Contribuição para a avaliação de risco devido à acumulação de mercúrio em Artemia

Abstract

No presente trabalho procurou fazer-se uma avaliação qualitativa do risco que poderá estar associado à produção do crustáceo branqueópode Artemia, em meios naturais onde ocorre sazonalmente (salinas marinhas), devido à potencial contaminação destes com mercúrio (Hg). Para tal, estudou-se a acumulação e efeitos de Hg em Artemia, complementando-se as informações obtidas na bibliografia com resultados de ensaios de ecotoxicidade de curta duração, letais e sub-letais, efectuados com náuplios de Artemia franciscana, e com valores obtidos através de ensaios de longa duração em que se submeteu a mesma espécie a águas salgadas contaminadas com cloreto de mercúrio. Paralelamente, fizeram-se determinações de Hg total em amostras de Artemia colhidas em várias salinas onde ocorre naturalmente e nos vários compartimentos abióticos das mesmas. A comparação das concentrações de Hg nos ecossistemas reais considerados mais contaminados com os valores para os quais se observaram efeitos e com os que não produziram quaisquer alterações nos parâmetros de controlo dos ensaios, permitiu fazer uma avaliação qualitativa do risco para o crustáceo devido à presença de Hg no meio. Os ensaios de curta duração foram efectuados de acordo com a metodologia do teste letal "ARC", adaptada por forma a ser possível medir a mobilidade e determinar os nucleótidos adenílicos, no caso dos testes sub-letais; os ensaios de longa duração foram conduzidos em tanques de 100 litros, durando em média um mês, tempo suficiente para A. franciscana atingir o estádio adulto. No conjunto das salinas em que se colheram e analisaram amostras de Artemia, água, sedimento e materiais em suspensão, em 1992, 93 e 94, incluíram-se salinas marinhas e de mina, e salinas à partida consideradas contaminadas e não contaminadas com Hg. As concentrações de mercúrio total nos compartimentos ambientais das salinas de Aveiro foram da mesma ordem de grandeza das encontradas nas outras salinas do país, havendo uma relação estreita entre o conteúdo de Hg nas artemias (máximos de 0.42 μg Hg/g dw, ou 0.055 μg Hg/g ww) e nos sedimentos totais. Os valores encontrados nos sedimentos (totais) das salinas de Aveiro permitem concluir que as descargas pontuais para outras zonas da laguna não afectam gravemente as salinas, sendo os máximos semelhantes aos determinados em salinas de Tavira, onde se desconhece uma fonte pontual significativa de Hg mas nas quais a percentagem de partículas finas (capazes de adsorver Hg, concentrando-o), é maior. Estes valores são ainda inferiores ao limite de 0.5 mg/kg para Dragados Limpos. Também os valores medidos na água (0.17 a 0.79 μg/l em Aveiro) se aproximam do valor Guia para águas superficiais utilizáveis para produção de águas potáveis, de 0.5 μg/l. Os resultados dos vários níveis de bioensaios efectuados permitiram estabelecer um factor de extrapolação de 100 quer entre a LC50 aguda e a NOEC aguda quer entre a LC50 aguda e a NOEC crónica, o que significa que os parâmetros de controlo sub-letais usados nos ensaios são bastante sensíveis, para o binómio HgCl2/Artemia. A aplicação dos factores de extrapolação adaptados pela legislação europeia e americana aos resultados dos ensaios permite determinar um objectivo de qualidade ambiental de 0.2 a 0.5 μ9/l de Hg na água, que é semelhante ao valor Guia referido. Contudo, se se aplicassem os valores mais exigentes propostos por alguns investigadores poderia concluir-se não haver garantias de inexistência de risco para todas as espécies de seres vivos potencialmente presentes no ecossistema. Para o caso de Artemia, se a comparação das concentrações na água leva a que se conclua não existir risco, a comparação dos valores de Hg nos organismos, apesar das precauções devido ao facto de não se tratar sempre da mesma espécie, permite confirmar tal conclusão. De facto, os valores máximos encontrados nas artemias selvagens são cerca de três ordens de grandeza inferiores à concentração de Hg que já não provoca qualquer efeito observável em Artemia franciscana ( ̴110 μg Hg /g dw).

The main objective of this work was to evaluate the risk associated to the production of the crustacean Artemia due to the potential contamination with Hg of some of its natural habitats (marine salinas). The "predicted no effect concentration" has been assessed through: a review of the bibliography on the effects of Hg on Artemia; the results of short term lethal and sub-lethal bioassays with nauplii of Artemia franciscana; and the results of long term bioassays with mercury-chloride. Futhermore, mercury concentrations were determined in Artemia samples collected in its natural habitats and in the abiotic environmental compartments of the same salinas. The risk for the Artemia due to the presence of Hg was assessed comparing the Hg concentrations in salina samples with those producing various degrees of observable effects. The short term bioassays were performed according to the ARC-test methodology, which has been adapted, in the sublethal tests, in order to allow the control of the mobility and the adenylic nucleotids analysis. The long term tests were performed in 100 litre tanks, with one month average duration, time enough to allow the nauplii of Artemia franciscana to molt towards the adult stage. The samples from the salinas were colected and analysed in 1992, 93, and 94; the salinas were either marine or from mine and included sites considered contaminated as well as non contaminated with mercury. The total mercury concentrations in the environmental compartments of salt pans from Aveiro were of the same order of magnitude of those found in other salinas of Portugal, and a close relationship could be established between the Hg contents in the artemias (maximum 0.42 μg Hg/g dw, or 0.055 μg Hg/g ww) and in the total sediments. The values measured in the (total) sediments of the salinas of Aveiro show that the Hg rich wastewaters do not seriously affect the salinas; in fact, the higher values are similar to those found in the salt pans of Tavira, where there is no known source of Hg. These values are also below the limit of 0.5 mg/kg for Clean Dredged Materials. The values measured in the water (0.17 a 0.79 μg/l in Aveiro) are also very close to the Guide value for surface waters to be used for producing drinking water (0.5 μg/l). The results of the different levels of bioassays that have been performed allowed to establish extrapolation factors of 100, either between the acute LC50 and the acute NOEC or the acute LC50 and the chronic NOEC; this means that the sublethal control parameters used in the assays were sensitive to the HgCl2 /Artemia pair. Using the application factors adopted by the European and the United States regulations to the results obtained in these assays, an environmental quality objective of 0.2 to 0.5 μg Hg/ I in the water could be calculated. If more restrictive application factors were used the absence of risk could not be guaranteed for alt living species in the ecosystem. In what concerns Artemia, both the comparison of Hg in water and in the organisms show that there is no risk. In fact, maximum values found in wild artemias are still 3 order of magnitude below the Hg concentrations producing no observable effects in Artemia franciscana ( ̴110 μg Hg/g dw).