| Rev. per. biol.
Vol. 8 • Nº 2 • 2001 © Facultad de Ciencias Biológicas UNMSM |
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PRUEBAS ECOTOXICOLÓGICAS CON
CADMIO Y CROMO USANDO POSTLARVAS DEL PEJERREY Odontesthes (Austromenidia) regia regia
HILDEBRAND
Giovanna Vera1, Jorge
Tam1, Víctor Vera2 y Edwin Pinto1
RESUMEN
En el presente trabajo se determinaron las concentraciones efectivas medias (CE50%) del
cadmio (Cd+2 ) y del cromo (Cr+6) usando postlarvas del pejerrey Odontesthes
(Austromenidia) regia regia. Las postlarvas fueron expuestas a diferentes concentraciones
de los metales, entre 0,142 a 1,208 mg.L–1 de cadmio, y entre 0,53 a 33,74
mg.L–1 de cromo. Las concentraciones efectivas medias (CE50%) obtenidas fueron de
0,648 mg.L–1 de cadmio (a 96 h) y 2,680 mg.L–1 de cromo (a 96 h).
Comparativamente, el cadmio es más tóxico que el cromo y el pejerrey es más tolerante
que otros organismos.
Palabras clave: Ecotoxicología, cromo, cadmio, Odontesthes regia.
ABSTRACT
In the present paper, the mean effective concentrations (EC50%) of cadmium (Cd+2) and
chromium (Cr+6) using postlarvae of the silverside fish Odontesthes (Austromenidia) regia
regia were determined. The postlarvae were exposed to different concentrations of the
metals, between 0,142 and 1,208 mg.L–1 of cadmium and between 0,53 and 33,74
mg.L–1 of chromium. The mean effective concentrations (EC50%) obtained were 0,648
mg.L–1 of cadmium (at 96 h) and 2,68 mg.L–1 of chromium (at 96 h).
Comparatively, cadmium is more toxic than chromium, and silverside is more tolerant than
other organisms.
Key words: Ecotoxicology, chromium, cadmium, Odontesthes regia.
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INTRODUCCIÓN
La ecotoxicología ha ampliado su campo de estudio para involucrar no sólo la
determinación de la relación dosis-respuesta de sustancias peligrosas a nivel de
individuo, sino también los efectos a nivel de poblaciones y comunidades (Munkittrick y
McCarty, 1995).
En este sentido, también es necesario ampliar el tiempo de exposición de las pruebas
ecotoxicológicas para evaluar no sólo los efectos agudos, sino también los efectos
crónicos en especies de diferentes niveles tróficos (Stephan, 1985).
En particular, la presencia de compuestos metálicos en los ecosistemas acuáticos debido
a los vertimientos de efluentes industriales ha causado graves daños a la salud humana.
Los compuestos metálicos vertidos al mar, estuarios, lagos y ríos, debido a que no se
biodegradan, pueden ser transferidos de un nivel trófico a otro y afectar directamente la
salud humana. En Japón, por ejemplo, la contaminación por cadmio acumulado en arroz
ocasionó la muerte de 230 personas en la población agrícola del río Jinzu. Otro
ejemplo trágico de contaminación por metales es la intoxicación por mercurio acumulado
en peces y mariscos que ocasionó la muerte de 111 personas en la población de pescadores
artesanales de la bahía de Minamata (Henry y Heinke, 1999).
En nuestro país, los estudios sobre efectos agudos y crónicos de metales en los
organismos marinos son escasos, a pesar de la importancia que tiene el efectuar
investigaciones para establecer criterios de calidad del agua. Los criterios de calidad
acuática representan las máximas concentraciones que permiten el crecimiento y
reproducción normal de los organismos, por lo que deben estar basados principalmente en
pruebas de tolerancia ecotoxicológicas (Svobodova et al., 1993). Por otro lado, la
información sobre toxicidad sirve de base para la evaluación del riesgo ecológico, esto
es, la probabilidad de ocurrencia de efectos negativos (Gaete et al., 1996).
