A osmorregulaçao como biomarcador para análise do impacto de contaminantes e avaliaçao de regioes costeiras brasileiras

Abstract

Resumo: Os estuários são regiões de grande importância biológica, pois fornecem proteção e alimento para várias espécies. Por outro lado, são frequentemente contaminados por esgotos urbanos e industriais, pesticidas e resíduos de embarcações. Apesar dessa problemática e da importância dos estuários, ainda não estão padronizados métodos para a avaliação do impacto de contaminantes em estuários brasileiros através de estudos de espécies viventes nos mesmos. Assim, com o objetivo de se identificar se mecanismos osmorregulatórios são responsivos à presença de contaminantes em estuários, foi realizada a avaliação de três regiões da costa brasileira: Complexo Estuarino Canal de Santa Cruz-PE, Sistema Estuarino rios Piraquê-açú e Piraquê-mirim-ES e Complexo Estuarino Baia de Paranaguá-PR. Em todas as regiões utilizou-se como biondicador de contaminação a ostra Cassostrea rhizophorae e, no PR, utilizou-se também o bagre Cathorops spixii. Foram escolhidos três pontos de coleta em cada uma das regiões: um próximo a fontes de contaminação (C1), um relativamente afastado de tais fontes ou contaminado por outros tipos de contaminantes (C2) e um afastado, considerado isento, ou pelo menos, de menor contaminação (Referencia). As coletas dos animais foram realizadas em duas épocas do ano, agosto/03 (período de seca/inverno) e fevereiro/04 (período de chuvas/verão). Foram avaliadas as atividades enzimáticas: atividade ATPásica total, Na+,K+-ATPase e anidrase carbínica (AC) em brânquias de ostras em todas as regiões e nas brânquias de bagres no PR. Para as ostras e bagres do PR ainda foram feitas análises da osmolalidade e concentrações iônicas de Cl-, Na+, K+, Mg2+ e Ca2+. Os resultados obtidos apontam para dois tipos de respostas das enzimas estudadas: (1) menor atividade enzimática, o que est- de acordo com as inibições por contaminantes que a literatura sugere ou, (2) maior atividade enzimática, considerada pela literatura como uma resposta de tolerância a contaminantes. Estes resultados foram encontrados em todas as regiões e, em ambas as espécies estudadas. Através da comparação dos mesmos nas duas épocas de coleta, sugere-se: maior contaminação para as ostras coletadas em fevereiro/04 no Complexo Estuarino Canal de Santa Cruz-PE e no Sistema Estuarino dos rios Piraquêaçú e Piraquê-mirim-ES. Para o Complexo Estuarino Baia de Paranaguá-PR, a época considerada mais contaminada foi a de agosto/03, levando-se em consideração as respostas enzimáticas e as análises de osmolalidade para as ostras e bagres dessa região.

Abstract: Estuaries are environments of great biological relevance, as they provide shelter and food to several species. On the other hand, they are frequently located next to urban, agricultural, harbour, and industrial sources of pollutants. Despite the relevance of water quality in estuaries, methods for the evaluation of pollution impact in brazilian estuaries are still not standardized. Thus, with the aim at testing the function of osmoregulation as a potential biomarker, 3 estuarine areas along the coast of Brazil have been investigated: the estuarine complex of the Santa Cruz Channel-PE, the Estuarine System of the rivers Piraque -ac u and Piraque -mirim-ES, and the Estuatine Complex of Paranagu- Bay-PR. The oyster Cassostrea rhizophorae has been used in all 3 estuaries as bioindicator. For the studies in the state of PR the catfish Cathorops spixii has also been used. Three collection sites hasve been chosen in each region: one next to pollution sources (C1), one of expected intermediary level of contamination, or receiving discharge of another pollution source (C2), and the third one considered devoid of significant pollution, considered the "Reference'. Animals were collected during 2 seasons: August 2003 (winter/dry season), and February 2004 (summer/rainy season). The function of osmoregulation as biomarker was assessed through the following parameters: oyster and fish branchial activities of total ATPases, Na+,K+- ATPase, and Carbonic Anhydrase (CA). Oyster hemolymph and catfish blood samples were obtained from animals collected in the State of PR. Osmolality and Cl-, Na+, K+, Mg2+ and Ca2+ concentrations were determined in those fluids. The results obtained point to two types of responses to pollution. The first response was in the direction of lower enzyme activities in the animals collected at the polluted sites, compatible with enzyme inhibition, as suggested in the literature. The second response was in the direction of higher activities, which could be due to the mechanisms of resistence/tolerance developed after long-term exposure to pollution. These 2 types of response were found in all 3 estuaries and species studied. The season of higher pollution impact was of February 2004 for oysters from PE and ES, and the winter season (August 2003) for the Estuarine Complex of PR.