Correspondencia: gabriel.loor@uleam.edu.ec

*Recibido: 30 de junio de 2020 *Aceptado: 10 de julio de 2020 * Publicado: 18 de julio de 2020

I. Ingeniero Comercial, Docente de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí, Manta, Ecuador.

II. Magíster en alimentos, Biólogo Pesquero, Docente de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí, Manta, Ecuador.

III. Magíster en alimentos, Biólogo Pesquero, Docente de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí, Manta, Ecuador.

IV. Magister en Administracion Ambiental, Biólogo Pesquero, Docente de la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí, Manta, Ecuador.

Resumen

El presente estudio tuvo como finalidad evaluar los niveles de concentración de mercurio (Hg) en pez espada (Xiphias gladius), en diferentes tallas, y compararlos con los límites máximos establecidos por las normativas nacionales e internacionales. Las muestras de los organismos evaluados fueron recolectadas en el área de desembarque del Puerto de Manta desde agosto de 2016 hasta marzo de 2017, abarcando las dos estaciones climáticas de nuestro país, y posteriormente analizadas en laboratorio. Estas muestras fueron procesadas con un analizador de mercurio marca LECO modelo AMA 254, el cual incinera la muestra a 750 °C. Las tallas de los organismos evaluados oscilaron entre 30 y 320 libras., con una media de 92,14 libras y una moda de 83 libras, con niveles de concentración de mercurio (Hg) entre 0,4620 – 3,3197 ppm, con una media de 1,15 ppm y una moda de 0,98 ppm., por lo que se determina que, de las 135 muestras evaluadas, el 56,30% estaban en límites permisibles y 43,70% estaban fuera de rango según las normativas internacionales; también se comparó con la normativa nacional (INEN) y obtuvimos que solo una muestra 0,74% cumplía la norma y el 99,26% estaban por encima del límite máximo permisible.

Palabras claves: Mercurio; pez espada; puerto de Manta.

Abstract

The purpose of this study was to evaluate the concentration levels of mercury (Hg) in swordfish (Xiphias gladius), in different sizes, and to compare them with the maximum limits established by national and international regulations. The samples of the evaluated organisms were collected in the landing area of the Port of Manta from August 2016 to March 2017, covering the two climatic seasons of our country, and subsequently analyzed in the laboratory. These samples were processed with a LECO model AMA 254 mercury analyzer, which incinerates the sample at 750 ° C. The sizes of the evaluated organisms ranged between 30 and 320 pounds, with a mean of 92.14 pounds and a mode of 83 pounds, with mercury (Hg) concentration levels between 0.4620 - 3.3197 ppm, with a mean of 1.15 ppm and a mode of 0.98 ppm., for which it is determined that, of the 135 samples evaluated, 56.30% were within permissible limits and 43.70% were out of range according to the regulations international; It was also compared with the national regulations (INEN) and we obtained that only a 0.74% sample met the standard and 99.26% were above the maximum permissible limit.

Keywords: Mercury; swordfish; Manta port.

Resumo

O objetivo deste estudo foi avaliar os níveis de concentração de mercúrio (Hg) em espadarte (Xiphias gladius), em diferentes tamanhos, e compará-los com os limites máximos estabelecidos por regulamentações nacionais e internacionais. As amostras dos organismos avaliados foram coletadas na área de desembarque do Porto de Manta de agosto de 2016 a março de 2017, abrangendo as duas estações climáticas do nosso país, e posteriormente analisadas em laboratório. Essas amostras foram processadas com um analisador de mercúrio LECO modelo AMA 254, que incinera a amostra a 750 ° C. Os tamanhos dos organismos avaliados variaram entre 30 e 320 libras, com média de 92,14 libras e moda de 83 libras, com níveis de concentração de mercúrio (Hg) entre 0,4620 - 3,3197 ppm, com uma média de 1,15 ppm e moda de 0,98 ppm, para a qual se determina que, das 135 amostras avaliadas, 56,30% estavam dentro dos limites permitidos e 43,70% fora da faixa de acordo com os regulamentos internacional; Também foi comparado com as regulamentações nacionais (INEN) e obteve-se que apenas 0,74% da amostra atendeu ao padrão e 99,26% estava acima do limite máximo permitido.

Palavras-chave: Mercúrio; peixe espada; Porto Manta.

