Informe Final Prometeo II (2015!09!05 22-43-22 Utc)

7/26/2019 Informe Final Prometeo II (2015!09!05 22-43-22 Utc)

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INFORME FINAL

William James Senior Galindo PhD.

CONTENIDO DE METALES PESADOS ENORGANISMOS ACUCOLAS EXPENDIDOS EN LOS

MERCADOS DE LA CIUDAD DE MACHALA,PROVINCIA DE EL ORO

Ambiente

Universidad Tcnica de Machala (UTMACH)

Universidad Estatal Pennsula de Santa Elena

(UPSE).

Del 11/08/2014 al: 28/02/2015 y 01/04/2015 al

10/09/2015


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INTRODUCCIN

No cabe duda que en los ltimos aos, el medio ambiente

marino se ha ido contaminando visiblemente, como resultado

de las actividades del hombre. Grandes cantidades de

sustancias, algunas nocivas, llegan al ecosistema acutico y

parte de ellas proceden de residuos industriales, agrcolas o

domsticos. Dentro de la variable lista de contaminantes, losmetales pesados en cantidades de trazas, ocupan una posicin

nica, ya que ellos no pueden ser descompuestos

posteriormente y, una vez depositados, permanecern en el

medio acutico, prcticamente sin ningn cambio cualitativo.

Histricamente, los niveles de metales pesados existentes en

alimentos resultan conocidos y con pocas excepciones,

aceptados como constituyentes naturales de los mismos; pero

en los ltimos 60 aos se lleg a la conclusin de que los

metales pesados presentes en ciertos alimentos, especialmente

en pescados, mariscos y sus derivados, estn directamente

relacionados con la contaminacin de ros, lagos y ocanos,

constituyendo un interesante campo de investigacin en la

biologa del medio ambiente marino. Una de las principales

caractersticas de este medio ambiente la constituyen sus

condiciones fsico-qumicas relativamente constantes; sin

embargo, ciertos organismos marinos adaptados a estas

condiciones, podran aceptar ligeros cambios en su medio,

causados por los contaminantes. Por eso la presencia en niveles

altos de sustancias o compuestos extraos y metales pesados

como contaminantes en el agua de mar, puede ocasionar un

problema para el desarrollo y supervivencia de los organismos

marinos que adquieren acusada importancia cuando se

destinan a la alimentacin humana.


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La contaminacin y los contaminantes entran en los ocanos a

travs de un nmero de puntos de venta: la perforacin costa

afuera de petrleo y gas, las centrales elctricas que queman

carbn, la acuicultura, las plantas de cloro a base de mercurio,

plsticos, desechos marinos y ms. Una vez que estas toxinas

entran al medio ambiente, pueden causar daos duraderos a

los ecosistemas marinos y adversamente afectar la vida

silvestre y la pesca.

Contaminacin - de derrames de petrleo, plantas de carbn, la

actividad minera y otras fuentes - puede impactar

negativamente en la salud de los ocanos y tanto las criaturas y

las personas que dependen de ellos.

Ahora se trabaja para detener la contaminacin del ocano

desde todas estas fuentes con el fin de proteger labiodiversidad marina y la abundancia.

Perforacin costa afuera aumenta el riesgo de exposicin a

txicos de la contaminacin del aceite de la vida silvestre y las

comunidades costeras, y contribuye a las prdidas econmicas y

el cambio climtico. Operaciones de perforacin en alta mar

son una fuente de fugas insidiosas y derrames catastrficos y

explosiones. Actualmente el hombre se opone a la extraccin

de petrleo en alta mar en los ecosistemas frgiles y nicos,

como el rtico y Belice, donde incluso un pequeo derrame de

petrleo podra tener consecuencias significativas.

Nuestros ocanos tambin se enfrentan a mltiples amenazas asu salud debido a la contaminacin procedente de la

acuicultura, la quema de carbn, la escorrenta terrestre, los

plsticos, la contaminacin de envo y relaves mineros. Plantas

industriales continan liberando qumicos txicos directamente

en los ocanos. Y, las plantas de energa continan a ser

situadas adyacente a los ocanos (e incluso directamente al

lado de las reservas marinas) donde se emiten contaminacin


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del aire, as como la bomba de agua sobrecalentada y los

productos qumicos anti incrustantes directamente en los

mares.

Actualmente los investigadores estn haciendo campaa para

detener la ubicacin de las plantas industriales y de energa en

muchos lugares del Planeta.

Cuando los expertos en nutricin hablan del pescado y del

marisco suele ser para elogiar sus numerosas virtudes, sobretodo su alto contenido en cidos grasos omega 3. Sin embargo,

algunos estudios estn revelando que los peces tambin

aportan contaminantes, y adems en una proporcin muy

elevada en relacin al resto de alimentos.

Con el objetivo de evaluar hasta qu punto el consumo de

organismos marinos es saludable o presenta riesgos para la

salud, hemos determinado el contenido de metales pesados

txicos que presentan las especies de pescados, mariscos y

moluscos ms comunes en la dieta ecuatoriana.

La informacin obtenida ha servido para presentar una

panormica de la situacin de la contaminacin de estosproductos del mar.

Y es que se trata de buscar un equilibrio entre los beneficios y

los riesgos. Para dimensionar este segundo captulo, las

investigaciones futuras debern determinar la ingesta diaria

media de contaminantes segn la dieta estndar habitual en

Ecuador.

Estudios realizados en otros pases indican que cada da un

adulto de setenta kilos de peso est ingiriendo a travs del

pescado 1,1 microgramos de cadmio, 2 microgramos de plomo

y 9,9 microgramos de mercurio, entre los metales pesados.

En el captulo de contaminantes orgnicos, el pescado aportacantidades de dioxinas, furanos y PCB (48 picogramos diarios),


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teres bromados (20 picogramos), o 16 tipos distintos de

hidrocarburos aromticos policclicos con un total de 260

nanogramos al da, entre otros compuestos.

En el presente Proyecto nos propusimos la determinacin de

metales pesados en peces, moluscos y crustceos distribuidos

en plazas de mercado, centros de abasto e hipermercados de la

ciudad de Machala y la costa del Ecuador.

Los anlisis se realizaron en el Instituto de Instituto de Cienciasdel Mar y Limnologa (ICMYL), UNAM, Mxico, en el Instituto

Argentino de Oceanografa (IADO), en Mar de Plata, en el

Laboratorio de Tcnicas Instrumentales del Instituto de

Investigaciones en Biomedicina y Ciencias Aplicadas

(IIBCAUDO), Dra. Susan Tai (UDO) y en el Instituto

Oceanogrfico de Kiel, Alemania.

Los anlisis se realizaron utilizando la tcnica de Absorcin

Atmica y la Tcnica de plasma de acoplamiento inductivo (ICP),

tambin conocido como ICP-AES (espectrometra de emisin

atmica), para aquellas muestras con muy bajas

concentraciones (en nuestro caso los enlatados), esta tcnica se

utiliza para analizar simultneamente muchos elementos y en

niveles tan bajos como 1-10 partes por mil millones o ppb.

El ICP funciona usando un plasma de argn en el que se inyecta

una muestra lquida atomizada. La muestra se ioniza en el

plasma y los iones emiten luz a diferentes longitudes de onda

caractersticas que posteriormente se miden.El argn necesita que los niveles de oxgeno y de agua sean

bajos, ya que tienen un efecto de apantallamiento sobre la

seal de algunos metales que da lugar a falsas lecturas bajas.

Tambin necesita que sean bajos los niveles de hidrocarburo,

puesto que pueden dar lugar a depsitos de carbono sobre el


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espejo, lo cual reducira la potencia de la seal. A veces, en el

ICP se emplea el nitrgeno como gas de refrigeracin.

En el ICP con espectrmetro de masas o ICP-MS, los iones

producidos en el plasma de argn se inyectan en el

espectrmetro de masas, separando as los iones en funcin de

su relacin de masa y carga. Es ideal para anlisis de metales en

concentraciones de tan solo partes por billn. Las impurezas en

el argn pueden provocar problemas graves con el ICP-MS

debido a su alta sensibilidad.

Las muestras se captaron por toma en el campo y por compra

en los mercados populares de la ciudad, y Supermercados de

Machala, Provincia de El Oro.

MARCO TEORICO

Los organismos requieren de una serie de metales para llevar a

cabo sus procesos funcionales y metablicos, conforme este

aspecto, los metales y sus especies inicas se pueden clasificar

de la siguiente forma: iones Esenciales: dentro de los cuales

encontramos: Na, K, Ca, Cu, Fe, Mn y Zn. Iones txicos y sinninguna actividad biolgica asociada, como es el caso de V, Pb,

Cd, Hg y As. La contaminacin por metales pesados se ha

constituido en una de las formas ms peligrosas para los

ecosistemas acuticos, dado que son elementos poco o nada

biodegradables, tienden a acumularse en los tejidos de

animales y vegetales acuticos, y permanecen en ellos porlargos perodos, desencadenando procesos de biomagnificacin

y acciones toxicodinmicas, las cuales generan alteraciones

metablicas, mutaciones y transformaciones anatmicas en las

especies animales, incluido el hombre (Garca y Romero, 2008).

