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Aula bioacumulação

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GOVERNO DO ESTADO DO MARANHÃO 
UNIVERSIDADE ESTADUAL DA REGIÃO TOCANTINA DO MARANHÃO - UEMASUL
 Centro de ciências exatas, naturais e tecnológicas - CECENT
CAMPUS DE IMPERATRIZ 
Bioacumulação, biomagnificação e fatores de bioconcentração
Profa. Dra. Fabiana dos Santos Oliveira
IMPERATRIZ – MA
MARÇO/2017
Boa tarde! Meu nome é Fabiana dos Santos Oliveira, sou bióloga e doutora em biodiversidade e biotecnologia pela Universidade 
Federal do Maranhão. O tema da aula a ser ministra será sobre o tema “Bioacumulação, biomagnificação e fatores de bioconcentração”. 
Desde o início da civilização, o homem é o principal responsável pelas transformações ocorridas na natureza em razão da evolução da sua espécie e da crescente busca por espaço e alimento. O desenvolvimento dessas substâncias foi impulsionado pelo anseio do homem em melhorar sua condição de vida, procurando aumentar a produção dos alimentos.
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Interação das ecologias natural e humana
Resultado da utilização dos recursos naturais pela população
Diante do crescimento constante das demandas urbana, agrícola e industrial, é possível perceber que o uso descontrolado do ambiente tem provocado a aceleração de processos de degradação e qualidade ambiental (GORGOSINHO et al., 2004), resultando na diminuição da diversidade de hábitats e perda da biodiversidade. O que se observa é uma forte pressão do sistema produtivo sobre os recursos naturais, através da obtenção de matéria prima, utilizada na produção de bens que são utilizados no crescimento econômico (Figura 1). O desenvolvimento gerado retorna capital para o sistema produtivo que devolve rejeitos e efluentes, além da degradação (muitas vezes irreversível) ao meio ambiente – poluição. 
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VÁRIAS FONTES DE CONTAMINAÇÃO
DO MEIO HÍDRICO
Estudo dos efeitos nocivos causados por substâncias químicas sobre organismos vivos
O ambiente aquático é altamente complexo e diverso sendo produtos dinâmicos de interações entre os componentes bióticos e abióticos. A água pode ter a sua qualidade afetada pelas mais diversas atividades do homem, sejam elas domésticas, comerciais ou industriais. Cada uma dessas atividades gera poluentes característicos que têm um determinado efeito no corpo receptor. Como conseqüência destas atividades, tem-se observado uma expressiva queda da qualidade da água e perda de biodiversidade aquática, em função da desestruturação do ambiente físico, químico e alteração da dinâmica natural das comunidades biológicas. 
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Política Nacional do Meio Ambiente
(Lei nº. 6.938/81)
Degradação da qualidade ambiental resultante de atividades que direta ou indiretamente:
a) prejudiquem a saúde a segurança e o bem estar da população;
b) criem condições adversas às atividades sociais e econômicas;
c) afetem desfavoravelmente a biota;
d) afetem as condições estéticas ou sanitárias do meio ambiente;
e) lance matérias ou energia em desacordo com os padrões ambientais.
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As emissões de contaminantes no ar, no solo e principalmente nas águas (etapa 1, Figura 2) estão relacionadas aos processos naturais e, principalmente, às atividades humanas. As fontes de poluição podem ser poluição pontual, refere-se àquelas onde os poluentes são lançados em pontos específicos dos corpos d’água e de forma individualizada, as emissões ocorrem de forma controlada, podendo-se identificar um padrão médio de lançamento. Geralmente a quantidade e composição dos lançamentos não sofrem grandes variações ao longo do tempo (Mierzwa, 2001). Exemplos típicos de fontes pontuais de poluição são as indústrias e estações de tratamento de esgotos. 
A poluição difusa se dá quando os poluentes atingem os corpos d´água de modo aleatório, não havendo possibilidade de estabelecer qualquer padrão de lançamento, seja em termos de quantidade, freqüência ou composição. Por esse motivo o seu controle é bastante difícil em comparação com a poluição pontual (Mierzwa, 2001). Exemplos típicos de poluição difusa são os lançamentos das drenagens urbanas, escoamento de água de chuva sobre campos agrícolas e acidentes com produtos químicos ou combustíveis. 
