Bioconcentración de metales pesados (Zn, Hg, Pb) en tejidos de Ariopsis felis y Diplodus annularis en el río Ranchería, Norte de Colombia
Bioconcentration of heavy metals (Zn, Hg, Pb) in tissues of Ariopsis felis and Diplodus annularis in the Ranchería river, northern Colombia
DOI:
https://doi.org/10.15446/rfmvz.v68n2.98025Palabras clave:
espectrofotometría de absorción atómica, metales pesados, tejidos de peces, río Ranchería (es)atomic absorption spectrophotometry, heavy metals, fish tissues, Ranchería river (en)
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La contaminación por metales pesados en los ecosistemas acuáticos en el planeta es una de las más severas problemáticas que comprometen la seguridad alimentaria a nivel local, regional y global. En este estudio, se aborda el problema específico de la bioconcentración de mercurio (Hg), plomo (Pb) y Zinc (Zn) en los tejidos orgánicos de 2 de las especies de peces (Ariopsis felis y Diplodus annularis) de mayor importancia alimenticia para los pobladores rivereños del río Ranchería, al norte de Colombia. Las muestras de tejido orgánico se sometieron a una digestión ácida (HNO3 y HClO4 en relación 3:1) y la cuantificación de los metales se realizó por espectrofotometría de absorción atómica. Adicionalmente, se midieron los niveles de los metales en el sedimento, con el objeto de determinar índices de calidad medioambientales, lo que permitió determinar que los metales pesados no presentan riesgo para los organismos acuáticos que habitan en esta zona. Se encontraron diferentes valores de concentración de metales pesados: en orden decreciente, Zn > Hg > Pb, en sedimento, y Hg > Zn > Pb, en el tejido biológico. Los resultados muestran que las concentraciones de los metales pesados presentes en el tejido de los peces y en el sedimento guardan una correlación positiva y una regresión lineal estadísticamente significativa (p = 0,001, p < 0,05). La presencia de metales pesados en el sedimento del río y de bioconcentrados en los peces podría derivarse de fuentes puntuales y difusas relacionadas con actividades agrícolas, pecuarias, mineras y aguas residuales.
Heavy metal pollution in aquatic ecosystems in the area is one of the most severe problems that compromise food security at the local, regional and global levels. In this study, the specific problem of the bioconcentration of mercury (Hg), lead (Pb), and Zinc (Zn) in 2 of the higher nutritional importance fish species (Ariopsis felis and Diplodus annularis) for the riverside inhabitants of the Ranchería river, in northern Colombia, is addressed. The organic tissue samples were subjected to acid digestion (HNO3 and HClO4 in a 3:1 ratio), and the quantification of metals was carried out by atomic absorption spectrophotometry. Additionally, the levels of metals in the sediment were measured, in order to determine environmental quality indices. This allow to determine that heavy metals do not present a risk to the aquatic organisms that inhabit this area. Different heavy metal concentration values were found: in decreasing order, Zn> Hg> Pb in sediment, and Hg> Zn> Pb in biological tissue. The results reveal that the concentrations of heavy metals present in fish tissue and sediment show a positive correlation, and a statistically significant linear regression (p = 0,001, p < 0,05). The presence of heavy metals in river sediment and bioconcentrates in fish could derive from point and diffuse sources related to agricultural, livestock, mining and wastewater activities.
Referencias
Acosta V, Lodeiros C, Senior W. 2002. Niveles de metales pesados en sedimentos superficiales en tres zonas litorales de Venezuela. Interciencia. 27:686-690.
Association of American Feed Control Officials (AAFCO). 1996. Official publication.
American Public Health Association (Apha), American Water Works Association (Awwa), Water Pollution Control Federation. 2012. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 22.ª ed. New York: Editorial o institución responsable por la edición.