La evaluacin mundial sobre los metales pesados, los cuales son

de inters sanitario y ambiental, muestra que los niveles destos en el medio ambiente, ha aumentado considerablemente


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desde el inicio de la era industrial. Actualmente, se encuentran

en todo el planeta, en diversas fuentes, matrices y en los

alimentos en niveles perjudiciales para los seres humanos y la

vida silvestre (PNUMA, 2005). De forma indirecta, lasliberaciones antropognicas contribuyen con el aumento en los

niveles de metales en el medio ambiente, por su produccin a

partir de otras especies qumicas. Sin embargo, la presencia de

metales pesados en organismos marinos es comn, algunos son

esenciales (Cu, Fe, Zn y Mn) que se requieren para el

crecimiento y desarrollo natural (Martin et al., 1977); sinembargo, otros metales (Pb, As, Cd y Hg) no se conoce si

participan en alguna funcin en los procesos fisiolgicos y

metablicos. En el estudio de los metales en los organismos, es

importante considerar su funcin y la concentracin requerida

o natural. Cantidades por encima de la requerida o natural, en

el caso de los esenciales y ms an, en el de los no esenciales,son consideradas como txicas. Las altas concentraciones de los

metales en el medio acutico y sus componentes (agua,

sedimentos, flora y fauna, entre otros) son provocadas

principalmente por actividades antropognicas directas o

indirectas, sobre ese medio (Morales, 2001). Adicionalmente, la

problemtica de la contaminacin qumica en los ecosistemasacuticos por metales pesados o trazas, es muy compleja, lo

cual hace necesario estudiar el comportamiento de esos

contaminantes en dicho medio, para diagnosticar y evaluar la

situacin que se presente, y adoptar en consecuencia las

medidas correspondientes de mitigacin. De acuerdo con sus

caractersticas y las del entorno, los contaminantes qumicospueden residir por periodos cortos o largos en los ambientes

dulceacucolas y marinos, lo cual incidir en su distribucin e

interaccin con el medio (Morales, 2001). El contaminante una

vez descargado al medio acutico antropognicamente o de

forma natural, circula fsica y biolgicamente, por medio de

procesos de dilucin y dispersin, que favorecen la disipacinde sus efectos negativos, y un proceso de transporte, que causa


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su exportacin a otras provincias acuticas, bien sea por efectos

de las corrientes o incorporado dentro de los organismos

migratorios; una fraccin probablemente muy pequea, se

pierde a la atmsfera. De esta forma en cada regin enparticular, lo que se mide realmente es la concentracin

residual en el mbito local (Morillo et al., 2002). En el medio

acutico, los contaminantes empiezan a sufrir procesos que

alteran de alguna u otra manera su capacidad txica, a saber: a)

Biolgicos, por asimilacin en la biota local, como plancton y

peces, y en ltima instancia al ser transferidos a organismossuperiores como aves acuticas y el hombre y b) Qumicos y

fsicos, por adsorcin en el material suspendido, intercambio

inico, floculacin y precipitacin al ambiente sedimentario,

que constituye as un depsito importante del ambiente

acutico (Stanslav y Bagdon, 1992). La medicin del contenido

de metales pesados en sedimentos es muy importante debido aque son considerados indicadores de polucin, presentan una

visin de cmo est distribuido espacialmente el contaminante

y son fuentes de alimentos para muchas especies cticas

(Vsquez et al., 1997). Todos estos factores permiten

reconocer, que los ecosistemas acucolas ecuatorianos estn

siendo alterados fuertemente por descargas de desechos detodo tipo. Esta situacin demanda realizar esfuerzos para

determinar la calidad ambiental de estos, prioritariamente los

alterados y por otro lado efectuar un monitoreo para

desarrollar los indicadores de calidad que permitan contribuir al

ordenamiento territorial e implementar proyectos de manejo y

gestin ambiental.En el caso de Ecuador, las aguas del Pacfico han sufrido un

incremento de la contaminacin por estos elementos en los

ltimos aos, siendo las zonas ms afectadas aquellas cercanas

o dnde se han ubicado los principales asentamientos urbanos,

como lo son Machala, Guayaquil, Esmeralda y Manta.


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Metales como el Cd, Cu y Zn medidos en diferentes

compartimentos, se han detectado en concentraciones

significativas. Vale anotar la importancia que tienen estos

elementos desde el punto de vista ambiental, al resultarinvolucrados en algunos procesos metablicos importantes

para las diferentes formas de vida acutica, pero de otro lado,

resultan peligrosos cuando exceden los niveles de

concentracin; an a concentraciones muy bajas, suelen ser

muy txicos.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La importancia de cuidar y conservar los cuerpos de agua radica

en el papel que estos tienen en los ecosistemas, ya que ayudan

como suministro de agua de ciudades, pesca, recreacin,

belleza del entorno, regulador de clima, hbitat de especies

endmicas y migratorias, control de inundaciones y generacin

hidroelctrica. El desarrollo y la industrializacin suponen un

mayor uso de agua, utilizan el medio principalmente para

enfriar o limpiar maquinaria, procesar materia prima o

alimentos, desechos agrcolas, fertilizantes y aguas negras,

generan una gran cantidad de residuos muchos de los cuales

van a parar al agua. Las descargas de estas pueden contener

elementos de difcil remocin y asimilacin en los sistemas de

tratamiento y en los ecosistemas acuticos. Los ros proceden

de cuencas hidrolgicas importantes para las poblaciones y sus

principales actividades econmicas, por ello es necesario

realizar estudios en trminos de calidad de los organismos que

habitan los ecosistemas y que consumimos, ya que en trminos

de gestin del agua es un evento de gran importancia dadas sus

alteraciones al sistema hdrico y su biodiversidad, por lo que se

plantea en este proyecto la evaluacin de Evaluacin de

metales pesados en organismos acucolas de elevado consumo


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en Ecuador, para lo cual nos planteamos como objetivo general:

la determinacin de metales pesados en peces, moluscos y

crustceos distribuidos en plazas de mercado, centros de

abasto e hipermercados de la ciudad de Machala y la costa delEcuador.

Y como objetivos especficos:

1)Identificar los organismos y metales objeto de estudio, que

presentan concentraciones superiores a las establecidas

por el CDIGO DE PRCTICAS PARA EL PESCADO Y LOS

PRODUCTOS PESQUEROS (CAC/RCP 52-2003).

file:///C:/Users/Usuario/Desktop/Nuevo%20Proyecto%20d

e%20vinculaci%C3%B3n/CXP_052s.pdf

2)Realizar toma de muestras para anlisis toxicolgicos de

metales pesados tales como nquel, cobalto, manganeso,

cinc, cadmio, cromo, plomo y mercurio, a los peces,

moluscos y crustceos utilizados para consumo humano.

La captura de muestras ser en el mar, supermercados,

abastos y mercados populares.

3)Realizar campaas de sensibilizacin y concientizacin a

cerca de los riesgos que se pueden correr al consumir

alimentos contaminados con elementos pesados.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Breves antecedentes del Problema

El informe de Monitoreo Ambiental del dragado de

Mantenimiento del Canal de Acceso al Puerto Martimorealizado por el Centro de Estudios del medio Ambiente (CEMA)

de la Escuela Superior Politcnica del Litoral (ESPOL) en el 2009,

se indica que las concentraciones registradas para Cd y Pb en

agua exceden los lmites mximos permitidos por el TULAS para

la preservacin de la flora y fauna estuarina, es decir de 0,005

mg/l y 0,01 mg/l respectivamente, esto demuestra que las


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concentraciones de estos metales pesados en el agua inciden en

la acumulacin en lacadena trfica sobre todo en los moluscos

bivalvos que son considerados bioindicadores de metales

pesados.

A nivel internacional son innumerables los estudios sobre del

contenido de metales pesados en organismos bivalvos en

localidades costeras y estuarinas, debido a la importancia que

tienen como indicadores biolgicos de la contaminacin marina.

En Estados Unidos la NOAA dise el Mussel Watch Program

para supervisar el estado y las tendencias de contaminacin

qumica de aguas estadounidenses costeras. El Programa

comenz en 1986 y est basado en la colecta anual y el anlisis

de ostras y mejillones para medir los niveles de contaminantes

en su tejido.

Los datos del Mussel Watch Program son tiles paracaracterizar el impacto ambiental de nuevos contaminantes,

acontecimientos extremos (huracanes y derramamientos de

petrleo), y para evaluar la eficacia de legislacin, as como para

el manejo de decisiones y la remediacin de reas costeras

contaminadas.

En el Canal El Chijol, en Veracruz-Mxico, vila y Zaraza, 1993,

determinaron las concentraciones de vanadio, cromo, hierro,

nquel, cobre, zinc y plomo en aguas superficiales, sedimentos y

ostin (Crassostrea virginica), obteniendo como resultado

concentraciones relativamente altas de estos elementos, lo que

implica un riesgo potencial tanto para los organismos del canal,

como para el hombre, debido a que este organismo es de

importancia comercial. En el estudio Bioacumulacin de

metales en mejillones de cuatro sitios de la regin costera de

Baja California, presentado por Gutirrez et al. (1999), se

evidenci que la distribucin geogrfica y la acumulacin de

metales en las diferentes tallas de mejillones se encuentran

influenciadas principalmente por las fuentes de aporte de


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metales pesados, la biodisponibilidad de dichos elementos en

cada lugar y la condicin biolgica de los organismos. Acosta y

Lodeiros (2004) compararon las concentraciones de metales

pesados en tejidos y conchas de juveniles y adultos de la almejaTivela mactroides, de varias localidades de la costa de

Venezuela, cuyos resultados indican que el plomo fue

detectado solo en una de las tres localidades objeto de estudio

la misma que posee una elevada actividad turstica con

presencia importante de vehculos tanto martimos como

terrestre, lo que demuestra que la presencia de este elementoes de origen antrpico. Por otro lado en el estudio

Concentraciones de Cu, Zn, Pb y Cd en sedimentos y en el

bivalvo Brachydontes rodriguessii en la Baha de San Antonio,

Ro Negro de Argentina (Rodrguez y Gil, 2001), determinaron

que en la biota acutica, la concentracin de metales

expresados en g g

-1

/peso seco, estuvieron entre los rangos:12,53-15,38 para Cu; 157,65-64,10 para Zn; 2,71-1,70 para Cd y

no se detect Pb y debido a que los resultados fueron

superiores a los valores obtenidos para el resto de la costa

patagnica, el rea podra ser caracterizada como contaminada.

Manjarrez et al. (2008), evidenciaron el peligro al que estn

expuestos los consumidores de ostras capturadas en la Baha deCartagena, Colombia, debido a que las concentraciones

encontradas sobrepasaron los lmites admisibles para el

consumo. En el estudio de Vzquez et al. (2006) se indica que el

contenido de cadmio en ostin de la Laguna de San Andrs,

Mxico, es superior a lo sealado por las normas mexicanas, no

siendo as para el Mn, Pb y Zn.

Los organismos empleados en esta investigacin son una

importante fuente de ingresos econmicos y protena para la

poblacin que se encuentra en el Ecuador. Debido a estas

implicaciones econmicas y sociales se considera de gran

inters evaluar el contenido de metales pesados (As, Cd, Cr, Ni,

Hg y Pb), con la finalidad de dar a conocer la importancia de


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estos organismos como bioindicadores y los posibles impactos

en la salud de los consumidores.

Situacin del Problema

Ecuador es un pas con un extenso territorio martimo en donde

ms del 60% de la poblacin vive en ciudades costeras

desarrollando actividades productivas, de transporte,

recreacionales y tursticas. Este desarrollo influye sobre las

propiedades y procesos naturales de los ecosistemas marinos,

desconocindose, en muchos casos, el real impacto de la

actividad antrpica sobre estos ambientes. En este contexto, es

necesario generar y actualizar sistemticamente la informacin

cientfica sobre los sistemas naturales de manera que las

autoridades competentes puedan aplicar medidas de gestin

que armonicen el crecimiento econmico con la proteccin de

la naturaleza.

