Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10773/21952
Title: Toxic effects of paraffin microparticles in Mytilus spp.
Other Titles: Efeitos tóxicos de micropartículas de parafina em Mytilus spp.
Author: Simões, Maria Inês Santos
Advisor: Nunes, Bruno André Fernandes de Jesus da Silva
Castro, Bruno Branco
Keywords: Microplásticos
Ecossistemas marinhos
Defense Date: 2017
Publisher: Universidade de Aveiro
Abstract: Plastics are considered one of the main environmental pollutants, especially in aquatic ecosystems. Most plastics are dumped into the environment without any treatment, which contributes to their dispersion, particularly in the form of small particles or fragments (microplastics). The aquatic environment, and in particular the oceans, are the final location for the deposit of large quantities of plastics, of various particles sizes and chemical constituents. Exposure of organisms to microplastics can result in physical (blockage or damage of the digestive tract) and chemical contamination (release of toxic compounds), which can lead to deleterious consequences. The presence of microplastics in the marine environment can also occur by direct introduction in the medium, in the form of microspheres used in cosmetics. Ecotoxicological effects of microplastics have led some cosmetic producers to offer viable alternatives to plastic microspheres, such as paraffin beads. However, the viability of such alternatives requires knowledge of the toxic properties of paraffin particles when in comparison with those posed by microplastic spheres. So, the main objective of this study was to evaluate the potential toxic effects of paraffin microparticles on key physiological processes of the marine mollusc Mytilus spp.. To attain this objective, this work assessed the acute effects of three densities (5, 20 and 80 mg/l) of four size ranges of paraffin particles (100-300 μm, 300-500 μm, 400-850 μm and 800-1200 μm) on mussels exposed for 96 h with and without food. The here-quantified toxicological parameters were the activities of four enzymes involved in metabolism (Glutathione-S-transferases, GSTs), and antioxidant defense (catalase, CAT; glutathione reductase, GRed; and glutathione peroxidase, GPx). In general, smaller microparticles (100-300 μm) caused nearly no effects on the activity of the four enzymes tested. On the contrary, larger particles (800-1200 μm), caused effects on every enzymatic activity. GRed activity was the least affected by the exposure, while GSTs was the most affected parameter. The effect of particle density was mainly observed for the treatment without food supply, and this influence was more significant for the highest particle density (80 mg/l). Overall, data obtained in this work suggest that, in the densities close to those found today in the environment, it is not possible to anticipate toxic effects on redox equilibrium and biotransformation metabolism in mussels.
Os plásticos são considerados um dos principais poluentes ambientais, principalmente em ecossistemas aquáticos. Grande parte dos plásticos são libertados no ambiente sem qualquer tratamento, o que contribui para a sua dispersão ambiental, particularmente na forma de pequenas partículas ou fragmentos (microplásticos). O ambiente aquático, e em particular os oceanos, é a localização final para o depósito de grandes quantidades de plástico, com partículas de vários tamanhos e com vários constituintes químicos. A exposição dos organismos aos microplásticos pode resultar em contaminação física (bloqueio ou danos no sistema digestivo) e química (libertação de compostos tóxicos), o que pode levar a consequências nocivas. A presença de microplásticos em meio marinho pode ocorrer também por introdução direta no meio, na forma de microesferas utilizadas em cosméticos. Os efeitos ecotoxicológicos dos plásticos levaram alguns produtores de cosméticos a oferecer alternativas viáveis às microesferas de plástico, tais como partículas de parafina. No entanto, a viabilidade desta alternativa carece de um profundo conhecimento das propriedades ecotoxicológicas das partículas de parafina em comparação com as esferas de microplásticos. Assim sendo, o principal objetivo deste estudo foi avaliar os potenciais efeitos tóxicos de micropartículas de parafina em processos fisiológicos chave no molusco marinho Mytilus spp.. Para atingir este objetivo, este trabalho avaliou os efeitos agudos de três densidades (5, 20 e 80 mg/l) e quatro gamas de tamanho de partículas de parafina (100-300 μm, 300-500 μm, 400-850 μm and 800-1200 μm) em mexilhões expostos durante 96 h na presença e na ausência de alimento. Os parâmetros toxicológicos avaliados foram as atividades de quatro enzimas envolvidas no metabolismo (glutationa-S-transferases, GSTs) e defesas antioxidantes (catalase, CAT; glutationa redutase, GRed; e glutationa peroxidase, GPx). No geral, partículas mais pequenas (100-300 μm) quase não causaram efeito nas atividades das quatro enzimas testadas. Pelo contrário, partículas maiores (800-1200 μm) causaram efeitos em todas as atividades enzimáticas. A atividade de GRed foi a menos afetada pela exposição, enquanto que a atividade das GSTs foi o parâmetro mais afetado. O efeito da densidade das partículas foi maioritariamente observado para o tratamento sem alimento, e esta influência foi mais significativa para a densidade de partículas mais elevada (80 mg/l). No geral, os dados obtidos neste trabalho sugerem que, em densidades próximas às que são encontradas atualmente no ambiente, não é possível antecipar efeitos tóxicos ao nível do equilíbrio redox e de metabolismo de biotransformação em mexilhões.
Description: Mestrado em Toxicologia e Ecotoxicologia
URI: http://hdl.handle.net/10773/21952
Appears in Collections:DBio - Dissertações de mestrado
UA - Dissertações de mestrado

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