Estimación de Riesgo estacional causada por la ingestión de plomo, mercurio y cadmio a través del consumo de agua dulce Peces de Urban embalses en áreas áridas del norte de México

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Un estudio previo se llevó a cabo por los autores para evaluar las concentraciones de arsénico en los peces de las presas del Condado de Chihuahua y se encontró que la concentración de arsénico varió a través de los períodos de muestreo [ 23 ]. Sin embargo, cabe destacar que este es el primer estudio realizado para determinar las concentraciones de metales pesados ​​(Hg, Cd, Pb) en el pescado y estimar su ingesta semanal a través del consumo de pescado procedente de depósitos de agua del Condado de Chihuahua.

Existen varias técnicas para la determinación de metales pesados. Plasma acoplado inductivamente espectrometría de emisión óptica (ICP-OES) es ampliamente utilizado debido a su alta sensibilidad y carácter multicomponente. La técnica más utilizada para la determinación de mercurio es la espectrometría de absorción atómica de vapor frío (CV-AAS), ya que proporciona una alta sensibilidad, selectividad y bajos costos de operación [ 24 ].

Por lo tanto, los objetivos de este estudio fueron: (i) determinar las concentraciones de mercurio, cadmio y plomo en el músculo del pescado a través de las diferentes estaciones, y (ii) para estimar la ingesta semanal de estos metales traza, comparándolos con la ISTP recomendada por la OMS [ 11 , 21 , 22 ].

2. Sección Experimental

2.1. Área De Estudio

El área de estudio se encuentra en el condado de Chihuahua, México ( Figura 1 ). Los depósitos de agua llamados Chuviscar, Chihuahua y El Rejón se encuentran dentro de los límites de la ciudad de Chihuahua. El río Chuviscar es un afluente de estas presas, cuyas capacidades de almacenamiento son 2.1 MCM (millones de metros cúbicos), 24.83 MCM, y 6,53 MCM respectivamente. El depósito de agua de San Marcos, con una capacidad de almacenamiento de 4,45 MCM, está fuera de los límites de la ciudad de Chihuahua y su afluente es el río Sacramento. El área de estudio pertenece a la región hidrológica 24, Bravo-Conchos (RH-24), y los depósitos de agua están en la cuenca del embalse Río Conchos-El Granero. Las presas fueron construidas originalmente para abastecer de agua a la ciudad de Chihuahua, y en la actualidad están siendo utilizados como control de inundaciones y como zonas de recreo para los residentes [ 25 ]. La pesca en los embalses en estudio es una actividad común.

2.2. Muestreo

Los peces fueron comprados a los pescadores que utilizan métodos de pesca tradicionales. Todo muestreo se realizó durante las estaciones de primavera, verano, otoño e invierno, excepto para el muestreo de verano en el depósito de agua Chuviscar, donde para el muestreo razones de seguridad no se llevó a cabo. Se analizaron cuarenta y ocho especímenes durante este estudio, 12 en cada estación, es decir , seis de Ictalurus punctatus y seis de género Lepomis (cuatro de Lepomis cyanellus y dos de Lepomis macrochirus ). La longitud de cada muestra (± 10%) se selecciona de acuerdo con el criterio sugerido por la Guía para la Evaluación de la Química Contaminación [ 26 ]. Las especies analizadas son los más consumidos: pez sol ( Lepomis cyanellus ) y el bagre de canal ( Ictalurus punctatus ) de las presas Chihuahua y El Rejón, bagre de canal ( Ictalurus punctatus ) de la presa Chuviscar y, pez sol ( Lepomis macrochirus ) del depósito de agua de San Marcos . Las muestras de peces fueron tomadas por duplicado. Las muestras de músculo de pescado fueron embolsados, etiquetados y se mantienen a 0 ° C para su posterior análisis de laboratorio.

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2.3. Reactivos

El ácido nítrico, ácido sulfúrico y peróxido de hidrógeno, todo de calidad analítica (JT Baker, Center Valley, PA, EE.UU.), se utilizaron para la digestión ácida. Agua desionizada (18,2 MΩ · cm) fue empleado para todas las diluciones. El cadmio y plomo soluciones estándar que se utilizan para la calibración fueron producidos mediante la dilución de un material de referencia certificado de 100 mg / L de QCS-27 (de alta pureza Normas, Charleston, Carolina del Sur, EE.UU.). Una solución de 1,000 mg / L de Hg (de alta pureza Estándares) se diluyó con fines de calibración.

2.4. Aparato

El análisis de mercurio se realizó mediante espectrometría de vapor frío-absorción atómica (CV-AAS) utilizando un espectrómetro de absorción atómica (GBC, Avanta Σ, Melbourne, Australia). La medición se realizó a 253,7 nm, con un flujo de gas de argón de 120 ml / min y una presión de 40 psi flujo. Determinaciones de plomo y cadmio se realizaron mediante acoplado inductivamente espectrometría de emisión óptica con plasma (ICP-OES) (Thermo Jarrell Ash, dúo AP, Dortmund, Alemania). Las mediciones se realizaron a 220.353 (117) nm y 228,802 (113) nm para Pb y Cd, respectivamente. El flujo de gas argón fue de 1 L / min.

2.5. Muestra de Pre-Tratamiento

El tejido muscular se retiró de cada pescado. Estas muestras se sometieron a un procedimiento de digestión abierta. Digestión ácida se realizó con HNO 3 -H 2 O 2 H 2 SO 4 . Ácido nítrico (HNO 3 , 5 ml) se añadió a las muestras, que después se pusieron en una placa caliente a 70 ° C hasta la desaparición de los humos de color naranja característicos de este ácido. Más tarde, ácido sulfúrico (H 2 SO 4 se añadió, 5 ml), aumentando la temperatura hasta 180 ° C durante 1 h. A continuación, las muestras se calentaron hasta 315 ° C hasta la desaparición de los humos blancos característicos de este ácido y peróxido de hidrógeno (H 2 O 2, 1 ml) se añadió finalmente. Después de 30 min, las muestras se enfriaron a temperatura ambiente y se filtró. Por último, se diluyeron hasta 50 ml con agua desionizada. El método se validó utilizando el material de referencia DOLT-3 (Cazón hígado) certificada por el Consejo Nacional de Investigación de Canadá. También se empleó la misma muestra de pre-tratamiento descrito anteriormente para la muestra DOLT-3.

2.6. Análisis Estadístico

El análisis estadístico se llevó a cabo en cada depósito de agua, donde se consideró factor de temporada. Antes del análisis estadístico, normalidad de los datos fue confirmada mediante la prueba de Ryan-Joiner. Las diferencias significativas entre estaciones que se encuentran en el análisis de la varianza (ANOVA) se evaluaron con la prueba de Tukey, utilizando el Minitab ®15 software estadístico (Minitab Inc., State College, PA, EE.UU.).

2.7. Ingesta semanal estimada

La estimación