Las zonas costeras frecuentemente son el depsito final de

residuos orgnicos e inorgnicos asociados a las actividades

industriales y urbanas que se desarrollan en su entorno (Luoma

1990, Giordano et al. 1992, French 1993). En zonas

industrializadas y portuarias, los residuos de dicha actividad

usualmente contienen una alta carga de metales pesados,lo que, eventualmente, puede modificar sus concentraciones

naturales en los ambientes marinos. A pesar de que diversos

metales participan de diferentes procesos metablicos, un

aumento de sus concentraciones puede resultar en efectos

txicos para las comunidades de organismos marinos y,

eventualmente, para la poblacin humana (Moore &Ramamoorthy 1984).

La biodisponibilidad de metales en los sedimentos tiene una

accin directa sobre algunas especies acuticas, muchas de las

cuales acumulan altas concentraciones con efectos crnicos en

sus poblaciones (Acosta et al. 2002).


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Efectos Inmediatos y Futuros

Habitualmente a la hora de evaluar la seguridad alimentaria y

establecer protocolos de monitorizacin y control, se establece

como punto inicial la llegada de los productos a los mercados

para su comercializacin. La pesca y marisqueo y, en menor

medida, la acuicultura, dependen de procesos naturales de

produccin sobre los que el hombre tiene escaso o nulo control,

pero que se pueden ver afectados por cambios ambientales o

procesos contaminantes que pueden afectar a la calidad y

seguridad de los productos alimentarios. Estas amenazas hansido bien comprendidas en el caso de peligros agudos, como las

mareas rojas. Por el contrario, en el caso de eventos

contaminantes con efectos a largo plazo, no se han desarrollado

en general respuestas cientficas y tecnolgicas precisas para su

control, ni los sistemas necesarios para dar respuestas

inmediatas a situaciones crticas

Uno de los principales problemas que hoy enfrenta el agua es la

contaminacin, que provoca daos para los organismos vivos

del ambiente acutico, y para la salud de los seres humanos.

La contaminacin daa enormemente nuestros ocanos; el ser

humano es responsable de la mayor parte de ella. Al igual quela atmsfera, los mares tienen una gran capacidad de

adaptacin, que se est acercando a sus lmites. Esta situacin

tiende a empeorar: se calcula que para el ao 2020 el 75 por

ciento de la poblacin podra vivir a 60 Km. (40 millas) de la

costa. Si no logramos cambiar, todas esas personas estarn

arrojando desechos y aguas negras en los mares.

No podemos seguir considerando a los mares como cofres de

tesoros que esperan ser explotados. Tampoco podemos

continuar sacando peces como si estuviramos aspirndolos.

Nuestra comprensin de este ecosistema es an menor que la

de tierra firme. Es necesario estudiarlo y respetarlo ms, como


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a los bosques tropicales. El mar es el hogar de millones de

organismos, muchos de ellos an no descubiertos.

Los metales pesados y compuestos orgnicos sintticos son

absorbidos por los organismos marinos mediante la cadena

alimenticia, una gran cantidad de productos qumicos se

acumulan en los peces depredadores. Dichos productos pueden

causar lesiones y tumores en los peces y acumularse en los

humanos que ingieren el pescado. Se pueden acumular

elevados niveles de compuestos orgnicos sintticos (v.g. DDT,

bifenilos policlorados) en los mamferos marinos que sealimentan en aguas contaminadas y se sospecha que dichos

compuestos reducen la resistencia de los animales a las

enfermedades. En aos recientes, ha habido brotes de males

virales fatales en mamferos. Los metales pesados se

concentran principalmente en los sedimentos y en la materia

orgnica en suspensin, de los cuales se alimentan las especiesdetrticas, filtradoras y suspensvoras. Entre los efectos que las

altas concentraciones de metales pesados producen se pueden

citar:- reduccin de la diversidad del sistema;- bioacumulacin

de metales pesados en los tejidos de los organismos marinos a

lo largo de la cadena trfica hasta llegar al hombre;- mutaciones

en las poblaciones que va en detrimento de la viabilidadgentica y de la calidad del producto; - patologas en peces

bnticos y pelgicos: lesiones en el hgado, erosin de las aletas.

La contaminacin de los ocanos es uno de los conflictosmedioambientales ms importantes de las ltimas dcadas. Losmares son fuente de vida y fuente de alimentacin para el

hombre. Sin embargo, su intervencin y contaminacin generanefectos nocivos que atacan a la biodiversidad marina y a todossus ecosistemas, con consecuencias negativas para pescadoresy personas que viven de ellos. Algunas de las fuentes decontaminacin son los derrames de petrleo, las aguas dedesechos de barcos, metales pesados y buques, las redes oartculos de pescar dejados a la deriva y emisarios submarinos

provenientes de industrias y de servicios sanitarios.


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Las enfermedades que pueden provocar depende delcontaminante y de la forma en que se toma contacto con lacontaminacin de ingestin, inhalacin o por la piel y de lacantidad de sustancias txicas a que nos exponemos. Entre lasenfermedades que se pueden desarrollar porconsumir alimentos del mar o agua de mar contaminada seencuentran: clera, salmonela, tifus, hepatitis, cncer deestmago y cncer de pncreas.

Graves efectos para la salud tiene tambin la presencia deciertos metales pesados, en especial el mercurio o el plomo; unejemplo extremo fue el acontecido entre 1952 y 1960 en laciudad japonesa de Minimata, donde 40 personas murieron yms de 2.000 padecieron graves trastornos neurolgicos (malde azogue) y fsicos tras ingerir mariscos contaminados pormercurio. La mayor parte de los grandes peces y mamferosmarinos que se encuentran en la cspide de la cadenaalimenticia, van acumulando las sustancias txicas noexcretables que se encuentran en sus presas, presentando a lalarga, importantes cantidades de mercurio, dioxinas y cloroorgnico en su organismo, no haciendo recomendable para lasalud su consumo alimenticio ms de una vez al mes.

Los metales pesados se consideran altamente txicos ya que,como iones o formando compuestos, son solubles en agua ypueden ser fcilmente absorbidos por organismos vivos.Despus de la absorcin, estos metales pueden enlazarse acomponentes celulares vitales tales como protenas, enzimas ycidos nucleicos, e interferir con su funcionamiento. En sereshumanos algunos de estos metales, an en pequeascantidades, pueden causar severos efectos de salud y

fisiolgicos. En las plantas las alteraciones son variadas ydependiendo de la forma qumica del metal pueden, entre otrosimpactos adversos, inhibir la germinacin de semillas, eltrasporte de electrones en la mitocondria, provocar clorosis,reducir la fotosntesis y la sntesis del ATP.

Durante los ltimos aos los ciclos biogeoqumicos de algunosmetales, entre otros contaminantes, se han visto alterados por

las actividades antropognicas, ocasionando su particin en las


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diversas matrices ambientales (figura 3). Mientras que lasactividades metalrgicas y mineras, entre otras, han fomentadoe incrementado el uso de metales pesados, la disminucin delpH en lluvia y aguas superficiales. Del mismo modo, el elevadouso de surfactantes (sustancias que reducen la tensinsuperficial de fluidos, incluyendo el agua), ha aumentado lamovilidad de los metales pesados en el ambiente.

Debido a sus altos puntos de ebullicin, los metales estnprcticamente ausentes en la atmsfera en condicionesestables, con excepcin del mercurio. Los gases generados en la

quema de combustibles fsiles, as como en incineradores deresiduos, son las principales fuentes de emisin de mercurio a laatmsfera. Por su alta volatilidad e inercia en comparacin conotros metales, el mercurio persiste en el ambiente por un largoperiodo. En el caso del plomo, su eliminacin en la gasolina enalgunos pases, afortunadamente ha ocasionado su disminucinen la atmsfera. En las capas de suelo, los metales pesados

existen principalmente como precipitados insolubles o comosolutos enlazados a la superficie de micropartculas. Lamovilidad y destino de estas especies qumicas en suelo songeneralmente influenciadas por la composicin qumica de lafase lquida en contacto (SenGupta, 2002).Debido a sus propiedades fsicas y qumicas, los metalespesados pueden entonces presentar un peligro para la salud o

el medio ambiente. Entre las especies ms problemticas seencuentran el mercurio, el cadmio, el plomo y el arsnicodebido a que: 1) son relativamente abundantes en la cortezaterrestre, 2) son usados frecuentemente en procesosindustriales o en la agricultura, 3) son emitidos en lugares en losque el pblico entra en contacto con ellos 4) resultan txicospara los humanos y 5) pueden causar perturbaciones

significativas en los ciclos biogeoqumicos. En los ltimos 40aos estos elementos han estado involucrados en episodiosimportantes de contaminacin con efectos desastrosos para elmedio ambiente y en la salud humana: por ejemplo, elenvenenamiento con metilmercurio en la Baha de Minamata(Japn) en la dcada de 1950 y la contaminacin actual de aguasubterrnea por arsnico en Bangladesh y Bengal Oeste.


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Causas Probables y Factores Asociados

En este aparte hablaremos concretamente del caso del

Mercurio,

Por lo menos desde el siglo primero de la era cristiana se sabeque el mercurio es txico, cuando el sabio romano Pliniodescribi el envenenamiento con mercurio como unaenfermedad de los esclavos, observando que las minascontaminadas con vapor de mercurio eran consideradasdemasiado insalubres para los ciudadanos de Roma.

La exposicin ocupacional al mercurio no es solo un problemadel pasado. Sigue siendo un problema actual para lostrabajadores de muchas industrias, como la minera demercurio; la produccin de cloro-lcali; la fabricacin determmetros, lmparas fluorescentes, bateras y otrosproductos que contienen mercurio; la extraccin y refinacin deoro, plata, plomo, cobre y nquel; y el campo de la odontologa.

Quienes sufren la mayor exposicin son los millones detrabajadores de la minera de oro artesanal y en pequeaescala. Estos mineros usan mercurio elemental para separar eloro de los desechos de roca, generalmente en condiciones malcontroladas o no controladas en absoluto. Como resultado deello, los mineros, sus familias y sus comunidades se hallanaltamente expuestos (Encyclopedia Britannica Online, Agosto

2015,http://www.britannica.com/EBchecked/topic/424257/occupational-disease).

El sistema nervioso es muy sensible a todas las formas demercurio. El metilmercurio y los vapores del mercurio metlicoson especialmente nocivos, porque el mercurio en estas formas

llega rpidamente al cerebro. La exposicin a altos niveles demercurio metlico, inorgnico u orgnico, puede daar elcerebro y los riones en forma permanente, y se ha observadoque afecta el desarrollo del feto, incluso meses despus de laexposicin de la madre. Los efectos nocivos que pueden pasarde la madre al feto incluyen dao cerebral, retraso mental,ceguera, ataques, e incapacidad para hablar. Los nios

envenenados con mercurio pueden desarrollar problemas en elsistema nervioso y el sistema digestivo, adems de dao renal.