Begum A, Amin N, Kaneko S, Ohta K. 2005. Selected elemental composition of the muscle tissue of three species of fish, Tilapia nilotica, Cirrhinamrigala and Clariusbatrachus, from the fresh water Dhanmondi Lake in Bangladesh. Food Chem. 93(3):439-443. DOI: https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2004.10.021
Birch G. 2016. Determination of sediment metal background concentrations and enrichment in marine environments: A critical review. Sci Total Environ. 580:813-831. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2016.12.028
Cadavid-Velásquez E, Pérez-Vásquez N, Marrugo-Negrete J. 2019. Contaminación por metales pesados en la bahía Cispatá en Córdoba-Colombia y su bioacumulación en macromicetos. Gest Ambient. 22 (1): 43-53. DOI: https://doi.org/10.15446/ga.v22n1.76380
Calderón C, Valdés J. 2012. Contenido de metales en sedimentos y organismos bentónicos de la bahía San Jorge, Antofagasta, Chile. Rev Biol Mar Oceanog. 47(1):121-133. DOI: https://doi.org/10.4067/S0718-19572012000100011
Castro-González N, Calderón-Sánchez F, Moreno-Rojas R, Tamariz-Flores J, Reyes-Cervantes E. 2019. Nivel de contaminación de metales y arsénico en aguas residuales y suelos en la subcuenca del Alto Balsas en Tlaxcala y Puebla, México. Rev Int Cont Ambie. 35(2):335-348. Doi: 10.20937/RICA.2019.35.02.06 DOI: https://doi.org/10.20937/RICA.2019.35.02.06
Corpoguajira, Parques Nacionales (UAESPNN). 2011. Plan de Ordenamiento de la Cuenca del río Ranchería. Diagnóstico General. Riohacha. Colombia. Lugar de publicación: editorial o entidad encargada de la publicación.
Coto O. 2014. Estudios de bioacumulación de un metal de interés en contaminación ambiental (plomo) en larvas de lubina de gran valor comercial [trabajo de pregrado]. [España] Universidad de Cádiz.
Delgado J. 2012. Estudio de la contaminación por metales pesados en la cuenca baja del río Guadiana [tesis de maestría]. [España] Universidad de Huelva.
Doria C, Gómez J, Marrugo J. 2017. Metales en sedimento del río Ranchería, La Guajira. Bistua: Revista de la Facultad de Ciencias Básicas. 15(2):64-68.
Fernández J, Ruiz F, Galán E. 2004. Clay mineral and heavy metal distributions in the lower estuary of Huelva and adjacent Atlantic shelf, SW Spain. Sci Total Environ. 198:181-200. DOI: https://doi.org/10.1016/S0048-9697(97)05450-8
García-Chamero A, Gómez-Batista M, Alonso-Hernández C, Helguera-Pedraza Y, Chamero-Lago D, Torres-Martín A. 2016. Distribución de mercurio en la Bahía de Cienfuegos. Evaluación de Perna viridis (Mollusca: Bivalvia) como bioconcentrador. Revista Cubana de Química, 28(1):507-519.
Gloval Environment Facility. 2012. Reducción del Escurrimiento de Plaguicidas al Mar Caribe. Informe Anual. Proyecto GEF PDF-B. Lugar de publicación: Ministerio del Medio Ambiente, PNUD y EART. Colombia.
Hamza-Al-Robi H. 2013. Determination some Heavy metals in Sediments of Shatt Al-Hilla River by Using Modified Single Chemical Fractionation Technique. Jubpas. 21:2811-2818.
Instituto Colombiano de Normas Técnicas y Certificación (Icontec). 2009. NTC 1443. Productos de la pesca y acuicultura. Pescado entero, medallones y trozos, refrigerados o congelados. Lugar de la publicación: entidad responsable de la edición.
Instituto Geográfico Agustín Codazzi (Igac). 2012. Estudio Semidetallado de Suelos y Zonificación de Tierras en la Media y Baja Guajira. Escala 1:25.000. Bogotá: Imprenta Nacional.
Ingetec S. A. 2005. Diseños de ingeniería y estudios ambientales y socioeconómicos para el proyecto de modificación del cauce del río Ranchería asociado con la expansión de la mina del Cerrejón. Contrato N.º 007- 52003. Carbones del Cerrejón LLC. Informe sobre Evaluación Ambiental Preliminar. Documento N.º RAN-2A/D2-031-RD.
Kobelkowsky A, Castillo-Rivera M. 1995. Sistema digestivo y alimentación de los bagres (Pisces: Ariidae) en el Golfo de México. Hidrobiológica. 5(1-2):95-103.
Leung H, Leung A, Wang H, Ma K, Liang Y, Ho K. et al. 2014. Assessment of heavy metals/metalloid (As, Pb, Cd, Ni, Zn, Cr, Cu, Mn) concentrations in edible fish species tissue in the Pearl River Delta (PRD), China. Mar Pollut Bull. 78:235-245. DOI: https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2013.10.028
Macías P. 2016. Determinación de metales pesados (Pb, Cd, Cr) en agua y sedimentos de la zona estuarina del río Tuxpan, Veracruz [tesis de maestría]. [México] Universidad de Veracruz.
