Titanium in commercial shrimp from anthropized tropical bays and estimated quantities of TiO2

Authors

DOI:

https://doi.org/10.6008/CBPC2179-6858.2021.010.0013

Keywords:

Titanium, Titanium Dioxide, Crustaceans, Fishing, Southwest Atlantic Ocean

Abstract

Titanium (Ti) is a metal with low toxicity in organisms; however, Ti in the form of TiO2 nanoparticles is a contaminant of emerging concern. This study determined the concentration of total Ti in the muscle of pink shrimp (Penaeus brasiliensis and P. paulensis) from two anthropized tropical bays (Guanabara and Sepetiba Bays, southeast Brazil) and presented the first estimates of TiO2 in shrimp. Differences in the total Ti concentration were associated with fishing site and season, showing a spatial-temporal trend. The level of anthropization per se did not explain the metal concentration. Both trophic position (δ15N) and trophic habitat (δ13C) of shrimp had negligible influence on the metal concentration. We suggest that Ti point sources into Sepetiba Bay and/or differences regarding fishing sites inside the bays are possible explanations for the results. The estimates of TiO2 in shrimps based on the total Ti concentration are baseline values for future monitoring. Since shrimps are targets of commercial fisheries, monitoring the Ti concentration is a public health interest.

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Author Biographies

Ana Paula Madeira Di Beneditto, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro

Professora do Laboratório de Ciências Ambientais da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF. Bióloga (1989), Pedagoga (2021), mestra (1997) e doutora (2000) em Biociências e Biotecnologia. Desde 2003 é bolsista de produtividade em pesquisa do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq, e desde 2012 é bolsista do programa Cientista do Nosso Estado da Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo a Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro - FAPERJ. Tem experiência na área de Ecologia Marinha, desenvolvendo estudos sobre relações tróficas em ecossistemas costeiros, ecotoxicologia e conservação de recursos marinhos vivos.

Inácio Abreu Pestana, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro

Formado em Ciências Biológicas, com ênfase em Ciências Ambientais (Bacharel), pela Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) com mérito pelo elevado desempenho acadêmico, pesquisando o potencial bioacumulador de cádmio em uma macrófita aquática enraizada (Egeria densa) e suas consequências a pigmentos cloroplastídicos. Mestre em Ecologia e Recursos Naturais/UENF (CAPES 6) com elevado desempenho acadêmico, pesquisando a dinâmica de mercúrio em um Reservatório de Hidrelétrica na Amazônica Ocidental (Porto Velho, Rondônia), em compartimentos bióticos e abióticos com bolsa FAPERJ Nota 10 no último ano de curso. Doutor em Ecologia e Recursos Naturais/UENF (CAPES 6) com elevado desempenho acadêmico, pesquisando a circulação de Hg e MeHg em ecossistemas Amazônicos naturais e artificiais, avaliando efeitos da sazonalidade, físico-química e matéria orgânica. Atualmente realiza estágio de pós-doutorado na Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro (UENF) pesquisando a dinâmica de mercúrio em ecossistemas aquáticos através de meta-análises. 

Braulio Cherene Vaz de Oliveira, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro

Carreira desenvolvida na área Química Ambiental, ampla experiência em laboratório analítico com análises geoquímicas em equipamentos e métodos certificados. Opero; controlo e monitório processos de laboratório, avaliando atividades; controlo a qualidade de matérias primas, insumos e produtos; realizo amostragens, análises físico-químicas e microbiológicas; responsável pela compra e estocagem de produtos e insumos; atuo com responsabilidade ambiental e em conformidade com as normas técnicas. Concentração, foco e determinação para realização de testes de laboratório bem como calibração de equipamentos. Utilização de cromatografia a gás para determinação de moléculas de Lignina e black Carbon como marcador biomolecular na interface continente oceano, utilizando um GCMS e um GCMS/FID para determinar as moléculas; GC FID/PID acoplado a um Aquatek 70 para leitura por headspace de BTEX, todos os cromatógrafos são Shimadzu 2010 Plus e Ultra; utilização do Cromatógrafo de Íons Metrohm pra análises de Ânions e Cátions em água; ICP-OES para determinação de elementos traços e macro nutrientes acoplado a um gerador de hidretos para determinação de Hg, Se e As; TOC Shimadzu Total orgânic Carbon para determinação de carbono e nitrogênio; granulômetro a laser Shimadzu para dimensionar o tamanho das partículas; Espectrofotômetro de UVVisível 2700 para análises de pigmentos; Tekran® Series 2600 Automated Sample Analysis System para análise de mercúrio em partes por trilhão esse equipamento requer um limpeza e esterilização muito grande por detectar mercúrio em pequenas concentrações com agua marinha e ar; Flash 2000, Organic Elemental Analyzer, Thermo Scientific, Germany coupled to a mass spectrometer Delta V Advantage Isotope Ratio Mass Spectrometer, IRMS, Thermo Scientific, Germany para análises de δ 13 C and δ 15 N 

Carlos Eduardo de Rezende, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro

Professor Titular da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, participou como Pesquisador Associado na Universidade de Washington (Escola de Oceanografia) do Grupo de Geoquímica Orgânica liderado pelo Prof. John I. Hedges; Collaborating Professor of Environmental Studies in the Williams School of Commerce, Economics and Politics at Washington and Lee University, VA, US e Research Affiliate of the Program in Latin American and Caribbean Studies, Fairfield University, CT, US. Minha experiência profissional envolve a dinâmica de poluentes metálicos, nutrientes, composição elementar e isotópica da matéria orgânica, e biomarcadores na interface dos ecossistemas terrestres e aquáticos. Atuo nas áreas de Ecologia Aplicada, Manejo e Conservação Ambiental de Recursos Naturais, Oceanografia Química e, Geoquímica e Biogeoquímica de Ecossistemas Aquáticos. Na UENF fui Diretor do Centro de Biociências e Biotecnologia (CBB); Vice Reitor da UENF; Pró-Reitor de Graduação. Estive no grupo fundador da UENF e responsável pela instalação do Laboratório de Ciências Ambientais da UENF. Sou pesquisador de Produtividade Científica do CNPq desde 1993 e Cientista do Nosso Estado do Rio de Janeiro da FAPERJ desde 2006. Na UENF fui Professor Homenageado pelos 20 e 25 anos da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro pelos serviços prestados na instituição e o Mural do Mérito Científico de Centro de Biociências e Biotecnologia.

Cássia de Carvalho, Universidade Federal do Rio de Janeiro

Possui graduação em Ciências Biológicas (bacharel e licenciatura) pela Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro (2010 e 2013), mestrado em Biologia Animal pela mesma universidade (2013) e doutorado em Zoologia (Museu Nacional/UFRJ, 2018). Tem experiência na área de Ecologia, Zoologia e Aquicultura de crustáceos decápodes.

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Published

2021-10-20

Issue

Vol. 12 No. 10 (2021): Revista Ibero-Americana de Ciências Ambientais - Out 2021

Section

Conservação da Biodiversidade

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