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Los adultos que han estado expuestos al mercurio tienensntomas tales como irritabilidad, timidez, temblores, cambiosen la visin o la audicin y problemas de memoria. Laexposicin de corto plazo a altos niveles de vapores demercurio metlico puede causar efectos tales como dao a lospulmones, nuseas, vmito, diarrea, aumento de la presinsangunea o del pulso cardaco, reacciones alrgicas en la piel eirritacin de los ojos (ToxFAQs for Mercury, Agency for ToxicSubstances and Disease Registry, 1999,http://www.atsdr.cdc.gov/tfacts46. html#bookmark05).

Un documento de orientacin preparado en conjunto por laOrganizacin Mundial de la Salud (OMS) y el Programa deNaciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA), indica losiguiente:

Los blancos primarios de la toxicidad del mercurio y de loscompuestos de mercurio son el sistema nervioso, los riones yel sistema cardiovascular.

Se acepta por lo general que los sistemas correspondientes a losrganos en desarrollo (como el sistema nervioso fetal) son losms sensibles a los efectos txicos del mercurio. Los niveles demercurio del cerebro del feto parecen ser significativamentems altos que los de la sangre materna, y el sistema nerviosocentral en desarrollo del feto es considerado actualmente como

el sistema que causa la ms alta preocupacin, debido a quedemuestra la mayor sensibilidad. Otros sistemas que puedenresultar afectados son los sistemas respiratorio,gastrointestinal, hematolgico, inmunolgico y reproductivo.(Guidance for Identifying Populations at Risk from MercuryExposure, UNEP DTIE Chemicals Branch and WHO Departmentof Food Safety, Zoonoses, and Foodborne Diseases, 2008, p.4.,

http://www.unep.org/hazardoussubstances/Mercury/MercuryPublications/GuidanceTrainingmaterialToolkits/GuidanceforIdentifyingPopulationsatRisk/tabid/3616/language/en-US/Default).

La gente puede envenenarse con mercurio elemental puro alinhalar los vapores de mercurio. Aproximadamente el 80 porciento del vapor de mercurio inhalado es absorbido por eltracto respiratorio o a travs de los senos nasales y luego entra


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al sistema circulatorio para ser distribuido por todo el cuerpo.La exposicin crnica por inhalacin, incluso a concentracionesbajas, ha demostrado causar efectos tales como temblores,disminucin de la habilidad cognitiva y alteraciones del sueoen los trabajadores. Se pueden encontrar vapores de mercurioelemental en muchos puestos de trabajo industrial y tambinpuede estar presente en los hospitales, consultorios dedentistas, escuelas y hogares donde se utilizan productos quecontienen mercurio. La exposicin por inhalacin de estosvapores de mercurio constituye un riesgo importante (IPEN,2010).

El metilmercurio (CH3Hg+) es la forma de mercurio con mayor

responsabilidad por la contaminacin con mercurio de los pecesy mariscos, y de las aves y mamferos que se los comen. Cuandouna persona ingiere metilmercurio, el estmago y los intestinoslo absorben en forma mucho ms completa que el mercurioinorgnico (IPEN, 2010).

Parece haber una cantidad de formas diferentes en que elmercurio se transforma en metilmercurio en el ambiente, y losinvestigadores estn estudindolas. Las bacterias que viven enaguas con bajos niveles de oxgeno en disolucin llevan a caboun importante proceso de biometilacin. En aguas dulces yaguas salobres esto puede suceder en los sedimentos de losestuarios y en el fondo de los lagos. Tambin puede formarsemetilmercurio en los ocanos, cuando el mercurio de laatmsfera cae sobre la superficie del ocano y es transportadohasta las profundidades, donde las bacterias presentes deforma natural descomponen la materia orgnica y, al mismotiempo, convierten el mercurio en metilmercurio. Una vez en elmedio ambiente, el metilmercurio se bioacumula y biomagnificaa medida que los organismos ms grandes se comen a los mspequeos (IPEN, 2010).

A diferencia del mercurio metlico, cuando una persona ingierealimentos contaminados con metilmercurio, el estmago y losintestinos lo absorben y transporta rpidamente hasta eltorrente sanguneo. Desde all entra de inmediato en el cerebrode un adulto, de un nio o de un feto en desarrollo.


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El metilmercurio se acumula en el cerebro y se va convirtiendolentamente en mercurio inorgnico (elemental)(IPEN, 2010).

El ao 2000, la Agencia Estadounidense de Proteccin

Ambiental (U.S. EPA) le pidi al Consejo de Investigacin de lasAcademias Nacionales de Ciencias e Ingeniera que realizaranun estudio sobre los efectos toxicolgicos del metilmercurio. Elestudio mostr que la poblacin de ms alto riesgo deexposicin al metilmercurio son los hijos de mujeres queconsumieron grandes cantidades de pescado y mariscosdurante o muy poco antes del embarazo. Mostr tambin que

el riesgo para esta poblacin probablemente es suficiente comopara causar un aumento del nmero de nios que deben lucharpara seguir en la escuela y que pueden necesitar clases derecuperacin o educacin especial. Hay que destacar que losestudios muestran que cuando los nios sufren esta clase dedficits neurolgicos por la exposicin a contaminantes, por logeneral son menos exitosos en su vida futura, de acuerdo al

clculo de los ingresos obtenidos en el curso de la vida. Talesdficits no solo daan a los individuos expuestos y a sus familiassino que tambin pueden tener un impacto acumulativo en lasociedad a travs del aumento de los costos de escolaridad yatencin de los individuos afectados y por la disminucin de laproductividad nacional.

Efectos neurolgicos: El sistema nervioso en desarrollo es mssensible a los efectos txicos del metilmercurio que el sistemanervioso desarrollado, aunque tanto el cerebro del adulto comoel del feto son susceptibles (NAP, 2010.). La exposicin prenatalal mercurio interfiere con el crecimiento de las neuronas endesarrollo del cerebro y otros lugares y tiene la capacidad paracausar un dao irreversible al sistema nervioso central endesarrollo. Luego de la exposicin asociada al consumo maternocrnico de pescado, los lactantes podran parecer normalesdurante los primeros meses de vida, pero ms tarde podranmostrar dficits en efectos finales neurolgicos sutiles, comodficit en el CI (Cociente Intelectual), tono muscular anormal yprdidas en la funcin motora, en la atencin y en eldesempeo visual-espacial.

El peso de la evidencia de los efectos neurotxicos en eldesarrollo debidos a la exposicin al metilmercurio es fuerte.


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Existe una importante base de datos que incluye mltiplesestudios con seres humanos y evidencia experimental conanimales y pruebas in vitro. Los estudios con seres humanosincluyen evaluaciones de escenarios de exposicin alta yrepentina y de exposicin crnica a niveles bajos.

Enfermedad cardaca y presin arterial alta: Los investigadoresencontraron una correlacin entre el consumo de pescadocontaminado con metilmercurio y el riesgo de ataque cardaco.Un estudio realizado con pescadores mostr que al comer msde 30 gramos (g) de pescado al da se duplicaba o triplicaba su

riesgo de muerte por ataque cardaco o accidentecardiovascular. Tambin se observ el alza de la presinsangunea en los hombres con exposicin ocupacional (NAP,2010).

Efectos sobre el sistema inmunolgico: Los estudiosocupacionales sugieren que la exposicin al mercurio puedeafectar el sistema inmunolgico de los seres humanos. Losestudios in vitro y con animales han mostrado que el mercuriopuede ser txico para el sistema inmunolgico y que laexposicin prenatal al metilmercurio puede producir efectos alargo plazo en el sistema inmunolgico en desarrollo. Losestudios sugieren que la exposicin al metilmercurio puedeaumentar la susceptibilidad humana a las enfermedadesinfecciosas y enfermedades autoinmunes al daar el sistemainmunolgico.

Cncer: Dos estudios encontraron asociaciones entre laexposicin al mercurio y la leucemia aguda, pero la fuerza de lasconclusiones es limitada debido al pequeo tamao de laspoblaciones estudiadas y a la ausencia de control de otrosfactores de riesgo. Tambin se ha asociado la exposicin al

mercurio con tumores renales en ratones machos, y se haobservado adems que el mercurio causa dao cromosmico. Apartir de los datos humanos, animales e in vitrodisponibles, laAgencia Internacional de Investigacin del Cncer (IARC) y laEPA clasificaron el metilmercurio como un posible carcingenohumano (EPA Clase C).

Efectos reproductivos: Los efectos reproductivos de laexposicin al metilmercurio no han sido evaluados en forma


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adecuada en los seres humanos. Sin embargo, una evaluacinde los sntomas clnicos y los resultados finales de ms de 6.000personas expuestas al metilmercurio durante un incidente decontaminacin de trigo en Iraq mostr un descenso de la tasade embarazos (una reduccin del 79 por ciento), lo que aportauna evidencia sugestiva de un efecto del metilmercurio en lafertilidad humana. Los estudios con animales, incluyendotrabajos con primates no humanos, encontraron problemasreproductivos que incluyen disminucin de las tasas deconcepcin, prdida temprana del feto y mortinatalidad (NPA,2010).

Efectos en los riones: Se sabe que el mercurio metlico y elmetilmercurio son txicos para los riones. Se observ daorenal despus de la ingestin humana de formas orgnicas demercurio a niveles de exposicin que tambin causan efectosneurolgicos. Los estudios con animales tambin indicarontoxicidad en los riones inducida por el metilmercurio (NPA,

2010).Los impactos ecolgicos de la contaminacin con metilmercuriohan sido menos estudiados en detalle que su toxicidad para losseres humanos. Sabemos, sin embargo, que el metilmercurio seacumula en los peces a niveles que pueden daar tanto a lospeces como a los animales que se los comen. Las aves y losmamferos que se alimentan de peces estn por lo general msexpuestos al metilmercurio que otros animales de losecosistemas acuticos. En forma similar, los depredadores quecomen animales que se alimentan de peces tambin estn enriesgo. De acuerdo a un informe de la EPA, se ha encontradometilmercurio en guilas, nutrias y en panteras de La Floridaque se hallan en vas de extincin, y los anlisis efectuados parael informe sugieren que algunas especies de la fauna silvestreque se hallan altamente expuestas, estn siendo daadas por elmetilmercurio. Los efectos de la exposicin al metilmercurio enla fauna silvestre pueden incluir la muerte, reduccin de lafertilidad, crecimiento ms lento, adems de desarrollo y pautasde conducta anormales que pueden afectar la supervivencia.Adems, los niveles de metilmercurio encontrados en elambiente pueden alterar el sistema endocrino de los peces y


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esto puede causar un impacto negativo en su desarrollo yreproduccin (Riget et al., 2005).