As fontes mistas são aquelas que englobam características de cada uma das fontes anteriormente descritas. Cada uma das fontes de poluição citadas determinam um certo grau de poluição no corpo hídrico atingido, que é mensurado através de características físicas, químicas e biológicas das impurezas existentes, que, por sua vez, são identificadas por parâmetros de qualidade das águas (físicos, químicos e biológicos). 
No Brasil, temos o Conselho Nacional do Meio Ambiente (CONAMA) que estabelece o limite de concentrações dos constituintes químicos isolados e de outros parâmetros, por exemplo, a carga orgânica que um efluente deve ter para poder ser descartado.
Uma vez no ambiente, os contaminantes podem estar sujeitos a uma combinação de processos que podem afetar o seu destino e comportamento.18,19 As substâncias potencialmente tóxicas podem ser degradadas por processos abióticos e bióticos que ocorrem na natureza. No entanto, algumas delas resistem aos processos de degradação e por isso são capazes de persistirem no ambiente por longos períodos de tempo. O descarte contínuo no ambiente de uma substância persistente pode levar à sua acumulação em níveis ambientais suficientes para resultar em toxicidade.20 A concentração, transporte, transformação e disposição final de um contaminante introduzido no ambiente aquático dependem, principalmente, das propriedades do ambiente e das características do contaminante.14 No ambiente aquático, os contaminantes podem ser envolvidos em processos de transporte e transferência de fase, em processos de transformação e em processos de assimilação18 (etapa 2, Figura 2). A última etapa da cadeia de causalidade (etapa 3, Figura 2) diz respeito aos efeitos tóxicos provocados pelas substâncias químicas, seus metabólitos e produtos de conversão sobre os organismos aquáticos. Para isso, essas substâncias devem entrar em contato com um sítio alvo apropriado e reagir com ele em concentração e intervalo de tempo suficientes. 
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Via de transferência entre os meios (Adaptado de Lee & Jones, 1986)
SQ’s antropogênicas mais comuns
O comportamento de agrotóxicos no ambiente pode ser influenciado por diversos fatores como: volatilidade, método de aplicação, tipo de formulação e solubilidade do composto em água; características do solo e plantas; adsorção das moléculas às partículas de solo; persistência e mobilidade dos compostos e condições climáticas do ambiente. 
 A volatilização ocorre por um mecanismo difusivo no qual o contaminante é transferido de um compartimento ou fase onde a fugacidade é alta para outra onde a fugacidade é menor, até que seja atingido um equilíbrio termodinâmico entre ambas as fases. 
Contaminantes com baixa pressão de vapor e baixa solubilidade em água tendem a se adsorver nos materiais particulados e nos sedimentos.13. Metais pesados, pesticidas e hidrocarbonetos aromáticos polinucleados podem se adsorver nos sedimentos e, em seguida, podem ser transferidos para os organismos que os habitam.25 
A dissolução é a principal rota pela qual várias substâncias entram nos corpos d’água. Contaminantes com alta solubilidade em água tendem a permanecer nela. Os principais processos de transformação que ocorrem no ambiente aquático são a hidrólise, a fotólise, a complexação e a biodegradação (Figura 3).18,22,23,26 Esses processos são importantes porque determinam a persistência dos contaminantes no ambiente. Apesar de muitos contaminantes serem susceptíveis aos processos de degradação abióticos, tais processos geralmente são muito lentos. Degradações mais rápidas dos contaminantes podem ocorrer por meio da ação de microorganismos.20
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Contaminantes em alimentos  podem ser ingeridos (exposição oral) e absorvidos pelo trato gastrointestinal
Contaminantes solúveis em água  superfície do corpo (exposição dérmica) e pelos tecidos respiratórios. 
Contaminantes
adsorvidos em sedimentos  podem penetrar no organismo por exposição dérmica ou respiratória 
Os organismos aquáticos podem ser expostos aos agentes químicos presentes na água, nos sedimentos e nos alimentos. Contaminantes solúveis em água são introduzidos nos organismos aquáticos por meio da superfície do corpo (exposição dérmica) e pelos tecidos respiratórios. Contaminantes presentes nos alimentos podem ser ingeridos (exposição oral) e absorvidos pelo trato gastrointestinal, enquanto que contaminantes adsorvidos em partículas e sedimentos podem penetrar no organismo por exposição dérmica ou respiratória, à medida que vão sendo dessorvidos para a água que está em contato com o organismo aquático. Contaminantes absorvidos podem ser retidos nos organismos e provocar efeitos deletérios quando níveis elevados são atingidos. Os processos de acumulação nos organismos envolvem a bioconcentração, a bioacumulção e a biomagnificação. 
