UT1H2AÇÀ0 DO teZn COMO ELEMENTO TRAÇADOR NO ESTUDO...

D€ &AO PAULO

UT1H2AÇÀ0 DO teZn COMO ELEMENTO TRAÇADOR NO

ESTUDO DA BIOACUMULAÇÀO DO ZINCO POR

ORGANISMOS AQUÁTICOS

WALCMR MALAGRINO

Dt»»ertaç5o apresentada come partedo* requurtos para oWença-; do Grauõt Mestre em Tecnologia Nucíear

84o Paulo

1992

- A Dra. Barbara Paci Mazzilli pela orientaçSo c pelo

incentivo durante a elaboraçSo desta dissertaçXo, contribuindo de

maneira decisiva para a minha formação cientifica.

- Ao Prof. Dr. Arlstides A3 Melda Rocha, pela constante

presença e apoio no transcorrer desta pesquisa, contribuindo de

forma decisiva com preciosas sugestBes.

- Aos colegas da DivisSo de Radioquimica pela colaboração no

transcorrer deste trabalho e pela utilização dos laboratórios» sem

os quais nXo seria possível a realização desta pesquisa.

- Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Cientifico e

Tecnológico CCNPqD. pela concessão da bolsa dos estudos.

- A Maria do Carmo Costa FalcSo e Antonio Soares Gouvea pela

orientação na analise estatística dos re&ultados.

- A Barbara. Konrad. Andreas, Cláudia e Peter pela inestimável

ajuda e Incentivo que tornou possível a realização desta pesquisa.

- Ao técnico Gerson Palletti CTFR>.

- Ao teenólogo Marcelo Francis* Maduar CNPA).

Aos meus pai s

Tabela 1.1. Zinco na Água •» M peixes Cnas vísceras e na

musculatura). Represa billing:; - campanhas 1975-1063 -

Dados medi anos 12

Tabela 1.2. Concentração de zinco na Água, sedimento e peixes em

diferentes 1 oca) 1 dades do Brasi 1 1 â

Tabela 1.3. ConcentraçZo de zinco na Água, sedimentos e peixes no

Estuário e Baia de Santos CCampanhas de 1084-1087) 14

Tabela 1.4. Teores de zinco em Água. sedimento e folhas das plantas

de mangue da Baixada Santista 15

Tabela l .S. Resultados obtidos por pesquisadores que utilizaram a

técnica de traçadores radioativos em estudos de

absorção e eJiminaçffo de rada onucl ideos de centros de

posquisa, centrais nucleares e do "fall-out" 88

Tabela 4.1. Qualidade da Água do local de coleta CJaneiro, Junho,

outubro e dezembro de 1Q8S0 52

Tabela 4.8. Valores do fator de concentração* ' para peixes fêmeas

da espécie Çoeci^a rçlicu^ata em funçSo do tempo de

exposicSo CQB horas?.

C*O media de 10 deter mi naçCes 55

Tabela 4.3. Valores do fator de concentração* ' do zinco-05 para

peixes machos da espOcie Çoocili.a r.Ç.Ü.Ç.ulata em função

do tempo de «xposiçXo €06 horas?.

C«O medi a de 10 determinações 57

i l i

label* 4.4. Valores do fator de concentração**' do zinco-65 para

peixes Machos e fêmeas da espécie Pçeçiîa ££ti.Çulata

em funçSo do tempo de exposiçKo C86 horas).

CIO media de 15 determinações 64

Tabela 4. £>. FJiminaçSo do zinco-65 apôs 86 horas dv acumulaçSo da

água para peixes da espécie Çoeçiîa r-£li.Çul£ta mm

funçSo do tempo. Cada ponto representa a. mfedia de 20

determinações 68

Tabela 4.6. Valores do fator de concentraçSo do zinco-65 para

peixes machos e fêmeas da espécie Poeçila ret^çulata em

funçSo do tempo de exposiçSo Cl8 dias). Cada ponto

representa a módl a de 3O determinaçCes 73

Tabela 4.7. ElinunaçSo de zinco-65 após 18 dias de acumulação da

água para peixes da espécie Çoççí^lia reti^çulâta em

funçSo do tempo. Cada ponto representa a media de 3O

determi nações 77

Tabela 4.8. Valores do fator de concentração do zinco-65 para

peixes machos e fêmeas da espécie £9ÇÇ.!Í_* r.Ç Í.£yí.2i:§ e m

funçSo do tempo de exposiçSo C30 dias). Cada ponto

representa a media de 84 determinações 81

Tabela 4.8. EllminaçSo do zinco-65 após 30 dias de acumulação da

água para peixes da espécie Poeçllla t*l:i£üLãl:% e m

funçSo do tempo. Cada ponto representa a media de 24

determinações 65

i v

Quadro 1.1. Fontes de lançamento de resíduos contendo apreciáveis

quantidades de zi nco 11

Figura 3.1. Tanque de manutenç&o com f i l tro biológico e termostato

para acli mataç&o dos organismos 40

Figura 3.8. Espectro de ralos gama da soluçSo de zinco radioativo . . 44

Figura 3.3. Vista geral da caixa térmica onde foram realizados os

testes de bi oacumulaçXo 46

Figura 3.4. Bateria d» aquários utilizados para separação e triagem

dos organismos para os experimentos 47

Figura 4.1. Fator de concentração do zinco-65 para peixes fêmeas da

espécie Poecl.1.1*. C-Çticul ata em função do tempo de

exposição C96 horas). Cada ponto e barra vertical

representa a media e o desvio padrfio de 10 indivíduos . . 56

Figura 4.2. Fator de concentração do zinco-65 para peixes machos da

espécie £oecl^l£ r»t;l cul_»t* em funçXo do tempo de

exposiçlo C06 horas?. Cada ponto e barra vertical

representa a média e o desvio padrSo de 10 indivíduos . . 56

Figura 4.3. Fator de concentração do zlnco-65 para peixes machos e

fêmeas Cseparados? da espécie PofÇi_lia CSÜSüi.*!:* • "

funçSo do tempo de exposiçko Cttts horas?. Cada ponto e

b»rr» vertical representa a media e o desvio padrSo de

IP indivíduos S9

Figura 4.4. Fator de concentração do zlnco-65 para peixes fêmeas da

espécie Poeçl^ia CStic.ul.ata # m funçffo do tempo de

exposlçSo C06 horas?. Cada ponto e barra vertical

representa a média e o desvio padrXo de 15 indivíduos . . 6Si

Figura 4.S. Eliminação do zinco-65 para ptiXK da «specie ESSSi.il*.

ret^culata m funçXa do tempo, após 06 horas de

acumulaçKo da água 6©

Figura 4.6. Fator de concentração do zinco-65 para peixes da

espécie Poecl^a retl cul ata em função do tempo de

exposição C16 dlas2. Cada ponto e barra vertical

representa a aedla e o desvio padrão de 30

determinaç&es 74

Figura 4.7. EllwnaçXo do zlnco-65 para peixes da espécie

PoeclJ_i£ r.etí.£yi*^* e m funçSo do tempo, apôs 16 dias de

acumulaçSo da água 78

Figura 4.8. Fator de concentraçSo do 2inco-05 para peixes da

espécie Çoeçi^ia reti çuJ_ata em funçXo do tempo de

exposição C30 dias?. Cada ponto e barra vertical

representa a media de 84 Indivíduos 82

Figura 4.6. EllminaçSo do zlneo-65 para peixes da espécie £oec^li£

reti^çulata em função do tempo, apôs 30 dias de

arumu) açSo da Água 86

v i

Utilização do Zn COMO ei •—nto traçador no estudo da

bl oaeumul aç&o do zinco por organismos aquáticos.

KLSUMO

O prií&ente t raba lho t e v e como o b j e t i v o primordial r e s s a l t a r a

importância do u s o de traçadores r a d i o a t i v o s , bem como e s t a b e l e c e r

meiodoJ ogi a para a u t i l i x a ç S o do ~Zn no es tudo de bi oacumulaçSio do

sti nco através de ensaios biológicos.

Para os ensaios do tipo estático foram utilizados peixes

"Leblstes", Hoeçi_J^a reti_çul^ata. e o período de exposiçffo desses

organismos variou de 5 dias Cexperimentos de curta duraçSo) a

30 dias Cexperimentos de longa duração).

como a eliminação do metal previamente incorporado, por meio da

medida da atividade do traçador de Zn previamente adicionado. A

técnica utilizada permite acompanhar o comportamento do zinco

estável uma vez que o lsótopo radioativo utilizado é um lsotopo do

mesmo elemento e apresenta propriedades químicas semelhantes.

O radionuclideo utilizado C ZnD foi obtido por irradlaçfto de

zinco no Keator 1EA-R1, sob um íluxo de neutrons da ordem de

13 -2 —1

IO n. cm . s , durante £40 horas.

O GÍ52n formado C mel a-vi da de 2413 dias) foi dissolvido

convenientemente e a solução resultante adicionada aos recipientes

para a realização dos testes.

v i i

Determinou-se entVo * absorçSo • a eliminaç&o do zinco pelos

peixes da e&pecle ÇoeÇil_l.a ret^çulata pel» medida da atividade

premente no peixe no decorrer dos experimentos, utilizando par*

tanto detentores de NalCTlD acoplados a analisadores monocanal.

Os resultados obtidos indicam que a absorçXo e eliminação do

zinco pela espécie Ç°*Çili£ retieulata e cumulativa. sendo

necessários 3O dias para uma elimlnacSo de 7O5< do zinco previamente

absorvido.

Os resultados obtidos sSo relevantes se considerarmos que os

dados encontrados na literatura sobre a bioacumulaca'o do zinco pela

fauna ictica brasileira sXo escassos. Alem do mais, como esta

espécie ocupa poslçSo relevante na cadeia alimentar, o& resultados

obtidos podem servir como subsídios no estudo do risco potencial da

bioacumulaçSo deste elemento na fauna piseicola em níveis tróficos

superiores e em última instância, no homem, que e o elo final da

cadeia alimentar.

vi l i

IKe of ^^n as a radioactive tracw in the bioaccumulation

study of zinc by aquatic organisms.

ABSTRACT

The present work has- a s main o b j e c t i v e t o emphasyze t h e

importance of using radioactive tracers as we) 1 as to establish a

methodology for the uti .1 i7.at.ion of Zn in the bioaccumulation

study of zinc by Poeçi^a r.Çti.çu^*ita. The exposure time varied from

S days Cshort term experimento to 30 days Clong term experiments!).

The bi oaccumui ati on of 7.1 nc from the water as well as the

elimination of the metal previously absorbed were determined by

measuring the activity of Zn which was added to the water in the

beginning of the experiments.

The technique chosen i s suitable to study the behaviour of the

stable zinc since the radionucllde used i s an Isotope of the same

element and therefore presents the same chemical propertier.

The radionuclide was obtained by irradiation of zinc in the

research reactor 1EA--R: , at a neutron flux of 1O a n.cm .s

during S40 hours.

The t>b2n formed Chalf l i f e of 24 55 days D was conveniently

dissolved and the final solution added to the water u&ed in the

experiments. The absorption and elimination of Zn by the species

Pgeçi^ia L?t:*.£¥i.£ti were then determined by measuring the activity

present in the fish during the experiments by using a NalCTID

detector coupled to a monochannel analyzer.

i x

The results obtained show that the absorption and ell Mi nation

of zinc by Poeclli.a retlculata Is slow. 30 days being necessary for

the elimination of 7OSc of the previously absorbed zinc.

The results; are of main concern if It Is considered that the

literature about bl oaccumul at ion of zinc by the Brazilian

1chthyoftuna i s scarce. Furthermore the species Foeçi^la reticulata

is. part, of the food chain and the results can be used in the

revaluation of the potential risk of the zinc bioaccumulation by

fishes of higher trophic levels and by men who are the final link

of the food chain.

1

1. INTRODUÇXO

A Idéia de polui çtto ambiental abrange m u série de Aspectos»

que vSo desde a coniaminacSo do ar. das Águas e do seu o. a

transformação da paisagem. erosSo de monumentos e construções ate a

contaminação de ai isentos que comprometem a saúde ou M S D O a

sobrevivência do homem.

Segundo Pelenberg Cl0805. duas causas podem ser apontadas: a

industrializaçSo que durante a transformação de Matérias primas

Tor ma quantidades apreciáveis de resíduos Inertes ou tóxicos que

comprometem o ambiente e o aumento populacional que tende a

aumentar a produçSo de alimentos, forçando o desenvolvimento dw

terras cul ti viveis, que nSo crescem no mesmo ritmo da populaçSo.

sendo necessária uma produçSo de fertilizantes e defensivos

agricolas.

O problema da poluiçSo industrial taon despertado a atençSo de

grande» parte dos técnicos da área de saneamento ambiental em todo o

inundo. Genericamente, polui çSo pode ser definida como "qualquer

descarga de resíduos ou mesmo mudanças no ambiente natural que

sejam diretamente nocivas ao homem" CSewell. 10785. Segundo o mesmo

autor, a poluiçfio consiste em uma alteraçSo indesejável nas

caracterJstlcas físicas» químicas e biológicas do nosso mr, solo.

água que podem ou nXo afetar adversamente a vida humana.

A maioria dos grandes centros urbano», principalmonte no

Brasil, apresenta um crescimento industrial fora de qualquer

planejamento» sendo a regi So metropolitana de SSo Paulo um exemplo

típico desta situaçffo. Os efeitos d* polui ç&6 Industrial ti

sentir nos seres vivos Cho— m. animais, plantas e decompositoreO.

através da re*piraça~o. absorçKo da pele. lngestSo de água ou

aliBentos.

De acordo COR Greenberg Cl©78}. a format maus grava» de polui çXo

hídrica na atualidade e a química.

A partir da II Guerra Mundial. a indústria química conheceu

enorme expansKo com a chamada "revoluçXo dos sintéticos" liderada

pelos países desenvolvidos, especialmente E. U. A. . Estima-se que

cerca de 900 novos produtos químicos sintéticos surjam anualmente

no mercado, desconhecendo-se. na maioria dos casos, quais poderiam

ser seus efeitos sobre os seres vivos a longo prazo. Experimentos

conduzidos em laboratório por Malagrlno e colaboradores Cl065,

1007a e 10£7b3 utilizando moluscos provenientes do Litoral Norte de

SXo Paulo, permitem concluir que concentrações de detergentes

biodegradáveis que segundo os padrões Inseridos na leglslaçXo

estariam adequados A sobrevivência de organismos aquáticos, causam

anomalias no bisso de f.ixaçSo, na atividade de escavaçfto, bem como

letalidade mesmo quando esses animais eram transferidos para a Água

limpa.

Sabemos atualmente que alguns metais, especialmente os

pesados, tais como mercúrio» arstnlo, barlo, cadmio, cobre, chumbo,

mollbdenlo, platina e zinco tem efeitos maléficos sobre o corpo

humano.

Por outro lado, um número considerável de elementos metAllcos

pode ser encontrado praticamente em todos os organismos. Desses

elementos. 14 marcam presença e» baixas concentrações ou em nivel

de traços e sko considerados nutrientes essenciais nos processos

biológicos. Com certeza uma concentraçko mais Alta ou male baixa de

qualquer elemento •» relaçKo aos níveis fisiológicos pod», ao longo

do tempo, provocar um estado de toxldez ou de deficiência.

