento foram identificadas 20 metaloenzimas de Zn no metabolismo dos peixes e as principais delas estão dispostas no Quadro 4.

Os principais locais de absorção de zinco pelo peixe são através das brânquias e do sistema gastrointestinal, sendo um metal tão essencial para a sobrevivência do peixe, criadores introduzem zinco como complemento na alimentação dos mesmos.

Quadro 4. Metaloenzimas (Zn) de animais aquaticos - Adaptado de: Fish Nutrition. Metaloenzimas em animais aquáticos

Elemento Enzima Função

Zinco

Anidrase carbônica Formação de CO2

Fosfatase alcalina Metabolismo Alcoólico

Carboxipeptidases Digestão Proteica

Fosfatase alcalina Hidrolise de éster fosfatos

Polimerase Síntese de cadeias de RNA e DNA

Colagenase Cicatrização de feridas

Níveis baixos de zinco agregam em vários problemas no desenvolvimento do peixe, como: crescimento reduzido, nanismo, cataratas, erosão da barbatana da pele e mortalidade.

5.6 CÁLCIO (Ca)

Halver e Hardy (2002), explicam em seu trabalho que o cálcio está intimamente relacionado com o desenvolvimento e manutenção do sistema esquelético, participando de vários fatores fisiológicos incluindo o equilíbrio

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ácido-base.

A Tabela 8 apresenta os valores de concentração de cálcio encontrado em cada partição. Nos dois aquários foram apresentados altos índices de cálcio em todas as partições, a digestão apresentou valores mais expressivos para cabeça e carcaça, sendo que as vísceras se apresentaram numericamente iguais.

Tabela 8: Quantidades de cálcio obtidas na cabeça, vísceras e carcaça em µg 100g-1de peixe fresco utilizando a digestão a quente para os aquários controle e contaminado.

Fração Digestão a quente Teste T

Aquário Controle Aquário Contaminado

Cabeça 1710,9±833,7 1338,9±126,1 0,525

Vísceras 57,83±12,21 54,609±7,302 0,779 Carcaça 1033,71±137,76 1079,14±175,40 0,742

Valores obtidos através da média da análise em triplicata ± desvio padrão.

As escamas dos peixes são um importante deposito de cálcio, sendo a taxa de escamas no peixe três vezes maior que a dos ossos, no caso das tilápias as escamas variam de 19% a 24% do peso seco do animal (HALVER; HARDY, 2002) sendo um dos cátions mais abundantes no corpo do peixe além de sua função formadora e mantenedora de tecido esquelético.

Diferentemente dos vertebrados terrestres que possuem um controle de cálcio nos ossos, nos peixes o controlador de cálcio são as guelras, pois, retiram o cálcio presente no meio aquoso e controlam o influxo e efluxo no organismo (HALVER; HARDY, 2002).

Porém, deve-se considerar a inibição enzimática decorrente da presença do chumbo, causando assim, má formação dos ossos, entre outros malefícios como: crescimento reduzido, má conversão alimentar, anorexia e redução da mineralização óssea.

5.7 DISCUSSÃO GERAL

Avaliando o teste T dos resultados, foi verificado que a maioria dos dados apresentaram valores superiores que 0,05, ou seja, como sugere Larson e Farber (2007) e Lopes, Leinioski e Ceccon (2015) a hipótese de que “o chumbo interfere na absorção de outros metais e minerais” se torna nula. Pois os valores estão dentro do intervalo de confiança de 95%.

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Foi realizada uma relação percentual entre os valores apresentados pelo aquário contaminado comparados a diferença em percentual com o aquário controle, ou seja, quanto temos à mais ou menos se comparado com aquário controle de cada elemento em cada fração do peixe (Tabela 9).

Tabela 9: Diferença em percentual (%) de cada elemento em cada partição, assumindo o aquário controle como referência.

Fração Elementos

Pb Cu Fe Mn Zn Ca

Cabeça 830,35 25,87 -13,40 -53,55 -21,30 -21,74 Vísceras 92,40 - 9,31 -55,54 -66,37 -14,42 -5,56

Carcaça 5.821,7 -42,44 26,22 -28,80 27,63 4,39

Valores obtidos através da seguinte equação: ([contaminado]*100) / ([controle]) -100.

É possível notar a maioria dos valores negativos indicando que: a concentração deste analito na amostra do aquário contaminado é inferior se comparado com o controle, levando em conta a pouca diferença das concentrações pelo teste T, assume-se que o chumbo apresentou pouca influência sobre a absorção dos metais e minerais analisados, contudo a presença de chumbo destacou outras complicações.

Devemos ainda observar o índice de mortalidade de cada aquário (Tabela 10) e a taxa de crescimento (Figura 12), em que, se os metais e minerais essenciais não possuem uma variabilidade tão grande, o chumbo influenciou significativamente na taxa de mortalidade e no índice de crescimento dos alevinos, no qual, os peixes sem a presença de chumbo tiveram um crescimento 28,57% maior se comparado com os peixes sob influência de chumbo.

Tabela 10: Índice de mortalidade no aquário controle e no aquário contaminado no período de tempo estudado.

Taxa de Mortalidade

Aquário controle Aquário contaminado

36,36% 66,67%

(34)

Figura 12: Índice médio de crescimento no aquário controle e no aquário contaminado no período de tempo estudado.

Com base nos dados de mortalidade e pelo índice de crescimento, pode-se verificar que o chumbo afetou no desenvolvimento dos peixes, comprovando assim sua toxicidade perante esta espécie, portanto pelo processo de bioacumulação, este metal se mostra perigoso para todo um ecossistema, pois tanto plantas, quanto outros animais da cadeia alimentar podem acumular este metal lhe causando possíveis malefícios e posteriormente repassá-lo para outro “hospedeiro”.

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 15/ab r 22/ab r 29/ab r

06/mai 13/mai 20/mai 27/mai 03/ju

n 10/ju n 17/ju n 24 /ju n 01/ju l 08/ju l 15/ju l 22/ju l 29/ju l 05/ag o 12/ag o 19/ag o 26/ag o

Crescimento do Peixes

Controle Contaminado

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6 CONCLUSÃO

Devido os resultados obtidos, podemos considerar que os objetivos propostos inicialmente foram contemplados, o método de digestão à quente se mostrou mais eficiente na quantificação de metais e minerais presente nas amostras, se comparado com o método de digestão à frio, tratando-se de um procedimento relativamente simples dispensando equipamentos muito sofisticados.

Verificou-se a influência do chumbo como um agente tóxico para os peixes, esperado para toda as espécies de plantas e animais de uma região contaminada, consequentemente nos faz dar atenção para as influencias antropogênicas sobre o meio ambiente.

O chumbo teve pouca influência nas concentrações e absorções de metais essenciais e de minerais importantes para o desenvolvimento, ainda assim, agregado a esses fatores os níveis de chumbo foram cruciais para o mal desenvolvimento dos alevinos, que apresentaram um crescimento reduzido e uma alta taxa de mortalidade de indivíduos confirmando assim sua toxicidade.

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REFERÊNCIAS

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de 1998, disponível em:

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