En las aves, la exposicin al mercurio puede interferir en la

reproduccin aun cuando las concentraciones en los huevossean tan bajas como 0,05 miligramos (mg) a 2,0 miligramos porkilo (kg). Los huevos de algunas especies canadienses ya sehallan en este rango, y las concentraciones de mercurio en loshuevos de varias otras especies canadienses siguenaumentando y ya se acercan a estos niveles. Los niveles demercurio en las focas anilladas y las ballenas beluga del rtico

han aumentado entre dos y cuatro veces en los ltimos 25 aosen algunas reas del rtico canadiense y Groenlandia (UNEP2003). Hay algunos indicios de que los mamferos marinosdepredadores de aguas ms tibias pueden estar en riesgo. Enun estudio de la poblacin de delfines jorobados de Hong Kong,se identific al mercurio como un riesgo especial para la salud.Evidencias recientes sugieren tambin que el mercurio es

responsable de la reduccin de actividad microbiolgica vitalpara la cadena alimentaria terrestre en los suelos de ampliossectores de Europa, y potencialmente en muchas otras partesdel mundo con suelos de caractersticas similares.

La elevacin del nivel de las aguas asociada al cambio climticomundial tambin puede tener implicaciones para la metilacindel mercurio y su acumulacin en los peces. Por ejemplo, hayindicaciones de aumento de las formaciones de metilmercurioen lagos pequeos y tibios y en muchas reas recientementeinundadas (UNEP, 2003).

Datos que verifiquen que el problema es parte de un contextoen el que se conjugan otros problemas relativos

Los resultados obtenidos muestran que varias de las especiesexaminadas en el contexto del Proyecto presentancontaminacin por Cd, Pb, Hg, As, Pb y Cr.

Esto demuestra de que estamos frente a un problema

generalizado en el Ecuador, ya que analizamos especies que soncapturadas mar afuera y de origen indefinido.


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Actores y /o Instituciones involucradas

Las Instituciones involucradas en este estudio son el Ministeriodel Ambiente (MAE) y el Ministerio de Salud Pblica del Ecuador(MSP). Ministerios debidamente informados sobre losresultados obtenidos.

Soluciones que se han Intentado

El Gobierno realiza el proceso de regularizacin de minerosartesanales en Ecuador, estableci las condiciones para unaminera responsable, elabor el Plan del Buen Vivir entre otras.

Interrogantes Fundamentales

A pesar de los esfuerzos del Gobierno seguimos viendo gravesaccidentes como los sucedidos en Agosto de 2013 en PonceEnrquez (Azuay), cuando colaps la piscina de tratamiento de laempresa Portugalia S.A, en el sector de Barranco Colorado,donde 20 mil metros cbicos de relaves fueron depositados enlos ros, contaminando a los caudales que unen a las provinciasde El Oro, Azuay y Guayas.

O la catstrofe ambiental provocada por el rompimiento de larelavera en Shumiral-cantn Ponce Enriquez, perteneciente a laempresa Barranco Colorado (donde almacenaban los relaves

con concentrado de metales pesados como arsnico, mercurio,plomo, cianuro, cadmio), afectando al ro Chico un afluente delro Gala. Adems de eso, por unos esteros o canales de drenajese contamin otro ro de la zona, el ro Tenguel, ubicado dentrode la jurisdiccin de la parroquia rural de Tenguel.

Estos dos ros salen al mar. El ro Tenguel desemboca por elrecinto denominado Puerto El Conchero y el ro Gala por ellugar conocido como Boca de Gala. Ambas desembocaduras


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al mar estn ubicadas frente a la isla Pun, siendo amenazadoscientos de pescadores artesanales e igualmente especiesmarinas como cangrejos, conchas, peces y otras.

La amenaza a la salud de la poblacin que consume estasespecies es evidente. Las aguas envenenadas contaminan lossedimentos del lecho de los citados ros, afectando la calidaddel agua que es el sustento bsico de amplios asentamientoshumanos de la zona, entre ellos, los habitantes de los recintosBuena Vista, La Fortuna, San Rafael, Gala Nuevo, Gala Viejo y losubicados a orillas del mar.

Adems de estos problemas se debe implantar la obligatoriedadde regular los vertidos de agua usadas provenientes de lasIndustrias y se debe invertir en el tratamiento de las aguasdomesticas usadas.

DELIMITACIN DE LA INVESTIGACIN

La mayor parte de la Investigacin se llev a cabo en la ciudadde Machala y sus alrededores (Puerto Jely y Hualtaco) aunquealgunos enlatados tambin se adquirieron en La Libertad(Pennsula de Santa Elena).

Sujetos y/u objetos que participaron en la realizacin delestudio

Parte del trabajo se realiz conjuntamente con el Lic. JohnnyTobar, estudiante graduado en la UTMACH. Igualmente

colaboraron con los anlisis los PhD. Alfonso Vsquez Botello(ICMYL.UNAM, Mxico), Jorge Eduardo Marcovecchio (InstitutoArgentino de Oceanografa (IADO), Laboratorio de QumicaMarina. Complejo CRIBABB, Florida, Baha Blanca, Argentina),Andrew Dale (Centro Helmholtz GEOMAR para OceanInvestigacin Kiel, Alemania), el Msc. Jos Luis Prin (Laboratoriode Tcnicas Instrumentales, IIBCA, UDO) y las Lic. Mery Rosario

Ramrez Muoz (UPSE) y PhD. Mariherminia Cornejo (UPSE)


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quienes colaboraron en los anlisis de los resultados y en laredaccin de los manuscritos.

Tiempo en que se realiz el trabajo.

La obtencin de las muestras comenz en Agosto 2014 y finalizen marzo 2015. Los anlisis comenzaron en septiembre 2014 yfinalizaron en marzo 2015. La totalidad de los resultados setuvieron en mayo 2015.

Variables consideradas en el estudio

Anadara Sp., Pescados congelados, Pescados adquiridos en losMercados Municipales de Machala, Pulpas de Cangrejos, Ostras,

Almejas, Camarones, enlatados (Sardinas en todas suspresentaciones, atn en sus presentaciones, Pats de Salmn,etc).

A las especies se les analiz su contenido de Vanadio, Cadmio,Cromo, Nquel, Arsnico, Plomo y Mercurio.

JUSTIFICACIN

Evidencias que demuestran la magnitud del Problema

La Contaminacin que presentan los Peces, los Bivalvos y loscamarones examinados.

Necesidad de corregir o disear medidas correctivas quecontribuyan a la solucin de los problemas expuestos.


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Para el reconocimiento de la contaminacin se utilizan los"niveles de referencia" que conllevan sistemas de alerta,vigilancia y control. Por encima de estas guas se encuentran los"niveles de intervencin" que obligan ya a tomar medidascorrectivas.

Se deben visualizar y enumerar las posibles fuentes de losmetales y establecer controles rgidos para evitar que lleguen almar.

Se hace necesario controlar las descargas de aguas residualesen las zonas costeras. Estas deben ser tratadas antes de llegar al

mar.

Se debe controlar la fumigacin de los ros y las zonas Costeras.

Se debe tener una mayor vigilancia sobre las relaveras de lasempresas mineras.

Se debe tener una mayor vigilancia sobre las operaciones de

carga y descarga de buques en los Puertos.Se deben eliminar las estaciones de servicio de los esteros, rosy zonas costeras.

Aplicabilidad en el futuro en campos productivos, de salud.

El Ministerio de Salud Pblica debe estar atento a este tipo deresultados ya que podran verse afectados los pescadores y susfamilias quienes consumen ampliamente estos organismos, yaque ellos no tienen posibilidades de variar su alimentacin.

Igualmente, debera, el Ministerio, estar atento a la aparicin de

posibles enfermedades asociadas a estos contaminantes.

OBJETIVO GENERAL

El Objetivo general del proyecto era Determinacin de metalespesados en peces, moluscos y crustceos distribuidos en plazas


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de mercado, centros de abasto e hipermercados de la ciudad deMachala y la costa del Ecuador.

OBJETIVOS ESPECFICOS

1.Identificar los organismos y metales objeto de estudio, quepresentan concentraciones superiores a las establecidaspor el CDIGO DE PRCTICAS PARA EL PESCADO Y LOSPRODUCTOS PESQUEROS (CAC/RCP 52-2003).

file:///C:/Users/Usuario/Desktop/Nuevo%20Proyecto%20de%20vinculaci%C3%B3n/CXP_052s.pdf

2. Realizar toma de muestras para anlisis toxicolgicos demetales pesados tales como nquel, cobalto, manganeso,cinc, cadmio, cromo, plomo y mercurio, a los peces,moluscos y crustceos utilizados para consumo humano.La captura de muestras ser en el mar, Automercados y

mercados populares.3.Realizar campaas de sensibilizacin y concientizacin a

cerca de los riesgos que se pueden correr al consumiralimentos contaminados con elementos pesados.

En este trabajo trabajamos con un Patrn Certificado IAEA-407

elaborado por la Agencia Internacional de Energa Atmica.


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RESULTADOS OBTENIDOS

CONCENTRACIN DE METALES PESADOS EN BIVALVOSANADARA TUBERCULOSA Y A. SIMILIS DEL ESTERO HUAYL,PROVINCIA DE EL ORO, ECUADOR

HEAVY METALS CONCENTRATION IN THE BIVALVES ANADARA

TUBERCULOSA AND A.SIMILIS FROM ESTUARY HUAYL, EL OROPROVINCE, ECUADOR


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Tobar Johnny1, Fermn Ivis2y Senior William3*

1Universidad Tcnica de Machala, Unidad Acadmica Qumica,Bioqumica Farmacutica, Universidad Tcnica de Machala.

Km.5 1/2 Va Machala Pasaje, Machala, Provincia de El Oro,Ecuador.

2Instituto Oceanogrfico de Venezuela, Universidad de Oriente,Ncleo de Sucre, Cerro Colorado, Departamento deOceanografa, Av. Universidad. Cuman, Sucre, Venezuela.

