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Tese de Doutorado
DOI
10.11606/T.18.2004.tde-23042012-102116
Documento
Autor
Nome completo
Mariana Beraldo Masutti
E-mail
Unidade da USP
Área do Conhecimento
Data de Defesa
Imprenta
São Carlos, 2004
Orientador
Banca examinadora
Espindola, Evaldo Luiz Gaeta (Presidente)
Fonseca, Ana Lúcia
Paschoal, Clarice Maria Rispoli Botta
Printes, Liane Biehl
Sáfadi, Regina Sawaia
Título em português
Distribuição e efeitos de cromo e cobre em ecossistemas aquáticos: uma análise laboratorial e "in situ" (experimentos em micro e mesocosmos)
Palavras-chave em português
Bioacumulação
Cobre
Cromo
Ecotoxicologia
Mesocosmos
Resumo em português
O objetivo geral do trabalho foi avaliar a distribuição e os efeitos tóxicos dos metais Cr e Cu sobre os ecossistemas aquáticos lênticos, incluindo seus componentes bióticos e abióticos, utilizando-se sistemas com diferentes níveis de complexidade e organização. Os sistemas utilizados na avaliação da toxicidade de Cr e Cu foram: a) testes uniespecíficos com Selenastrum capricornutum (microalga), Daphnia similis e Ceriodaphnia dubia (Cladocera), Chironomus xanthus (Diptera, Chironomidae), Oreochromis niloticus (peixe) e Pistia stratiotes (macrófita); b) experimentos em microcosmos (testes multiespecíficos) com as comunidades naturais da represa do Lobo; c) experimentos em mesocosmos, contando com água, sedimento, plâncton, bentos, peixes e macrófitas naturais da represa do Lobo. Nos testes de toxicidade todas as espécies foram mais sensíveis ao Cu que ao Cr, e a sequência de sensibilidade foi D. similis> C. dubia> S. capricornutum> C. xanthus > P. stratiotes > O. niloticus. Nos experimentos em microcosmos e mesocosmos, as concentrações-teste foram definidas como o valor máximo permitido pela Resolução nº 20/1986 do CONAMA para Cr6+ e Cu2+ para corpos dágua Classe 2 (50 µg.L-1 e 20 µg.L-1, respectivamente). Em todos os experimentos a concentração de clorofila foi reduzida significativamente após a adição dos metais. Os efeitos sobre a densidade e riqueza de espécies das comunidades zooplanctônicas foram mais severos para o Cr que para o Cu; porém Cladocera foi mais sensível ao Cu. Cromo provocou uma maior inibição na produção primária em abril de 2002, enquanto que em novembro/dezembro de 2002 a produção primária sofreu maior decréscimo após a adição de Cu. Ambos os metais estudados apresentaram efeitos significativos sobre um grande número de variáveis da água, como oxigênio dissolvido, amônio, distribuição das formas fosfatadas, clorofila e material em suspensão, sendo os efeitos do Cr mais severos que os do Cu, em relação ao número de variáveis afetadas e ao tempo de restauração do sistema. Os sedimentos não apresentaram alterações após a adição de metais. Foi observada a ocorrência de bioacumulação de Cr e Cu pelo plâncton, bentos, macrófitas e peixes. A toxicidade dos metais estudados foi reduzida após a inclusão de peixes e macrófitas, principalmente para Cu. Apesar das concentrações de Cr e Cu relativamente baixas empregadas, os metais provocaram efeitos nos compartimentos bióticos e abióticos do sistema. Os resultados obtidos no presente trabalho podem ser úteis como subsídio para a avaliação dos valores máximos permitidos pela Resolução nº 20/1986 do CONAMA para os metais estudados.
Título em inglês
Chromium and copper distribution and effects in aquatic ecosystems: a laboratorial and "in situ" analysis
Palavras-chave em inglês
Bioaccumulation
Chromium
Copper
Ecotoxicology
Mesocosms
Resumo em inglês
The general aim of this work was to evaluate the distribution and the toxic effects of the metals Cr and Cu on lenthic aquatic ecosystems, using systems of different complexity and organization levels. The systems used for Cr and Cu toxicity evaluations were: a) single-specific tests with Selenastrum capricornutum (microalgae), Daphnia similis e Ceriodaphnia dubia (Cladocera), Chironomus xanthus (Diptera, Chironomidae), Oreochromis niloticus (fish) and Pistia stratiotes (macrophyte); b) microcosms experiments (multi- specific tests) with the Lobos reservoir natural communities; c) mesocosms experiments, with natural water, sediment, plankton, benthics, fishes and macrophytes from Lobos reservoir. In the toxicity tests, all the species were more sensitive to Cu than to Cr, and the sensitiviness sequence was D. similis> C. dubia> S. capricornutum> C. xanthus > P. stratiotes > O. niloticus. In the microcosms and mesocosms experiments, the test-concentrations were the maximum value allowed by the CONAMA Resolution nº 20/1986 to Cr6+ and Cu2+ to Class 2 water bodies (50 µg.L-1 and 20 µg.L-1, respectively). In all experiments the chlorophyll concentration was significantly reduced after the metal addition. The effects on the Zooplankton density and richness were stronger to Cr than to Cu; however Cladocera was more sensitive to Cu. Chromium caused higher inhibition in primary production in April/ 2002, but in November/ December 2002 the primary production suffered higher inhibition by Cu addition. Both studied metals showed significant effects on several water variables, as dissolved oxygen, ammonium, phosphate forms distribution, chlorophyll and suspended material, being the Cr effects stronger than the Cu effects, in relation to the number of affected variables and the system restoration time. The sediments didnt show alterations after the metal addition. Chromium and Cu bioaccumulation was observed by plankton, benthic invertebrates, macrophytes and fishes. The toxicity of the studied metals was reduced by the fish and macrophyte inclusion, mainly to Cu. Although the concentration of Cr and Cu were low, toxic effects were observed on both biotic and abiotic system compartments. The results obtained in this work may be useful as subsidy to evaluation of the maximum value allowed by the CONAMA Resolution nº 20/1986 to the studied metals.
 
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Masutti_2004.pdf (3.98 Mbytes)
Data de Publicação
2012-04-24
 
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