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características e dinâmica das populações (reprodução, migração, restabelecimento e mortalidade), na estrutura e função das comunidades (alteração na diversidade de espécies, modificações na relação predador-presa) e na função do ecossistema (alterações nos processos de respiração e fotossíntese e no fluxo de nutrientes).
De fato, o nivel do organismo situa-se no meio da escala hierarquica de resposa aos esressores, integrando os niveis bioquimicos, celular e fisiológico. Portanto, anes que os efeitos possam se expressar no nivel de populações, comunidade e ecossistemicas, a resposa do organismo indivisuais fornece uma boa avaliacção do risco. Dentro desse alcance de organização os ensaios tradicionais de oxicidade aguda, cronica e meodos mais modernos de como o biomonioramento em tempo real para analise de efeios causados por susbancias quimicias é aceitavel. Os efeitos deletérios provocados pela ação dos contaminantes nos organismos se propagam pelos demais componentes dos ecossistemas. Esses efeitos podem provocar modificações: nas características e dinâmica das populações (reprodução, migração, restabelecimento e mortalidade), na estrutura e função das comunidades (alteração na diversidade de espécies, modificações na relação predador-presa) e na função do ecossistema (alterações nos processos de respiração e fotossíntese e no fluxo de nutrientes).33 
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Substâncias tóxicas e organismos
Curiosidades sobre o DDT 
O composto 1,1-bis(4-clorofenil)-2,2,2-tricloroetano, mais conhecido pela sigla DDT, foi sintetizadoem 1874. 
Suas propriedades inseticidas só foram descobertas durante a 2a. Guerra Mundial. Antes das batalhas em regiões quentes, os Aliados pulverizavam DDT para combater as doenças transmitidas por mosquitos. Tal descoberta rendeu a Paul Müller o Prêmio Nobel de Medicina de 1948, pelas milhões de vidas salvas pelo uso do DDT. 
Na década seguinte, começou-se a perceber que o DDT persistia no ambiente mesmo depois de vários anos da sua aplicação, pois se acumula no organismo dos animais superiores. 
Atualmente, ainda é utilizado no combate a malária.
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POP’s – Poluentes Orgânicos 
Persistentes 
Fonte:http://www.mma.gov.br/seguranca-quimica/convencao-de-estocolmo
O que são?
Qual é o principal problema dos POP’s?
O que são?
Substâncias químicas que têm sido utilizadas como agrotóxicos, para fins industriais ou liberados de modo não intencional em atividades antropogênicas.
Qual é o principal problema dos POPs?
Eles são pouco solúveis em água, mas são solúveis em gorduras. Os animais têm um ótimo sistema de eliminação de toxinas solúveis em água, que são expelidas na urina, mas não possuem mecanismo eficaz de eliminação de substâncias pouco solúveis na água. Tal efeito é intensificado em animais ditos superiores, que se alimentam das gorduras de outros animais. 
Eles podem percorrem longas distâncias pelas correntes aéreas e oceânicas. Ou seja, eles não contaminam só o local de emissão, mas também locais distantes e remotos como o Ártico, cadeias montanhosas e oceanos. 
Eles se evaporam rapidamente em regiões quentes e lentamente em locais frios. Devido a fatores geográficos e meteorológicos, o Pólo Norte é um depósito global para contaminantes POPs.
Eles provocam doenças graves, em especial o câncer, além de má-formação em seres vivos, muitas vezes sào encontrados em locais distantes das fontes emissoras, sendo portanto, um problema de caráter global.
Convencao de estocolmo
Determinações: controle relacionado a produção, importação, exportação, uso e destinação final 
Finalidades: eliminação e/ou restrição dos POPs, seus estoques e resíduos, a redução da liberação de suas emissões não intencionais no meio ambiente, além da identificação e gestão de áreas contaminadas por essas substâncias.
Listagem inicial: 12 POP’s
Listagem atual: 23 (2009: 9 substâncias; 2011: Endossulfam; 2013: Hexabromociclododecano
Anexo A: POPs para ser eliminados
Agrotóxicos: Aldrin, Dieldrin, Endrin, Clordano, Clordecone, Heptacloro, Hexaclorobenzeno (HCB), Alfa Hexaclorociclohexano (alfa HCH), Beta hexaclorociclohexano (beta HCH), Lindano, Mirex (dodecacloro), Pentaclorobenzeno (PeCB), Endossulfam e Toxafeno.
