Níveis de metais pesados e histopatologias nas brânquias de duas espécies de peixes da Bacia do rio Doce após rompimento da barragem em Mariana - MG

Abstract

O ecossistema aquático é o principal receptor de efluentes e resíduos oriundos das atividades antropogênicas, que contribui para o aumento da poluição através de diversos compostos poluentes, principalmente tóxicos, como os metais pesados, que podem desencadear diversas alterações fisiológicas nos organismos aquáticos, como os peixes, comprometendo toda a sua homeostase. Este trabalho propõe realizar análises de bioacúmulo e histopatologias branquiais de duas espécimes de peixes, Geophagus brasiliensis (cará) e Oreochromis niloticus (tilápia do Nilo), em duas áreas na bacia do rio Doce após o rompimento da barragem de rejeitos em Mariana-MG. Para as análises, fragmentos branquiais foram usados para quantificação de metais pesados por espectrofotometria de massa atômica, e processados histologicamente para avaliar alterações teciduais e celulares. Houve presença de metais pesados em ambas as áreas, com maior acúmulo na área afetada, destacando-se alumínio e ferro. As seguintes alterações histotológicas foram observadas: hiperplasias lamelares e filamentares, hipertrofia, deformações lamelares e filamentares, encurtamento lamelar, deleção lamelar, fusões lamelar e filamentar, elevação do epitélio lamelar, aneurismas e congestão, estando quase todas as alterações nos animais da área afetada, ressaltando-se as hiperplasias e a deformação lamelar como alterações predominantes. O índice de alteração histotológica (IAH) indicou funcionamento normal das brânquias, apesar das modificações histopatológicas presentes, fato este confirmado pelas medições histométricas, mostrando o aumento do diâmetro filamentar e lamelar, e altura do epitélio filamentar. Em relação aos tipos celulares mensurados, as células mucosas nas brânquias da tilápia mostraram diferença percentual significativa, sendo maior na área afetada, o que não ocorreu com o cará. Quanto às células de cloreto, não houve diferença significativa entre as áreas para ambas espécies. Em ambas espécies a maior área da célula de cloreto e mucosa foi na área afetada. Os resultados indicam que a exposição a metais pesados causou modificações na estrutura branquial, entretanto tais alterações não comprometeu a funcionalidade do órgão, indicando que respostas adaptativas ou compensatórias podem ter ocorrido, protegendo o organismo e evitando maiores complicações. Palavras-chave: Ecotoxicologia. Geophagus brasiliensis. Oreochromis niloticus. Rio Doce. Rio Piranga.

The aquatic ecosystem is the main recipient of effluents and residues from anthropogenic activities, which contributes to the increase of pollution through various polluting compounds, mainly toxic, such as heavy metals, which can trigger various physiological changes in aquatic organisms, such as fish , compromising all your homeostasis. This work proposes to carry out bioaccumulation analysis and gill histopathologies of two fish specimens, Geophagus brasiliensis (yam) and Oreochromis niloticus (Nile tilapia), in two areas in the Doce River basin after the tailings dam rupture in Mariana-MG. For the analysis, gill fragments were used for quantification of heavy metals by atomic mass spectrophotometry, and processed histologically to evaluate tissue and cellular changes. Heavy metals were present in both areas, with greater accumulation in the affected area, with emphasis on aluminum and iron. The following histotological changes were observed: lamellar and filamentary hyperplasia, hypertrophy, lamellar and filamentary deformations, lamellar shortening, lamellar deletion, lamellar and filamentary fusions, elevation of the lamellar epithelium, aneurysms and congestion, with almost all changes in animals in the affected area, emphasizing hyperplasia and lamellar deformation as predominant changes. The histotological alteration index (AHI) indicated normal functioning of the gills, despite the histopathological changes present, a fact confirmed by histometric measurements, showing an increase in the filament and lamellar diameter, and height of the filament epithelium. Regarding the cell types measured, the mucous cells in the tilapia gills showed a significant percentage difference, being greater in the affected area, which did not occur with the yam. As for the chloride cells, there was no significant difference between areas for both species. In both species the largest area of the chloride and mucous cell was in the affected area. The results indicate that exposure to heavy metals caused changes in the branchial structure, however such changes did not compromise the organ's functionality, indicating that adaptive or compensatory responses may have occurred, protecting the organism and preventing further complications. Keywords: Ecotoxicology. Geophagus brasiliensis. Oreochromis niloticus. Doce River. Piranga River.