En vista de estos problemas, se hace necesario en el Perú desarrollar pruebas
ecotoxicológicas usando organismos nativos disponibles y manejables en el laboratorio,
como es el caso del pejerrey, con el fin de evaluar la toxicidad de efluentes con metales
pesados tales como el cadmio.
Por tales motivos, el presente trabajo tuvo como objetivo determinar las concentraciones
efectivas medias (CE50%) de los metales cadmio y cromo, usando postlarvas del
“pejerrey” Odontesthes (Austromenidia) regia regia.
ANTECEDENTES
Las pruebas de toxicidad aguda para peces han sido desarrolladas por la Administración de
Alimentos y Drogas (USFDA) y la Agencia de Protección del Medio Ambiente (USEPA) de los
Estados Unidos desde 1863 (Jones, 1964 en Hunn, 1989). Estas metodologías sobre pruebas
de toxicidad fueron publicadas y estandarizadas en 1960 (American Public Health
Association, 1960 en Hunn, 1989), mejoradas en 1975 (Tarzwell, 1978 en Hunn, 1989) y
actualizadas en 1980 (American Society for Testing and Materials, 1980 en Hunn, 1989).
Estas pruebas han sido utilizadas para establecer la actividad de los químicos en los
ciclos biológicos, evaluar la toxicidad de metales y predecir el riesgo ecológico (Hunn,
1989). Entre 1974 y 1975 se firmó entre los países de la comunidad europea el convenio
de París, para reglamentar los mecanismos para prevenir y proteger el Océano Atlántico
y el Mar del Norte. En el marco de este convenio se ubicó al metal pesado cadmio, entre
otras sustancias, en la llamada “Lista Negra”, y por su alta toxicidad no se lo
puede introducir en ningún ecosistema, y se debe ejecutar planes de contingencia en caso
de detección de cadmio en el ambiente. Por otro lado, el metal pesado cromo ha sido
catalogado en la “Lista Gris”, conjuntamente con otros metales, y sólo puede
ser descargado al medio acuático con extremas medidas de seguridad (Campos, 1987).
El cadmio se encuentra usualmente acopañando al zinc en aguas superficiales, pero en muy
bajas concentraciones. Este metal se vierte en el ecosistema marino junto con el zinc
desde fábricas de plásticos, pinturas, tubos fluorescentes, tubos de televisión,
baterías, industria de autos, aviones, y puede presentarse naturalmente en el petróleo
crudo, gasolina, fertilizantes inorgánicos tales como fertilizantes fosfatados y lodos de
aguas negras usados en tierras agrícolas. Los efluentes de minas de zinc y los
vertimientos municipales también son fuentes importantes de contaminación (Campos, 1987;
Zweig et al., 1999). El cromo se origina en procesos de industrias de papel y cartón,
petroquímicos, compuestos orgánicos, soda cáustica, abonos, refinerías, metalúrgica,
metales diferentes al hierro, industrias de autos y aviones, vidrios, cementos, asbestos,
textiles, cueros, plantas de vapor (calderas), pigmentos, pinturas, cerámicas,
fungicidas, ladrillos a prueba de fuego y catálisis. Los componentes cromados también
son utilizados para control de corrosión en sistemas de calentamiento y enfriamiento
(Campos, 1987; Zweig et al., 1999).
Tabla 1. Condiciones
de las pruebas ecotoxicológicas con el metal cadmio (+2) usando Odontesthes regia regia.