Resíduos industriais contendo tais elementos, fatalmente

gerarão problemas a curto e a longo prazo, tornando-se» difícil» no

último caso, associar os males detectados na população em uma

determinada época, ao poluente que foi liberado muito tempo antes.

Episódios de efeitos retardados com poluentes Industriais sfio

notórios. Um deles é o caso d* Minamata, no Japão, onde durante

muitos anos lançou-se Águas residuarias, contendo mercúrio

inorgânico na época considerado Inofensivo, na baia do mesmo nome.

Nü década de 1CX5O surgiram casos de doenças neurológicas, que

levaram A paralisia e a morte. Ficou provado cientificamente por

Jensen e Jernelov Cl8723 que microorganismos aquáticos transformam

o mercúrio inorgânico em sua forma orgânica, o meti1mercúrio,

extremamente tóxi co.

Os metal& pesados, denominaçSo genérica de uma série de

elementos que ocupam as colunas centrai*? da classificação

periódica, podem ter propriedades tóxicas, tanto no estado

elementar como quando combinados.

A acumulação e persistência de alguns metais é problema

global, nSo estando Isolado e nem confinado a areas costeiras,

sendo portanto imperioso analisai o perigo representado, sobretudo

quando esses metais revelam afinidades com moléculas orgânicas

bi oi ógl cas.

HA casos em que um metal nfio essencial toma o lugar de outro

necessário ao organismo; outros tf o indispensáveis ao organismo

biológico, entretanto basta uma pequena elevaçfo para *e tornarem

tóxicos.

Esses metais s*o introduzidos nos corpos hídricos através

dentre outros» de efluentes de indústrias de «ater1*2 elétrico,

químicas e farmacêuticas, por meio de resíduos de mineraçffo, de

indústrias de papel, de cosméticos, de portos de minérios, etc.

SSio também introduzidos metais pesados como o níquel , o

cobalto, o manganês e o vanAdlo em decorrência da polui cio pelo

petróleo, além de certos tipos; de agrotóxicos, especialmente os

empregados contra fungos que possuem metais como mercúrio, zinco e

cobre CTommasl. 10763.

Espumas de detergentes formadas em rios e reservatórios podem

além de albergar bactérias e fungos conter metais pesados, tais

como cadmlo, chumbo, cobre, mercúrio e zjnco C Castro e

colaboradores, 107O).

Além desse ingresso direto de poluentes que é de primordial

importância para os ecossistemas, sobretudo em areas costeiras, o

transporte atmosférico carreia grandes quantidades de metais

provenientes «ias Areas metropolitanas Cl doe, 1072).

Substâncias orgânicas ou minerais podem inibir as atividades

biológicas dos sistemas de tratamento de esgotos, criando problemas

operacionais durante o processo d« depuraçSo.

Com relaçXo ao tratamento anaeróbleo, os metais pesados, entro

outros inibidores, apresentam efeitos nefastos sobre as bactérias

responsáveis por esse processo de estabilização da matéria

orgânica.

Experiência realizada em Suo Paulo, demonstrou a influência de

elevadas concentrações de metais pesados na dlgestSo anaeróbica de

Iodos de esgotos CSouza, 10845.

A utilização do gas de esgoto para fins automotivos é um

exemplo. Conforme foi evidenciado anteriormente, a presença de

inibidores provenientes de efluentes industriais pode reduzir a

produçKo destes gases em apr oxl wadamento 30 k.

A utilização, muito dl fundi d*, do lodo das estaçBes de

tratamento como fertilizante organomineral exige que o excesso de

metais como o zinco, o cAdmlo, o cobre, o boro e o níquel, entre

outros. nSo seja levado aos solos agrocultivAvels pois estes podem

causar baixo rendimento das culturas ou podem ser nocivos A saúde

pela sua entrada na cadela alimentar CSouza, 10645.

A maioria dos metais pesados sSo acumulados biologicamente no

interior dos organismos marinhos permanecendo por longos períodos

de tempo e funcionando como veneno cumulativo C9CEP, 10743. As

ostras, por exemplo, podem acumular 31.8.000 vezes mais cadmio do

que o existente na água do mar» 110. OOO vezes mais zinco e 68.000

vezes mais ferro C9CEP, 1&74D.

Muitos desses metais sito altamente tóxicos para alç .5

estágios de vida de grande variedade de organismos quando absorvido

diretamente da água ou Indiretamente através da cadeia alimentar.

No que se refere a toxicidade diferencial de metais pesados

quanto As etapas de vida dos animais marinhos, cabe citar o retardo

no crescimento e interferência nas fases reprodutivas mais

importantes CSaliba e Krayz, 10767. Por outro lado, esses metais

sSo acumulados via cadeia alimentar, de tal forma que os peixes,

último elo dessa cadela no sistema aquático, podem apresentar

concentrações de tal ordem, que se tornam prejudiciais o tóxicos

para si próprios e para os organismos que deles se alimentam, como

aves aquáticas e principal emente o homem, que os utiliza como uma

das fontes de proteína do seu regime alimentar.

Assim como certos metais sSo necessArlos aos processos vitais ,

a maioria dos organismos possui a capacidade de concentrA-los,

sendo esta atividade aumentada por processos alimentares e

•rtabóllcos, que pode» levar a fatores du eoncer.traçffo Muito

elevados CLee. 1060). Alem do malb esses mesmos metais, m baixas

concentrações na água. podem ser acumulados na Magnitude de Mis de

1.000 vezes em certos organismos CLee. 10603.

O problema crit ico que os metais mostram com relação aos seus

efeitos nos organismos aquáticos © que, tendo a capacidade de

formar complexos com as substanciar, orgânicas, tendem a ser fixados

nos tecidos e serem excretados de forma lenta, ou seja. possuem uma

mel a-vi da biológica longa CWaldichuk. 16743.

Para que se possa conseguir um desenvolvimento satisfatório da

comunidade pisei cola. é imperioso o conhecimento nSo unicamente dos

hábitos de vida das diferentes espécies como também das

características limnologicas e da qualidade da Água onde dever So

vi ver.

Metais como zinco, cobre, ferro» níquel, etc. presentes na

água em concentrações acima do limite permisslvel seria desastroso

em um tanque ou reservatório destinados ao desenvolvimento da

aquicultura.

As águas desti nadas ao desenvol vi mento e manutençXo de pei xes

exigem um padrffo de qualidade diferente do necessário para consumo

humano, que podem conter alguns metais em concentrações que nSo

seriam permieslvels em águas destinadas a criaçXo e desenvolvimento

de peixes.

Peixes nato podem dispensar a presença de oxigênio, matéria

orgânica e mi cr organismos como alimento, e estabilidade de pH e

temperatura. £ de nosso conhecimento também que o* parasitas

específicos dos peixes só se desenvolvem quando as condições

químicas e f ís icas do ambiente nXo sSo adequadas.

A contam!naçXo dos amblenetes naturais, provenientes do

desenvolvimento urbano e «ndustr 1*1, é um dos graves problemas para

o desenvolvimento da aquicultura. Uma das conseqüências nefastas e

a destruiçXo da fauna dos rios e outros Mananciais poluídos:, nfio

apenas por causar a morte siaclça de peixes, mas também, e

principalmente, pelo desaparecimento de condlçCes propicias ao seu

desenvol vi ment o.

1 1 6ENERALJDADES_SOBRE_O_ZINÇO

O zinco é um metal branco azulado» com bri lho e s p e c i f i c o que

escurece gradualmente na presença de ar úmido como conseqüência da

oxi daçSo superí le i a i .

Tr*i.A-se de um elemento com r e l a t i v a abundância. pois

const i tui cerca de 0,O£ V. da crosta t e r r e s t r e sendo cerca de 100

vezes mais abundante que o cobre.

Os principais minérios de z inco saio a blenda CZnSD, calami na

CZnCOO e zincita CT^iOy, entre outros.

Este metal era quase exclusivamente obtido por via seca, pelo

processo da destilaçSo, até recentemente. Atualmente, grande parte

da produçSo mundial provem do processo eletrolit ico. Em qualquer

dos casos, o minério se converte inicialmente a oxido CGianotti,

16853.i

Além do zinco ser encontrado na natureza como sul feto, muitas i

vezes encontra-se a&sociado a sul fetos de outros metais, ..

principalmente de chumbo, cadmio, cobre • ferro. t

O zinco forma complexos com uma variedade de l l g a n t e s . por .

exemplo, os ion» de amônio e c ianeto .

O su l fa to de zinco CZhSO.3 é tecnicamente o mais Importante

sal de zinco. E produzido Mediante dissolução do Metal *m ácido

sulfúrico diluído.

O Maior emprego do zinco e na preparação de ferro galvanizado,

nc qual o ferro é recoberto por um» camada de zinco, que o protege

contra ferrugem. Neste processo a peça de- ferro é mergulhada em

zinco fundido e em seguida passada em laminador.

Existem ainda outros processos de galvanização, como a

eletrogalvanlzaçSo que proporciona uma camada de zinco mais

uniforme e de o&pttuaur* desejada.

A liga mais importante do zinco e o lat&o Ccobre-zinco) de

usos variados. Além de muitos outros empregos do zinco podemos

mencionar o da fabricação de pilhas elétricas.

Na forma de oxido de zinco é empregado na vulcanizaç&o de

borracha misturado com enxofre, carvão t outros componentes, que

entram como "matéria de enchimento" na confecção de pneumaticos e

outros artefatos de borracha.

Com o nome de branco-da-china é empregado como pigment o

branco, em pintura. £. empregado na manufatura de oleados

Cllnoleiriü').

O oxido de zinco é também usado como adesivo que em mistura

com outros ingredientes, constitui um ótimo adesivo empregado na

confecção de esparadrapos.

O sul feto de zinco, artificialmente preparado em mistura com

mínimas porcentagens de certas e convenientes Impurezas, torna-se

fluorescente. Devido a esta propriedade encontra aplicaçXo na

fabricaçlo de "écrans" fluorescentes.

O cloreto d* zinco é preparado pela reaçVo do zinco com ácido

clorídrico. £ usado para remover camadas de óxidos e evitar

oxidaçlo do superfícies metálicas a serem soldadas, £ um dos

e

ingredientes usados na fabricação de pergamlnho vegetal: quando

aplicado em soluçSo concentrada decompõe parcial mente as camadas

superficiais do papel de celulose, preenchendo os poros deste com

outros produtos de decomposição. Torna-se o papel mole e flexível

pela lavagem posterior do mesmo e tratamento com soluçSo de

glicerlna CSaffloti. 190CD.

0 zinco £ um metal-traço útil e essencial em pequenas

quantidades ao metabolismo humano, sendo também necessário a outros

mamíferos e peixes. Entretanto desconhece-se o seu papel exato no

organismo humano, tendo sido associado em funções enzimatica&,

síntese de proteínas e metabolismo de carbohidratos. A atividade da

insulina e diversos compostos enzlmaticos depende da sua presença.

Slater ClOGO assinala que o zinco em concentrações extremamente

baixas e importante sob o ponto de vista nutricional pois atua como

atlvador de enzimas. Tal fato esta de acordo com Michina Cl656).

que afirma que a molécula da insulina contém zinco e o pancreas e

especialmente rico neste elemento.

A ingestão média diária para crianças é de 0,3 mg/kg e, para

adultos, de O a 15 mg/kg. Deficiências deste elemento em crianças

pode ocasionar atraso no crescimento CEPA, 1976). £ grande a

diferença entre os níveis essenciais e tóxicos do zinco.

No Canadá foram detectados níveis considerados normais em

peixes, de 11 a 48 pg/g, sendo o limite máximo permisslvel para o

consumo humano de 100 /jg/g CSEMA, 1077; Ministério da Saúde, 1677;

Taylor & Ite Mayo. 1880?.

A presença do zinco é comum em Águas naturais, excedendo em um

levantamento efetuado nos E. U. A. a S0 mg/l em 65 dos 135 mananciais

pesquisados CEPA, 167Ü5.

01 padrBes para Águas reservadas ao abastecimento público

indica* 5.O mgi como permissive! CSEMA, 16773.

1.1.1 FPNTES_DE_LANÇAMENTO_DE ZINCO

As fontes de contribuição de* metals pesados em geral» e o

zinco em part icular para o ambiente. sSo d ivers i f i cadas . Podem ser

f e i t a s referências dentre outras A determinados processamentos

industr ia i s , u t i l i z a ç ã o de compostos agrl c o l a s , aplicaçSo na

lrradicacSo e controle de molést ias endêmicas, desmonte de rochas

nas mineradoras, e t c .

O Quadro 1.1 apresenta uma suei nta reiaçSío de aigumas fontes

de lançamento de resíduos contendo aprec iáve is quantidades de

xlnco.

Quanto aos dados quant i tat ivos e suas relaçSes com os

organismos aquát icos , um sucinto levantamento de dados re levantes

bibliográfico!: sobre o zinco p o s s i b i l i t o u a elaboração das Tabelas

3 . 1 , 1.2. 1 .3 e 1 .4 . Convém lembrar que o l i m i t e para e s t e metal em

água de abastecimento * de 5 . 0 mg/l CSEMA, 18ftO e EPA. 16763. para

a preservação da vida aquática e de O.OS mg/1 CSEMA, 1077? e para

peixes e de 50 /jg/g C Minister Io da Saúde, 16773, para o sedimento,

de 80 a SOO WQ CBowden, 16763. O l i m i t e para ambiente marinho é

para a água do mar de 0.010 mg/l para preservação da vida aquâtic*

CEPA, 16763, para o sedimento é de 20 pg/g CEPA, 16763 e 1OO pg/g

CGESAMP, 16763. Para peixes em geral é de 50 pg/g CMinistério da

Saúde. 16763 e 100 pg/g CSEMA, 16853.

1 0

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1 - 1 2 ÇOMÇEMTRAÇXD_E_EFE1 TOR_SOBRE OS VEGETAIS

. Alguns metais CCa. Mg. Fe. Cu. 2». Nh. Co. Mo. Se . Cr. Ni. Sr».

; Si e V) tem importância re levante nos organismos vege ta i s e animais

f sendo que a carência d e l e s produz de f i c i ênc ia orgânica ao passo quei

o excesso resulta em efeitos tóxicos Inibidores e ate letais.

Quanto aos efeitos dos compostos de zinco sobre os vegetais,

pode-se destacar que como elemento traço essencial, a sua

deficiência provoca uma serie de alterações. Dentre outras, retarda

o crescimento e provoca o crescimento anormal das folhas,

diminuição da produção de frutos e diminuição das atividades

enzlmatlcas.

