Efectos letales y subletales de la exposición a contaminantes emergentes en el caracol manzana Pomacea sp.

Abstract

En esta tesis doctoral se evalúan los efectos letales y subletales de productos químicos derivados de actividades antropogénicas sobre un organismo acuático nativo de agua dulce en Uruguay. Se estructura en capítulos autocontenidos, con una introducción y una discusión general. En las últimas décadas, actividades antropogénicas como la agricultura y la industria han registrado un aumento sustancial. Parte de los productos aplicados/producidos en las mismas pueden alcanzar ambientes acuáticos cercanos, en donde causan efectos negativos sobre las comunidades biológicas asociadas. Esto puede afectar las funciones ecosistémicas, viéndose afectados, por ende, los servicios ecosistémicos incluyendo la disponibilidad de alimento y de agua potable, lo que pone el riesgo la salud humana. Los agroquímicos y las nanopartículas se incluyen dentro de los denominados contaminantes emergentes y forman parte del conjunto de compuestos que llegan a los ecosistemas acuáticos. Diversos trabajos han demostrado que pueden generar cambios a distintos niveles de organización, desde el molecular (en los individuos) hasta el ecosistémico. En particular, los efectos letales son bien conocidos, pero los subletales se realizan con menor frecuencia. El clomazone es un herbicida de uso extendido a nivel mundial, incluyendo Uruguay, empleado principalmente en cultivos de arroz, soja, algodón, entre otros, y que se ha encontrado en cuerpos de agua. Por otra parte, las nanopartículas de sulfuro de bismuto (Bi2S3) son empleadas en diversas áreas, como la medicina, la electrónica, en la remoción de contaminantes de descargas industriales; pero existe escaso conocimiento sobre su efecto en los ecosistemas acuáticos. El caracol manzana Pomacea sp. es un organismo nativo que habita en cuerpos de agua dulce de todo el Uruguay, desde pequeños estanques y cañadas hasta el Río Uruguay. Varias especies de este género son utilizadas como bioindicadores en del mundo. Sin embargo, información fisiológica y sus respuestas a diversos contaminantes es reducida. En este contexto, el objetivo de este trabajo fue evaluar, mediante ensayos de laboratorio, los efectos letales y subletales del herbicida clomazone y nanopartículas de Bi2S3, sobre el caracol manzana (Pomacea sp.). Previo a la realización de los bioensayos, se evaluó el efecto de la temperatura sobre Pomacea sp., caracterizando la curva de desempeño térmico para consumo de oxígeno, tasa de excreción de amonio, tasa de ingestión, además de la incidencia sobre crecimiento y mortalidad. Para ello, los organismos fueron expuestos a un gradiente de temperatura, representativo de las condiciones en el ambiente. Esto permitió determinar la temperatura o rango de temperaturas que no implicaran estrés térmico para los organismos, dato que fue posteriormente utilizado en las evaluaciones de exposición para evitar interferencias metodológicas. Con el fin de evaluar los efectos de clomazone y Bi2S3, los caracoles fueron sometidos a distintas concentraciones de ambos compuestos, por separado. En estos ensayos se determinó la tasa de mortalidad, la concentración letal media de clomazone a las 96 h (96h-LC50), y los efectos subletales de ambos compuestos sobre el consumo de oxígeno, la actividad, tasa de ingestión y de excreción de amonio, y/o el crecimiento. Los residuos generados fueron descartados según las normas de bioseguridad vigentes, siguiendo las indicaciones del fabricante y los protocolos de la empresa encargada de la gestión de residuos peligrosos. Los resultados mostraron un claro efecto del clomazone. El 96h-LC50 = 14,59 mg L-1; La actividad y el consumo de oxígeno se vieron afectados en concentraciones elevadas. En cuanto al Bi2S3, se observó un aumento en el consumo de oxígeno y la bioacumulación de este compuesto en el tejido de Pomacea sp., siendo este el primer reporte de la bioacumulación de dicha nanopartícula en tejidos de Pomacea sp. Estos resultados muestran el efecto del herbicida Clomazone y nanopartículas de Bi2S3 sobre el caracol manzana Pomacea sp.. Esta es una especie con potencial para ser considerada como bioindicador de contaminación ambiental, al igual que otras especies de este género. Al no observase efectos a concentraciones subletales, se recomienda la evaluación a otros niveles de organización, como moleculares, que suelen ser sensibles y permiten observar respuestas en el corto plazo, para continuar generando bioindicadores de referencia que puedan luego ser considerados herramientas de evaluación de riesgo ambiental.