Introducción

Se pronostica que el consumo de pescado en América Latina y El Caribe crecerá un 33% para el 2030, según FAO (2018). Esto es particularmente importante para la región, ya que actualmente es una exportadora neta de peces y un gran productor acuícola, pero tiene el menor consumo per cápita mundial, solo 9,8 Kg por persona/año (FAO, 2018)

En el 2030 se espera que el consumo de pescado aumente en todas las regiones y subregiones, con un gran crecimiento proyectado en América Latina (+33%), África (+37%), Oceanía (+28%) y Asia (+20%). En términos per cápita, se prevé que el consumo mundial alcance los 21,5 Kg por persona/año en 2030, frente a los 20,3 Kg en 2016 (FAO, 2018).

El mercurio (Hg) tiene diversos efectos adversos sobre la salud y el medio ambiente, ya que sus compuestos son sumamente tóxicos, especialmente para el sistema nervioso en desarrollo. El nivel de toxicidad en seres humanos y otros organismos varía según la forma química, cantidad, vía de exposición y vulnerabilidad de la persona expuesta. El mercurio orgánico es el de mayor importancia para la salud, sus compuestos incluyen metilmercurio, etilmercurio y fenilmercurio. Todos estos han sido producidos primariamente como biocidas y pesticidas. El metilmercurio (MeHg) es el más conocido, ya que es el que se encuentra en el ambiente, se deposita en el agua y se acumula en organismos (bioacumulacion), concentrándose en las cadenas tróficas (biomagnificación), especialmente en la cadena trófica acuática (peces y mamíferos marinos) siendo luego ingerido por los humanos a través del producto del mar (Raimann et al., 2014).

La ingesta de MeHg a través de peces y alimentos del mar es actualmente un problema de salud pública, dada su toxicidad en el desarrollo neurológico en fetos y niños. La mayoría de los compuestos orgánicos de mercurio son absorbidos por ingestión, inhalación y a través de la piel. Generalmente estos compuestos son liposolubles y más del 90% son absorbidos desde el tubo digestivo, y luego aparecen en la fracción lipídica de la sangre y en el tejido cerebral (Raimann et al., 2014).

El MeHg cruza rápidamente la barrera hematoencefálica y la placenta, y su concentración en la sangre fetal es mayor que en la madre. Permanece en la sangre entre 40 a 50 días en el adulto, de la cual 90% es excretada a través de la bilis y las heces, un porcentaje menor se excreta en el pelo y la orina (Raimann et al., 2014).

Las actividades humanas tienen un impacto considerable sobre las comunidades marinas. Proyectos artesanales, semi-industriales e hidrocarburíferas, las descargas domesticas alteran las condiciones de los ecosistemas y agregan contaminación adicional, ejerciendo fuertes presiones sobre las actividades pesqueras, teniendo efectos directos sobre abundancia y estructura de dichas comunidades (Armijos et al., 2015).

La minería es uno de los principales rubros económicos que genera divisas en Ecuador, pero el arduo trabajo ergonómico y el uso de sustancias químicas, afectan directamente al ecosistema y por consiguiente a la salud humana. En estos procesos el mercurio inorgánico se combina con el oro formando una amalgama o torta, que luego es sometida a temperaturas extremas con fuego evaporándose y contaminando el aire, suelo y agua, ingresando al organismo humano por la piel, mucosas y vías aéreas superiores. En exposiciones crónicas los metales pesados tienen características específicas de bioacumulación y biodisponibilidad en el organismo humano alterando la fisiología de la sinapsis neuronal, membrana alveolo respiratoria, aparato locomotor, así también como alteraciones en el sistema genético y displasias celulares (López et al., 2016).

La polución del mercurio afecta a los mineros, poblaciones de su alrededor y comunidades distantes, debido a que el mercurio que se deposita en las cuencas hídricas, es arrastrado hasta su desembocadura en el mar, donde existen bacterias sulfato reductoras que metilizan el mercurio inorgánico, produciendo metilmercurio (MeHg), el cual se impregna en el fitoplancton marino, ingerido por peces pequeños y otros organismos marinos, incorporándose a la cadena trófica, que por su propiedad de bioacumulación y biomagnificación se lo encuentra en los peces grandes (López et al., 2016).