Estudos realizados por Salisbury e col. CltíOBO com relação a

deficiência do zinco mostraram que "folha pequena" e "roseta" sao

sintomas clássicos da escassez desse metal em arvores frutíferas:

ambos os sintomas resultam da impossibilidade dos tecidos crescerem

normalmente. A falta de expansão das folhas faz com que elas se

tornem pequenas: a falta de alongamento dos internos faz com que as

folhas localizadas em nos sucessivos se disponham cada vez mais

próximos dando o quadro da "roseta". Em algumas espécies, as folhas

se tornam cloróticas Cdegradação da elorofila) enquanto em outras

podem ser verde escuro ou azul esverdeado. As folhas podem se

tornar tortas e necrótlcas. O florescimento e a frutificação podem

ser multo reduzido» em condições de deficiência severa d* zinco e a

planta inteira pode se tornar anS e deformada. Al gleidas e

fungi cl das à. base de zinco inibem o crescimento de certas algas,

diminuem a taxa fotosslntetlca, produzem um decréscimo da

quantidade e diversidade de algumas espécies e além do mais

acumulam tal elemento ao longo da cadela alimentar. Clendenning e

4- í - • — - •

col.ClOGO) estudando a açXo de fungicldas a base de zinco em

algas do gênero MJCROCYSTIS» verificaram que o produto Inibiu o

crescimento delas numa concentração de O,004 mg/J. Por outro lado.

ditiocarbonato de zinco em concentrações de 0.85 mg/l controlou

todas as dlatomáceas. 43 M de algas verdes azuladas e 16 56 de algas

verdes.

OR mesmor. autores testaram os efeitos do sulfato de zinco em

e em quatro dias de exposlçXo com 1,31 mg/l de j

Zn , observaram uma diminuiç&o da taxa fotossintética, entretanto

uma concentraçXo de 10 mg/1 causou uma lnativaçXo de 50H das algas. J

Austin e col. Cl 085) estudaram populaçBes de espécies i

diferentes de fltoplanclon em lagos, que durante 14 anos receberam *

resíduos de mineração contendo vários metais, entre oi es o zinco, e '

constataram que houve um decréscimo na quantidade e na diversidade |

de algumas espécies. /

Bredoslan Cl062} estudou os efeitos causados pelo zinco

associados ao pH, taxa de area exposta em reJaç&o ao peso e a f

número de pigmentos fotosssl ntét.icos em algas. ^

Bryan e col. Cl073 a5 mostraram que concentrações de zinco em

algas da espécie FUÇUB yesi.çulosys e L^ d^gl^tata sSo mais altas nas

partes mais velhas do vegetal. <

Os mesmos autores estudaram a varlaçSo da concentração de •\

inetais traços em relaçSo a varlaçXo sazonal e mostraram que a

concentração da maioria dos metais alcançava seu ponto máximo no I

inverno. 1

Bryan Cl6603 constatou que na concentração de 20 pg/1 de Cd. |

Cu ou Nh tn L di.gi.tata, a taxa de absorção do Zn diminuía; foi

sugerido que esses metais competiam entre si.

Canter ford e col. Cl 078? estudando a acumulaçffo de vários

metals, entre e l e s o zinco, em algas diatomAceas marinhas,

mostraram que a quantidade de zinco absorvida pelo organismo

geralmente aumenta com o aumento da conctttitraçVo do metal no melo.

O mesmo autor mostra que em ambiente marinho esse metal e

encontrado na Água na concentração de 0.01 mg/1 entretanto espécies

de vegetais de Águas sal inas podem conter quantidades acima de 100

mg/l de zinco.

Existem algumas espécies vegetais tSo regularmente associadas

,< com os minérios de zinco que costumam ser tomadas como indic io

| positivo quando da prospecçao mineral. £ o caso da graminea

Kri_achne mucronata, na Australia, e de uma variedade de f lor

s i lves tre Viol£ lutwa. na Europa, tolerante a a l tas concentrações

de zinco CEdingtpn e Edington. 10773.

l Por outro lado. Chapman Cl0063 observou em estudos realizados

\ em plantas superiores que concentrações entre 3 a 10 mg/l de zincof

| provocaram sintomas tóxicos em algumas espécies.

? Huges C1O85D em estudos realizados com Arvores frutíferas

utilizando Zn como elemento traçador, mostrou que a absorçXo do

fertilizante pulverizado, vr» mais eficaz pelas folhas do que fiel o

solo e resultando na estaçXo seguinte, em aumento da produçfito de

frutas.

1.1.3 ÇONÇENTRAÇJO-E_EFEITOS_90BRE_OS_ANIMAIS

Vários autores tom realizado experiências para verif icar MI

reaçfies de animai* diante de um composto químico e constataram que

os efeitos; tóxicos variam consideravelmente entre as espécies.

Quanto AOS peixes Alguns estudos realizados por Malagrlno e

rol.Cl0665. NkUorlno e Rocha €10675. Malagrlno e col.CloeCia) e

Malagrlno e co). Cl 686b). mostraram que estes pode» t«r três tipos

d» atitude em relaçKo ao composto químico testado:

- Percebem o poluente e reagem»

- NSo percebem o poluente»

- Percebem mas entram em estado de torpor.

Sabe-se que os metais pesados» de uma forma geral. sXo tóxicos

aos peixes e por esse motivo tem recebido muita atençSo

recentemente por profissionais da area de saúde ambiental.

Kntretanto a literatura é tanto confusa» quanto

contraditória.

Estudos realizados por Skidmore C1O64D nSto revelaram nenhuma

relaçSo entre os níveis de metais nos tecidos, comportamento, peso

ou idade de diferentes espécies de peixes examinados.

Hughes e col. C196£D verificaram correlações tanto positivas

quanto negativas entre as concentrações de metais nos tecidos,

parâmetros de crescimento, bem como comportamento.

Inúmeros pesquisadores tentaram correlacionar alguns fatores

f 1 si co-qtil mi cos com a absorçXo de metais pesados em peixes e entre

esses fatores incluíram o alimento e os níveis de metais na Água.

Entretanto poucos desses pesquisadores constataram que a

concentração desses metais em peixes nXo e dependente de apenas um

fator, mas resulta de uma interaçifo complexa de muitos fatores.

O zinco e reconhecido como elemento essencial para

ml cr organismos aproximadamente ha 100 anos e nos ratos por volta

de 50 anos, mas sua deficiência foi Inicialmente demonstrada no

homem há 25 anos. Tal deficiência foi associada a severa anemia por

carência de ferro.

Os efeitos tóxico» do zinco sobre ou peixes slo muito

10

conhecidos. A ação desse ion Metálico pesado sobre o sistema

respiratório dos peixes provoca a precipitação da secreçlio da

mucosa produzida pelas branqulas. Assim o espaço lnterlamelar e

obstruído, e o moviBento normal dos filamentos das brAnqulas e

bloqueado.

S&idmore « col. Cl072} estudando os efeitos tóxicos do sulfato

de zinco sobre a estrutura das branqulas em trutas, comprovam tal

fato.

Uoyd O9603 em estudos realizados com trutas considerou que a

dureza e o fator mais importante para a toxicidade do zinco; Água

com 12 mg/l de CaCCL, e uma determinada concentraçSo de zinco é IO

vezes mais tóxica do que em uma concentraçSo de 320 mg/l de ^

Sallba e Krzyz Cl9765 estudando a açSo tóxica do zinco,

encontraram um decréscimo na quantidade de ovos de ArtemJ_a 5Ç.J.Í.D*.

em relação A concentração do sulfato de zinco.

Brown e co). C107JO determinaram a toxicidade de certos

metais, entre eles o zinco, em Ar temida salina e Ophryotroçha

^abroniça e os efeitos nefastos sobre o crescimento e a

mortalidade.

Stephen e col . Cl0(393 determinaram a toxicidade aguda de

vários saífc metálicos, dentre eles o zinco, em 3 espécies

diferentes de insetos aquáticos Cimportante fonte de alimento para

peixes), mostrando que dependendo de condições ambientais «les

acusam letalidade.

Eldon e col. C198O) determinaram os efeitos de baixas

concentrações de diversos metais posados, entre elos o zinco em

Maçoma bal.thiça C molusco marinho) sobre o comportamento de

escavac&o e possível recuperação em exposlçto de curta duração.

Hughes e col. Cl985) mostraram respostas adversas em trutas

nos sistemas cardio-respiretorlos e osmorefiulaçio. quando expostas

durante 7 dias ao elemento zinco.

Crandall e col. C1062) estudando es efeitos subi «tais de

diversos elementos tóxicos» entre eles o zinco, sobre o crescimento

do "guppy" Leblstes retlculatus CPoeca ia r et Jjçul£t a). encontrara»

efeitos nefastos sobre a Maturidade sexual. crescimento e

letal idade.

bill ar d e col. C1O85D em estudos realizados com gametas e

fertilização m trutas CSal.no 9»Ardner_ip utilizando vários metais,

entre eles o zinco, mostraram que os estágios iniciais sffo mais

sensíveis que os canetas.

Skidaore O064) revisando certos trabalhos mostrou que certos

fatores ambientais tém influência sobre a toxicidade dos compostos

de zinco em peixes e outros organismos aquáticos.

Benoit e Halcombe Cl8763, em estudos realizados com Pl»*Bb*i.!?5

gronelas em presença de compostos de zinco determinaram que tal

elemento afeta a fixaçSo, fragilidade dos ovos. bem como sua

quantidade. Em estudos realizados pelos mesmos autores com a mesma

espécie de peixe, foi observado no ciclo de vida completo com

testes sub-letals. que sfio afetadas a reprodução, o crescimento e a

própria sobrevivência.

Branco Cl0603 concluiu que a Jetalidade * acelerada quando é

promovida a agitação da água. Foi verificado que a agitaçXo da águn

provocava a asfixia de peixes "guarus", devido A coagulaçXo do muco

sobre as branquias.

Glanotti Cl0653 concluiu em seu estudo que na espécie Pçeçil^a

rotlçulat* os machos foram mais vulneráveis A açKo do zinco do que

as fêmeas e que a toxicidade do metal aumentou com a diminuiçSo dos

níveis da alcallnldade e dureza da água.

burton * col. Cl 0753 submetendo t5ES5i£ StCTjeEisLLlR *

concentrações letais e subletals de xinco. verificai a» que estes

peixes morrera» 8C vezes mais rápido a 30°C do que a &0°C.

Concentrações tóxicas de compostos de zinco causa» Mudanças

adversas na morfologla e fislologla do peixe. ConcentraçBes

: agudamente tóxicas Induzem ao colapso celular das branqulas e a sua

obslruçSo com muco. Concentrações cr-onlcamcntc tóxicas por outro

lado, causam enfraquecimento geral e alteraçBes hlstológieas anplas

em muitos órgXos. O crescimento e a maturaçSo sa*o retardados CEPA.

{ 18763.

A concentração deste ion metálico é maior nos organismosf

,. bentônicos que em peixes, e nestes e maior que nas espécies

• carnívoras.

ConcentraçSes da ordem de 0,4 W l de zinco sSo registradas em

aJgumas areas estuarinas causando mortandade de larvas bivalves

; (EPA, 107B5.i

| Muitos sXo os dados disponíveis sobre os efeitos do zinco no

t ambiente marinho. Este metal e acumulado por algumas espécies. Os

| animais, por exemplo, contem zinco em quantidades tfwt vao de O a

I 1500 mg/kg CEPA, 1076).

| Existe uma quantidade apreciável de zinco nos teciods dosP

| peixes, sendo que, de acordo com Vinogradov C1052O ha mais zinco

| que cobre e muito mais ainda que ferro.

Cohen Cl0855 definiu a bloacumulaçXo como a transferencia de

uma deter mi n*da substancia que be encontra no ambiente para um

organismo, o deste para outros através da cadeia tróflca, podendo

chegar a níveis bastante elevados.

F.vld«ncla-se por- estudos realizados pela CETESB que a Area da

Bala de Santos e estuários de Santos e SXo Vicente encontram-te

>• • . , •«...

contaminados por esse metal CCETESb. 1QBO.

Neste estudo todas as «species analisadas apresentam teores de

zinco mais elevados M S vísceras m relaçKo a Musculatura. O&

teores «ais elevados ocorreram em bagres, que s£o espécies

omnlvoras. de hábitos demersals. vivendo em contato direto com o

fundo.

O habito alimentar dos peixes parece influir diretamente sobre

os teores de zinco encontrados nas musculaturas e nas vísceras.

Di» todos os metais analisados nesta campanha CCETBS8, 2664),

multa atençXo deve ser dada ao zinco, mercúrio e cobre, que foram

í aqueles que apresentaram fatores de concentraçSo significativos nos

' peixes.

\ Fatores do concentraçSo significativos de zinco sao observados

apenas nas vísceras das ««species de peixes que, de uma maneira

geral . vivem em fundos lodosos t> se alimentam dos organismos do

• mesmo, como bagres, tainhas, paratis, linguados, etc. CBoldrini et

- Pereira. 19871).

| Por outro lado, deve-se levar em consideraçSo o efeito

|, sinérglco do zinco em presença do alumínio e cadmio e outros metais

I pesados. CBoldrinl e Pereira. 19875.t

Desde 1083, a CLTESB vem desenvolvendo um programa espec i f i co ,i

,! abrangendo todo o sistema alto e médio Tietê, incluindo-se ai o

,° estudo da Represa Barra IlonJta. Analises efetuadas em musculatura

e vísceras de peixe dessa represa revelaram que nas 2 campanhas

efetuadas em 10Õ4, os teores de zinco em vísceras de peixes

comerciais apresentam valores acima do limite estabelecido pelo

Ministério da Saúde o Secretaria Especial do Meio Ambiente.

Alllabadi e Sharp C1Q6S3, em estudos de transferência de

metais pesados de bactérias para protozoan os, numa relaçZo

.. »• . • • » a .

predador-presa, verificaram que a acumulaçKo do xlnco pelo

protozoario foi multo Maior que os demais metais.

Spehar e col. Cl070) lnvestlgara» OÜ cfoitou slnérglcou de ma

mistura de cadmlo e zinco sobre o peixe CJerdanel,a florldaeD em

todos os estágios de desenvolvimento e efeitos desses metais no

comportamento.

Cross v col. CJ972O comparam a relaçSo entre o peso total do

corpo e a bioacumulaçSo do mercúrio e outros metais, entre eles o

zinco, na musculatura branca de peixes que habitam diferentes

ambientes no Atlântico.

Simpson C107GD em estudos de laboratório e campo compara a

absorção e eliadnaçKo de rlnco por mexilhCes» e estabelece uma

relaçKo entre r, peso do corpo e o ciclo reprodutivo.

No homem esse metal traço é essencial em pequenas quantidades

ao metabolismo. Seu papel esta Implicado em funções enzlmaticas,

síntese de proteínas e metabolismo de carboldratos.

A deficiência do zinco em certos animais e manifestada por

anomalias de pele e causadora de uma doença que degenera a

quer atina. Por outro lado o conteúdo de zinco nas glândulas sexuais

de porcos machos * alto, provando ser este elemento essencial para

o desenvolvimento e função sexual normal nesses mamíferos.

No homem a cirrose pós-alcoóllca do fígado parece estar ligada

A deficiência do zinco CKrause e Mahan, 10843.

lia cerca de 1,4 a 2,3 g de zinco no corpo do homem adulto. Os

órgãos que possuem a maior concentração sSo: fígado, pancreas,

rins, ossos e músculo voJuntArlo. Outros tecidos com altas

concentrações «Io as vArias partes do olho, próstata,

espermatozóide, pele, cabelos e unhas.

