Durante anos, o professor Kenneth Leung Mei Yee da Escola de Ciências Biológicas HKU e do Instituto Swire de Ciências Marinhas e sua equipe de pesquisa, têm se dedicado ao monitoramento de compostos de substâncias tóxicas de tribuilestanho (TBT) e trifenilestanho (TPT) em nosso ambiente marinho.

Globalmente, compostos organoestânicos como o tribuilestanho (TBT) e o trifenilestanho (TPT) têm sido amplamente usados ​​como agentes anti-incrustantes em cascos de navios e instalações submersas de maricultura nas últimas décadas. Portanto, eles são frequentemente detectados na água do mar, amostras de sedimentos e biota coletadas de ambientes marinhos costeiros de cidades costeiras urbanizadas em todo o mundo. Em concentrações muito baixas, esses compostos podem causar desregulação endócrina ou até morte em organismos marinhos. A Organização Marítima Internacional (IMO) das Nações Unidas implementou uma proibição global do uso de compostos organoestânicos no casco de navios de alto mar desde 2008.

Junto com seus colaboradores, A equipe de pesquisa do professor Leung descobriu que, apesar do declínio da concentração de TBT em nosso ambiente marinho nos últimos anos, os níveis de contaminação TPT permaneceram graves com uma tendência crescente. Além da contaminação TPT em frutos do mar, a pesquisa recente da equipe também confirmou a ocorrência de biomagnificação de compostos TPT ao longo da cadeia alimentar marinha, resultando em concentrações muito altas de TPT nos dois principais predadores, o golfinho branco chinês e os botos sem barbatanas.

Este é o primeiro estudo a confirmar a ampliação trófica de TPT em cadeias alimentares de espécies de cetáceos, e as descobertas foram publicadas recentemente em Meio Ambiente Internacional .

Fundo

TBT e TPT são biocidas altamente tóxicos que podem causar inibição do crescimento de algas marinhas e mortalidade de muitos invertebrados marinhos e peixes a 1-50 μg / L. Em concentrações muito baixas (1-10 ng / L), esses compostos podem causar disrupção endócrina em organismos marinhos, como retardo de crescimento e espessamento da concha em ostras, e desenvolvimento anormal de órgãos sexuais masculinos em mulheres de gastrópodes. TBT e TPT se acumulam ao longo da cadeia alimentar em organismos maiores, como peixes, e pode ter um efeito adverso na saúde quando consumido por humanos.

O professor Kenneth Leung e sua equipe de pesquisa têm monitorado a poluição por organoestanho no ambiente marinho de Hong Kong desde 2004. Eles descobriram que a contaminação por TPT permanecia séria com uma tendência crescente. TPT foi encontrado em nossos frutos do mar e, em alguns casos, suas concentrações (por exemplo, aquelas em linguados) excederam o limite de segurança alimentar para consumo humano. Em 2017, o Governo da Região Administrativa Especial de Hong Kong finalmente estabeleceu uma nova legislação (Cap. 413, seção 3) para apoiar a proibição global da IMO do uso de compostos organoestânicos em navios, e aumentar o controle de sua liberação.

Metodologia

A fim de compreender totalmente a extensão da contaminação, O professor Leung e sua equipe concluíram recentemente uma pesquisa de acompanhamento em colaboração com a Xiamen University e o State Key Laboratory of Marine Pollution, para investigar a extensão da contaminação por TPT em cadeias alimentares marinhas em Hong Kong, e verificar se TPT e seus produtos de degradação (ou seja, mono- e difenilestanho; MPT e DPT) podem ser biomagnificados através da cadeia alimentar, levando a concentrações muito altas em golfinhos brancos chineses locais (Sousa chinensis) e botos sem barbatanas (Neophocaena phocaenoides).

Os golfinhos brancos chineses preferem o estuário interno do Delta do Rio das Pérolas, enquanto os botos têm uma área de vida maior do sudoeste às águas sudeste de Hong Kong. Entre 2015 e 2017, a equipe de estudo obteve amostras de golfinhos e botos encalhados do Ocean Park Conservation Fund Hong Kong e coletou amostras de moluscos marinhos, crustáceos e peixes das águas do noroeste (ou seja, estuário interno) e sudoeste (ou seja, estuário externo) da Ilha de Lantau, respectivamente. Os tecidos musculares de todas as amostras de biota foram analisados ​​para MPT, DPT e TPT usando cromatografia gasosa-espectrometria de massa, e usado para determinação de níveis tróficos usando um espectrômetro de massa de razão de isótopos estável.