Márquez A, Senior W, Fermín I, Martínez G, Castañeda J, González A. 2008. Cuantificación de las concentraciones de metales pesados en tejidos de peces y crustáceos de la Laguna de Unare, estado Anzoátegui, Venezuela. Rev Cient-Fac Cien V. 8(1):41-61.
Mojica J, Castellanos C, Sánchez P, Díaz C. 2006. Peces de la cuenca del río Ranchería, La Guajira, Colombia. Biota Colombiana. 7(1):129-142.
Mountouris A, Voutsas E, Tassios D. 2002. Bioconcentration of heavy metals in aquatic environments: the importance of bioavailability. Mar Pollut Bull. 44:1136-1141. DOI: https://doi.org/10.1016/S0025-326X(02)00168-6
Muller G. 1969. Index of geoaccumulation in sediments of the Rhine River. GeoJournal 2:108-118.
National Oceanic and Atmospheric Administration (Noaa). 1999. Sediment quality guidelines developed for the National Status and Trends Program. [ccma.nos. noaa.gov/publications/sqg.pdf]. Revisado: octubre de 2018.
Ortiz-Romero L, Delgado-Tascón J, Pardo-Rodríguez D, Murillo-Perea E, Guio-Duque A. 2015. Determinación de metales pesados e índices de calidad en aguas y sedimentos del río Magdalena, tramo Tolima, Colombia. Revista Tumbaga. 2(10):43-60.
Ossana N. 2011. Biomarcadores de contaminación acuática: estudios en los ríos Luján y Reconquista. Argentina: Universidad de Buenos Aires.
Pejman G, Bidhendi N, Ardestani M, Saeedi M, Baghvand A. 2015. A new index for assessing heavy metals contamination in sediments: A case study. Ecol Indic. 58:365-373. DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2015.06.012
Picazo I. 2007. Valorización de la raspo de uva como bioadsorbente para la eliminación de Cobre y Níquel de efluentes acuosos [trabajo de pregrado]. [España] Universidad Politécnica de Cataluña.
Polo C. 2012. Distribución espacial de Cd y Pb en Polymesoda solida y sedimentos costeros del lago de Maracaibo [tesis de maestría]. [Venezuela] Universidad del Zulia.
Ramírez O. 2011. Evaluación de la contaminación por metales pesados e hidrocarburos aromáticos policíclicos en especímenes de Lenguado Senegalés (Solea senegalensis). Aplicación de biomarcadores [tesis de doctorado]. [España] Universidad de Cádiz.
Rodríguez A, González J, Suárez R. 2007. Bioacumulación por metales pesados en el Capitán de la Sabana (Eremophilus mutisii), habitante de la cuenca alta del río Bogotá. Revista Electrónica de Ingeniería en Producción Acuícola. 2: 101-115.
Rodríguez-Ruiz S, Sánchez-Lizaso J, Ramos Esplá A. 2001. Cambios estacionales en la dieta de Diplodus annularis (L., 1758) en el sudeste ibérico. Bol Inst Esp Oceanogr. 17(1-2):87-95
Ruiz F, Fandiño C, Romero G, Guevara M. 1996. Contaminación de peces por metales pesados en el río Magdalena. Licania arbórea. 1(1):18-22.
Tah J. 2006. Bioacumulación de metales pesados enmangle rojo (Rizophora mangle) [trabajo de pregrado]. [México] Universidad Quintana Roo.
Torregrosa-Espinoza A, Martínez-Mera E, Castañeda-Valbuena D, González-Márquez L, Torres-Bejarano F. 2018. Contamination Level and Spatial Distribution of Heavy Metals in Water and Sediments of El Guájaro Reservoir, Colombia. B Environ Contam Tox. 101(1):61-67. Disponible en https://doi.org/10.1007/s00128-018-2365-x. DOI: https://doi.org/10.1007/s00128-018-2365-x
Valdés J, Castillo A. 2014. Evaluación de la calidad ambiental de los sedimentos marinos en el sistema de bahías de Caldera (27°S), Chile. Lat Am J Aquat Res. 42(3):497-513. DOI: https://doi.org/10.3856/vol42-issue3-fulltext-10
Zdanowicz V, Finneran T, Kothe R. 1993. Digestion of fish tissue and atomic absorption analysis of trace elements. En: Lauenstein G, Cantillo A editores. Sampling and Analytical Methods of the National Status and Trends Program: National Benthic Surveillance and Mussel Watch Program 1984-1992. Noaa Technical Memorandum NOS ORCA 71. Silver Spring, MD: National Oceanic and Atmospheric Administration. pp. 31-51.
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