Avaliação da transferência trófica de arsénio em Mytillus galloprovincialis num contexto de alterações ambientais globais

Abstract

Os oceanos têm um papel muito importante no equilíbrio dos compostos químicos na natureza mas têm vindo a ser afetados pela humanidade. Para avaliar essa influência utilizam-se organismos sentinela, como o mexilhão. Os mexilhões sendo filtradores sésseis que se encontram amplamente distribuídos geograficamente, com capacidade de acumularem compostos tóxicos e de fácil amostragem, são considerados um dos bioindicadores mais adequado para avaliar o estado de determinado habitat. A libertação de arsénio no ambiente deve-se a vários processos industriais como atividades mineiras, de fundição, agrícolas e combustão de carvão. O arsénio é amplamente utilizado em preservantes de madeira, herbicidas, dessecantes e vidro, estando, por isso, amplamente espalhado no meio ambiente. Nos oceanos, as concentrações de arsénio dependem de fatores como as atividades antropogénica e vulcânica, localização geográfica e profundidade e, nos organismos aquáticos, podem ter efeitos tóxicos em concentrações que variam entre poucos microgramas a miligramas por litro. Para facilitar a avaliação de todos esses efeitos utilizam-se modelos simplificados de ecosistemas, microcosmos, que representem as condições ambientais numa escala mais pequena e sob condições controladas. Estes modelos permitem o controlo de parâmetros como temperatura, pH, salinidade, concentrações dos contaminantes, tempo de exposição e intensidade da radiação ultravioleta e, assim, a realização de experiências de ecotoxicologia que de outra forma não seriam possíveis. Para uma mais fácil e precoce deteção da influência dos poluentes sobre os organismos utilizam-se estratégias para avaliar as respostas de curto prazo, como os biomarcadores enzimáticos que são considerados medidas das alterações bioquímicas ou celulares nos organismos sujeitos à acção de substâncias tóxicas. O presente trabalho avalia a ocorrência de alterações a nível de biomarcadores, nomeadamente a Glutationa-S-Transferase, Peroxidação Lipídica, Acetilcolinesterase, aberrações nucleares dos hemócitos e alterações histopatológicas da glândula digestiva em Mytilus galloprovincialis, alimentado com Dunaliella salina, exposta previamente a diferentes concentrações de arsenato de sódio, na presença e ausência de radiação ultra violeta em microcosmo laboratorial de forma a obter um entendimento da transferência trófica de arsénio para uma espécie de interesse económico sob condições que mimetizam as do seu habitat. Avalia-se ainda o impacto da acidificação do meio, para identificar potenciais efeitos na atividade dos mesmos biomarcadores e assim integrar este fenómeno num contexto de alterações ambientais globais.

Oceans play a very important role in the balance of chemicals in nature but they have been affected by mankind. Sentinel organisms, like mussels, are commonly used to assess this effects as they are sessile filter feeders that are geographically widely distributed, with the ability to accumulate toxic compounds and easy to collect. As such they are considered the most suitable bioindicators to reflect the status of a particular habitat. Arsenic is widely used in wood preservatives, herbicides, desiccants and glass, being thus widely spread in the environment. Marine concentrations of arsenic depend on factors such as anthropogenic and volcanic activity, location and depth and, in aquatic organisms, could have toxic effects in concentrations ranging from a few micrograms to milligrams per liter. To facilitate the assessment of all these effects, simplified model ecosystems, like microcosms, are used. They reproduce environmental conditions in a smaller scale and under controlled conditions. Microcosms allow the control of parameters such as temperature, pH, salinity, contaminants concentration, exposure duration and intensity of the ultraviolet radiation being possible to do some ecotoxicology experiments that otherwise wouldn´t be possible. For easy and early detection of pollutants influence on organisms, different strategies, like enzymatic biomarkers that are used to assess the short-term responses of exposure to contaminants. Biomarkers are considered a measure of organisms’ biochemical and cellular changes when exposed to toxic substances. This work assesses the responses of enzymatic biomarkers from Mytilus galloprovincialis, like Glutathione-S-Transferase, Lipid Peroxidation, Acetylcholinesterase, nuclear aberrations of hemocytes and histopathological changes in the digestive gland when they were fed with Dunaliella salina exposed to different arsenic concentrations, and exposed to ultraviolet radiation, in laboratory microcosms, under controlled conditions, in order to obtain an understanding of arsenic trophic transfer in a species with economic interest, under conditions that mimic their habitat. Acidification of the medium was also considered, to evaluate potential influences over these same biomarkers and, like this, integrate this phenomenon in a context of global environmental changes.