Efeito do material particulado atmosférico sedimentável oriundo de área industrial siderúrgica em órgãos do robalo-peva (Centropomus parallelus): bioconcentração, estresse oxidativo e histopatologias

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Monteiro, Rafaella
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSCAR
Texto Completo: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/17817
Resumo: The release of metallic smoke by metallurgical industries contaminates the air and water environment. The increase of metals in the aquatic environment can develop imbalance and pathologies in organisms. In this context, the aim of this study was to evaluate the bioconcentration of metals present in sedimentable atmospheric particulate matter (MPASe), such as antioxidant responses and histopathological changes in gills, hepatopancreas, kidneys and muscles of estuarine fat snook fish, Centropomus parallelus. The fish were exposed to environmentally relevant concentrations (0.0; 0.01; 0.1 and 1g L-1 of MPASe) for 96 hours, in a static system. In the four organs, the activity of superoxide dismutase (SOD) was determined, except muscle, catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione-S-transferase (GST), the level of reduced glutathione (GSH) and lipid peroxidation (LPO). In the liver, the level of metallothionein (MT) and carbonyl proteins (PC) was also determined. Histopathologies were determined in the gills, hepatopancreas and kidneys. The results showed that the accumulation of metals in fish in the hepatopancreas > kidneys > gills > muscles. Fe and Zn were the metals that most accumulated. While the biochemical markers showed that in the gills only SOD (0.1 g L-1) had a significant decrease, in the hepatopancreas, the activity of SOD (1 g L-1) and CAT (0.01; 0.1; 1 g L-1) decreased while GPx (1 g L-1) increased. In those exposed, CAT (1 g L-1) and GST (1 g L-1) activity increased, as did the GSH content (0.1 and 1 g L-1). White muscle increased GSH content (0.01 and 1 g L-1) and GST activity (0.01 and 0.1 g L-1) and LPO levels (0.01 g L-1). In the red muscle, there was an increase in LPO (0.1 g L-1) and PC (0.01 and 0.1 g L-1). In the gills, lesions such as hyperplasia of the lamellar epithelium and filament, partial lamellar fusion and necrosis were more frequent after exposure to 0.1 g L-1 of MPASe. In the hepatopancreas, altered alterations in the parenchyma and hypertrophy of hepatocytes were registered, while in the kidneys, nuclear and cellular hypertrophy occurred. The incidence of alterations indicates that the effects generated by MPASe are reversible, however they can become serious if they are more recurrent. Therefore, the need to create regulations that prevent or reduce the emission of this material into the atmosphere is reinforced.
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In this context, the aim of this study was to evaluate the bioconcentration of metals present in sedimentable atmospheric particulate matter (MPASe), such as antioxidant responses and histopathological changes in gills, hepatopancreas, kidneys and muscles of estuarine fat snook fish, Centropomus parallelus. The fish were exposed to environmentally relevant concentrations (0.0; 0.01; 0.1 and 1g L-1 of MPASe) for 96 hours, in a static system. In the four organs, the activity of superoxide dismutase (SOD) was determined, except muscle, catalase (CAT), glutathione peroxidase (GPx), glutathione-S-transferase (GST), the level of reduced glutathione (GSH) and lipid peroxidation (LPO). In the liver, the level of metallothionein (MT) and carbonyl proteins (PC) was also determined. Histopathologies were determined in the gills, hepatopancreas and kidneys. The results showed that the accumulation of metals in fish in the hepatopancreas > kidneys > gills > muscles. Fe and Zn were the metals that most accumulated. While the biochemical markers showed that in the gills only SOD (0.1 g L-1) had a significant decrease, in the hepatopancreas, the activity of SOD (1 g L-1) and CAT (0.01; 0.1; 1 g L-1) decreased while GPx (1 g L-1) increased. In those exposed, CAT (1 g L-1) and GST (1 g L-1) activity increased, as did the GSH content (0.1 and 1 g L-1). White muscle increased GSH content (0.01 and 1 g L-1) and GST activity (0.01 and 0.1 g L-1) and LPO levels (0.01 g L-1). In the red muscle, there was an increase in LPO (0.1 g L-1) and PC (0.01 and 0.1 g L-1). In the gills, lesions such as hyperplasia of the lamellar epithelium and filament, partial lamellar fusion and necrosis were more frequent after exposure to 0.1 g L-1 of MPASe. In the hepatopancreas, altered alterations in the parenchyma and hypertrophy of hepatocytes were registered, while in the kidneys, nuclear and cellular hypertrophy occurred. The incidence of alterations indicates that the effects generated by MPASe are reversible, however they