3Universidad Tcnica de Machala. Unidad Acadmica

Agricultura, Escuela de Acuacultura, Universidad Tcnica deMachala. Km.5 1/2 Va Machala Pasaje, Machala, Provincia de ElOro, Ecuador:*[email protected]

RESUMEN

Se determin la concentracin de metales pesados en losmoluscos bivalvos Anadara similis y A. tuberculosa. Losejemplares fueron recolectados a 2 km de la desembocaduradel Estero Huayl, Provincia El Oro, Ecuador, en noviembre2013. En el laboratorio se les determinaron la longitud y pesopara cada una de las especies, establecindose 2 intervalos de

tallas para A. similis y 4 para A. tuberculosa. La carne de losorganismos fue extrada, lavada y secada en un horno a 60 Cdurante 72 h, para posteriormente digerirla con una mezcla deHNO3 y HClO4 en proporcin 3:1. Las concentraciones de 4metales: plomo, arsnico, mercurio y cadmio, fuerondeterminadas mediante espectrofotometra de absorcinatmica. Los valores promedio obtenidos en A. similis(mg/kg),

fueron: Pb (8,51 0,34); As (1,42 0,06); Hg (618,7 355,32);Cd (1,21 0,23) mg/kg; mientras que para A. tuberculosafueron: Pb (7,52 0,46); As (1,55 0,14); Hg (364,38 91,39);Cd (1,68 0,28) mg/kg. Las concentraciones registradas de Pb,As, Cd y Hg en ambas especies de moluscos superan los lmitesmximos permisibles por las Normas Internacionales. Las tallasms pequeas (3-4 cm) deA. tuberculosaposee la capacidad de

bioacumular mayor cantidad de Pb, Hg y Cd; mientrasA. similis


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mostr su mayor concentracin de Pb en su talla ms pequea(4-5 cm).

Palabras clave: Metales pesados, Bioindicadores,

ContaminacinAnadara sp.

ABSTRACT

The concentration of heavy metals in the bivalve molluscsAnadara similis and A. tuberculosa was determined. Thesamples were collected at 2 km from the mouth of Estero

Huayla, El Oro Province, Ecuador, in November 2013. In thelaboratory, the length and weight of the specimens weredetermined, establishing two size ranges for A. similisand 4 for

A. tuberculosa. The meat was extracted from the shells, washedand dried in an oven at 60 C for 72 h, and subsequentlydigested with a mixture of HNO3and HClO4 in a ratio 3:1. Theconcentration of four metals: lead, arsenic, mercury and

cadmium, were determined by Atomic AbsorptionSpetrophotometry. The average values obtained in A. similis(mg/kg) were: Pb (8.51 0.34); As (1.42 0.06); Hg (618.7 355.32); Cd (1.21 0.23); and for A. tuberculosa: Pb (7.52 0.46); As (1.55 0.14); Hg (364.38 91.39) and Cd (1.68 0.28).The recorded concentrations of Pb, As, Cd and Hg in bothspecies of molluscs exceed the maximum permissible

international limits for human consumption. The smaller sizes(3-4 cm) ofA. tuberculosahave the capacity to bioaccumulate agreater amount of Pb, Cd and Hg; while the smaller sizes (4-5cm) ofA. similisshowed the highest concentration of Pb.

Keywords: Heavy metals, Bioindicators, Pollution,Anadara sp.

Manuscrito enviado a: Boletn de Investigaciones Marinas yCosteras (INVEMAR) (http://www.invemar.org.co/boletin)


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MATERIALES Y MTODOS

rea de estudio

El rea de estudio se ubica en la costa ecuatoriana, en laProvincia de El Oro. El Estero Huayl, est ubicado al suroestedel Cantn Machala de la Provincia de El Oro, (03o1603S -79o5939W / N 9638600 E 610939). Tiene una extensinaproximada de 4,24 km, con un ancho que flucta entre unmnimo de 50 m y un mximo de 94 m; cuenta con una

profundidad promedio de 10 m hasta la altura del Yatch Club ydecrece gradualmente hasta 5 m aguas arriba en marea alta a laaltura del Muelle Comunitario Huayl.

El Estero Huayl nace en el barrio Ocho de Noviembre de laciudad de Machala, llega hasta el mar por la parte sur de PuertoBolvar, desembocando en un estero ms amplio y profundo, elestero Santa Rosa, que separa la parte continental del Cantn

Machala de la isla Jambel perteneciente al archipilago delmismo nombre; el rea adyacente al estero Huayl estaltamente intervenida. Constituye el lmite natural sur de laexpansin del rea urbana de Puerto Bolvar y de la ciudad deMachala (Espinosa 2012).

En este muelle pueden atracar embarcaciones de calado

limitado, ya que hay un bajo de 2 m de profundidad visible enbajamar, este muelle se utiliza para las embarcaciones delservicio de cabotaje (INOCAR 2012).

El estero Huayl est amenazado por las descargas de aguasservidas que recibe diariamente de las deterioradas viviendasde madera y caa y otras de cemento instaladas en sus riberas,adems recibe las aguas negras del sur de Machala. El mal olor,

sobre todo cuando baja la marea, se percibe en las casas ymuelles ubicados a la orilla del estero.

En algunos sectores de los muelles no pasa el recolector de labasura y por ese motivo los habitantes arrojan al estero losdesechos, envases plsticos de toda clase, paales, bolsasplsticas, ropa, zapatos, restos de mallas, cordeles y otro tipo

de desechos que representan toneladas de basura a lo largo delos casi 4 kilmetros de brazo de mar.


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A lo largo del canal hay dos gasolineras y los envases de aceitede motor son lanzados al mar contribuyendo an ms a lacontaminacin y a que las especies marinas emigren a otrolugar. Hay otros focos de contaminacin como los talleres dereparacin de botes donde se encuentra toda clase de plsticos,mangueras, pedazos de fibra de vidrio, envases que con lamarea van a dar al mar. Adems existen atracaderos anti-tcnicos que reciben ms de mil embarcaciones pesquerascada da, que sirven para el embarque y desembarque de lapesca realizada por los pescadores, o la recoleccin demoluscos en los sectores aledaos.

Seleccin de la muestra

Las especies de moluscos bivalvos que an se encuentran en elestero Huayl son las comnmente llamada Concha prieta,negra (Anadara tuberculosa) y la concha Macho, mica (Anadarasimilis).

Se tomaron muestras de las conchas prietas (A. tuberculosa) y laconcha Macho (A. similis) aproximadamente en la parte mediadel estero Huayl, a unos 2 km de la desembocadura del esteroSanta Rosa, en un solo punto que queda ubicado en lassiguientes coordenadas S03o1548.6 - W079o5933.7 (Fig. 1).

Las muestras de los organismos se colectaron de maneramanual, en un nmero total de 110 conchas. De la especie A.tuberculosafueron recolectadas 70 unidades, y de la especieA.similisse recolectaron 40 unidades, con la ayuda de un expertoen la recoleccin de conchas (conchero).

Una vez extradas fueron lavadas con el agua del sector paraquitar los restos de materia que pueda estar adherida a lasvalvas. Fueron colocadas en bolsas plsticas Ziploc, previamente

lavadas con HNO3al 10%, para evitar la contaminacin cruzada,las mismas estaban debidamente rotuladas. Posteriormentefueron trasladados en una hielera a 10 o 15C hasta la Facultadde Ciencias Qumicas y de la Salud de la Universidad Tcnica deMachala. Luego se procedi a determinar las medidas delongitud y peso (Tablas 1 y 2).

Preparacin de las muestras


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Se procedieron a lavar nuevamente las valvas, esta vez con aguabidestilada para retirar cualquier residuo adherido a lasconchas. Las muestras frescas recolectadas se identificaroncomo A. tuberculosa(Sowerby, 1833) yA. similis (C.B. Adams,1852), las mismas que fueron clasificadas por especies, y tallas(longitud de las valvas).

Para evitar la contaminacin durante la extraccin de los tejidosy en el proceso analtico se utiliz material inoxidable, el mismoque fue empleado para la diseccin y extraccin del tejido delas valvas. Se pesaron los tejidos blandos frescos extrados y por

medio de una licuadora se procedi a licuar el tejido paraobtener una muestra completamente homognea de cada talla.Una vez homogenizadas se colocaron en bolsas plsticasdebidamente rotuladas, las mismas que fueron previamentelavadas con HNO3 al 1%, para almacenar la muestra encongelacin hasta el momento del tratamiento de las muestras.

Tratamiento de la muestra para determinar los metales pesados

Para el anlisis de Pb, As y Cd se utiliz el mtodo empleado porPrez et al. (2007) donde se pesan 5 g de muestra de los tejidosblandos, y se lleva a una estufa a 60C durante 72 h o hastaalcanzar masa constante para eliminar toda la humedad,posteriormente fueron trituradas en un mortero de porcelana.A 0,5 g de tejido seco se le agreg una mezcla 3:1 de cido

ntrico y perclrico para extraer los contenidos totales de losmetales trazas, colocado sobre una plancha de calefaccin ybao de arena a 70C durante 2 h. Luego se dej enfriar.

Posteriormente todas las muestras fueron filtradas en filtros depapel endurecidos sin cenizas, marca Whatman N 542 de 11cm de dimetro, con agua desionizada se llevaron a 25 ml enbalones aforados. Se homogeneizaron, y posteriormente setrasladaron a un frasco de polietileno de 25 ml para suconservacin y posterior anlisis en el espectrofotmetro deabsorcin atmica por llama. Todo el material que sea usadopara trasladar, digerir o almacenar, estuvo previamente lavadocon HNO3al 1%.

Las concentraciones de los metales estudiados fueron

determinados utilizando un espectrmetro de absorcinatmica Perkin Elmer 3110, de doble haz y llama de aire,


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acetileno y corrector de fondo de deuterio, a las longitudes deonda especficas para cada metal.

El Hg y el As se determinaron utilizando el mtodo

Espectrometra de Absorcin Atmica Vapor-Fro (CVAA - ColdVapour Atomic Absorption Spectrometry), que consiste enreducir los compuestos de mercurio presentes en la muestra ametal libre y en una reduccin del arsnico V a III. A 5 ml delfiltrado obtenido de la digestin, se le agregaron 5 ml de cidontrico al 1,5%, en envases de reaccin, estos fueron llevados alas celdas de lectura en el espectrmetro de absorcin atmica,

donde se les aadi un volumen de Borohidruro de sodio al 3%,diluido en hidrxido de sodio al 1%; las concentraciones de Asse trataron 25 ml de la solucin digestada para luego aadirle 5ml de yoduro de potasio y se dejaron reposar durante 30minutos para luego pasarlas por la cubeta de reaccin y sedeterminaron por altura de pico, sin llama. Este mtodopermite la medicin de las concentraciones del metal a travs

del desprendimiento de vapor, manteniendo las celdas atemperatura ambiente (EPA 1999, Fermn 2002).

Se realizaron anlisis por triplicado con un material dereferencia o estndar certificado de pescado homogenizado(IAEA-407, Trace Elements and Methylmercure in Fish Tissue,International Atomic Energy Agency, Mnaco) con la finalidadde comprobar la eficiencia y precisin de la tcnica empleadapara la extraccin de metales en el presente estudio, en dondese compararon los resultados obtenidos con los presentadospor la casa fabricante (Tabla 1).

