Contaminação por metais e metaloides em raias emplastro (Rioraja agassizii, Sympterygia acuta e Sympterygia bonapartii) de Florianópolis, SC

Abstract

Os elasmobrânquios, em razão da sua posição de predadores de topo ou mesopredadores em cadeias tróficas, podem estar suscetíveis à exposição de metais e metaloides no ambiente marinho. As raias, geralmente classificadas como mesopredadores de fundo, estão mais expostas à contaminação devido a essa associação com o substrato, local onde os metais e metaloides tendem a se depositar. Os elementos químicos de origem antropogênica são incorporados através da alimentação e absorção via pele e brânquias, e transportados pelo sangue aos tecidos, sendo neste último potencialmente acumulados em elevadas quantidades ao longo da vida, em contraste com sangue e plasma, os quais indicam uma contaminação de curto prazo e presença de contaminantes no local. O objetivo deste estudo foi identificar os metais e metaloides presentes, suas concentrações e determinar possíveis diferenças em relação às espécies de raias (Rioraja agassizii, Sympterygia acuta e Sympterygia bonapartii). As amostragens do sangue e características morfométricas foram obtidas de raias recém-mortas, adquiridas através da pesca incidental artesanal, em duas localidades de Florianópolis (Santa Catarina, Brasil) entre 2022 e 2024. Assim, também objetivou-se comparar a contaminação da espécie mais abundante entre essas duas localidades. Após a coleta do material e processamento em laboratório, analisaram-se 64 amostras de plasma sanguíneo por espectrometria de massas com plasma indutivamente acoplado (ICP-MS), obtendo concentrações para 18 elementos (As, Cd, Pb, Co, Cu, Cr, Sn, Sr, Fe, Mn, Hg, Ni, Ag, Rb, Se, Ti, V e Zn). As concentrações mais altas foram para o Fe e o Sr em todas as espécies e a mais baixa, relatada para Cd em quase todas, exceto em S. bonapartii. Verificou-se diferenças significativas apenas para Cu, Sr, Fe e Rb entre pelo menos duas das três espécies em uma localidade. Constatou-se também diferenças para As, Co, Sr, Mn e Rb para R. agassizii entre as localidades, no qual se observou que as raias da Praia dos Ingleses apresentaram concentrações mais elevadas que na Praia do Pântano do Sul para estes metais e metaloide, podendo refletir uma maior exposição decorrente de um impacto humano mais intenso. Este estudo fornece informações relevantes para compreender o estado de exposição recente aos elementos, além de avaliar a viabilidade de utilização destas espécies como sentinelas da saúde ambiental e, assim, contribuir com dados para políticas públicas e tomadas de decisões que reflitam na conservação deste grupo e saúde geral do ecossistema marinho.

Elasmobranchs, due to their position as top predators or mesopredators in trophic web chains, may be susceptible to exposure to metals and metalloids in the marine environment. Rays, generally classified as bottom mesopredators, are more exposed to contamination due to their association with the substrate, where metals and metalloids tend to be deposited. Chemical elements of anthropogenic origin are incorporated through feeding and absorption via the skin and gills, and transported by the blood to the tissues, in which they potentially accumulate in high quantities throughout life, in contrast to blood and plasma, which indicate short-term contamination and the presence of contaminants at the site. The objective of this study was to identify the metals and metalloids present, their concentrations and determine possible differences in relation to the species of rays (Rioraja agassizii, Sympterygia acuta and Sympterygia bonapartii). Blood samples and morphometric characteristics were obtained from freshly killed rays acquired through artisanal bycatch in two locations in Florianópolis (Santa Catarina, Brazil) between 2022 and 2024. Thus, we also aimed to compare the contamination of the most abundant species between these two locations. After material collection and laboratory processing, 64 blood plasma samples were analyzed by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS), obtaining concentrations for 18 elements (As, Cd, Pb, Co, Cu, Cr, Sn, Sr, Fe, Mn, Hg, Ni, Ag, Rb, Se, Ti, V, and Zn). The highest concentrations were for Fe and Sr in all species and the lowest was reported for Cd in almost all, except for S. bonapartii. Significant differences were found only for Cu, Sr, Fe, and Rb between at least two of the three species in one location. Differences were also observed for As, Co, Sr, Mn and Rb for R. agassizii between the locations, in which it was observed that the rays from Praia dos Ingleses presented higher concentrations than those from Praia do Pântano do Sul for these metals and metalloids, which may reflect greater exposure resulting from more intense human impact. This study provides relevant information to understand the state of recent exposure to the elements, in addition to evaluating the feasibility of using these species as sentinels of environmental health and, thus, contributing with data for public policies and decision-making that reflect the conservation of this group and the general health of the marine ecosystem.