Multas questSes, tendo em vista o papel biológico do zinco no

how» sfto ainda um* Incógnita; entr«tanto está claro que w s »

elemento participa de muitas atividades metabollcas. Há cerca de 7O

ou mais mrtaloenzlmas onde e exigida a presença do zinco.

A absorçko do zinco e afetada pelo tamanho do corpo, níveis

de zinco na dieta e a presença de substâncias interferences.

O zinco pode ser obtido de uma dieta balanceada contendo

suficiente proteína animal. Carnes, fígado, ovos. frutos do mar

Cprincipalmente ostras) sKo excelentes fontes de zinco.

O conteúdo d* zinco da maior parte da água potável é

desprezível. O leite materno contém cerca de £0 mg/l de zinco.

A deficiência do zinco provocou anomalias congênitas em

crianças nascidas de mSCes alcoólatras CKrause e Mahan, 1G&O.

Por outro lado. crianças com dieta pobre de carnes tiveram

perda do olfato e do paladar. alem da perda de cabelos, entretanto

bastou que o zinco estivesse presente para reverter totalmente o

quadro CKrause e Mahan» 1084).

Casos de envenenamento podem ocorrer, seja por ingest So de

alimentos, por bebidas contaminadas, de poeiras e fumaça com altos

teores de zinco ou contato da pele com o zinco e seus sais CRocha e

coi.. I O Ô » .

Por outro lado o envenenamento por zinco através da ingestXo

de peixes ou moluscos altamente contaminados * difícil de ocorrer,

pois os mesmos devido a coloraçSo azul-esvordeada produzida, s&o

rejeitados para consumo. Entretanto há risco potencial e as doses

excessivas desse metal podem causar problemas pulmonares, febre,

calafrios, ga&trcenterltes, sonolencia. náuseas, desidratação e

descoordenação muscular € Rocha. 1062?.

* - • * •

l . E §y?AlO§_BIOLO61ÇÇS_ÇOM_7VAÇADORES RADIOATiyOK

Em ter «os. eco tox lco lôg icos . pm.ru saber tie u n substância tem

e f e i t o sobre o ambiente aquático neces s i ta - se saber como é seu

estado, sua estrutura e dinâmica em condições normais.

A qualidade das águas continentais é com 1'reqUencla afetada

pela introdução de substâncias tóxicas variadas, entre e l a s

citam-se os metais pesados. Esses elementos altamente tóxicos podem

causar a destruição parcial ou masmo total da fauna e da f lora. SXo

bem conhecidos os e f e i t o s tóxicos causados sobre os peixes pelos

compostos de matais pesados e sKo vários os fa tores que devem ser

levados em conta com relaçXo a intoxicaçfio de organismos aquáticos

em geral. por e s s e s elementos.

A detecçffo da presença desses elemuntos conta com recursos

altamente e f i c i e n t e s obtendo-se excelentes resultados .

Por outro lado. a determlnaçXo exata de concentrações de

determinadas substâncias nXo dispensa provas de sens ibi l idade dos

seres vivos a e l a s expostos , para e f e i t o s prát icos e providencias

adequadas.

Os procedimentos associados s e completam e , através de les ,

chega-se ao ideal de s e estabelecer doses mínimas l e t a i s . JngestXo

diária aceitável e vários outros parâmetros de grande val ia .

Os ensaios b io lóg icos em geral tornaram-se instrumentos

básicos para o estudo da poluiç£o das águas nos últimos 30 anos

CStandard Methods. 107CO.

Os primeiros estudos empreendidos para a verif icação dos

e f e i t o s de surfactantes Ccomponentes de produtos de llmpoza) cobre

peixes foram inic iados ao f inal da década de 1090 na Inglaterra.

Alemanha. Bélgica • Uni So Soviét ica CMarchétti , 10653.

Certos países como * Fiança, Polônia. Estados Unido». CanadA e

Uni So Soviética desenvolveram técnicas utilizando testes de

bioen&aios a fim de determinar a toxicidade relativa de efluentes

domiciliares e indústrias antes de serem lançados em corpos d*Água

CABEU 19745.

A técnica dos ensaios biológicos com a finalidade de avaliar a

qualidade da Água fundamenta-se na utilizaçSo de organismos vivos

que funcionam como indicadores da presença de substAnelas tóxicas,

que se manifestam por diver^ab reações ou respostas biológicas.

Os peixes KSO sem dúvida nenhuma os organismos mais

freqüentemente utilizados em ensaios biológicos: devido ao fato de

os sintomas de intoxicação serem de fAcil observaçSo.

Diversos gêneros e espécies tém contribuído para essa

finalidade, sendo Inúmeros os trabalhos publicados sobre o

assunto. Além dos peixes, sSo utilixados crustáceos, moluscos,

insetos adultos e larvas, brlozoArios, equlnodermas, vermes, etc

CEPA, 1078; EPA, J07B3.

A vista dessas considerações o face A literatura sobre o

assunto, fica clara a preocupaçSo das instituiçSe& sanitárias

brasileiras quanto A nnwrscidad* d* d<rs<rnvolv*r ensaios biológicos

para avaliaçSo da qualidade das Águas e o controle da poluiçSo.

No Brasil entretanto os ensaios biológicos com o objetivo de

avaliar a qualidade das Águas tém história recente. A CETESB

iníciou-oc por volta de 1077 CPereira e co l . , 10783 a Escola de

Engenharia da USP, em SSo Carlos, em 1070 CLima, 10853; a Faculdade

de Saúde Pública da USP em 1080 CBranco. 1060; Rocha e col. , 1086;

Pereira e col . , 1086; Malagrino * col . , 10850; o Institutohi OceanogrAfico da USP em 1077 CTommasl e col. , 1081; Pereira • col. ,

I 1O81; Malagrino • col . . 10813.

Con traçadores radioativos os ensaios biológicos permitem

fornecer informaçBes em pesquisa ecológica. sempre quo Tor

necessário de se obter dados adicionais. O uso da técnica de

tracadores radioativos vem aumentando nossos conhecimentos das

águas continentais e oceânicas c dos seres vivos que habitam esses

ecossi stems s.

Na tabela 1.5 sXo apresentados os resultados obtidos por

pesquisadores que utilizaram a técnica dos tracadores radioativos

bem como de estudos de acumulaçXo e eliminaçXo de radionuclideos

provenientes de centros de pesquisas, centrais nucleares, assim

como do "fall out".

TABELA A.S - o obtidos porJ t l

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iQUO u t i l i s »

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c o i . , 19SS

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- n»Ç.l UÇCO£: C O -ühimisu, 1975

Pe i xe-E c orec-í? *t Tei i , trutas

c ©li —

n>«?n t o d-»-J arerv

n «>c •» 1 h o e s , c a.— Heers t-c o i . , 1976

Uan

h *•>< it c o—

Moluscost v i

l.E.l

O uso do <&» c a n ferra—rrt > ecológica para estudar o

r 1 »— nt n do zinco na flora e fauna d» u» ecossistema tem sido

o objetivo d» diversos trabalhos. Ua traçador radioativo e u»

|- elemento qulaleo que conte» alguns átomos radioativos. Qiimir a—ntr

: nXo se distingue do Material nXo radioativo. mas pode ser

fadI Mente seguido tu sua passage» através do corpo.

nados sobre a absorçXo de £n referem-se principal emente as

algas, plantas superiores, aoluscos. crustáceos» insetos e suas

larvas. Por outro lado, dados sobre a absorçXo do ^^ta por peixes,

especial Mente os de água doce no Brasil, slo auito escassos.

Alguns estudos te» sido realizados co» ^&» c o w traçador e»

experiaentos de absorçSo e elJminaçXo em plantas aquáticas e algas.

Knauss e col. C1G5O descobrira» que a quantidade de Zn

absorvida por culturas de CHLORELLA variava de acordo co» a

concentraçSo de zinco no meio.

Idce ClO9Bi> relatou u»a absorçXo rápida e quase conplela de

^^n por culturas de NITZCHIA tanto n presença de luz quanto na

ausência.

Bachmann e col. C1Q60) usando 6 espécies de algas marinhas

benticas, encontrara* una rei açSío direta entre f otossl ntese e

absorçSo de ;&i em presença de luz, sen que tivesse ocorrido una

absorçXo apreciável na ausência de luz.

Gutknecht Cl0015 investigou os efeitos do netabollsno, pH,

ions e de temperatura na absorçXo e acumulaçXo de Zn por Ul.ya

| lactuça. em presença da luz e ausência.

} Gutknecht C106SO relaciona vários fatores ambientais na

absorçSo e eliminação do i!n e» quatro «species de algas benticas

30

marinhas.

Chlpmann C38383 encontrou grandes concentrações de i2h em

diatomaceas marinhas, verificando que a eliminação desse elemento e

multo lenta.

Mlshlna e col. Cl9655 relacionaram o tamanho do corpo,

temperatura do ar com taxa metabólica e de eliminação do ^zn em

caracóis do pântano salgado* em experimentos de campo ts |

laboratório. ;

Baudim Cl0733 determinou por meio de estudos experimentais a •-,

fixação e a eliminação do Zn em moluscos comestíveis. |

Chipmann e col. Cl6583 utilizando moluscos comestíveis ta is *

como: ostras» mariscos e mexilhSes, verificou que a quantidade de

Zn absorvido era maior em ostras seguida por mariscos e

mexilhSes.

Young Cl0673 descreve experimentos envolvendo respostas

compor tamen tais do molusco comestível

65mantido em condi çBes naturais seguindo as trocas do Zn em

diferentes ambientes.

Berg e Weiss Cl0753 desenvolveram em laboratório um estudo de

transferência do Zn dos sedimentos para larvas de CHIRONOMIDL'O

Clarva de Inseto, importante alimento para peixes3 e destes para

peixe de água doce, levando em conta o efeito do cadmio nesta

tranferéncia.

Odum Cl0613 realizando estudos no campo e em laboratório com

artropod» Cinsetos e cru&tâceos3, constatou que a taxa de excreçSo

de quantidades apreciáveis do traçador Zn é proporcional a certa

taxa na atividade, especialmente, taxas de consumo de alimento e

produçXo de ovos.

Baudim C1O813 estudou em laboratório as trocais do Zn como

traçador entre a Água e o sedimento, e a flxaçXo desse elemento por

UM espécie bentônica Nereis di versleo^or, que e um anelldeo

pollqueta que faz parte de cadeia alimentar piseicola.

Gutknecht C 14*65} mostrou que a ellminaçXo do Zh em Fuçus

ves^çulosus e extremamente lento.

Bodansky C1B2O5. Hi 1 ter e col. C1Q1O3 e Okada C1O3O3

registraram no inicio do século que as ostras acumulam altas

concentraçBes de zinco, atribuindo-se ao fenômeno a denomlnaçSo de

"esverdeado da ostra".

Lownan e col. Cl0573 e Lowman C1O6OD detectaram a presença do

Zn em pássaros marinhos, atum e no pi Ancton. após a ocorrência de

testes nucleares no Pacifico..

Townsley e cols. C1G613 estudaram os níveis de ^Zn que foi

acumulado e transferido numa cadela alimentar onde utilizou-se

micro ai ga-zoopl ancton e peixes.

Shulman e cols. ClOül) estudaram os efeitos da temperatura,

salinidade e absorçSo do alimento sobre a excreçSo do Zn em

peixes marinhos pequenos.

Matthlessen e Br afiei d Cl 0773 relacionaram o peso do corpo com

65a absorçSo do Zn em peixes da espécie Ga*terosteus açuleatus.

Em experimentos posteriores os mesmos autores observaram que a

absorçSo do Zn em Água dura foi 3.5 vezes maior do que em Água

isenta de cAlcio. apesar da Água dura ser menos tóxica. Essesasautores vari ficam que a concent raçSo de Zn foi maior nas

brAnquias e quo esta espécie reduz seus níveis de zinco C75 SO

quando expostos a Água isenta de zinco.

Pentreath Cl0703 estudou a acumulaçSo e retençSo do Zn em

ovos e larvas» a relaçXo desse metal entre os tecidos e o tempo,

bem como a mel a-vi da biológica a partir do alimento marcado com o

peixe P. ol at essa. !

Baudlm C1OB73 estudou a retençSo de ^zn absorvido por via |i

tróflca em carpas Çygrlnus çarglo. \I

Myttenaere e cols. C1O753 estudaram a influencia do cadmlo

estável na transferencia do Zn no peixe Çarassius auratus.

Slater Cl0613 fez uma analise da acumulaçSo comparativa do

Zn em alevinos de varias espécies de trutas. Paralelamente fez um

estudo da distribuiçSo deste elemento em vários órgãos.

Nakatami C10G63 em experimentos realizados em laboratório

mostrou a distribuiçSo e retençSo do Zn em trutas apôs ingestSo

oral, efeitos crônicos da ingestSo do Zn no corpo» sobre a

capacidade de nataçSo nesta espécie.

Hodson Cl0753 determinou a absorçSo do Zn em salmSo do

Atlântico em concentrações letais em temperaturas que variaram de |

3. 11 e 19°C. *,

iLebedeva e Kuznetsova Cl0603 em experimentos realizados em

laboratório com car pas Jovens, estudaram a distribuiçSo. taxa de \:

armazenamento e eliminaçSo do * Zn em vários órgSos. Paralelamente JACS

verificaram o efeito do cálcio estável na absorçSo do Zn.

Hoss Cl 0643 estudou a acumulaçSo do Zn pelo peixe ,

"Flounder": do gônero Paralichtys.

Edwards Cl0673 utilizando Zn como elemento traçador estimou *

a taxa respiratória, bem como a taxa de elimlnaçSo no peixe

em diferentes níveis alimentar es.

2. JVSTIFJCATIVA E OBJETIVOS

Apesar de um variado número de trabalhos , constatando os

•aí»

» • r «• « «

•feitos tóxicos d» start ale pesados sobre a vida aquática, pouca

atenção te» sido dada As possibilidades da utilização de traçadores

radioativos no estudo da bloacumulaçao desses elemento* químicos na

cadela ali atentar, envolvendo especialmente a fauna ictlca, pelo

menos no Bras.ll.

Ainda que exista» trabalhos enfocando as espécies de regitfes.

temperadas, no Brasil sSo escassas as pesquisas nesse campo» e

portanto, a metodologia principalmente a nível de praticidade de

utilização e» programas de controle ambiental esta por ser

estudada. Nas Areas de atuação do saneamento e na agricultura

existem alguns trabalhos com a aplicação de traçadores radioativos

CGarcia. 1077; CETESB, 3 078; Ferreira e cols. . 1OSS3, mus

especificamente quanto A bloacumulaçSo em peixes em território

nacional, e preciso enfatizar que a bibliografia é inexistente.

Portanto e importante estudar a bioacumulaçao de zinco em peixes

através de ensaios biológicos com traçadores radioativos,

utilizando-se o 2n, cuja presença nas Águas pode trazer graves

Inconvenientes A fauna letica.