|
| Organismo prueba |
Postlarvas de Odotesthes |
| Tipo de prueba |
Estática |
| Duración de la prueba (horas) |
96 |
| Agitación |
Ausente |
| Aireación |
Ausente |
| Agua de dilución |
Agua de mar filtrada, estéril |
| Salinidad (ups) |
35 |
| Temperatura(°C) |
16+/-1 |
| Luz (l:0) |
11:13 |
| Edad de los organismos de prueba (días) |
16 |
| Número de organismos por acuario |
10 |
| Número de réplicas por concentración |
3 |
| Número de organismos por concentración |
30 |
| Alimentación |
Nauplios Artemia sp. ( apartir de las 48 h) |
| Limpieza de los acuarios |
Ausente |
| Concentración de prueba definitiva |
5 |
| Respuesta |
Mortalidad (%) |
| Criterio de aceptabilidad de la prueba |
90% o más de supervivencia en los controles |
|
El cadmio es un metal pesado que
reacciona con grupos biológicos activos (carbosil, fenol, sulfhidril y otros). Larsson et
al. (1981) señalan que el cadmio causa variados efectos subletales en peces teleósteos,
como fracturas y deformidad vertebral, daños testiculares, desarrollo defectuoso de
óvulos, reducción del consumo de oxígeno por los tejidos branquiales, cambios
patológicos en los tejidos renal e intestinal, efectos hematológicos y disturbios en el
metabolismo de carbohidratos. Muchos de los efectos tóxicos en humanos (lesiones en
huesos y lesiones renales, anemia e hiperglicemia) son muy parecidos a los efectos del
cadmio en otros mamíferos. Por otro lado, el metal cromo hexavalente es un metal
potencialmente tóxico para los organismos acuáticos, carcinogénico para los mamíferos
incluyendo al ser humano (Zweig et al. 1999).
Tabla 2.
Condiciones de las pruebas ecotoxicológicas con el metal cromo (+6) usando Ontesthes
regia regia
|
| Organismo prueba |
Postlarvas de Odontesthes regia regia
"pejerrey" |
| Tipo de prueba |
Estática |
| Duración de la prueba (horas) |
96 |
| Agitación |
Ausente |
| Aireación |
Ausente |
| Agua de dilución |
Agua de mar filtrada, estéril |
| Salinidad (ups) |
35 |
| Temperatura (ºC) |
16+/-1 |
| Luz (l;o) |
11:13 |
| Edad de los organismos de prueba (días) |
16 |
| Número de organismos por acuario |
10 |
| Número de réplicas por
concentración |
3 |
| Alimentación |
30 |
| Limpieza de los acuarios |
Ausente |
| Concentraciones de prueba definitiva |
Ausente |
| Respuesta |
7 |
| Criterio de aceptabilidad de la prueba |
Mortalidad (%) 90% o más de supervivencia
en los controles |
|
Tabla 3. Concentración
efectiva media (CE50%) de cadmio (+2) usando diferentes especies acuáticas
|
| Especies |
Estadio |
CE 50%
(mg.L-1) |
Tiempo de exposición |
Autor |
| Poecilia reticulata |
Adulto |
0,83 |
24h |
Iannacone et al. (1999) |
| Poecilia reticulata |
Adulto |
0,72 |
48h |
Iannacone et al. (1999) |
| Crassosta virginica |
Embrión |
3,80 |
48h |
Calabrace et al. (1977) en Axiak y Schembri
(1982) |
|
|
|
|
|
| Monodonta articulata |
Adulto |
8,00 |
48h |
Axiak y Schembri (1982) |
| Selenastrum capricornutum |
Adulto |
0,00004 |
96h |
Vymazal (1987) |
| Anabaena variabilis |
Adulto |
0,00011 |
96h |
Rachiln et al. (1984) en Vymazal (1987) |
|
|
|
|
|
| Anabaena flos-aquae |
Adulto |
0,00012 |
96h |
Rachiln et al. (1984) en Vymazal (1987) |
|
|
|
|
|
| Nitzchia closterium |
Adulto |
0,00423 |
96h |
Rachiln et al. (1983b) en Vymazal (1987) |
|
|
|
|
|
| Nitzchia incerta |
Adulto |