Químicos de uso industrial: Bifenilas Policloradas (PCB), Hexabromobifenil (HBB), Éter Hexabromodifenílico e Éter Heptabromodifenílico (C OctaBDE), Hexaclorobenzeno (HCB), Éter Tetrabromodifenílico e Éter Pentabromodifenílico (C PentaBDE), Hexabromociclododecano (HBCD).
Anexo B: POPs com usos restritos (mas com a perspectiva de serem eliminados)
Agrotóxico: DDT.
Químicos de uso industrial: Ácido Perfluoroctano Sulfônico (PFOS), seus sais e Fluoreto de Perfluoroctano Sulfonila (PFOSF).
Anexo C:  POPs produzidos não intencionalmente.
Dibenzo-p-Dioxinas Policloradas e Dibenzofuranos (PCDD/PCDF), o Hexaclorobenzeno (HCB), as Bifenilas Policloradas (PCBs) e  o Pentaclorobenzeno (PeCB). 
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Persistência no meio ambiente de pesticidas orgânicos
Exemplo 1: Espécies de jacarés do lago Apopka, Flórida
 - baixa concentração de testosterona e redução no tamanho do pênis
DDT e DDE
- Persistente e bioacumulável
- Baixa pressão de vapor
- Solubilidade reduzida em água-- Solúvel em subts. apolares
Exemplo 2: DDT no leite materno
Espécies de jacarés jovens que viveram em lagos da Flórida poluídos apresentaram anomalias no sistema reprodutivo, tais como, concentrações anormais de hormônios sexuais no plasma (baixa concentração de testosterona) e anomalias morfológicas nas gônadas (redução no tamanho do pênis). A causa dessas anomalias pode estar relacionada com a presença de substâncias estrogênicas e anti-andrógenas. O principal poluente encontrado nesses jacarés foi o DDE, o mais persistente metabólito do DDT. Efeitos adversos no sistema reprodutivo de pássaros também podem estar relacionados com a exposição aos desreguladores endócrinos, tais como, pesticidas (DDT, dicofol) e PCB. Foram observadas anomalias em embriões machos e fêmeas, como por ex., a feminização dos machos.
Nos humanos a maioria do ddt ingerido é lena e finalmente eliminadao.a maior parte do ddt armazenado no tec adiposo humano é efetivamene o DDE (metabolito do DDT) presente nos alimentos ingeridos. O DDE é praticamente nnao biodegradavel e permanece no organismo por muito tempo. Ex:Niveis de dd tem decaidos draicamene, exemplo são os daods de leite materno de mulheres canedense de 67 a 1992.
A acumulação de DDT na maioria das aves provoca problemas reprodutores. Os ovos têm uma casca mais fina e quebram facilmente.
14
Exemplo 3: 
O DD inerfere na enzima que regula a formação do Ca. Avez contaminadas produzem ovos sem casca ou c casca fina (sem carbonato de calcio). Os imaturos morrem antes de completar seu desenvolvimento
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Acumulação de poluentes
A bioconcentração é o processo pelo qual uma substância química é absorvida do ambiente aquático pelo organismo por meio das superfícies respiratórias e dérmicas, ou seja, a exposição ao contaminante por meio da dieta alimentar não
é incluída. A bioconcentração de um contaminante é a concentração retida no organismo resultante após os processos de assimilação e eliminação do mesmo. A eliminação do contaminante do organismo pode ocorrer por troca respiratória, excreção fecal, biotransformação metabólica do contaminante de origem e diluição resultante do crescimento. A bioacumulação é um termo mais abrangente que inclui todas as rotas de exposição ao contaminante, inclusive a dieta alimentar. O aumento da concentração de contaminantes nos tecidos à medida que se avança nos níveis tróficos, resultante principalmente da acumulação ocasionada pela dieta alimentar, recebe o nome de biomagnificação.
16
Rocha & Reis (2009).