Corroboram esta assertiva, os trabalhos de Gianottl , 3685;

Rocha, 1Q82; Kocha. 1085; Pereira. 1084; Souza. 3 087; CETESB, 1O80;

Tommasi, lQ7(j e outros que mostrar, ter havido um aumento das

concentraç&es de zinco nas Águas de lagos, represas, rios.

estuários e balas em at* B0 mg/l.

Embora o zinco possa ser removido em processos convencionais

de tratamento de água ele pode persistir nos corpos hídricos

durante ate 30 anos.

Deve também ser ressaltado que os traçadores radioativos foram

introduzidos nos estudos de controle da poluição do meio ambiente

em decorrência do grande suceeso obtido nas aplicações desses

traçadores; m u t í c w u , desenvol vi da a. partir de 1658, em «seal*

Mundial, é b » conhecida tios países desenvolvidos e Multo pouco

entre nos.

Assim o uso cia técnica do 7n como elemento traçador em

bioensalos. objeto dcs*«a dlssertaçKo, constitui pulo menos a nível

de território brasileiro, pesquisa pioneira.

- Ressaltar & importância dos traçadorcs radioativos no estudo

de bioacusiulaça*c em peixes.135

- Estabelecer e discutir Metodologia para uso do Zn no

estudo de bloacuulaçXo através de ensaios biológicos.

3 1

A escolha da espécie Poec.ll.ia r.Sti.çul ata fundamentou-se nav

segulntes características:

a) na relativa facilidade de ser encontrado em todo o

território nacional;

b? no tamanho relativamente pequeno C2 a 4 cnO;

c) no fácil Bumaseio, captura « transporte;

d) na sua adaptabilidade as condiçtses de laboratório;

«O na sua i«ç>orv*ncia na cadela ailment ar;

O de acordo cor a APHA C107G), trata-se de una espécie

"padrXo" es estudos de ensaios biológicos e tem sido

empregado na area toodcnlôglca •» toda part» do «undo;

g) sua biologia, distribuição e comportamento &Xa fortes

fatores que reforçam sua aceitabilidade COBC espécie

teste;

K> as fêmeas desta espécie %Mx* vi-vi par as. havendo

portanto supri Bento constante a partir do esvoque no

laboratório.

Levou-se en conta na realizaçXo dos testes , as condi.çSes mais

conunente encontradas nos corpos d*àguá do Estado de SEe Paulo,

quanto A dureza» pH» temperatura da água. conforne CETESS CS084>.

A APHA Cieeo> propSe SO espécies bioinâicadoras Centre as

quais Pogcllia reti^çulataD para Águas continentais.

A OECD C3G843 propSe a uillizaçSo de Brachydani o rerio e

Poecila reticul^ata entre outras.

A ISO ClúBcO recomenda o uso de Braçhydanio_rerio e Poecllla

reticulata.

Spraguf Cl0733 propâe as nesmas espécies, a les de incluir

outras.

Ape&ar de nXo ser nativa de território brasileiro, a espécie

selecionada foi introduzida ha muito tempo, sendo encontrada em

Águas cos baixo teor de carbonates e blcarbonates. Segundo Rosen e

Bailey Cl0033 esses animais s&o nativos das Antllhas Holandesas,

Barbados, Venezuela e Guiana Inglesa, mas sua distrlbuiçSo eundial

ocorreu pela ação do aquarJsmo. Hodetn ser «nconvradas ainda em

3b

varies habitats, tanto em ag.ua salobra coao dor». entretanto nfcc

deve* Ker encontrados ra r i o s de Montanhas, çrandes r i o s • ilhas.

distantes; habitam principalmente Águas rasas CNowura. 1077^.

ASPECTO:; ECOLÓGICOS

Os indivíduos desta espécie toleram temperaturas em torno ©*•

1S°C por um curte período de tempo, adaptando-** melhor entre ES e

E4°C CNomura. 1C77O.

Podem viver em água com pouco cod gênio d i sso lv ido tf sende

vi vi par os nSto depositam seus ovos e portanto nXo necess i ta» de

oxigênio d i s so lv ido para sua eclosSo.

O dlmorflsmc sexual em relaçSo ao tamanho ocorre, pois que nos

machuu u. onuiu-iu unptegada nu ctcucincnlu c dcwiudu pura a

na procura de fêmeas f é r t e i s , enquanto que nas femoas a energia

para o crecimento do corpo e gónodas. produvSo de ovos e

transferencia dv alimento para desenvolver os enbrlòVs.

Por outro Jado, ov indivíduos desta espécie s&o omniveros e

portanto empregadas como larvofagos na eliminaçSo de larvas de

algumas espécie* d* mosquitos transmissores de doenças.

iSegundo a APKA ClCdO> e a ISO Cl8620 o loc*l escolhido paia a

obtençXo dos organismos aquáticos deve estar l i vre de qualquer t i p o

de polulçZo. desta maneira e v i t a - s e que os organismos* tenham Algum

grau O contami naçSo. Por outro lado. Doudoroff Cl6315 corai dera

dois importantes fatores nu execuçXo de «usados. biológicos:

a) os organismos aquático* d w n ser coletados nu»

turso d* Água ar;

tO o curso d*Água frito dever* estar poluído pela substância

e» estudo.

Para atender estas exigências, procurou-se vs> loca) onde

houvesse uma aenor açSo antropica.

Após vis.it.ar varias localidades próximas d* capital CS3o

PauloD optou-se por um lago no município de Aruji. SXo Paulo,

distante aproximadamente 30 km da zona urbana da cidade de SSo

Paulo. Esse lago situa-se dentro de uma reserva particular onde nSo

ha qualquer lançamento de esgoto ou aplicações de defensivos

agrS colas.

Os organismos escolhidos para o* testes eram sextpre coletados

por volta de IE h. quando apresentavam-se com mais íacil percepçSo.

Para sua captura foram utilizadas redes especiais cuja textura nSo

provocasse lesões externas; portanto o máximo de cuidado foi tomado

para que sofressem o mínimo de traumatismos, çue os torna

susceptíveis a doenças CStandard Methods. 107CO.

O& peixes assim coletados foram transportados de acordo com as

normas estabelecidas internacionalmente, ou soja. sob aeraçSo

constante, LftmpetrAt.xir* da *çju* «ntr« P.Q « PSi°C, pH nmit.ro 011

ligeiramente ai call no CEPA, 1664>, COrsanco, 10743. Imediatamente

apôs serem coletados, os organismos eram colocados es. recipientes

d* plástico ou 1 sopor com água do próprio local e levados para o

laboratório da Divisão de Monitoração Ambiental do XPEH-CNENXSP.

No laboratório os organismos receberam tratamento profilatlco

te quimioterapico contra fungos, bactérias e protozoarJos. que

eventualmente estivessem presentes nos organismos -teste. O

tratamento foi fe i to com NaCl dissolvido em água, na preporçKo d»

3:1000 e antibiótico de largo espectro. Apôs: tal procedi atento teve

inicio o período de aelimaçko con a transferencia dos aquários d»

tratamento profll&tlco para tanques de ciaiento-amianto revestidos

com tinta cpôxi para evitar possível R contar.: naçoe*. Tais tanques

possuem as seguintes dJmonKBes: 0.40m de comprimento. 0.40m de

largura e O.3rim d* altura, contendo desse node um» capacidade total

de SO I CFlgura 3.13.

Para evitar una alta concentraçSo de organismos que poderia

gerar estresse nos animais e seria prejudicial A interpretação dos

resultados, optou-se por colocar aproxinadamenve ISO organismos por

ianque.

Para maior oxJgenaçSo do melo. remoç&o de restos alimentar es e

excretas. os tanques receberam filtros biológicos cos. dispositivos

de flltraçSo da água Cfiltro de IS d* vidro). aeraçKo constante con

compressores de ar e controle de temperatura por meio de

termostatos e respectivo aquecedor.

3U

F1GUKA 3 . ] Ianque de nnnut«ncflio com f i l tro biológico

t,ermov.iito para aclimatação don organismos.

CB organismos «quAticos «So pr at undaaente ligados As

características do Belo ambiente em que vivem. Cfcialquer alteraçSo

na composição qulsaca da Água se reflete sensível mente na

popiú açXo.

Segundo Sprague Cl658!) poucos dados existem sobro adimataçXo

de peixes as condições de laboratório, entretanto sugere este autor

um período de pelo menos uma Kemana.

Segundo a ISO C108ED. os organismos selecionados de uma

populaçSo de um me ir mm tanque de cstocagm. dever So se aclimatar por

um mínimo de duas semanas antes do ensaio, sob as mesmas condiçCes

de qualidade da Água e temperatura, mantidos durante o ensaio.

OL peixes testados dever£o estar Isentos de doenças e sintomas

visíveis de traumatismo.

De acordo com o Standard Methods Cl6763 os anismls coletados

no campo dever So ser mantidos em "quarentena" por um sdnlmo de sete

dias para a observaçSo de parasitas e doenças e para a recuperaçKo

do extres&e provocado pela coleta.

Se mais que 105í dos animais coletados morrerem após o segundo

dia ou se tiverem parasitados ou doentes, dever So ser descartados.

Caso isso nffo ocorra, ser&o transferidos para es tanques de

manutençXo dos estoques e dal começar A a aclimatação nas condições

dos ensaios. O período de aclimataç&o será governado pelo tipo de

organismo, extensSo de mudanças na qualidade da Água, bem como no

tipo de ensaio biológico que se propõe utilizar.

TV acordo com a* r.*rr.t«rlstJc.** do #mK»1n escolhido, optou-**»

por um per iodo de acllnataç&o d* aproximadamente JB diac.

Tanto durante o transcorrer da aclimatação como nos ensaios

foi mantido ur. fotoperlodo com a época do ano.

3.2.8 ETAPAEXre» MENTAL

A soluçSTo de zinco radioativo foi preparada dissolvendo-se o

zinco m po irradiado no reator nuclear de pe&quisa IEA-Rl do 1VEÜ

na posiçXo 34b. onde o fluxo de neutron* * da ordem êe

13 —2 ~1

10 n.c» . s . Para i s s o cerca de 50 «a de zinco mm po forax

envolvidos.- en> um Invólucro de papel alumínio previamente limpe e

depois acondlclonado num recipiente de alumímc para irradiaçSo.

O tempo de irradiaçSo necessário foi de cerca de 84O horas cec

6 horas de irradiaçSo por dia.

Após um tempo de resfriamento de cerca de IO dias . o zlnsc

irradiado foi dissolvido pela adiçSo de algumas gotas de acice

sulfúrlco 68 X e Água.

A mistura foi aquecida ec um» chapa elétrica até a dlssoluç£=

completa do zinco. Após a dissoluçSo a soluçSo foi aquecida até a

secura para a elininaçSo do ácido sulfúrlco em excesso. Esta

operação foi repetida 3 vezes.

O resíduo obtido, constituído de sulfato de zinco, fc:

dissolvido com Água quente, o pH corrigido até a neutralidade e

depois diluiu-se a soluçSo es. 25 ml de Água destilada em balls

vol «métrico.

Do balXo volumotrlco foram retirados 10 ml da soluçSo qut

foram lançados em aquários con capacidade de 10 l i t r o s cada um. d*

forma a obter uma soluçSo final com concentração da ordem de 2

COM atividade da ordee de 3000 cpm. determinada num analisador

monocanal acoplado • urn crlfctal do RalCHO. tip© poço de

8.1 CM X 4 .5 e n . «arc* HARSHAV.

O radioisotopo dr i n t e r e s s e para a present* pesquisa fa i o

aínco-65 de Asia vida r e l a t l v a w n U longa t T 1 / e * 845 diaic>. O

espectro de ra io s gam obtido eat o» d*fi-«ctor de Ge<Ll!> da soluç&o

dV zinco obtido e apresentado na Figura 3 . 2 e conflr»a a pureza do

Material usado.

ISS5.PAICNTOS_ÜIIU2ADOS

- detector GeCLO aiarca E G I G ORTCC.

- «fspectrôMctro de r a i o s gama» •coocanai, da »ürca

HAKSHAW ande]o PM 431 , acoplado a uc c r i s t a l de i o d e t o

de sód io ativado com t a l I o IMalCTm. t i p o "poço", de

5.1 X 4 .S cm.

- detectar de MalCH> t i p o planar C7.6 x 7 . 6 caO marca

QUAJCTZ A SUCE.

- medidor de pH METTHRON HERISAU, modelo E-350B, com

escala de le i tura de O.O5 unidades de pH.

- oaqulmrtro de fabricação Japonesa marca WTUTOYO.

- balança c e a i - a n a l í t i c a , precisSo 0.01 g, modelo H1O.

capacidade S0 g, fabricaçXo su íça .

- termômetros CHgí O/BO°C, marca Precision S c i e n t i f i c

Co. , PT 307037, USA. com precisXo de 0.5°C.

- condutivimetro marca THOMAS, modelo 275. Arthur H.

Thomas Co., Philadelphia, USA.

- compressores de ar marca Betta 110 V.

- terooiitato co» aquecedor acoplado. s*rca Viço-Flex,

110-150 W.

I J.O-

FIQURA 3.2Espectro d« Raios Gama da Soluçlo do Zinco Radioativo

1.»-

1.0"

i th

100 400 000

j

E^DI OAT1VO ÇOMO_ TRAÇADOR

Sob a denominacXo d* b l o e n s a i o s . Lemos d i v » r s a s nodal i d a d e s d»

estes, entretanto para a presente pesquisa a escolha recaiu nos

estes de bioacumulaçXo.

Ha três tipos de procedimento experimental utilizados para os

estes de bioacumulaçXo que variam de acordo com os objetivos

ir opostos:

- Estático

- Semi-estático

- Fluxo continuo

O tipo de procedimento escolhido para atender os objetivos

«-opostos nesta dissertaçSo foi o estático» ou seja, uma vez

ntroduzlda a substância a ser testada e mantidos constantes os

larâmetros fi si co-qui mi cos a água nSo é renovada até o fim do

este.

Os ensaios biológicos escolhidos foram divididos de acordo com

i período de exposiçSo em três grupos, assim denominados:

- experimento de curta duraçXo COG h ou 5 dias)

- experlnento de média duraçKo Cl8 dias)

- experisento de longa duracSCo C3O dias)

Os teste* foram realizados em recipientes de borossllicato.

Medindo 30 cm X 20 cm X 20 cm com capacidade total de 10 l itros

Figura 3.35.

4S

f FIGURA 3.3 - Vista geral di caixa térmica onde foram realizados os

: te&tes de bl oacumul aç2o.

O sistema recebeu aeraçfeo constante por meio de ur coepr*ssor

de ar que promovi* agitaçSo e clrculacKo da Água. Uma pedra porosa

distribuía no fundo do recipiente bolhas de ar diminutas c

regulares.

Durante o período de aclisatacSo CIS dias? em tanque? com

capacidade para 50 l i t ros , con aeraçSo constante, os indivíduos

foram alimentados com r*.ç2o comercial liofllizada de dolt tipos

diferentes. O alimento era. fornecido uma vez ao dia.

Após esse período selecionava-se da populaç&o estoque

indivíduos com cerca de 80 a 25 mm de comprimento total,

tranferindo-os para recipientes de vidro semelhantes aos dos testes

CFigura 3.43.