0,02669 |
96h |
Rachiln et al. (1983a) en Vymazal (1987) |
|
|
|
|
|
| Emerita análoga |
Zoea |
0,580 |
96h |
Sanchez et al. (1998) |
| Chaetoceros gracilis |
Adulto |
0,595 |
96h |
Vera et al. (en prensa) |
| Odontesthes regia regia |
Postlarva |
0,648 |
96h |
Este estudio (2002) |
| Skeletonema costatum |
Adulto |
1,42 |
96h |
Tam et al. (2000) |
| Argopecten purpuratus |
Juvenil |
1,48 |
96h |
Nelson et al. (1976) en Axiak y Schembri
(1982) |
|
|
|
|
|
| Jordanella floridae |
Juvenil |
2,50 |
96h |
Spehar (1976) |
|
|
|
|
|
| Platichthys flesus |
Adulto |
24,40 |
96h |
Larssos et al. (1981) |
|
|
|
|
|
| Neanthes arenaceodentata |
Adulto |
3,00 |
28d |
Reish y Scott (1976) en Reish et al. (1978) |
|
|
|
|
|
| Capitella capitata |
Adulto |
7,50 |
28d |
Reish y Scott (1976) en Reish et al. (1978) |
|
En nuestro país se han realizado escasos
estudios de contaminación por metales en agua de mar (Valcárcel et al. 1974, Guillén et
al. 1977, Sánchez y Hollemweguer 1991) así como en organismos marinos y en sedimentos
(Echegaray et al. 1989, Guzmán 1998). Por tal motivo, existe poca información sobre
cadmio y cromo en agua de mar en el Perú. En la Bahía del Callao, se han encontrado
concentraciones de cadmio de 0,00158 mg.L–1 y 0,0021 mg.L–1 (Guillén et al.
1980), mientras que en la Bahía San Juanito (Ica), se han encontrado concentraciones de
cromo de 0,00002 mg.L-1 (Ministerio de Energía y Minas, com. pers.).
En cuanto a las pruebas de toxicidad, podemos señalar trabajos con zinc, plomo, cobre y
hierro usando Cryphiops caementarius (Bustamante 1978), con cobre usando Argopecten
purpuratus (Sánchez y Tupayachi 1988), con cromo usando Skeletonema costatum (Alayo y
Iannacone 1999), con cadmio usando Skeletonema costatum (Tam et al. 2000), con cobre y
cadmio usando Emerita analoga (Sánchez et al. 1998) y con metanol usando Mugil cephalus
(Zambrano 1983).
En el presente trabajo se eligió como organismo prueba al pez atherínido Odontesthes
(Austromenidia) regia regia, debido a su facilidad de manejo en el laboratorio y a su gran
importancia ecológica y económica. Esta especie se caracteriza por su cuerpo alargado y
ornamentado por una banda lateral plateada (Chirichigno, 1998). Se distingue de otros
pejerreyes relacionados que habitan en el Perú, por la presencia del premaxilar
protráctil y una aleta anal con 14 a 16 radios (Chirinos y Chuman, 1964). Frente a la
zona del Callao, el pejerrey realiza desoves durante todo el transcurso del año. La
primera madurez ocurre a los 13,5 cm de longitud. Los huevos de esta especie son
semitransparentes, aproximadamente esféricos, y el tamaño de los huevos fluctúa entre
1,30 y 2,00 mm. El huevo fertilizado sufre poca variación durante su desarrollo; sólo el
vitelo disminuye gradualmente conforme se acerca el momento de la eclosión. El embrión
está enrollado normalmente dentro del huevo, que rara vez sobrepasa los 2,00 mm (Chirinos
y Chuman, 1964). La larva libre recién nacida mide entre 5 mm-7 mm, a los dos o tres
días absorbe el vitelo y se alimenta luego principalmente de copépodos, ostrácodos,
eufáusidos, anélidos, peces, así como también de larvas de crustáceos, anélidos y
huevos de peces (Livia, 1979). Esta especie se encuentra distribuida desde Punta Aguja
(Perú) a Iquique (Chile) (Chirichigno, 1998).
Tabla 4.