Alguns produtos químicos se ligam a locais específicos no corpo, prolongando sua permanência, enquanto outros se movem livremente dentro e fora. A bioacumulação varia entre os organismos individuais, bem como entre as espécies. Os indivíduos grandes, gordos, de longa vida ou espécies com baixas taxas de metabolismo ou excreção de uma substância química bioacumulam mais do que pequenos, finos, organismos de curta duração. Assim, uma truta de lago velho pode bioaccumulate muito mais do que um bluegill novo no mesmo lago.
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 As taxas de acumulação dependem: 
 das concentrações no ambiente.
 da química do poluente (menos ou mais lipofílico).
 das condições fisiológicas:
 Ex. 1: organismos com maiores teores de gordura acumulam mais compostos organoclorados.
 das taxas de absorção e eliminação:
 Oxidases de função mista – enzimas que atuam no fígado, oxidando poluentes.
 Ex. 2: peixes com maiores taxas metabólicas acumulam mais poluentes.
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Esta explicação simplificada não leva em conta todos os muitos fatores que afetam a capacidade de os produtos químicos serem bioacumulados. 
Ingestão da subs. pelo organismo
Eliminação da subs. para o meio
Conc. no organismo é constante em relação a exposição (Cee = R/k)
depende :
Concentração do produto químico no ambiente
Quantidade de produto químico no organismo (Assimilação) 
Tempo de exposição
Eficiência da eliminação o (excreção, degradação)
Bioacumulação significa um aumento na concentração de um produto químico em um organismo biológico ao longo do tempo, em comparação com a concentração do produto químico no ambiente. O tempo entre a absorção e a eventual eliminação de um produto químico afeta diretamente a bioacumulação. Os produtos químicos que são imediatamente eliminados, por exemplo, não se bioacumulam.
Do mesmo modo, a duração da exposição é também um factor de bioacumulação. A maioria das exposições a produtos químicos no ambiente varia continuamente em concentração e duração, por vezes incluindo períodos sem exposição. Nestes casos, um equilíbrio nunca é alcançado ea acumulação é menor do que o esperado.
Os compostos acumulam-se em seres vivos sempre que são capturados e armazenados mais rapidamente do que são degradados (metabolizados) ou excretados. A bioacumulação resulta de um equilíbrio dinâmico entre a exposição do ambiente externo à absorção, excreção, armazenamento e degradação dentro de um organismo. extenção na qual uma substancia se acumula em um organismo depende da tx de ingestão (R) pela qual é ingerida da fonte (respiratoria, dermica, alimentar) e do mecanismo de eliminação ou decaimento dessa substancia ingerida. Geralmente a tx de eliminacao é diretamente proporcional a Concentracao (kC).
Se C=0 (inicialmente não há produto quimico), logo a kC=0. A concentracao se eleva devido a ingestao (exposicao ao agente) e a medida que a C aumenta a kC tb aumenta ate igualar-se a tx de ingestao R (Se R for constante). Ao alcancar o equilibrio, C não vaira mais mantendo-se num estado de equilibrio. Dependendo das caracteristicas da substancia e do organismo essa eleiminacao sera mais potente ou menos, bioacumulando este agente quimico no organismo.
A extensão da bioacumulação depende da concentração de um produto químico no ambiente, da quantidade de produto químico que entra num organismo a partir da dieta, da água ou do ar, eo tempo que leva para o organismo adquirir o produto químico e depois excretar, armazenar, E / ou degradá-lo. A natureza do próprio produto químico, tal como a sua solubilidade em água e gordura, afecta a sua absorção e armazenamento. Igualmente importante é a capacidade do organismo de degradar e excretar um determinado produto químico. Quando a exposição cessa, o corpo gradualmente metaboliza e excreta o produto químico.
A bioacumulação é um processo normal que pode resultar em prejuízo para um organismo apenas quando o equilíbrio entre a exposição e a bioacumulação estiver sobrecarregado, em relação à nocividade do produto químico. Às vezes, bioacumulação pode ser um mecanismo de proteção em que o corpo acumula produtos químicos necessários.
19
Peixe tb acumulam produtos quimicos procedenes da sua alimentacao e ingestao de materiais particuçados da agua e de sedimentos (importante fazer testes toxicologicos de agua e de sedimentos). Em muitos casos (Ex: organoclorados e meais pesados) tais produtos não são metabolizados e as substancias simplesmente acumulam-se nos tecidos adiposos, nos quais a concentracao aumenta com o tempo. E o caso das trutas do Lago Ontario.