FIGURA 3.< - Bateria de aquários utilizados para separaçlo

triagem dos organismos para os experimentos.

47

Tal procedimento «ra ntctttiMo para s* verificar em primeiro <

lugar se os pel Mrs escolhidos estava* e» toas condições e aptos ;

para as condiçbrs do teste , e em segundo» para adaptar os i

Indivíduos As novas condi çbes e nko soíreres choque ter alço. .

Todos os recipientes de teste foram coaertos com tampas de ]

vidro revestidas com papel alumínio para se evitar perda do

liquido por evaporação e por agitação do ar comprimido. Por outro

lado. esta cobertura protegia os peixes de estímulos externos a fim

de nko excita-los «• com isso produzir resultados incompatíveis com

a realidade, bem como evitar a camuflagem.

Os peixes ntc foram alimentados nas 48 horas que precederam o

inicio do teste e foram alimentados de duas a três vezes por semana

durante o período de testes. A limpeza dos recipientes dos vestes

que incluía retirada de material residual Cexeretas) era realizado

de duas a três vezes por semana com o auxilio de um si st tema de

slfonagem onde foi empregada uma per a e uma pi peta volumetric^ de

25 ml.

O número de indivíduos por aquário variou de acordo com o

tempo de exposlçSo proposto para cada teste. nXo ultrapassando o

limite indicado pelas agendas internacionais ae padronizaçSo CISO,

1082 e Standard Methods. 1O76D.

Para os bloensalos de absorção de curta duraçSo C5 dias> a

cada intervalo de tempo pré determinado C£4 h3, os peixes eram

retirados dos aquários, enxaguados em três banhos consecutivos e

imediatamente sacrificados por congelamento e» nitrogênio liquido.

Tal procedimento realizado de uma única voz eviva a perda do zinco

por movimentos espasmodieos e por excretas. Ee seguida es peixes

eram pesados em balança analítica e sua atividade determinada «si um

detector de NalCTl) tipo planar C7,6 x 7,6 csO «arca QUARTZ &

S3UCE.

Em outros testes de curta duraçXo para verificar a absorção e

eliminação nos testes de media e long* duração, foras utilizados

peixes vivos se» sacrificá-los Cal ter nativa usada quando as

condiçBes climáticas eram desfavoráveis à populaçSo dos. organismos

e » quantidade disponível era menor!).

Após. receberem o banho C3 vezes} para a retirada co excesso de

água com traçador. os Indivíduos eram colocados er tubos de

contagem contendo 3 ml de Água e levados para a sala de contagem

onde ce realizava a medida utilizando-se um detector de NalCTlD

tipo poço C5.1 x 4,5 CBL> marca HARSHAW.

Uma alíquota de água Cl ml5 também foi coletada e contada.

Tubos de plástico de 12 cm de altura e com capaelcade para 15

ml foram utilizados para a contagem dos organismos e da Água. sendo

o tempo de contagem de 1 ml mito.

Ao término das contagens promovia-se a pesagem dos Indivíduos,

que eram posteriormente utilizados nos experimentos. Tal

procedimento seria repetido a cada intervalo de tempo pré

determinado.

Fará os experimentos de ellmlnaçSo do zinco, transferiu-se os

; Indivíduos contendo tal elemento para um si eterna de Água

I descontam! nada após terem sido submetidos por um período de

í absorçSo de 5 dias C experimento de curta duraçffo), 16 dias

í Cexperimento de média duraçSo) e 30 dias Cexperlmonto de longa

t duraçacO. Nestes 3 tipos de testes as amostras for an contadasi

l durante 1 minuto usando-se um detector de NilCTI2 tipo poço C5,l x

4.0 ctò marca HAKSHAW, utilizando-se at mesmas condições Ja

descritas anteriormente.

- O parAmetro utilizado para se quantificar a acumulaçXo foi o

40

fator de concentração CFO que c definido cono sendo a razko entre

• concentração dt> zlnco-6£> no peixe e a concentração media na água:

cone. de zinco no peixe Ccpm/ig)FC B

cone. meòia de zinco m Água

Para a analise dos resultados dor. testes de ellminaçSo o

parâmetro utilizado para te quantificar a eliminação do zinco-GCJ

foi obtido comparando-se a atividade presente no peixe no decorrer

do experJ«aento com a atividade inicialaente retida.

4.

Neste capitulo ser So feitas Inicial Mente algtaaas consl der açSes

sobre a qualidade da Água no local de coleta, em seguida serio

apresentados os resultados obtidos nos testes de bioacumulaçSo e

«llmlnaçXo de curta, ia*dla e longa duraçKo.

4 . 1

Cte parâmetros físicos • químicos analisados «ncontran-se

representado» na Tabela 4.1 e referem-se aos resultados de quatro

coletas realizadas durante o ano de 3 060 nos meses de Janeiro.

Junho, outubro e dezembro. Devido as pequenas dimensões do lago, as

variAveis dos parAmetros físicos e químicos da água nffo diferem

muito entre si .

Pode-se observar na Tabela 4.1 que a temperatura da Água

B0

manteve-se lçual mente elevada not. meses de dezembro e Janeiro de

1BBB. situando-st» «ntre 2b • EtS°C. atingindo »eu valor mais baixo

em Junho, quando foi obtida a Impvralurk de 1SCC. Em k*guida houvf»

u» ttaento acentuaoc en outubro. quando foi ratglstrada a

tcaperatura dm S3 C.

Associada, a esta variável tKo importante para a coleta dos

peixes encontra-se a variável clinatlca. Assim, dias de baixa

intensidade luminosa e com ventos, propiciaram a dlninuiçXo

quantitativa da população da espécie de peixes selecionada para os

testes.

Observando-se os indivíduos tanto na fase adulta, como Juvenil

de Janeiro a dezembrc de 1088. foi constatada a formaçío de

cardumes. Por outro lado. durante observações tanto de campo quanto

de laboratório, pode-st inferir que a fase Juvenil e adulta possuem

hábitos diurnos.

imELA «.A - idade* c£e. asf\j<*. no "IC-CÍAI de co"lft~.

e

Farânetrosf ís icos ecfj fmi cos

1 empereftur-fe C*iC)

O.D. <me,vn >

PH

Alcai i in idade

Uur«z«x to"tat1< Mg/l C-aCO r)

Cor vdu "ti v i cJôjcteCurnKos/cn«>

TurbieteK <NTU>

Cor* < rnsr f-T/1 >

Uaticresr -resfQ

6,9

4 , 3

Jun

1 S

7,5

ô,9

5 1

4 3

114

2,8

isftrv&doe

Out

5 3

4 5

11*

£,5

5C?

2 5

7,&

0,8

4 ,

1 1 3

3,3

6 0

is»

Forum ut i l izados nos t e s t e s organismos nachos • fêmeas. LOJK.

após a lntroduçXo dos peixes nas condiçOes do t e s t e fo i observaoc

nXo ter havido percepçSo do poluente e os animais nadav*.it

normalmente e com o passar do tempo na*o se constatou comportamento

anômalo nos indivíduos submetidos ao teste .

As variáveis u t i l i z a d a s na análise t e bioacumulaçSo t

eliminação foram as seguintes:

- para absorçXo fo i u t i l i zado o fator de concentração

- para ellminaçXo foi usada a rctlacSo entre a at ividade

presente no peixe no decorrer co «experimento e t

atividade in ic ia lmente retida.

d. 2.1 TESTES_DE_ÇyRTA_DyRAÇXO

Os t e s t e s de curta duraçZo foram ut i l i zados tanto para t

absorção quanto para ellmlnaçZo do zinco. Nos t e s t e s de abeorçSo c

tempo de exposiçSo dos organismos às condiç6es de experimento nSc

ultrapassou 06 horas. Quanto aos t e s t e s de eliEinacSo o tempo fo i

da ordem de JéiO horas.

4 .2 .1 .1 IÇSTC_DF. BIOAÇUMULAÇXO

O período do aclimatação dos organismos ás condiçSes dos.

t e s t e s de absorçXo foi de 6 heras em rec ip ientes e s p e c i a i s CFigura

3.43 e o número de organismos u t i l i zados fo i de 463 entre cachos e

fêmeas. Inicialmente for A» realizados rxptrrlaentos COM machos •

fêmeas separadamente» sendo que os pesos variarar d» 60 ag * 370 mg

para org*nlnoi> femeas e de 116 mg a 250 mg nos, organismos machos.

Os resultados obtidos se encontrar»» nas Tabelas. 4.8 e 4.3 e nas

Figuras 4.1 e 4.2 e 4.2.

Vcriflca-se que ocorre absorcXo do zinco pelos peixes durante

todo o perJodo d* expos: çSfc>.

A »als alta taxa de absorção do zinco observada ocorreu por

volta de 70 horas de exposição, independente do sexo do peixe.

Outro foto a ser ressaltado ê que £ob as —fias condiçBes de

temperatura. pK e dureza da água aparentemente nto existe marcada

diferença entre a absorçSo que ocorre nos exesplares machos e

feaMras. Todavia, e preciso enfatizar que as feneas apresenta» após

í!4 horas um fator de concentração levenente superior ao dos machos

CKJgura 4.3). Possivelmente essa diferença na absorçXo esteja

ligada ao Metabolismo das peixes que varia de uma espécie para

outra e eai indivíduos da mesma espécie CNomura, 16773.

C fato conhecido que as fêmeas possuem um tecido adi poso que

facilita a absorção e a retenção de metais e do zinco em

particular, visto que os metais pesados tem afinidade por esse tipo

de tecido que por sua vez tem capacidade de armazena-los. Fato que

ainda deve ser levado ee. conta e que a velocidade do metabolismo

entre indivíduos machos e fêmeas de algumas espécies e diferente,

pois na fase de crescimento *• maturação sexual as femoas mais

volumosas e vagarosas utilizam sua energia para o crescimento do

corpo e gônodas, produção de óvulos e transporte de alimento para

desenvolver os esibriSes.

TASlXt* 4 .2 — Ufcloi^cs do Cator* d** ccio zinco-ô£» pay& pt-»>*s <~ê*a&£kr da.

do *lentpo cte exposicSto C õ h o r a s ) .

T€M1»PO o'if

< K:«r<& 3

1

£ 4

4 3

7 2

9 G

Fa-tor- decorvcen-trí^cSío

cpni/srf r f» - , «,

Cpra/tO

8,4

10,1

2.6 j5.6 :

3,y !

a,«» i2.3 ;

<*> nêdi<i. de

Ji-

It

( It 3D JC ID SB IE It it 10 10S

TEMPO (HORAS)

FIGURA 4.1: fato' de eoncertrseoo do zíneo*C5 pore peixes fe-recs do tspecieFwetffo Acfim/o/s em funceo do tempo de expotícío (95 ri^cs).Crf t • torro «« ,'cal r«prm«nto e m»*'o • e d»t*í» poe>«e tf* 1»

COMISUC r.£CCK > CC CfctRGIA WUCLCAU/SP • IfEPf

TABELA — ü * . l c r e seo zinco—6S

éi ^

concentr«;3b«*>P«ÍK*S nachos «te.

p / ra . ' *«s** em f S So o tempo cie c>xposic«ío < S é

.< K >

F*torc or.c

J<F.C.=

4—C-esvio

5 * 1

1.5

13,7 £,6.£,<!>

< K >

I I ;

l i -

• it it si •( »• it JC to i

TEWPC

RGUftA 4.2: *:tor ae cwcerrtrccoo do z ; - ; i - 0 5 poro pe^es mochos es «saeciePvteVHa Xetatlata em f uncco «Jo t r r ^ c =• cxposicoo (§6 horns).Coda ponte • borro vertical roprwonta e >—«d o • o rio«<ic podroe tm 1 i

tec

JC

21

u

8

I

1C 20 H 40 ÍC 10 70 er «o too

-U.'PO (HORAS)

CURVA FEME AS MACHOS

FIGURA 4.3: fetor Ct concentrocoo zz i i n c o - 6 3 porn peixes m e crio» e f emeos ( s ; : r o d o s )do especie PetcUia rttindatatrr fjneoo do tempo dc expos'soo (96 horos).Coda pente • berre v«<-tical reptwatte e media e o d«»*io pedrao de 16 indivie

S9

Nos indivíduos: «incho?» sutis ágeis * energia empregada no

crescimento e desviada para * natação nu procu-a de fêmeas férteis .

nSo arujtxenando por conseguinte quantidades apreciáveis de gordura

CNomura, 16775. Pode—se notar um dimorflsmo sexual em relação ao

tamanho e cnvte pode influir no comportamento oe absorçKo do zinco.

Kudo Cl6760 constatou em estudos de laboratório que em geral

peixes. Jovens, de espécie E9H£Üi.Ç. E.Ç.y.ÇUi.ü* acumularam altas

concentrações de mercúrio rapidamente C principal monte as fémeaíO

durante um período de exposição de 60 dias.

Km geral, espécies amis ativas . e estruturalmente anais

complexas apresentam taxas metabóllcas mais alvas como e o caso das

fêmeas da espécie ora estudada.

Assim para as discussSes acerca cas diferenças: de

comportamento entre machos: e fêmeas deve-se argumentar e levar t?m

conta os vários aspectos* do dimorfismo sexual, hábitos, bem como a

flsiologia dos mesmos.

O fato de encontrarmos indivíduos de mesiu. espécie e do mesmo

sexo con diferentes taxas de absorçSo deve-se provavelmente a três

fatores:

- alguma* mudanças na& praticas 1 ater ator i ais que pod<in

modificar as características ó» cada popuJ açffo

utilizada.

a sensibilidade especifica cie cada populaçfio

Cresistente ou nXo que pode ever-.ualmente acarretar

diferenças no comportamento CNvely, 16703

| - a s diferenças de comportamento de exemplares de uma

í: mesma espécie submetidos a ensaios biológicos.

Sparkc e col. Cl673? observaram diferenças de comportamento

importantes: em peixes confinado* em testes de laboratório. Notaram

que o coaporUMHito sempre dependeu de estímulos externes e «stes

traduziram-se em cada exemplar vm ritmos peculiares. Estes autores

constataram que Indivíduos, de comportamento submisso sobreviverão

menos tempo que os de comportamento dominador possivelmente por

causa da condi çSo de estresse a que eram submetidos pelas

freqüente:: investidas dos exemplares mais agressivos, port ante,

existe uma relaçXo submissos -dominadores que pode constituir também

uma fonte de variabi 1 idade de comportamento dor. peixes em ensaios

biológicos.

. Segundo Warren ClO7l!> esse comportamento nXo e atributo muito

l constante estando sujeito a mudanças com o desenvolvimento e a

' idade do organismo duraiit* todo o seu ciclo de vida.

Verifica-se pela analise dos resultados CFigura 4.3) que o

> desvio padrSo obtido, de uma maneira geral, e consideravelmente

alto quando nSo se trabalha com indivíduos com massa e tamanhos

noncioeneos >

: Ferreira e col. C3Q623 e Kudo ClOTtO utilizando a mesiu

*. espécie escolhida para este trabalho, assinalaram que sob o ponto

' de vista metodológico, bem como dos resultados é preciso multo

| cuidado na amostragem de indivíduos que serXo submetidos aos

I teste:;. Os meumob autores constataram que quando ocorre marcada

I diferença de peso e tamanho entre os indivíduos, os desvios padrSc

aumentavam, entretanto diminuíam a medida que a mas-Ka era mais

uniforme.

