Influência de níveis subletais de amônia na toxicidade de metais em duas espécies de invertebrados

Abstract

As regiões estuarinas vêm historicamente sofrendo impactos negativos devido ao aumento da carga poluidora, onde níveis aumentados de metais, principalmente por atividades industriais, e de amônia, pelo aporte de esgoto e efluentes domésticos, têm sido reportados tanto em água quanto no sedimento. Embora essas substâncias sejam reconhecidas como relativamente tóxicas a invertebrados estuarinos quando testadas isoladamente; poucos estudos têm avaliado como níveis aumentados de amônia afetam a toxicidade de metais. Assim, o presente estudo avaliou os efeitos tóxicos da exposição a níveis sub letais de amônia na água sobre a toxicidade aguda do cobre e cádmio em duas espécies de invertebrados: Artemia salina e Litopenaeus vannamei. Primeiramente a toxicidade dos metais e da amônia foram avaliadas por meio da determinação da concentração letal média (CL50) em 24 e 48 h de exposição, para ambas as espécies aclimatadas em salinidade 15 ppm. Além disso, testes de toxicidade para cádmio e cobre foram realizados na presença de níveis sub letais de amônia na água, representando 25% e 50% dos valores da CL50-48 h calculada para cada espécie. Para A. salina a substância mais tóxica foi o cobre, seguido pelo cádmio e amônia, enquanto para L. vannamei, o cádmio foi a substância mais tóxica, seguido pelo cobre e amônia. Para ambas as espécies, a toxicidade dos xenobióticos testados foi aumentada após 48 h de exposição, em relação as primeiras 24 h, como visto pelos menores valores de CL50-48 h. Para A. salina, a toxicidade do cobre e do cádmio diminuiu durante a exposição a níveis sub letais de amônia, particularmente nas primeiras 24 h de exposição, sugerindo um efeito antagonista entre a amônia e os metais para esta espécie. Por outro lado, a exposição a níveis sub letais de amônia não teve influência sobre a toxicidade aguda do cádmio para L. vannamei. Já a presença de amônia aumentou significativamente a toxicidade do cobre para L. vannamei, como visto pela drástica redução dos valores de CL50 em 24 e 48 h (em média 60% e 93% nos testes na presença de 25% e 50% da CL50 de amônia, respectivamente), indicando um efeito tóxico sinérgico entre a amônia e o cobre para a espécie. Em conjunto, nossos dados sugerem que o aumento da concentração de amônia na água pode ter efeito diferencial sobre a toxicidade de metais para espécies de invertebrados, podendo levar ao aumento da toxicidade de metais como cobre, particularmente em condições de salinidade reduzida do meio.

Estuarine regions have been historically impacted by the augment of pollutant load, where increased levels of metals, mainly by industrial activities, and ammonia, by both domestic sewage and effluents, are reported in both water and sediment. Although these substances are recognized as relatively toxic to estuarine invertebrates when tested isolated; few studies have evaluated how increased levels of ammonia affect the toxicity of metals. Thus, this study evaluated the influence of exposure to sub-lethal levels of ammonia in water on acute toxicity of copper and cadmium to two invertebrate species: Artemia salina and Litopenaeus vannamei. Firstly, the toxicity of metals and ammonia were evaluated by determining the mean lethal concentration (LC50) at 24 and 48 h of exposure for both species acclimated at 15 ppm of salinity. In addition, toxicity tests for cadmium and copper were performed in the presence of sub-lethal levels of ammonia in water, that represents 25% and 50% of the calculated LC50-48 h values for each species. For A. salina the most toxic substance was copper, followed by cadmium and ammonia, while for L. vannamei, cadmium was the most toxic substance, followed by copper and ammonia. For both species, the toxicity of the xenobiotics was increased after 48 h of exposure, in comparison to 24 h, as seen by the lower values of LC50-48 h. For A. salina, the toxicity of copper and cadmium decreased during exposure to sub-lethal levels of ammonia, particularly during the first 24 h of exposure, suggesting an antagonistic effect between ammonia and both metals for this species. On the other hand, exposure to sub-lethal levels of ammonia had no influence on the acute toxicity of cadmium to L. vannamei. The presence of ammonia significantly increased copper toxicity for L. vannamei, as seen as by the marked reduction of LC50 values in both 24 and 48 h of exposure (on average 60% and 93% in tests with 25% and 50% LC50 of ammonia, respectively), indicating a synergistic toxic effect between ammonia and copper for the species. Overall, our data suggest that increased ammonia concentration in water might have a differential effect on metal toxicity to invertebrate species, and might result in increased toxicity of such metals as copper, particularly in environments under reduced salinity conditions