Quando um produto químico entra nas células de um organismo, é distribuído e depois excretado, armazenado ou metabolizado. A excreção, armazenamento e metabolismo diminuem a concentração do produto químico dentro do organismo, aumentando o potencial do produto químico no ambiente exterior para se mover para dentro do organismo. Durante a exposição ambiental constante a um produto químico, a quantidade de um produto químico acumulado dentro do organismo, e a quantidade que sai, atingem um estado de equilíbrio dinâmico.
Um factor importante na captação e armazenamento é a solubilidade em água; A capacidade de um produto químico para se dissolver em água. Normalmente, os compostos que são altamente solúveis em água têm um baixo potencial de bioacumulação e não deixam água prontamente para entrar nas células de um organismo. Uma vez dentro, eles são facilmente removidos a menos que as células tenham um mecanismo específico para mantê-los. Muitos produtos químicos (lipofílicos) que adotam a gordura passam para as células do organismo através da camada gordurosa das membranas celulares mais facilmente do que os produtos químicos solúveis em água. Uma vez dentro do organismo, esses produtos químicos podem se mover através de numerosas membranas até que eles são armazenados em tecidos gordurosos e começam a se acumular.
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Logkow = 7 e 8 ou maiores  menor bioconcentração
Logkow = 4 a 7 bioconcentram em maior grau
Fator de bioacumulação:
 Coeficiente de Kow
(DDT)octanol/(DDT)água
Kow grau de lipossolubilidade da substância
Maior probabilidade de migração para os tecidos atravessam rapidamente as membranas
Muitos rganoclorados como o DDT são mais soluveis nos tecidos gosrudrosos de peixes doq eu na agua, ou seja, qdo a agua passa atrave´s das branquias o pesticida se difunde até a carne gosrudorsa do peixe. O fator de bioacumulaçãopode ser calculado pelo coeficiente de particao. Em geral, qto maior for o Kow (octanol-agua), maior será a probabilidade de se encontrar o produto químico na materia organica de solos e sedimentos, e finalmente, de ocorrer migração para os tecidos gosrurodos dos organismos vivos. Porem, valores de logk de 7,8 ou maiores são indicativos de produtos quimicos capazes de adsorver fortemente aos sedimentos o que impossibilita-os de chegar ate os roganismos vivos. Por essa razao, os produtos quimicos com valores de logk na faixa de 4 a 7 tem maior capacidade de bioacumulação.
21
Biomagnificação
A BIOMAGNIFICAÇÃO resulta de uma seqüência de etapas de bioacumulação que ocorrem ao longo da cadeia alimentar.Biomagnification descreve um processo que resulta na acumulação de um produto químico em um organismo em níveis mais elevados do que são encontrados em seu alimento.
Ocorre quando um produto químico se torna mais e mais concentrado à medida que ele se move através de uma cadeia alimentar - as ligações dietéticas entre plantas unicelulares e espécies animais cada vez maiores.
Uma cadeia alimentar típica inclui algas comidas pela pulga de água comido por um peixe-boi comido por uma truta e finalmente consumido por um osprey (ou ser humano). Se cada passo resulta em bioacumulação aumentada, ou seja, biomagnificação, então um animal no topo da cadeia alimentar, através da sua dieta regular, pode acumular uma concentração muito maior de produto químico do que estava presente em organismos mais baixos na cadeia alimentar.
A biomagnificação é ilustrada por um estudo do DDT que mostrou que quando os níveis de solo eram de 10 partes por milhão (ppm), o DDT atingiu uma concentração de 141 ppm em minhocas e 444 ppm em piscos de peixe. Através da biomagnificação, a concentração de um produto químico no animal no topo da cadeia alimentar pode ser suficientemente elevada para causar a morte ou efeitos adversos sobre o comportamento, a reprodução ou a resistência à doença e assim pôr em perigo esta espécie, mesmo quando os níveis na água, no ar , Ou solo são baixos. Felizmente, a bioacumulação nem sempre resulta na biomagnificação.
22
Exemplos:
A conc. Média de muito produtos químicos aumenta a medida que avança na cadeia trófica, pois durante sua vida um peixe come muias x o seu peso em forma de comida dos niveis inferiores da cadeia e retem em vez de eliminar. Um produto quimico cuja a concentracao aumenta aolongo da cadeia chama-se biomagnificador. Essencialmente a biomagnificacao resulta de uma serie de bioacumulacoes. 