Repetiu-se entSo o experimento colocando-se fêmeas e machos no

; mesino recipiente de teste. mas tomando-se mais cuidado ns.

amostragem. Para isso foram selecionados organismos que tlnhar

] aproximadamente o mesmo peso e tamanho.II Ap6& esta piatica verificou-se que indivíduos machos e fêmeas

tinha» comprlwento lou} de- RO * 8£> •» e pesos entt-e 16ÍS * 168 aig.

Verificou-se pelos resultados obtidos; nest* teste C Tabela 4.4 •

Figura 4.4? que os desvios padrSo tornaram-se sensível «ente amores

«• cunfirmou-se a tendência da espécie de absorver o zinco

notadamente por volta d» 70^ hora.

De uma naneira geral verifica-se que existv una tendência das

varias espécies de acusular o zinco, o comportamento dé absorçSo de

diferentes orgSou. «nlrcUnlu, varia de uuu uupftcic; parti UULIÍI. A

seguir ser So apresentados alguns trabalhos encontrados; na

literatura que estudar, a absorçSo do zinco em dJferentet orgSos de

varias espécies, em experimentos de duraçSo relativamente curta Cs

15 a SO dias}.

Matihiessem e col. Cl8773 constataram que peixes da espécie

ÇS5&?T.9Sk£H£ ££¥i.5£l:i2 expostos a 1 mg^l de zinco em água

destilada, dose letal aguda em 84 horas» absorveram grande

quantidade de zinco nas brânquías após 16 horas de exposlçSo Cfator

de concentração = 5.13; seguida do fígado C3.83; rins C3.£D;

i intestinos C£,4!>; carcaça Cl ,63 * gonodas CO,83.

f fiaudlm C10873 e ueda e col. C10813. coirprovaram que o fato do

| fígado ser o segundo campar t i mento de maior absorçSo. prende-se no

I fato do zinco combinar-se com vários constituintes doste órg&o,

Ii entre eles vtetaloprotelrias, especialmente metal oensci nas. Tal

comportamento varia de acordo com a espécie considerada bem como

com as di for entes formas de absorçSo e ainda com as taxas de

retenção do metal entre peixes da mesma espécie.

A taxa metabcOica do fígado é mais elevada que do» másculos,

por leso qualquer mudança na rclaçSo entre aeumulaçSo e excreção

ocorre no fígado antes de se manifestar nos cúsculos.

Edwards Cl0673 eu. estudos realizados com peixes da «specie

62

PÍ.fti?55ê L - • observou que o estoaago e intestinos sao

ergaos que poscuem *& mais altas concontr*çBes de zinco, seguida da

pule. esqueleto, núscuios., flgads. rlnc o sangue.

Segundo o pesquisador tal fato esta ligado a certas enzima*

prlnclpalnente do intestino, que contêm zinco er. suas estruturas.

TAKEL.Ado zSnco-rS para peixes

or» fut-tçSo do tcfAPO de

Tempo do< horas>

1

*»8

7 3

F«"tor» dccencern-tY^scab

cpre/si f f — , . . . „ >

cpn/ri

2,73

13,£7

I

i0,25 j0,45

O,42

6,51

©,34 j

<*O cte 15

IS-

II-

13-

10-

K ê1

S.4

J

s

IS 10 JO 40 5C IC 70 IC (ft 100

TEMPO (HORAS)

FIGURA 4.4: f r t : - de contintrc:oo do zínco-65 p;rj peixes Ce espéciePoteiliz RttiexJtata em funcc; do tempo úe expos'ccc (96 hc-rs).Coda pente • ec-ro v»rücol rvp'tcvnte o m»Oio • e dvtvi» paéres, úm 15 indite jot

Para e estudo de ellminaçaío do zinco nos experimentos de r.rU

duraçSo. peixes loram transferidos para recipientes contendo Água

isenta de zinco após um período de permanência d» 9b horas em «gua

contendo zinco-65.

As excretas dos peixes foram removidas diariamente a fie de

evitar rcMtbsorçSo.

Os resultados obtidos que se encontram na Tabela 4.3 e Ficara

4.5. mostram que dentro de um período de lfcO horas de ellminaçSc os

organismos liberam o zinco lentamente atingindo apenas 15 X do

total absorvido.

Do ponto de vista ecológico-sanitario esses resultados tr&zem

informações muito importantes pois se transportarmos tal fato pira

o aeblente natural, os peixes, locomovendo-se de uma regJXo poluída

para outra nXo poluída verificaremos que nZo ha eliminaçSo toval

nesse intervalo de tempo do referido metal previamente absorvido.

Isto implica dlstor que se tal organismo serve como alimento em usa

cadela alimentar esse metal passara por vários níveis tróflccs.

atingindo o último elo com concentrações mais elevadas e

provavelmente tóxica para outros organismos.

Por outro lado, quando uma fonte poluidora e continua, meszo

apresentando baixas concentrações de um determinado poluenve

cumulativo, pode ocorrer uma conctmtraçffo residual muito e le vaca

podendo ocorrer episódios de toxicidade aguda.

Edwards (1OG75 constatou uma perda de cerca de 33 % et

zlnco-f3S em 7 dias, após dois dias de acumulaçSo a partir- da ag- a

na espécie marinha "solha". Todavia apôs permanecerem por mais ce

70 dias em Água descontam!nada os organismos: eliminaram apenas

cerca d» 15X do s ineo restante.

Lebedeva * Kuznetsova ClfietO. transfer i nco a levlnos d» car pas

apôs permanência de quatro meses em água contendo z inco , para Água

Isenta deste elemento por dois Meses. constataram que durante e s s e

pet-lodo os peixes retlveram quase todo o z ince acumulado, sendo que

cuas concentrações nos tecidos c orgSos p<»rm*.-iec«ri-am praticamente

as mesmas.

Ferreira c co l . Cl6623. trabalhando com s. mesma espécie usada

nesta dissertação, demonstraram que o mercúrio absorvido e

totalmente eliminado num período de i2O horas C5 d i a s ) , quando

transferidos para apua Isenta de mercúrio.

Kudo Cl 0763 constatou que peixes d& espéc ie Poeçi.lia

retlculata liberaram mercúrio rapidamente quanro transferidos para .

água Isenta do metal e» estudo.

Verificou também que o mercúrio * prontanente l iberado pelas

fezes e lentamente por meio de outros componentes do corpo.

Nos experimentos dessa dissertação também constatou-se uma

perda de z inco para a água através das «xcretas; por meio da medida

de 1 ml de água do aquário que continha a maior parte das excretas

presentes.

O valor médio encontrado nessas amostras foi de 2000 cpm.

enquanto que nSo fo i detectada qualquer atividade nas al íquotas de

1 ml de égua i senta de excreta» extraídas do mu mn rec ipient* .

Esses resultados obtidos experimentalmente, entretanto . nSo

BSO suf ic ientes para se afirmar que a v i a principal de eliminaçKo *

a excreta devido ao fato da atividade encontraca C* 8000 cpaO ser

decorrente das excretas de toda a populaçfio ex i s t en te no aquário «

do fator de d l lu lçSo da alíquota de Água medlú ser anil t o grande

ClriOOOCO.

Ci7

Os resultados, dc ellKina&Xo obtidos nan eqwlacnt t t de curt*

duração conflrMaraM os resuliados dos outros autores CEdwards.

3BU7; Lebedeva * Kranetsova. 1Q6OD. i s to e. a elimJnaçffo do

elemento zinco e lenta nio st para a espécie Foecllia retl çul_*t»

tono p*r» outras especi»*: ttfs-.&das que Inclusive Taze» parte da

dieta ali Montar. Por outro l*.io, ao se conparar a eliminação do

scJnco con a de outros net ais. texicos pela Mesma espécie verifica-se

que a retençSo do zinco 6 a^s elevada do que. por exemplo, o

•wrcurlo CKudo. 1O76; Ferreira e col. . 106BD.

COMO O intervalo de teMpc utilizado neste experiaiento para a

absorçXo e ellainaçSo foi relativamente curto, optou-se por se

realizar novos experimentos cor intervalos de tempo Maiores para se

poder confirMar a» tendências p-eli Minar es obtidas.

e i »cto

. icio "teopo * * 3 .

C*ctat ponto rc-pr««nta «t medi. de 2G»

Tempo<K)

-#

2 4

4 3

7 2

se

no peixe

13, es

13 , S3

1£,S>7

•-. ctei «i-tii-icJadc--ir»ici«.Tr-e-t-Jci..

S4,<?

52,6

&£,&

©4,1

1o

2« <! . 72 II UC

4.5:í -inccoctíc zince-ÉS ps-c =s'-es d: espece Pncilis -ztizitiatae-r. terzzz iz *.--.-:spot t6 her:» o* oeumuleeoo do oouo

Os testes de mfeàia duração foram utilizados tanto para

verificar a absorçlo quanto a eliminação ca *inco. Neste

experimento o tempo de exposição dos organismos foi de 16 dias. A

aclimatação dos organismos as condições do teste de absorção foi de

12 horas. O pe&o dos organismos variou de 160 a ICO mg. tendo sido

utilizados un total de 723 indivíduos entre machos e fêmeas.

4. a. 2.1 JESTHS_DÇ_BIOACUfJLAÇXD

Os resultados dos t e s t e s de media duração encontram-se na

Tabela 4 . 6 e o graf i co correspondente na Figura 4.6. Observando-se

o gráf ico da Figura 4.6 constata-se que ocorre uma absorção

acentuada do z inco pelos peixes nos onze primeiros d ias de

exposição.

A partir do 1 1 - dia a te o f ina l do experimento, ou s e j a . o 16-

dla. pode-se perceber usa tendência A estabi l idade indicando o

estabelecimento de um patamar. Nesta s e r i e de experimentos os

exemplares machos e fêmeas foram anal isados conjuntamente, tendo-se

obtido desvios padrKo acentuadamente manoras s e comparados aos

experimentos de curta duração onde o s peixes machos e fêmeas foram

analisados separadamente CFigura 4 .33 . Aqui tambec t a l fa to e s t a

relacionado com a seleçSo dos organismos para o t e s t e que

apresentaram massas mais homogêneas.

A tendência * es tabi l idade após 31 dias de exposição fo i

observada também em experimentos real izados por Ferreira e co l .

C10823 u t i l i zando a mesma espéc ie de peixe sob a a ç l o do

7 0

Oitros *utor*s CLebedcva e Kuznetsova. 106CO. estusando a

ab&orçab do zinco pela* carpal verificaram que * acnulaçao

decresce na seguinte ordem: vísceras, branqulas. esqueleto e

•Asculos.

S3 ater Cl 061) encontrou vma acumulaçXo «aior de zlneo nas

guclras do que em qualquer das outras partes Caused atura,

vísceras, etc.D estudadas em 3 espécies de trutas» Indicarão uma

atividade metabolica maior nas guelras do que em qualquer outra

parte.

Estudas realizados por Ptttntheath C10733 cm o "linguado** para

conhecer o comportamento de absorçSb do zinco-65 mostraram que este

elemento se encontrava distribuído por igual «*ntre os ossos e a

pele. entretanto foram encontradas concentrações mais haixat nos

músculos;.

Estudos de locallzaçSo feitos por SaikJ e col. Cl053) com

relacSo ao zinco- 66 em vários órgffos de peixes marinhos

demonstraram que apôs a explosSo atômica em Bikini a maior

quantidade deste eJemento encontrava-se no baço com quantidades

decrescentes Cpor ordem) nos rins. fígado, cecos pllcricos,

coraçSto, guelras» intestinos, parede gástrica, ovario,testículos,

músculos vermelhos, pele. vertebras e músculos brancos.

Estudos realizados por Mi ura e col. Cl 9583 cota três espécies

de trutas indicaram que a concentraçSo do zinco foi acentuadanente

mais evidente no plasma sangüíneo assinalando contudo que a caxima

concentração após os testes encontrava-se nos olhos.

De uma maneira geral os trabalhos apresentados na literatura

tem uma preoeupaçfo maior em analisar a concentração do zinco nos

diversos orgSos dos peixes. No nosso trabalho entretanto nlo foi

71

seletlvidade de absorçSo dos diversos erolos, devido As pequenas

dimensões da espécie escolhida.

Deva» ser ressaltado porem que o conheci—nt o da concentração

total de zinco absorvi de e importante, pois tal espécie é utilizada

como alimento para níveis troflcos superiores.

llodson C1O75D trabalhando com espécies de salmXo do Atlântico

Norte, submetidos a testes onde as tampar aturas eram de 3°C. 11°C e

19°C observou que a absorçlb do zinco foi sucevsl vamentv saior A

medida que a temperatura aumentava. Tal fato pode ser ainda

corroborado quando se examina os trabalhos de Hi ura e col. C1OSBD,

cujos testes com o peixe dourado foras realizados variando-se a

temperatura, indicando que em temperaturas superiores a 2O°C a

ab&orçSb era maior. Has o fato que parece mais interessante neste

trabalho prende-se A observação de que a mvlanlna Cpigmtnto de cor

escura) pode absorver maior quantidade de zinco.

Ainda que nXo se tenha realizado determinações que comprovem

tais fatos com a espécie do presente trabalho» pode-se inferir que

esses fatores possam ser relevantes uma vez que os peixes desta

espécie apresentam concentrações localizadas de m*lanina. Tais

fatores poderiam ser objeto de pesquisas futuras.

TAUEI.A <L.ü — Ut-lores do Cater codo aincq—65 pacrst. pe i xes machos

f S O»D te-mpo <ie expor,ic«to C13 dias-> .

Tempo deexpos i c «Co

1

3

4

S

7

1 1

1 3

1 5

1 7

18'- - » - i J . - . - • -

Fivtor de

cpni/g

cpw/n.1

1,92

3,44

4,8

5,5

i 6,-7

6 , 7

7,6

1fc,4

9,64

10,0

9 , 5

D e s v i o Pcio'r'SSo

0,27 JO,39

1 ,1

1 , 0

2,6

1 ,0

1 , 1

1,2

0,66

1,9

1 , 2

0,74

<»*•> mediai de- 33

7 3

"I13-

1J-

- 11-

- 10 • ••

I I t i i | | I t T i 1 ' ( ( I I

: • 4 i e i » » is i i u T' i i i» ii 17

RGUKA «.6: TB::- te cc*:entrc:;: Co zinco—K ;;ro pe'xis. c: tt^tz'sPetsilii Rttizi-ztz e— *urcs: ;c tempo de e«2sxoo(16 ess).Codo porno • b c c v«—Jcol m i M n l o o madio • c dtf">3 poceo d« 2C in

TEMPO (DIAS)

74

i.Z.Z.Z TCSTES. IJ^EU Kl NAÇXO

Para o estudo de ellminaçSo do xinco nos experimentos de media

duraçSo. peixes foram transferidos para recipientes contendo água

Cisenta de zinco) apôs um período de permanência de 16 dias m Água

contendo ainco-Gü.