Concentración efectiva media (CE50%) de cromo (+6) usando diferentes especies acuáticas.
|
| Especies |
Estadio |
CE50%
(mg. L-1) |
Tiempo de exposición |
Autor |
| Moina macropa |
<24 h |
0,95 |
24h |
Iannacone et al. (1999) |
| Poecilia reticulata |
Adulto |
2,58-5,31 |
24h |
Iannacone et l. (1999) |
| Brachionus calyciflours |
<2 h |
5,20 |
24h |
Burbank y Snell (1994) en Iannacone et al.
(1999) |
|
|
|
|
|
| Chironomus caligraphus |
Larva |
13,65 |
24h |
Este estudio (2002) |
| Odontesthes regia regia |
Postlarva |
14,13 |
24h |
Innacone et al. (1999) |
| Pecilia reticulata |
Adulto |
0,65 |
48h |
Este estudio (2002) |
| Daphnia magna |
<24 h |
0,10 |
48h |
Munkittrick et al. (1991) en Iannacone et
al. (1999) |
|
|
|
|
|
| Selesnatrum capricornutum |
Adulto |
0,08 |
96h |
Blaise (1993) en Iannacone (1999) |
|
|
|
|
|
| Skeletonema costatum |
Adulto |
0,12 |
96h |
Alayo y Iannacone (1999) |
| Thalassiosira mariae-leburiae |
Adulto |
0,9 |
96h |
Alayo y Iannacone (1999) |
| Isochrysis sp. |
Adulto |
1,30 |
96h |
Alayo y Iannacone (1999) |
| Pavlova lutheri |
Adulto |
1,70 |
96h |
Alayo y Iannacone (1999) |
| Odontesthes regia regia |
Postlarva |
2,68 |
96h |
Este estudio (2002) |
| Neanthes arenaceodentata |
Adulto |
2,2-4,3 |
96h |
Oshida et al. (1976) en Reish et al. (1978) |
|
|
|
|
|
| Salmónidos |
Juvenil |
3,3-65 |
96h |
Zwig et al. (1999) |
| Ceriodaphnia dubia |
<24 h |
3,00 |
7d |
Fernández et al. (1959) en Iannacone et al.
(1999) |
|
|
|
|
|
| Neanthes arenaceodentata |
Adulto |
0,55 |
28d |
Reish y Scott (1976) en Reish et al. (1978) |
|
|
|
|
|
| Capitella capitata |
Adulto |
5,00 |
28d |
Reish y Scott (1976) en Reish et al. (1978) |
|
Estudios sobre aspectos autoecológicos
del pejerrey han sido realizados por Mejía et al. (1970), Villavicencio y Muck (1984) y
Coayla et al. (1991); y sobre aspectos demoecológicos por Veliz e Insil (1988),
Guevara-Carrasco et al. (1991) y Fupuy (1999). El desembarque nacional de Odontesthes
regia regia en el segundo semestre de 1999 fue de 33 856 kg, y el mayor desembarque
ocurrió en el mes de julio (12 185 kg), seguido de los meses de agosto y setiembre. Las
caletas que presentaron los mayores desembarques fueron San Andrés (11 429 kg), Morro
Sama (9 286 kg) e Ilo, (10 402 kg) (Estrella et al., 2000).
MATERIAL Y MÉTODOS
MATERIAL BIOLÓGICO
Se realizó una colecta de ovas del pez «pejerrey» Odontesthes (Austromenidia) regia
regia, durante la época de desove. Se colectaron las ovas que se encontraban adheridas a
las macroalgas (Gracilaria sp. y Polysiphonia sp.) mediante buceo autónomo, cerca a la
isla San Lorenzo, Callao (12°03’36"S - 77°14’06" W). El material
biológico fue transportado en baldes con agua de mar para ser acondicionado y mantenido
en laboratorio hasta que eclosionara los huevos. En las pruebas ecotoxicológicas se
utilizaron postlarvas de 16 días de eclosionadas. Las pruebas se realizaron en 1996 y se
repitieron en 1999 (para cadmio) y en 2001 (para cromo).
 |
Figura 1.