can become serious if they are more recurrent. Therefore, the need to create regulations that prevent or reduce the emission of this material into the atmosphere is reinforced.A liberação de fumaça metálica por indústrias metalúrgicas contamina o meio aéreo e aquático. O aumento de metais no meio aquático pode gerar desequilíbrio e desenvolver patologias nos organismos. Neste contexto, o objetivo deste estudo foi avaliar a bioconcentração de metais presentes no material particulado atmosférico sedimentável (MPASe), as respostas antioxidantes e alterações histopatológicas em brânquias, hepatopâncreas, rins e músculos (vermelho e branco) do peixe estuarino robalo-peva, Centropomus parallelus. Os peixes foram expostos a concentrações ambientalmente relevantes considerando dados de MPASe do Instituto do Meio Ambiente e Recursos Hírdricos - IEMA (0,0; 0,01; 0,1 e 1g L-1 de MPASe) por 96 horas, em sistema estático. Nos quatro órgãos foram determinados a atividade da superóxido dismutase (SOD), exceto músculo, catalase (CAT), glutationa peroxidase (GPx), glutationa-S-transferase (GST), o nível de glutationa reduzida (GSH) e peroxidação lipídica (LPO). No hepatopâncreas foi também determinado o nível de metalotioneina (MT) e de proteínas carboniladas (PC). Histopatologias foram determinadas nas brânquias, hepatopâncreas e rins. Os resultados mostraram um acúmulo de metais nos peixes no hepatopâncreas > rins > brânquias > músculos. O ferro e zinco foram os metais que mais acumularam. Os marcadores bioquímicos mostraram que houve ativação do primeiro sistema de defesa antioxidante, a SOD teve uma alteração significativa nas brânquias e hepatopâncreas, a CAT foi alterada no hepatopâncreas e rins e a GPx teve alteração significativa somente no hepatopâncreas. O conteúdo de GSH e a atividade de GST foi alterado nos rins e músculo branco. A LPO apresentou alterações nos músculos branco e vermelho, e PC foi alterada somente no músculo branco. Em relação aos marcadores morfológicos foi abservado hiperplasia do epitélio lamelar e do filamento, fusão parcial lamelar das brânquias. No hepatopâncreas foram registradas alterações estruturais no parênquima e hipertrofia de hepatócitos, enquanto nos rins ocorreram hipertrofia nuclear e celular A incidência das alterações indica que os efeitos gerados pelo MPASe são reversíveis, entretanto podem torna-se graves caso sejam mais recorrentes, principalmente em concentrações iguais ou superiores a 0,1 g L-1 MPASe. Por isso, reforça-se a necessidade de criar normativas que impeçam ou diminuam a emissão desse material no meio atmosférico.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)porUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosPrograma de Pós-Graduação em Ecologia e Recursos Naturais - PPGERNUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessMetaisPeixes neotropicaisMeio aquáticoBiomarcadoresContaminação atmosféricaMetalsNeotropical fishHalf aquaticBiomarkersAtmospheric contaminationCIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIAEfeito do material particulado atmosférico sedimentável oriundo de área industrial siderúrgica em órgãos do robalo-peva (Centropomus parallelus): bioconcentração, estresse oxidativo e histopatologiasEffect of sedimentable atmospheric particulate matter from a steel industrial area on the organs of sea bass (Centropomus parallelus): bioconcentration, oxidative stress and histopathologiesinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesis6006005470807a-1e63-4591-8511-0cb223b337f2reponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARCC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17817/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52ORIGINALMonteiro, R (2022) - dissertação final.pdfMonteiro, R (2022) - dissertação final.pdfDissertação finalapplication/pdf2667581https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17817/1/Monteiro%2c%20R%20%282022%29%20-%20disserta%c3%a7%c3%a3o%20final.pdf1945ad950cda25eff5f2617afe48b3d4MD51TEXTMonteiro, R (2022) - dissertação final.pdf.txtMonteiro, R (2022) - dissertação final.pdf.txtExtracted texttext/plain153265https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17817/3/Monteiro%2c%20R%20%282022%29%20-%20disserta%c3%a7%c3%a3o%20final.pdf.txt99ddf9321b9c37ba221da46827071477MD53THUMBNAILMonteiro, R (2022) - dissertação final.pdf.jpgMonteiro, R (2022) - dissertação final.pdf.jpgIM Thumbnailimage/jpeg7697https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/17817/4/Monteiro%2c%20R%20%282022%29%20-%20disserta%c3%a7%c3%a3o%20final.pdf.jpg2e97de7aa9877843fe629cb604d4cc0fMD54ufscar/178172023-09-18 18:32:36.684oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/17817Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222023-09-18T18:32:36Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false
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