As excretas dos peixes foram removidas diariamente a fim de

evitar reabsorçSo.

Os resultados obtidos encontram-se na Tabela 4.7 e figura 4.7.

Pode-se notar uma inflcxSo da curva por volta do 5^ dia de

eliminaçSo. Portanto nos cinco primeiros, dias a eliminaçSto ê mais

acentuada Cí? 209O. confirmando os» resultados obtidos no experimento

dp curta duraçSo CKigura 4.5). Apôs este intervalo de tempo a

declividade da curva diminui obtendo-se ao final do experimento

Cpoi volta de IS dias) uma «llminaçSo total de 30% do zinco

inicialmente absorvido. Esta tendência é confirmada por Edwards

Cl0673 que constatou uma perda de 35% nos sete primeiros dias de

eliminaçSo seguida de 15% nos dias restantes até o final do

experimento C70 dias), na espécie marinha "solha".

Matthiessen e col. CJG773 «o analisarem a taxa de eliminaçSo

do zinco em peixes da espécie 6a£terosteus açuleatus verificaram

que esta foi maior C44$í após 6 horas) no» indivíduos expostos a 5

mg/Q de Zn em aqua dura do que expostos em Água destilada

contendo 1 mg/l de Zn CB39O.

Os autores constataram que tal fato esta relacionado a açSo

protetora do cálcio durante o experimonto.

Chlpman e col. CJ058) observaram uma pfrrà^ cerca de 0054 de

zinco na espécie Lagodon r_homboides em dois dias de eliminaçSo,

após receberem uma única dose de gelatina como alimento contendo

75

zlnco-65 Cvia trato digestivo}. Tal perda apôs curto período de

traço de exposição, segundo os autores. pode resultar de

contaalnaçXo da superfície interna dos intestinos. Os mesmos

autores assinalaram que o tempo de exposlçSo A atividade, tambên

afeta o padrXo de excreçXo.

Matthlessen e col. Cl9773 ao analisarem a taxa de ellminacKo

do zinco em Gastergsteus açul^eatus. constataram uma capacidade de

ellmlnaçãfo de cerca de 7BX quando a espécie foi colocada num

sistema de água descontam!nada por um período de tempo maior, o que

nSo ocorre com a maioria das espécies.

Lebedeva e Kuznetsova Cl0693 assinalaram que o excesso de

ca ldo na Água causa um espessumento dos tecidos em muitos:

organismos aquáticos. Possivelmente a menor penetração do zinco,

nos orgSCos e tecidos dos peixes deve-se a esse tipo de

comportamento.

Portanto, segundo esses autores e preciso muito cuidado ao se

comparar resultados com mesmas espécies uma vez que a composiçSo

química da Água Cdureza) varia de um experimento para outro.

76

4.V — «Jo zinco—<É>Í5 «apôs 18 dias «tedai ^U£ para peixes da. t-specie

e-nr. runçoo do ten>poc*5

Ga<d«i ponto represan-ta «». média do 30niin««foO£

ft-ti l idadono

30,11

% dí?i

(33

O2,

S1 ,1

24,14 80,1

QÇf 23, G4 7Q,5

11 23,32 77,4

1 3 22,44 74,5

21 ,S*>

1 7 21 .

18

3 0

180-»-

so-

i

5ãK

80-

70-

(0-

1 2 J 4 1 t 7 ( % 10 U 12 1J 14 1Í I I 17 I I

TEWPO (&A5)

FlGUR* 4.7: El-rr.ir scoo ds zir,co-65 poro peíre! de espese .Ooeciíio rtíicu/a/s er. fur,coe dc temps,opot 16 dio» c* ocumuiocoo do

7B

OB tesrtvs de long» duraçKo foram utilizados tantc para

verificar a AbsorçSo quanto a elimlnaçXo do zinco. O peso dos

organismos variou de 180 a 1OO n_, e foram utilizados um total de

650 indivíduos entre machos e fêmeas.

Neste experimento o tempo de exposlçXo dos organismos foi de

30 dias. A aclimatação dos organismos as condiçSes do teste de

AbsorçXo foi de 84 horas.

4.2.3.1 TKSTES_DE_BIOAÇUMULAÇXO

Os resultados dos testes de absorçXo encontram-se na tabela

4.8 e o grafico correspondente na Figura 4.8. Observando a Figura

4.8 verifica-se uma absorçXo do zinco pelos organismos ate

aproximadamente o 13- dia, tendência que confirma os resultados

obtidos nos testes de média duraçXo. Na figura 4.6» após esse

intervalo de tempo a absorçXo tendeu a estabilidade ate o final do

experimento. No teste de longa duraçXo nXo foi verificada a mesma

tendência, os resultados obtidos por volta do 13- dia até o final

do experimento foram bastante aleatórios nZo permitindo se chegar a

mesma concluslo sobre o comportamento de absorçSo, especlaiemente

se considerarmos que os respectivos dssvlos padrío relativos nSto

excederam a 5Jí.

Observa-se a partir do 24- dia até o final do experimento uma

tendência A eliminaçXo do zinco.

Estudos realizados por Kudo Cl0705 utilizando a mesma espécie

de organismo mostrou que a absorçXo do mercírio por 4 grupos de

peixes foi semelhante durante todo o período de exposição,

diminuindo gradualmente com relaçlo ao tempo de exposlçXo.

Entretanto se n*o considerarmos os desvios padrão obtidos.

verificar uaa tendência em absorver o zinco ate

aproxíaadamente o S4- dia e a partir desta data. uma tendência e»

ejiatinar tal elemento.

TABELA 4 t .» —oc zinco-65

ecdo

«"««.•tor» d e c or»c «#n •fcrnac3o c *peixes matcKosi- «r f*Ç

/«t r^/itfi«t<i erade- exposição Í3Q d i w ) .

Tempo cte>

I ""C*dias>*

1

2

«

5

6

7

1 i i

1 3

1 5

1 6

1 7

*.S

1*?

2iZr

£ 4

Í 2 6

2 7

2 3

2 9

3 0

F*.ês.-tor* dt-c oricc-r-r-ti^i3(t3o

f r r - _._". >cpfn/m1

2,00

2,70

3,46

7,26

4,43

6,42

6,30

7,S1

13,69

22, £2

23,46

12,46

21 ,Q3

£5,47

£2,S4

26,32

34,03

26,33

20,36

2fc,23

16, 5S

1ii,93

Dfcswio p««di~«fc>

0,15

0,17

0,25

0,38

0,3*5

0,41

k»,35

0,54

O,5i>

0,72

0,80

0,40

0,04

0,56

6,61

0,51

0,60

0,65

0,64

0,64

0,61

0,33

de 24

40-

• •

10

1J l i 17 I I 1 ! li J4 27 l i 11

TZVPO (CíAS)

A «.5: fzXor Ce coieertrccuo ec iirteo-65 poro pe:xes Sc sssec^e.p!jeci{i3 RttízxJ.atz e-r- funicc í : terrpc- de exposiccc (30 íos>.Codo ponto t bo^ro vt'ticol r»pr«»«nto c m«d>e • 6 G*rv>c ped'oo d* 24 ind'<

4.2.3.2 TESTES DEEL1 MI NAÇXD

Para o estudo de ellmlnaçKo do zlnco no» experimentnm de longa

duraçSo. peixes foram trantf«ridos para recipientes contando água

Isenta de zinco após o» período de permanência de 30 dias em água

contendo este elemento.

As excretas dos peixes fora» reeovldas diariamente a f in de

evitar reabsorçXo.

O& resultados obtidos encontram-se na Tabela 4. Q e Figura 4.0.

Verifica-se que sSo necessários 30 dias para que ocorra uma

•tllminaçSo total de 70 56 do zinco absorvido.

Os resultados obtidos confirmam aqueles apresentados nos

experimentos de curta e media duraçXo, ou seja» ÈSOXdo zinco sSo

eliminados nos 5 primeiros dias. seguindo-se uma eliminação menos

acentuada C= IO 9O nos IO dias subsequentes.

Verifica-se no experimento de longa duração que provavelmente

ocorrem outros dois pontos de inflexXo por volta do 17- e do 27-

dia quando a eliminação se torna mais uma vez acentuada.

Pentreath C1G735 estudando a espécie Pifuronectes Cl.*tessa

constatou a perda de cerca de 30 % do zinco em 00 dias, após l©0

dias de acumulaçSo a partir da água. Em outro experimento o mesmo

autor verificou una perda de zinco de cerca de 60 % em 3 40 dias

após uma injeção lntraperitorial.

C importante ressaltar os trabalhos realizados por Kudo CJO763

e Ferreira e col. Cl082), com a mesma espécie do peixe utilizando o

mercúrio 2O3. Estes autores obtiveram eliminação mais rápida em

curto período de tempo em relação ao zinco usado nesta dlssertaçfco.

Vo ponto de vlKta do risco potencial do zinco e de sua

transferencia de um nível trófico para o outro, esta espécie ocup*

posição relevante na cadela alimentar, pois sendo d* port» pequeno

* facilmente Ingerido por inteiro, COMO alimento d» pt ixn que se

«ncontra» em níveis trôficos superiores, atingindo em última

instância animais superiores e o próprio ho—m.

Dentro deste contexto confirma-se * ImportAnela dos resultados

obtidos no presente trabalho tanto para a absorção quanto para a

eliminação do zinco pela espécie Çoeei.l.ia r-ítiÇHi.*^» .<1ue pernlte»

concluir que a absorçKò do xinco e cumulativa e a ellainaçXo e

lenta.

Quanto as espécies conestlvels citadas no presente trabalho,

verifica-se que a parte cn—stlvel C conheci da coeo flleD geralmente

nKo apresenta concentrações de zinco tXo elevadas coeo, por

««•pio. as vísceras.

Desde que haja cuidados especiais na seleçío das partes

coaestlveis, pode-ce ninlnizar a Incorporação do zinco presente no

peixe proporcionando desta for«a a populaç&o uaa fonte alternativa

importante de proteína em sua dieta alimentar.

F'ode-se concluir que c* objetivos propostos no presente

trabalho foram plenamente alcançados. Tanto a técnica de traçadores

radioativos utilizada quanto A escolha da espécie foram adequadas e

permitiram estudar satisfatoriamente a absorçSo e a ellninaçSo do

zlnco.

Os resultados obtidos sKo importantes se considerarmos os

poucos dados encontrados na literatura sobre a bioacumulaçSo do

zinco pela fauna lctlca brasileira e podem sorvir como subsídios

para se avaliar o risco potencial e real da lncorperaçKo deste

metal pela populaçXo brasileira.

84

TABEUt Clided oCada ponto r e24

cio zinco-ó5cia

30i

et»

• . rn«dia»

Tempo

1 **~*

2

3

4

3

ó

7

1 3

1 3

1 5

1 6

1 7

1 õ

1 9

2 4

£ 6

2 7

S 3

£ 9

3 0

A-fcivsicJeJck»no peix»(cpm/«?)

70,51

«.5,19

G4,4ü

£4,79

01 ,tó

53,34

5<i,83

S4,7f>

54,O5

33,£:1

53,33

52, 0V

5O,33

47, £2

45,47

45,0©

44,£ÍS

40,i>o

35,15

23, 4S

22,4â

V. <te Atividad»inicial

1wO

*?a,4

91,3

í»1,3

87, <

82,7

77,6

7S,Õ

76,3

73,6

73,0

71,4

64,4

63,3

57,9

49,3

40,3

33,0

31 ,0

3 0 de ©1

I

SO'

70

I"

»0

JO

1 3 • 7 I 11 tS IS 17 I I 21 2J 25 27 2! 21

TEMPO (DIAS)

FIGURA 4.5: Elirr.inccso do iinco-65 pcro peixes do espécieopo* 30 dio* dt ocumuloeoo do og^o.

«ífciíiaíaem fur,:oo do tempc.

Os resultados obtidos nos ensaios biológicos mostraram que a

técnica dos traçadores radioativos utilizada na avail açXo da

absorçXo • eliminaçXo do zinco pela espécie Foeçi^i.a reti£ulata é

bastante adequada.

Os estudos realizados per «d ti ran que se chegasse as seguintes

conclusões:

- Nos experimentos de curta duraçXo verificou-se que nSto

ocorrem diferenças substanciais na ab&orçXo do zinco quando se

trabalha com machos e fêmeas separadamente» sendo que a mais alta

taxa de absorçXo deste elemento foi observada por volta de 7O horas

de exposiçXo.

- Not experimentos de eliminac&o verificou-se que os

organismos liberaram o zinco lentamente sendo necessárias 120 horas

para a ellminaçXo de apenas lSJí do elemento previamente absorvido.

- Nos experimentos de media duração verificou-se que ocorre

uma absorçXo acentuada do zinco pelos peixes, nos 11 primeiros dias

de exposição. A partir do 11°. dia até o final do experimento

Cl8°. dia) pode-se perceber uma tendência a estabilidade.

- Nos experimentos de eliminaçXo de media duração confirmou-se

os resultados obtidos nos experimentos de curta duraçXo, isto é,

aproximadamente lSfc do zinco é eliminado nos 5 primeiros dias. Após

este intervalo de tempo até o final do experimento Cl3°. dia)

verificou-se uma eliminaçXo de 3OJfi do zinco inicialmente absorvido.

- No» experimentos de Longa duraçXo confirmou-sv a tendência

da espécie em absorver o zinco nos 13 primeiros dias de exposiçXo.

Entretanto» a partir deste período até o final do teste C30°. dia)

87

comportamento de absorção bastante aleatório e incompatível com

desvios padrão correspondentes.

- Para os experimentos de eliminação do zinco constatou-

uma perda de 7OX do zinco previamente absorvido, durante o

Intervalo de tempo considerado C3O dias). Os resultados obtidos

indicam que a absorção e eliminação do zinco pela espécie Pç*ellla

retl.cul.ata é lenta e cumulativa sendo necessários 30 dias par* uma

eliminação de cerca de 7O9t do zinco previamente absorvido.

Os resultados obtidos para a espécie Poeçilia re^içu^ata sXo

relevantes, se considerarmos que os dados encontrados na literatura

sobre a bioacumulaçXo do zinco pela fauna ictlca brasileira sXo

escassos. Além do mais como essa espécie ocupa posição relevante na

cadela alimentar os resultados obtidos podem servir como subsídios

no estudo do risco potencial da bi oacumul açSo deste elemento na

fauna piseicola em níveis troflcos superiores e em última instância

no homem que é o elo final na cadela alimentar.

Tendo em vista a relevância dos resultados obtidos no presente

trabalho no estudo de bi oacumul ação do zinco por uma espécie

bastante freqüente na fauna ictica brasileira pretende-se dar

continuidade com ênfase nas seguintes linhas de pesquisa:

•• estudo da influencia da temperatura, pH. oxigênio dissolvido

e da dureza da água na bl oacumul ação do zinco.

- estudo da bioacumulaçXo do zinco em outras espécies nativas

que Juntamente com a espécie estudada representam os vários níveis

tráficos da cadela alimentar.

88

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UT1H2AÇÀ0 DO teZn COMO ELEMENTO TRAÇADOR NO ESTUDO...

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