Se tom una muestra de manera aleatoria a la que se le realizla extraccin total de los metales de manera triplicada paracomprobar la eficiencia y precisin de la tcnica de extraccin

de metales empleada en el presente estudio (Tabla 2).RESULTADOS

Resultados analticos

Los resultados obtenidos indican el grado de extraccin demetales usando el mtodo de digestin propuesto en elpresente estudio, los mismos muestran que la extraccin oscila

alrededor del 100%, excepto el cadmio que present un


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37

porcentaje bajo (74,07%), esto significa que el mtodo analticoes aceptable.

El coeficiente de variacin experimental que present mayor

porcentaje fue el plomo (3,36%). Al contrario, el que present elnivel ms bajo fue el nquel (0,46%). El resto de metales oscilanalrededor del 2 y 1%, por lo que puede afirmarse que el mtodoutilizado en este estudio es eficiente y aceptable precisin.

En la tabla 3 se presentan los resultados de las concentracionesobtenidas en el anlisis de Pb, As, Hg, Cd en los moluscosbivalvos, A. tuberculosa (cuatro tallas) y A. similis (dos tallas),

extrados del estero Huayl. Los resultados se expresan enmg/kg.

Plomo. En el estero Huayl, el Pb en los moluscos de la especieA. similisse encuentra entre 8,75 mg/kg y 8,28 mg/kg, el valormnimo corresponde a la talla 2 y el valor mximo a la talla 1,siendo su valor promedio 8,51 mg/kg. Las dos tallas superan el

lmite mximo permisible establecido por la Norma Europea(2014) de 1.5 mg/kg, la talla 1 excede 5,8 veces ms, y la talla 2se encuentra 5.5 ms (Fig. 2).

No existen diferencias significativas entre las dos tallas, laconcentracin determinada en la menor talla fue similar a lareportada en la mayor talla.

La concentracin promedio de Pb en los moluscos de la especieA. tuberculosadel estero Huayl fue de 7,7 mg/kg, siendo 7,2mg/kg1 el valor mnimo y 8,2 mg/kg el valor mximo,corresponde a la talla 3 y a la talla 1 respectivamente. Lascuatro tallas superan el lmite mximo permisible establecidopor la Norma de la Unin Europea (2014), la talla 3 se observa4,8 veces ms de concentracin, la talla 2 y 4 se encuentra 4,9

veces ms, y en la talla 1 presenta 5.5 mas (Fig. 2).Las concentraciones de Pb y la talla estuvieron relacionadasinversamente, el metal present mayor concentracin en sutalla ms pequea (4-5 cm), suscitndose el fenmeno conocidocomo dilucin biolgica, en el que el crecimiento del tejidodel bivalvo es ms rpido que la incorporacin del metal(Geffard et al. 2002), donde los moluscos ms jvenes retienen

mayor cantidad de los metales (Toledo et al. 2000), mientras


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38

que los mayores (5-6 cm) al entrar en la fase de la maduracinsexual (Lucero et al. 2012) liberan los metales.

Arsnico. En los moluscos de la especie A. similis el As se

encuentra concentrado entre 1,38 y 1,46 mg/kg, el valormnimo corresponde a la talla 1 y el valor mximo a la talla 2,siendo su valor promedio 1,42 mg/kg. Los resultados obtenidosno muestran diferencias significativas entre las dos tallas, susconcentraciones fueron similares, mostrando una ligeraacumulacin de este metal. Las dos tallas superan el lmitemximo permisible establecido por la Legislacin Australiana y

Neozelandesa (2014) de 1 mg/kg, la talla 1 y 2 presentan unaconcentracin de 1,4 veces ms (Fig. 3).

La concentracin promedio de As en los moluscos de la especieA. tuberculosa fue de 1,55 mg/kg, siendo el valor mnimo 1,43mg/kg que corresponde a la talla 1 y el valor mximo 1,72mg/kg a la talla 3. Las concentraciones de As en las 4 tallas deA.similis fueron relativamente similares mostrandobioacumulacin, algo muy comn debido a que el Asexperimenta bioconcentracin en organismos acuticos(Moreno 2003). Las 4 tallas superan el lmite mximo permisibleestablecido por la Legislacin Australiana y neozelandesa (2014)de Metales Pesados destinados a consumo humano. En lastallas 1 y 2 se observa que se encuentran en una concentracin1,4 veces ms, la talla 4 presenta una concentracin superior de1,6 y la talla 3 en 1,7 a la concentracin mxima permitida (Fig.3).

Al comparar las concentraciones de As entreA. tuberculosayA.similisse observa que son similares, ligeramente superior en A.tuberculosa, pudiendo ser utilizados como monitores decontaminacin por As.

Mercurio. El Hg en los moluscos de la especie A. similis seencuentra concentrado entre 367,5 y 870 mg/kg, el valormnimo corresponde a la talla 1 y el valor mximo a la talla 2,siendo su valor promedio 618,75 mg/kg. Las 2 tallas superan ellmite mximo permisible establecido por la Norma Europea(2014) de 0.5 mg/kg, la talla 1 excede el lmite mximopermisible en 765 veces, y la talla 2 en 1740 veces (Fig. 4).


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39

La concentracin promedio de Hg en los moluscos de la especieA. tuberculosa fue de 364,38 mg/kg, el valor mnimo de 285mg/kg corresponde a la talla 2 y el valor mximo de 495 mg/kg1a la talla 1. Las 4 tallas superan significativamente el lmitemximo permisible establecido por la Norma de la UninEuropea (2014). En la talla 2 se observa que el Hg se encuentra570 veces ms, en la talla 4 presenta 650 veces, en las tallas 3 y1 se encuentra superando el LMP 750 y 990 vecesrespectivamente (Fig. 4).

Cadmio. La concentracin promedio del Cd en los moluscos de

la especie A. similis fue de 1.21 mg/kg, el valor mnimo (1,05mg/kg) corresponde a la talla 1 y el valor mximo (1,38 mg/kg)corresponde a la talla 2. Las dos tallas superan ligeramente ellmite mximo permisible establecido por la Norma Europea(2014) de 1 mg/kg, la talla 1 excede el lmite mximo permisibleen 1,1 veces, y la talla 2 en 1,4.

En los moluscos de la especieA. tuberculosael Cd se encuentraconcentrado entre 1,38 y 2,05 mg/kg, el valor mnimocorresponde a la talla 3 y el valor mximo a la talla 1, siendo suvalor promedio 1,68 mg/kg. Las cuatro tallas superanligeramente el lmite mximo permisible establecido por laNorma de la Unin Europea (2014). En la talla 3 se observa queel Cd se encuentra 1,4 veces ms, en las tallas 2 y 4 suconcentracin es de 1,7 y 1,6 respectivamente, y en la talla 1hay una variacin significativa de 2,1 veces el mximo permitidopara consumo humano.

La relacin entre la talla y la concentracin de metales fuenegativa para Pb en A. similis, y Pb, Hg y Cd en A. tuberculosa,esto quiere decir que los de menor tamao acumularon mayorcantidad de metal.

Tabla 3. Comparacin entre los resultados obtenidos con el estndar certificado en el presente

estudio y los sealados por la casa fabricante / Comparison between the results obtained with the

certified standard in this study and those indicated by the manufacturer

Presente Estudio Estndar

Metal Promedio Rango Promedio Rango %


40/80

40

Extraccin

Pb 0,12

(0,01)

0,10 0,12 0,12 0,10 - 0,15 100

As 12,43

(0,08)

12,34 12,55 12,6 12,3 12,9 98,65

Hg 0,23

(0,01)

0,22 0,25 0,22 0,22 0,29 104,55

Cd 0,14

(0,01)

0,12 0,15 0,19 0,18 0,19 74,07

*Todas las concentraciones se expresan en mg.kg-1.

Tabla 4. Resultado de los anlisis de precisin realizados a una muestra por triplicado / Results after

precision analysis for a sample perfomed three times

Metal Pb As Hg Cd

M1

M2

M3

7,4

7,0

7,70

1,45

1,44

1,78

283,2

286,8

283,90

1,68

1,70

1,65

CV

(%)

3,36 1,49 0,68 1,49

*Todas las concentraciones se expresan en mg.kg-1

Tabla 5. Concentraciones de Pb, As, Hg y Cd enA. similisyA. tuberculosa, del estero Huayl /

Concentrations of Pb, As, Hg and Cd inA. tuberculosaandA. similis, the estuary Huayla

Especies Medidas Pb As Hg Cd

LMP *

1,5

**

1

*

0,5

*

1

A.

tuberculos

Talla

1

Talla

3-4

4-5

5-6

8,2

7,4

7,2

1,43

1,45

1,72

495

285

352,5

2,05

1,68

1,38


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41

Figura 1. Concentracin de Pb en cuatro tallas deA. tuberculosa y en dos tallas deA. similis/

Concentration of Pb in four sizes ofA. tuberculosaand two sizes ofA. similis

a 2

Talla

3

Talla

4

6-7,3 7,3 1,59 325 1,6

A. similisTalla

1

Talla

2

4-5

5-6,1

8,75

8,28

1,38

1,46

367,5

870

1,05

1,38

Las medidas estn expresadas en cm y las concentraciones en

mg.kg-1

* Norma de la Unin Europea ** Legislacin Australiana y

Neozelandesa

0

2

4

6

8

10

1 2 3 4

mg.kg-1

Pb

Tallas

LMP A. tuberculosa A. similis Lineal (LMP)

0

0.5

1

1.5

2

1 2 3 4

mg.kg-1

As

Tallas



42/80

42

Figura 2. Concentracin de As en cuatro tallas deA. tuberculosa y en dos tallas deA. similis /

Concentration of As in four sizes ofA. tuberculosa and two sizes ofA. similis

Figura 3. Concentracin de Hg en cuatro tallas deA. tuberculosa y en dos tallas deA. similis/

Concentration of Hg in four sizes ofA. tuberculosa and two sizes ofA. similis

Figura 4. Concentracin de Cd en cuatro tallas deA. tuberculosa y en dos tallas deA. similis /

Concentration of Cd in four sizes ofA. tuberculosa and two sizes ofA. similis

METALES PESADOS (CADMIO, PLOMO, MERCURIO) Y ARSENICO EN

PESCADOS CONGELADOS DE ELEVADO CONSUMO EN EL ECUADOR

HEAVY METALS (CADMIUM, LEAD, MERCURY) AND ARSENIC IN FROZEN FISH OF

HIGH CONSUMPTION IN ECUADOR

0

200

400

600

800

1000

1 2 3 4

mg.kg-1

Hg

Tallas


0

0.5

1

1.5

2

2.5

1 2 3 4

mg.kg-1

Cd

Tallas

LMP A.tuberculosa A. similis Lineal (LMP)


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43

Senior W1*, Ramirez-Cornejo, Mariaherminia1Tobar J2,Ramrez-Muoz MR3, y Mrquez

A4.