Mortalidad de postlarvas de Odontesthes regia regia a diferentes concentraciones
del metal cadmio+2 (mg.L–1), expuestas durante 96 horas. |
MÉTODOS
A continuación se describen los procedimientos para el acondicionamiento de las ovas en
laboratorio, la separación de larvas, el mantenimiento hasta su fase de postlarva, y la
ejecución de las pruebas de toxicidad, los cuales se encuentran en Sánchez y Vera
(2001).
PREPARACIÓN DE LAS SOLUCIONES DE METALES
Se prepararon 5 diluciones de cloruro de cadmio (CdCl2) a partir de una solución stock de
949,6 mg L-1 de cadmio. Se realizaron pruebas preliminares o «screening test»
con un rango de 0,10 a 2,00 mg L-1de cadmio. De manera similar, se prepararon 8
diluciones de dicromato de potasio (K2Cr2O7) a partir de una solución stock de 2000 mg L-1
de cromo. Como agua de dilución se utilizó agua de mar esterilizada con luz UV. Se
realizaron pruebas preliminares o «screening tests» con un rango de 1,77 a 70,70 mg L-1
de cromo. En base a los resultados de las pruebas preliminares se seleccionaron las
concentraciones de metal para las pruebas definitivas. En el caso de cadmio, se usaron
concentraciones de 0,142, 0,199, 0,512, 0,802 y 1,208 mg L-1. En el caso del cromo, se
usaron concentraciones de 0,53, 1,10, 4,22, 8,44, 12,65, 25,31 y 33,74 mg L-1.
PRUEBAS TOXICOLÓGICAS
Se realizaron pruebas con cada metal, exponiendo las postlarvas de pejerrey a las
diferentes concentraciones de metales, más 1 prueba control sin metales. La prueba
control comprendió solamente agua de mar y las postlarvas. Se consideraron 3 réplicas
por cada prueba, y se colocaron 10 postlarvas en acuarios de 1 litro, mantenidos en mesas
termorregulables. Se realizaron las lecturas de sobrevivencia cada 24 horas y se
extrajeron de los acuarios los organismos muertos. Como indicador de mortalidad se
consideró el cese de movimientos operculares. Las pruebas fueron de tipo estático, sin
aireación. Se registraron parámetros tales como temperatura (°C) con termómetro de
mercurio, oxígeno (mg L-1) con oxímetro Hanna HI 9143, pH con un potenciómetro ESD
MODEL 60, y salinidad con un refractómetro SPARTAN A 366 ATC (ups).
ANÁLISIS DE DATOS
El diseño experimental comprendió de 6 a 8 tratamientos (5 a 7 concentraciones más 1
control) y 3 repeticiones por cada tratamiento. La relación dosis-respuesta se obtuvo a
partir de los datos de concentración como variable independiente y porcentaje de
mortalidad como variable dependiente.
 |
Figura 2.
Mortalidad de postlarvas de Odontesthes regia regia a diferentes concentraciones del metal
cromo+6 (mg.L–1), expuestas durante 96 horas. |
Se determinó la concentración
efectiva media (CE50%) utilizando el programa computacional PROBIT (Weber, 1993), que
estima la concentración de cadmio y cromo correspondiente a una letalidad del 50% de los
organismos expuestos.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
PRUEBAS ECOTOXICOLÓGICAS CON CADMIO
Las condiciones de las pruebas para el metal cadmio fueron las siguientes: la temperatura
se mantuvo entre 16 +/- 1 °C, los tenores de oxígeno variaron entre 5,8 y 6,0 mg L-1, el
pH entre 8,00 y 8,11 y la salinidad fue de 35 ups (Tabla 1). La concentración efectiva
media del cadmio usando postlarvas de Odontesthes (Austromenidia) regia regia fue de 0,648
mg L-1 a 96 horas (Fig. 1). Esta especie fue más sensible comparada con adultos de otros
peces como Platichthys flesus cuya CE50% a 96 h fue de 24,4 mg.L-1 (Larsson et al., 1981).
