Efectos de la contaminación por metales pesados sobre el estado celular del alga parda Lessonia spicata y el herbívoro bentónico Tetrapygus niger, según los patrones de distribución de la contaminación proveniente de Puchuncaví-Ventanas
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Fecha
2023
Autores
Profesor/a Guía
Facultad/escuela
Idioma
es
Título de la revista
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Editor
Universidad Andrés Bello
Nombre de Curso
Licencia CC
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Resumen
El parque industrial Puchuncaví-Ventanas ubicado en la zona costera central de
Chile ha presentado, en estudios previos, altos niveles de contaminación por
metales pesados lo que impacta considerablemente en los organismos
bentónicos locales como el alga parda Lessonia spicata y el erizo de mar
Tetrapygus niger. Actualmente, no existen estudios sobre el impacto de esta
contaminación en el estado celular de ambas especies y, por tanto, tampoco su
respuesta fisiológica, ni el alcance de esta contaminación. En este contexto, los
objetivos de este trabajo fueron (I) evaluar la concentración de metales pesados
en el agua de mar de zonas costeras de Chile central cercanas al parque
industrial Puchuncaví-Ventanas, como en L. spicata y T. niger, y (II) determinar
los efectos negativos de metales pesados sobre el estado celular de L. spicata y
T. niger. Los resultados evidenciaron altas concentraciones de algunos metales
(Cu, Cd y Zn principalmente) en agua de mar, superando la normativa
internacional (U.S. EPA), principalmente en los sitios Ventanas, Horcón y
Cachagua. Esto también se vio reflejado en el tejido de L. spicata y T. niger. Los
análisis ecotoxicológicos como el índice de polución (PLI), evidenciaron a nivel
comparativo, altos niveles de metales en la columna de agua de algunos sitios
con respecto a los obtenidos en Quintay (sitio menos impactado). El factor de
bioconcentración (FBC) para Fe y Cu fueron los más altos en todos los sitios; y
para el factor de biomagnificación (FBM) en T. niger principalmente para los
metales Cu, Cr, Zn, Se y V. Con respecto al estado celular se determinaron altos
niveles de lipoperóxidos en T. niger (2-5 µmol g-1 TS), como también de
lipoperóxidos en L. spicata, principalmente de aquellos individuos provenientes
de Quintay, Horcón y Ventanas. Esta investigación demuestra el impacto de la
contaminación marina en la mayor parte de los sitios de estudios cercanas al
parque industrial Puchuncaví-Ventanas, una biomagnificación de ciertos metales
pesados en T. niger y los efectos celulares asociados a esta contaminación.
The Puchuncaví-Ventanas industrial park located in the central coastal zone of Chile has presented, in previous studies, high levels of heavy metal contamination, which has a considerable impact on local benthic organisms such as the brown algae Lessonia spicata and the sea urchin Tetrapygus niger. Currently, there are no studies on the impact of this contamination on the cellular state of both species and therefore, neither their physiological response, nor the extent of this contamination. In this context, the objectives of this work were (I) to evaluate the concentration of heavy metals in seawater from coastal areas of central Chile near the Puchuncaví-Ventanas industrial park, as in L. spicata and T. niger, and (II) to determine the negative effects of heavy metals on the cellular state of L. spicata and T. niger. The results showed high concentrations of some metals (mainly Cu, Cd and Zn) in seawater, exceeding international standards (U.S. EPA), mainly at the Ventanas, Horcón and Cachagua sites. This was also reflected in the tissue of L. spicata and T. niger. Ecotoxicological analyses, such as the pollution index (PLI), showed comparatively high levels of metals in the water column of some sites compared to those obtained in Quintay (the least impacted site). The bioconcentration factor (BCF) for Fe and Cu were the highest in all sites; and for the biomagnification factor (BMF) in T. niger mainly for Cu, Cr, Zn, Se and V metals. Regarding the cellular state, high levels of lipoperoxides were determined in T. niger (2-5 µmol g -1 TS), as well as lipoperoxides in L. spicata, mainly from those individuals coming from Quintay, Horcón and Ventanas. This research demonstrates the impact of marine pollution in most of the study sites near the Puchuncaví-Ventanas industrial park, a biomagnification of certain heavy metals in T. niger and the cellular effects associated with this pollution.
The Puchuncaví-Ventanas industrial park located in the central coastal zone of Chile has presented, in previous studies, high levels of heavy metal contamination, which has a considerable impact on local benthic organisms such as the brown algae Lessonia spicata and the sea urchin Tetrapygus niger. Currently, there are no studies on the impact of this contamination on the cellular state of both species and therefore, neither their physiological response, nor the extent of this contamination. In this context, the objectives of this work were (I) to evaluate the concentration of heavy metals in seawater from coastal areas of central Chile near the Puchuncaví-Ventanas industrial park, as in L. spicata and T. niger, and (II) to determine the negative effects of heavy metals on the cellular state of L. spicata and T. niger. The results showed high concentrations of some metals (mainly Cu, Cd and Zn) in seawater, exceeding international standards (U.S. EPA), mainly at the Ventanas, Horcón and Cachagua sites. This was also reflected in the tissue of L. spicata and T. niger. Ecotoxicological analyses, such as the pollution index (PLI), showed comparatively high levels of metals in the water column of some sites compared to those obtained in Quintay (the least impacted site). The bioconcentration factor (BCF) for Fe and Cu were the highest in all sites; and for the biomagnification factor (BMF) in T. niger mainly for Cu, Cr, Zn, Se and V metals. Regarding the cellular state, high levels of lipoperoxides were determined in T. niger (2-5 µmol g -1 TS), as well as lipoperoxides in L. spicata, mainly from those individuals coming from Quintay, Horcón and Ventanas. This research demonstrates the impact of marine pollution in most of the study sites near the Puchuncaví-Ventanas industrial park, a biomagnification of certain heavy metals in T. niger and the cellular effects associated with this pollution.
Notas
Tesis (Licenciada en Biología)
Este trabajo fue financiado por ANID PIA/BASAL FB0002, Center of Applied Ecology and Sustaintability (CAPES), ANID Millennium Science Initiative Program ICN 2019_015, Instituto Milenio en Socio–Ecología Costera (SECOS), CNRS International Research Network Diversity and Biotechnology of Marine Algae y al fondo de apoyo a la realización de actividades de investigación en la etapa de pregrado primer semestre 2022 (APP-1 2022) de la Universidad Andrés Bello.
Este trabajo fue financiado por ANID PIA/BASAL FB0002, Center of Applied Ecology and Sustaintability (CAPES), ANID Millennium Science Initiative Program ICN 2019_015, Instituto Milenio en Socio–Ecología Costera (SECOS), CNRS International Research Network Diversity and Biotechnology of Marine Algae y al fondo de apoyo a la realización de actividades de investigación en la etapa de pregrado primer semestre 2022 (APP-1 2022) de la Universidad Andrés Bello.
Palabras clave
Algas Pardas, Investigaciones, Metales Pesados, Aspectos Ambientales, Chile, Puchuncaví, Ventanas