23
974 ate 1995
Ex: o aumento de DDT ao longo de caideias alimentares dos Grandes Lagos. Observe que o nivel de PCB das gaiovotas-erenque comparado aos dos peixes que estao em posicao inferior na cadeia. Os peixes do topo da parte aquatica bioacumulam DDT eficazmente e por isso são encontrados conct ainda maiores nas aves predadoras que alimentam-se deles. 
Devido sua alta persisencia (baixa biodegradabilidade) e elevada solubilidade em tec godrdurosos os pcb biomagnificam nas cadeias. Note que a conc de pcb nos ovos de gaivota-erenque é cerca de 50 mil x maior que no fitoplancton. Observem ainda a alta x de persistencia dos pcb nos ovos de 1974 a 1995 (cerca de 21 anos ainda tem o produto quimico nos ovos)
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Hg pode bioacumular e biomagnificar
Uma série de factores pode aumentar o potencial químico de certas substâncias. Por exemplo, alguns produtos químicos não se misturam bem com água. Eles são chamados lipofílicos, que significam "gordura amorosa", ou hidrofóbico, que significa "água odiando". Em ambos os casos, eles tendem a sair da água e entrar nas células de um organismo, onde existem microambientes lipofílicos.
25
MeHg no tecido muscular da corvina  5 vezes superior ao valor encontrado na sua presa (mesoplâncton) e 3 vezes menor do que em seu predador, peixe-espada.
O emprego desse conjunto de diferentes espécies de organismos
aquáticos possibilitou se comparar a concentração de MeHg de acordo
com a posição trófica de cada espécie. Aqui empregou-se conceito de bioconcentração e não, o de bioacumulação; uma
vez que a bioconcentração se refere à tendência de um determinado
agente químico (metilmercúrio) ser acumulado pela biota somente
através da água, e a bioacumulação ocorre através de todas as fontes
do ambiente, isto é, através da água e do alimento.1
A bioconcentração é o processo específico de bioacumulação pelo qual a concentração de uma substância química num organismo se torna mais elevada do que a sua concentração no ar ou na água em torno do organismo. Embora o processo é o mesmo para os produtos químicos naturais e artificiais, o termo bio-concentração geralmente se refere a produtos químicos estranhos ao organismo. Para peixes e outros animais aquáticos, a bioconcentração após a captação através das brânquias (ou, às vezes, da pele) é geralmente o processo de bioacumulação mais importante.
Observando-se a Tabela 2 e a Figura 1, verifica-se que o tecido
muscular do peixe-espada apresentou a maior concentração de MeHg,
que foi seguida pela encontrada nos peixes predadores pouco vorazes
(corvina, robalo, bagre e cocoroca), que correspondem aos itens
alimentares do predador topo de cadeia.33
26
FBC aumentou sucessivamente com o nível trófico da biota na cadeia alimentar, (microplâncton (produtor primário)  mesoplâncton e mexilhão (consumidores primários)  peixes planctívoros (peixes predadores pouco vorazes) peixe predador voraz. 
 MeHg foi progressivamente acumulado ao longo da cadeia alimentar aquática, principalmente nos níveis mais altos, ou seja, o processo de biomagnificação ao longo da cadeia alimentar da região estudada.
35x
Vale
ressaltar que o mesoplâncton se alimenta dos produtores primários,
isto é dos organismos que constituem o microplâncton; assim sendo,
pode-se observar que a concentração de MeHg no consumidor primá-
rio (mesoplâncton) é aproximadamente 2 vezes superior à encontrada
no produtor primário (microplâncton) (Figura 1). O estudo anterior a
respeito da composição do microplâncton, coletado nos mesmos pontos
localizados na área interior da Baía de Guanabara, mostrou que as
diatomáceas (65%) representam o principal grupo do microplâncton
encontrado nesta região.21 Logo, as diatomáceas representam o grupo
predominante de produtores primários encontrados na Baía de Guanabara.21
Também, pode-se verificar que a concentração de MeHg no
tecido muscular da tainha é aproximadamente 5 vezes superior ao valor
encontrado na sua presa (microplâncton - diatomáceas)37 e, também, é
aproximadamente 7 vezes menor do que o valor encontrado no tecido
do seu predador, peixe-espada33 (Figura 1). Estes fatos indicam que o
MeHg está sofrendo o processo de biomagnificação ao longo da cadeia
trófica da região estudada, uma vez que a biomagnificação de um elemento
ocorre quando se verifica que há um aumento na concentração
do metilmercúrio em pelo menos três níveis tróficos consecutivos da
cadeia trófica.3
27
As espécies de hábitos piscívoro e zooplâncton apresentaram
as maiores concentrações de Hg:
 valores médios do peixe‑cachorro (0,2775 µg/g) e do mapará
(0,1360 µg/g).