Durante el período de exposición al cadmio se realizaron observaciones del
comportamiento de los organismos. A las 24 horas todos los individuos se encontraron
vivos, pero se observaron abundantes excretas en el fondo de los acuarios en las
concentraciones mayores a 0,802 mg L-1. A las 96 horas se observó que en los controles y
en los acuarios con concentraciones menores a 0,199 mg L-1 los peces tenían buena
natación, mientras que en los acuarios con concentraciones mayores de 0,512 mg L-1, los
sobrevivientes estaban muy alterados y con problemas respiratorios, y se observaron
movimientos operculares rápidos, a pesar de que los tenores de oxígeno disuelto estaban
por encima de 5 mg L-1 en promedio. Los individuos muertos presentaron lesiones en la piel
a manera de fisuras en la región abdominal y protrusión de las vísceras. Estas
observaciones coinciden con lo informado por Larsson et al. (1981), quienes señalan que
los peces expuestos a metales pesados como zinc, cobre, mercurio y cadmio están propensos
a sufrir alteraciones histopatológicas en los tejidos donde ocurre intercambio iónico
(branquias, riñones e intestinos).
Larsson et al. (1981) comprobaron en la especie Platichthys flesus que el intercambio de
iones potasio, calcio, fósforo inorgánico y magnesio es seriamente afectado, mas no el
intercambio de los iones sodio y cloro. La reducción de calcio y potasio en el plasma
puede ser responsable de las alteraciones neuromusculares tales como la
hiperexcitabilidad, espasmos y contracciones de tipo tetánico (paralíticos) observados
en algunos lenguados expuestos a altas concentraciones de cadmio.
PRUEBAS ECOTOXICOLÓGICAS CON CROMO
Las condiciones de las pruebas con el metal cromo fueron las siguientes: la temperatura se
mantuvo en 16 +/- 1 °C, el tenor de oxígeno fue de 6.7 mg L-1, el pH entre 6,79-8,22 y
la salinidad de 35 ups (Tabla 2).
La CE50% del cromo usando postlarvas de Odontesthes regia fue de 14,13 mg L-1 a 24 h, 2,68
mg L-1 a 96 h, 2,37 mg L-1 a 144 h y 1,52 mg L-1 a 10 días (Fig. 2). La sensibilidad de
esta especie fue muy similar a la de salmónidos juveniles cuya concentración efectiva
media (CE50%) se encuentra entre 3,3-65 mg L-1 (Zweig et al., 1999). Por otro lado, se
observaron peces planos expuestos al cromo cubiertos de una mucosidad y con daños en el
epitelio de las branquias, lo que les causaba sofocación y ahogo (Svobodova et al.,
1993).
ANÁLISIS COMPARATIVO
Los criterios de calidad ambiental deben tener en consideración la tolerancia de las
especies sensibles así como de las especies resistentes, a fin de proteger la mayor
proporción de la comunidad acuática (Cardwell et al., 1999). En tal sentido, es
necesario conocer la variabilidad y comparar la sensibilidad de especies pertenecientes a
diferentes grupos taxonómicos y niveles tróficos. En la tabla 3, se presentan valores de
concentración efectiva media de cadmio usando diferentes especies acuáticas, lo cual
permite establecer una ordenación según la sensibilidad al cadmio de mayor a menor:
Selenastrum capricornutum (microalga) mayor que Emerita analoga (crustáceo) mayor que
Chaetoceros gracilis (microalga) mayor que Odontesthes regia regia (pez) mayor que
Skeletonema costatum (microalga) mayor que Argopecten purpuratus (molusco) mayor que
Jordanella floridae (pez) mayor que Platichthys flesus (pez).
En la tabla 4 se presentan las concentraciones efectivas medias de cromo usando diferentes
especies acuáticas, lo cual permite establecer una ordenación según la sensibilidad al
cromo de mayor a menor: Selenastrum capricornutum (microalga) mayor que Skeletonema
costatum (microalga) mayor que Thalassiosira mariae-leburiae (microalga) mayor que
Odontesthes regia regia (pez) mayor que Neanthes arenaceodentata (poliqueto).