Resultados da pesquisa

Os resultados da pesquisa mostraram que o TPT era o composto de fenilestanho predominante nos mamíferos marinhos, indicando que a contaminação é um problema contínuo. Altas concentrações de TPT foram registradas no tecido muscular dos golfinhos brancos chineses e dos botos sem barbatanas, com uma média de 1, 893,8 ng / g w. C. e 1, 477,6 ng / g w. C. gravado respectivamente, ainda mais alta do que a concentração mais alta de TPT já relatada em mamíferos marinhos, a falsa baleia assassina em todo o mundo (a falsa baleia assassina no Japão com 649 ng / g w. w.). A maior concentração de TPT detectada em um golfinho branco chinês adulto neste estudo (3, 476,6 ng / g w. w.) foi cinco vezes maior do que a da falsa baleia assassina. Em concentrações elevadas, TPT pode levar a efeitos adversos subletais ao sistema imunológico, nervoso, sistemas cardiovascular e reprodutivo de mamíferos, resultando em um impacto negativo na aptidão da população desses golfinhos e botos locais no Delta do Rio das Pérolas.

De forma alarmante, este estudo também descobriu que a maior concentração de TPT em uma toninha sem barbatana juvenil (3, 455,6 ng / g w. w.) foi dez vezes maior do que o valor mais alto (310 ng / g w. w.) registrado nas mesmas espécies coletadas em Hong Kong em 2003, indicando um agravamento da situação de contaminação TPT.

Com base nos resultados de isótopos estáveis ​​e análises químicas, as concentrações de tecido de DPT e TPT aumentaram significativamente com o aumento do nível trófico de organismos marinhos na cadeia alimentar dos golfinhos brancos chineses (isto é, estuário interno) enquanto apenas a concentração de tecido TPT mostrou uma relação positiva com o nível trófico da biota na cadeia alimentar dos botos sem barbatanas. Para os golfinhos brancos chineses, fatores de ampliação trófica (TMF) de DPT e TPT foram encontrados para ser 6,03-11,48 e 2,45-3,39, respectivamente. Para os botos sem barbatanas, o TMF do TPT foi de 2,51-3,47. Quando um TMF é maior que 1, indica que o composto químico pode ser biomagnificado através da cadeia alimentar marinha.

Os resultados do estudo sugerem que organismos altamente tróficos, incluindo humanos, são provavelmente vulneráveis ​​à exposição de compostos DPT e TPT via ingestão alimentar devido ao alto potencial de ampliação trófico desses produtos químicos. Portanto, os riscos ambientais e para a saúde humana desses compostos devem ser avaliados levando-se em consideração seus potenciais de biomagnificação ao longo da cadeia alimentar.

Em relação às formas de reduzir o risco à saúde da exposição ao TPT, O professor Leung disse, “O público deve evitar e minimizar o consumo de peixes muito grandes, como tubarões e corvinas de Reeve, e também espécies de peixes bentônicos, como os peixes cabeça chata e linguado, já que provavelmente contêm altas concentrações de TPT e outros poluentes orgânicos persistentes em seus tecidos. Em vez de, eles podem consumir crustáceos (por exemplo, camarões e caranguejos), mariscos (por exemplo, mexilhões, amêijoas e ostras), e peixes pequenos como uma forma eficaz de reduzir a ingestão de TPT e outros contaminantes químicos. "

Dr. James Lam Chung Wah, um toxicologista ambiental e professor assistente no Departamento de Ciência e Estudos Ambientais da Universidade de Educação de Hong Kong, que não estava envolvido no estudo, comentou, "Este estudo interessante e impactante conduzido por HKU forneceu evidências sólidas de uma biomagnificação tão significativa do TPT ao longo da cadeia alimentar marinha dos mamíferos marinhos. Seus resultados também destacam o maior impacto do TPT sobre os principais predadores no mar e em humanos através do consumo de frutos do mar. " Ele também adicionou, “Para melhorar a situação atual de contaminação organoestânica, devemos reduzir seu uso e liberar na fonte. Ao redor do mundo, todo governo precisa participar do fortalecimento da regulamentação e do controle do uso de produtos químicos tóxicos (como os compostos TPT) para minimizar sua liberação no meio ambiente ”.