1 Universidad Pennsula de Santa Elena (UPSE), Instituto de Investigacin Cientfica y

Desarrollo tecnolgico de la UPSE (INCYT). Avda. principal La Libertad - Santa Elena,

Ecuador:*[email protected]

2Universidad Tcnica de Machala, Unidad Acadmica de Ciencias Qumica y la Salud,

Escuela de Bioqumica y Farmacia. Km.5 . Va Machala Pasaje, Machala, Ecuador.

3

Universidad Estatal Pennsula de Santa Elena (UPSE), Facultad de Ciencias del Mar,

Avda. principal La Libertad - Santa Elena, Ecuador; [email protected]

4Instituto Oceanogrfico de Venezuela, Universidad de Oriente, Ncleo de Sucre,

Venezuela; [email protected]

362

RESUMEN

Se realiz un estudio preliminar sobre el contenido de metales pesados (cadmio, plomo,

mercurio) y arsnico en muestras de filetes congelados de corvina, dorado, tilapia y

atn, adquiridos en diversos supermercados de la ciudad de Machala, Provincia El Oro,

Ecuador. Los resultados preliminares muestran una fuerte contaminacin de estos

productos por As, Pb y Hg, superando las Normas Internacionales establecidas para el

consumo humano. Los valores de Cd fueron inferiores al Lmite de deteccin del

mtodo (0.0042 mg. Kg-1), en todas las muestras examinadas. La fuerte correlacin

encontrada entre el Hg, el Pb y el As sugiere que estos contaminantes tienen un mismo

origen. Las elevadas concentraciones de As, Pb y Hg son debidas a los vertidos de

aguas usadas e industriales vertidas sin tratamiento alguno en la zona costera, la

escorrenta proveniente de las zonas de cultivos y al aporte atmosfrico.

PALABRAS CLAVES:corvina, tilapia, dorado, atn, contaminacin, consumo humano.


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44

ABSTRACT

A preliminary study was performed on the content of heavy metals (cadmium, lead,

mercury) and arsenic in samples of frozen fillets of sea bass, dolphin fish, tuna and

tilapia purchased in various supermarkets in the city of Machala, El Oro Province,

Ecuador. Preliminary results show a strong contamination of these products with As, Pb

and Hg, exceeding International Standards established for human consumption.

Cadmium values were low in all samples. The strong correlation found between Hg, Pb

and As suggests that these contaminants have the same origin. High concentrations of

As, Pb and Hg are due to discharges of industrial water used and discharged untreated

into the coastal zone, runoff from crop areas and the atmospheric contribution .

KEY WORDS:sea bass, dolphin fish, tuna, tilapia, pollution, human consumption.

Manuscrito sometido a: Zootecnia Tropical

http://www.sian.inia.gob.ve/repositorio/revistas_ci/ZootecniaTropical/ztindice.htm

TOMA DE MUESTRAS

Las muestras fueron adquiridas en los diferentes supermercados situados en la ciudad de Machala, todasofrecidas en forma de filetes congelados: Corvina (Cynoscion sp.), Tilapia (Oreocromis sp.), Dorado

(Coryphaena sp.) y Atn (Thunnus sp.) de las diferentes marcas que se consiguen en el mercado.

ANLISIS DE LAS MUESTRAS

Una vez trasladadas al laboratorio, se procedi a secar las muestras en placas de petri debidamente

rotuladas en una estufa a una temperatura de aproximadamente 70 oC por un tiempo de 48 a 72 horas. Una

vez enfriadas, se molieron en un mortero con mazo de cuarzo y el polvo se guard en envases plsticos,

previamente lavados con una solucin de HNO3al 10 %, hasta su anlisis.

A 0,5 g de tejido seco y triturado, se le agreg una mezcla 3:1 de cidos ntrico (suprapur) y perclrico

(suprapur), para extraer los contenidos totales de los metales traza, y se colocaron sobre una plancha de

calefaccin y bao de arena a 70 C durante 2 h. Luego se dejaron enfriar.

Posteriormente todas las muestras fueron filtradas en filtros de papel endurecidos sin cenizas, marca

Whatman N 542 de 11 cm de dimetro, con agua desionizada y se llev a 25 ml en balones aforados. Se

agitaron las muestras y posteriormente se trasladaron a un frasco de polietileno de 30 ml para su


45/80

45

conservacin y posterior anlisis. Todo el material utilizado para trasladar, digerir o almacenar, estuvo

previamente lavado con HNO3al 1%.

Las concentraciones de los metales estudiados fueron determinados utilizando un espectrmetro de

absorcin atmica Perkin Elmer 3110, de doble haz y llama de aire, acetileno y corrector de fondo de

deuterio, a las longitudes de onda especficas para cada metal.

El mercurio se determin utilizando el mtodo Espectrometra de Absorcin Atmica Vapor-Fro (CVAA

- Cold Vapour Atomic Absorption Spectrometry), que consiste en reducir los compuestos de mercurio

presentes en la muestra a metal libre. A 5 ml del filtrado obtenido de la digestin, se le agregaron 5 ml de

HNO3 al 1,5%, en envases de reaccin, estos fueron llevados a las celdas de lectura en el espectrmetro

de absorcin atmica, donde se les aadi un volumen de Borohidruro de sodio al 3%, diluido en

hidrxido de sodio al 1%; las concentraciones se determinan por altura de pico, sin llama. Este mtodo

permite la medicin de las concentraciones del metal a travs del desprendimiento de vapor, manteniendo

las celdas a temperatura ambiente (EPA 1999, Fermn 2002).

En el caso del As, la muestra fue sometida a un proceso de digestin para destruir los compuestos

orgnicos del As y oxidarlo a As (V). El As(V) presente en el mineralizado fue luego reducido a As(III)

por reaccin con yoduro de potasio el que posteriormente es convertido a arsina con borohidruro de sodio.

El arsnico forma hidruros covalentes voltiles por reaccin con el borohidruro de sodio en solucin

cida, y su generacin como gas permite que sean transferidos a una celda de cuarzo calentada a 900 C

donde se produce la disociacin y atomizacin de los mismos.

De esta forma, se realiza la determinacin de arsnico por la generacin de sus hidruros mediante el

sistema de inyeccin de flujo FIAS. El lmite de deteccin del mtodo (LDM) es 0,10 g As L-1 y se

calcula de acuerdo al procedimiento descrito en el manual de control de calidad analtica (Litter et al.,

2009).

Se realizaron anlisis por triplicado con un material de referencia o estndar certificado de pescado

homogenizado (IAEA-407, International Atomic Energy Agency, Mnaco) con la finalidad de comprobar

la eficiencia y precisin de la tcnica empleada para la extraccin de metales en el presente estudio. Se

compararon los resultados obtenidos con los presentados por la casa fabricante (Tabla 1).

Con los resultados obtenidos se calcul el coeficiente de variacin a partir de la desviacin estndar y la

media aritmtica con la siguiente ecuacin (Tabla 2):

C.V.=DE/X *100, dnde: DE= Desviacin estndar y X= Promedio.

RESULTADOS

Los resultados obtenidos se muestran en la Tabla 3.

Las muestras marcadas como 1, 1, 2, 2, 4 y 4 son muestras de la misma marca y especie de pescado,

pero corresponden a lotes diferentes. La muestra marcada 3 es una muestra de otra marca. Las muestras

marcadas como Tilapia 1 y Tilapia 2, as como Dorado 1 y Dorado 2 corresponden a marcas diferentes.


46/80

46

De la Tabla I se desprende que las concentraciones registradas de Cd oscilaron entre


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47

TABLAS

Tabla 1. Comparacin entre los resultados obtenidos con el estndar certificado

en el presente estudio y los sealados por la casa fabricante. / Table 1.

Comparison between results obtained from the evaluated standard and the

factory that provided it.

Presente Estudio Estndar

Metal Promedio Rango Promedio Rango % Extraccin

Pb 0,12 (0,01) 0,10 0,12 0,12 0,10 - 0,15 100

As 12,43 (0,08) 12,3412,55 12,6 12,3 12,9 98,65

Hg 0,23 (0,01) 0,22 0,25 0,22 0,22 0,29 104,55

Cd 0,14 (0,01) 0,12 0,15 0,19 0,18 0,19 74,07

Cu 3,25 (0,25) 3,00 3,50 3,28 3,20 3,36 99,09

Ni 0,50 (0,03) 0,47 0,52 0,60 0,55 0,65 83,33

Cr 0,68 (0,03) 0,65 0,70 0,73 0,67 - 0,79 93,15

Zn 66,12 (1,73) 64,1367,28 67,1 66,3 - 67,9 98,54

Co 0,62 (0,01) 0,60 0,62 0,60 0,55 0,65 103,33

*Todas las concentraciones se expresan en mg.kg - .

TABLA 2.

Resultado de los anlisis de precisin realizados a una muestra por triplicado /

Table 2. Results of precision analysis performed to samples with three replicates

Metal Pb As Hg Cd Cu Ni Cr Zn Co Mn

M1

M2

M3

7,40

7,20

7,70

1,45

1,44

1,78

283,20

286,85

283,90

1,68

1,70

1,65

4,82

4,85

4,90

3,23

3,25

3,22

3,03

2,89

2,95

74,95

75,05

75,10

3,23

3,31

5,35

4,41

4,37

4,45

CV (%) 3,36 1,49 0,68 1,49 0,82 0,46 1,85 0,91 2,37 0,10


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48

Tabla 3. Concentracin de As, Cd, Pb y Hg en msculos de pescados congelados.

/ Table 3 Concentration of As, Cd, Pb and Hg in muscle of frozen fish.

Especie y

rplica

As (mg/kg) Cd (mg/kg) Pb (mg/kg) Hg (mg/kg)

Corvina 1 12.92


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49

Contenidos de metales pesados (V, Cr, Ni, Cd, Pb y Hg) y el metaloide As en camarones de cultivo en la

Provincia de El Oro, Ecuador.

Contents of heavy metals (V , Cr , Ni, Cd , Pb and Hg) and the metalloid As in shrimp cultivation in the

province of El Oro, Ecuador .

Mrquez A3, Ramirez-Cornejo, Mariaherminia1, Ramrez-Muoz MR2y Senior W1*

3Instituto Oceanogrfico de Venezuela, Universidad de Oriente, Ncleo de Sucre, Venezuela;[email protected]

2Universidad Estatal Pennsula de Santa Elena (UPSE), Facultad de Ciencias del Mar, Avda.principal La Libertad - Santa Elena, Ecuador:[email protected]

1Universidad Pennsula de Santa Elena (UPSE), Instituto de Investigacin Cientfica y Desarrollo

tecnolgico de la UPSE (INCYT). Avda. principal La

Informe Final Prometeo II (2015!09!05 22-43-22 Utc)

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