En la mayoría de estos organismos acuáticos se observa que el cadmio es más tóxico que
el cromo. Por otro lado, la menor sensibilidad de las postlarvas de pejerrey en
comparación con otros grupos taxonómicos (crustáceos, microalgas) indica la importancia
de su uso en las pruebas ecotoxicológicas como especie representante del grupo de los
vertebrados.
En la Ley General de Aguas del Perú (El Peruano, 1969), el estándar de calidad acuática
para el metal cadmio para la clase V (que corresponde a las aguas de zonas de pesca de
mariscos bivalvos) es de 0,0002 mg.L-1 y para la clase VI (aguas de zonas de preservación
de fauna acuática y pesca recreativa o comercial) es de 0,004 mg L-1. En el
caso del cromo, el estándar de calidad acuática para la clase IV (que corresponde a las
aguas de zonas recreativas de contacto primario, baño o similares) es de 5 mg L-1,
y para la clase V y VI (que corresponde a las aguas de zonas de pesca de mariscos bivalvos
y aguas de zonas de preservación de fauna acuática y pesca recreativa o comercial) es de
0,05 mg L-1. Según la USEPA (1991) el estándar de calidad acuática en aguas
marinas para el metal cadmio es de 0,043 mg L-1 y para el cromo es de 0,0011 mg
L-1. Cabe señalar que los estándares de calidad del agua en la Ley General de
Aguas del Perú (El Peruano, 1969), permiten concentraciones de cromo en agua muy por
encima de los 0,0125 mg.L-1 de cromo, que es una concentración que produce
efectos tóxicos en organismos marinos de acuerdo a Reish y Scott (1978). Por otro lado,
las concentraciones de cadmio en algunos lugares del Perú se encuentran muy por encima de
los estándares de calidad peruanos (0,051 mg L-1 en Callao, según Valcárcel
et al., 1974). Puesto que los estándares de calidad en ciertos casos son menos estrictos
(cromo) y en otros casos son más estrictos (cadmio) en comparación con otros países, se
considera necesario revisar y actualizar la Ley General de Aguas peruana vigente.
CONCLUSIONES
La concentración efectiva media (CE50%) usando postlarvas de pejerrey con el metal cadmio
y cromo fueron de 0,648 (a 96 h) y 2,68 mg.L-1 (a 96 h), lo cual indica que
para esta especie el cadmio es más tóxico que el cromo.
El pejerrey presenta una tolerancia intermedia al cadmio en comparación con otras
especies. La sensibilidad al cadmio de mayor a menor es: Selenastrum capricornutum
(microalga) mayor que Emerita analoga (crustáceo) mayor que Chaetoceros gracilis
(microalga) mayor que Odontesthes regia regia (pez) mayor que Skeletonema costatum
(microalga) mayor que Argopecten purpuratus (molusco) mayor que Jordanella floridae (pez)
mayor que Platichthys flesus (pez).
El pejerrey tiene una tolerancia alta al cromo en comparación con otras especies. La
sensibilidad al cromo de mayor a menor es: Selenastrum capricornutum (microalga) mayor que
Skeletonema costatum (microalga) mayor que Thalassiosira mariae-leburiae (microalga) mayor
que Odontesthes regia regia (pez) mayor que Neanthes arenaceodentata (poliqueto).
La tolerancia del pejerrey al cadmio y al cromo sugiere su uso como organismo
representativo del grupo de los vertebrados acuáticos en las pruebas ecotoxicológicas.
AGRADECIMIENTOS
Se agradece al Sr. José Ortega por el apoyo brindado durante la colecta de material
biológico y el mantenimiento de los organismos.
Referencias
_____________________________________-
1 Línea de
Investigación de Ecotoxicología Acuática, Instituto del Mar del Perú (IMARPE), Apdo.
22, Callao, Perú.
2 Unidad de Investigaciones en Acuicultura, IMARPE, Apdo. 22, Callao, Perú.
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