Vinte (80%) famílias de pescadores apresentaram concentrações menores do que 2,0 µg/g. 
 i,e: Famílias de Imperatriz possuem baixos níveis de exposição em
virtude do consumo alimentar de peixes com baixos níveis de contaminação.
As espécies de hábitos piscívoro e zooplâncton apresentaram
as maiores concentrações de mercúrio, sendo os valores médios do peixe‑cachorro 0,2775 µg/g e do mapará
0,1360 µg/g. Dentre as 25 famílias avaliadas, a menor concentração média total/família foi 0,186 ± 0,043 µg/g
e a maior foi 5,477 ± 2,896 µg/g. Conclusão: Famílias de Imperatriz possuem baixos níveis de exposição em
virtude do consumo alimentar de peixes com baixos níveis de contaminação, incluindo as espécies piscívoras,
que se encontravam abaixo do limite máximo de segurança para consumo humano estabelecido pelas normas
brasileiras, servindo de referência para outros estudos. 
Neste estudo, todas as espécies de peixes estudadas apresentaram concentrações de HgT dentro dos limites estabelecidos pela legislação brasileira vigente. de 0,5 µg/g para pescado não predador (Leporinus friderici, Prochilodus nigricans e Hypophthalmus edentatus), e de 1,0 µg/g para pescado predador (Hydrolycus scomberoides). 
28
Biomagnificação de inseticida organoclorado em teias alimentares.
Walker et al. (2006)
Ulimos niveis troficos com maiores quantidade de produto quimico
29
Contaminação de Hg do ambiente aquático se propaga para ecossistemas terrestres
Contaminação de Aracnideos: originário de presas que emergiram da água ou da contaminação das áreas adjacentes ao rio que inundam.
pássaros
Aquát.
Terrest.
REFERÊNCIAS
AZEVEDO, F.A; CHASIN, A.A.M. As bases toxicológicas da Ecotoxicologia.
São Carlos: Rima. 2003, 322 p.
BICUDO, C.E.M.; BICUDO, D.C. Amostragem em Limnologia. São Carlos: Rima. 2004, 371p..
LAMPERT, W., SOMMER, U. Limnoecology – the ecology of Lakes and Streams. 2a Ed. Oxford: Oxford University Press. 2007, 335p.
MILHOMEM FILHO, E.O., OLIVEIRA, C.S.B., SILVEIRA, L.C.L., CRUZI, T.M., SOUZA, G.S., COSTA JUNIOR, J.M.F.,, MARIA DA CONCEIÇÃO NASCIMENTO PINHEIRO, M.C.N. A ingestão de pescado e as concentrações de mercúrio em famílias de pescadores de Imperatriz (MA). Revista Brasileira de Epidemiologia, 19(1): 14-25, 2016.
KEHRIG, H.A., MALM, O., FILHO, C.G., PALERMO, E.F.A., SEIXAS, T.G., BAÊTA, A.P., MOREIRA, I. Bioconcentração e biomagnificação de metilmercúrio na Baía de Guanabara, Rio de Janeiro. Química Nova, 34(3):377-384, 2011.
TUNDISI, J.G., TUNDISI, T.M. Limnologia. São Paulo: Oficina de Textos. 2008, 640p.
ZAGATTO, P.A., BERTOLETTI, E. Ecotoxicologia aquática: princípios e aplicações. São Carlos: Rima. 2006, 478p.
fs_oliveira19@yahoo.com.br
	
 	
		
 Ciclo natural de materiais	 	Ciclo humano de materiais
		 
Figura 9.1: Interação das ecologias natural e humana
(adaptada de EDMUNDS e LETEY, 1975).
Poluição
 (Materiais biogeoquímicos,
 minerais, terra, água, ar)	Poluição
Vegetais
Carnívoros
 Herbívoros
Sapróvoros
Matéria-prima
Matéria-prima
Resíduos
Resíduos
Consumo
humano
Produção
Industrial

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