La contaminación de las aguas está definida según la Ley Ecuatoriana de Recursos Hídricos como la “Acción y efecto de introducir materias o formas de energía, o inducir condiciones en el agua que, de modo directo o indirecto, impliquen una alteración perjudicial de su calidad en relación con los usos posteriores o con su función ecológica” (Collaguazo et al., 2017).

Desde la antigüedad, los caudales de agua, esteros, ríos, lagos, lagunas son receptores de todo tipo de desechos, ya sean de manera directa o indirecta. Al principio eran capaces de soportar cargas contaminantes gracias a su autodepuración, pero al incrementar la población, incrementó también la cantidad de desechos, quitándole así esta capacidad a los cursos fluviales, lo que ocasionó alteraciones en la calidad de las aguas y sus efectos en la salud de la población (Collaguazo et al., 2017).

Manta es el principal puerto pesquero del Ecuador, en el cual hay abundantes plantas procesadoras de la pesca, en un parque industrial donde se realizan diferentes procesos, referente a esta actividad, como lo es la recepción, descarga y aprovisionamiento de materia prima que demanda el mercado nacional e internacional (Villareal et al., 2016).

Manta cuenta con la flota pesquera más numerosa del país, con más de 300 barcos industriales y alrededor de 3000 embarcaciones artesanales, desembarcando alrededor del 85% de las capturas a escala nacional, siendo esta la actividad más productiva de la ciudad, aportando el 7% al PIB del país (Villareal et al., 2016).

El pez espada Xiphias gladius es un predador oportunista, de amplio espectro trófico, mesopelágico, oceánico, solitario y altamente migratorio, distribuido en todos los océanos del mundo entre los 50°N y 50°S. Esta especie se asocia a temperaturas superficiales entre 14° y 18°C. Estos individuos cazan durante la noche entre 0 – 90 m de profundidad, mientras que en el día descienden entre 650 – 900 m (Letelier et al., 2009).

Su alimentación se basa en cefalópodos, peces y crustáceos. En algunos aspectos tróficos demuestran diferencias ontogénicas y estacionales, como es el caso con la mayoría de estos grandes peces pelágicos que cambian de hábitat y dieta durante su historia de vida (Letelier et al., 2009).

Por estudios realizados en el Puerto de Santa Rosa, Santa Elena – Ecuador, se pudo determinar que la especie X. gladius es un depredador principalmente teutófago y secundariamente piscívoro, ya que el contenido estomacal de esta especie se basó fundamentalmente en cefalópodos Dosidicus gigas (calamar) en un 75%, mientras que los peces representan el 25% Exocoetus spp (pez volador), alcanzando su punto de estabilización a los 47,50 estómagos de los 95 analizados (Alava, 2013).

Sin embargo, la disponibilidad de presas en una región influye en la dieta de X. gladius. En este sentido se reportó que los peces de la familia Bramidae, Clupeidae y Dactylopteridae constituyeron el 73% en número de las presas observadas en 114 estómagos de X. gladius capturados en el Mar Caribe, representando los cefalópodos (Ilex sp.) un 20% y los crustáceos el 6% (Barreto et al., 1994).

Por su parte, Scott y Tibbo (1968) trabajaron con ejemplares capturados en el noroeste del Atlántico y señalan a los peces como el ítem de mayor importancia (94%), seguidos por los cefalópodos (Scott et al., 1968).

Así mismo, Stillwell y Kohler (1985) determinaron que los cefalópodos fueron el alimento predominante del pez espada, seguido de los peces (Stillwell et al., 1985).

De todos los peces de pico, X, gladius es la especie que presenta una mayor tolerancia a diversas temperaturas. De amplísima distribución geográfica en todos los océanos del mundo, aparece en zonas oceánicas de aguas tropicales y templadas. Los individuos más longevos, que por lo general son hembras, se encuentran principalmente en zonas templadas, alcanzando incluso los dos hemisferios (Mejuto et al., 2012).

En el Atlántico noroeste se distribuye hasta las zonas de convergencia producidas entre las corrientes del Golfo y Labrador, próximas a Canadá. En el Atlántico noreste es observado en el periodo estival hasta el talud continental de caladeros del oeste de Irlanda, situados sobre 52° N, pudiendo alcanzar esporádicamente mayores latitudes, hasta los países nórdicos – europeos (Mejuto et al., 2012).

En el Atlántico suroeste han sido descritas concentraciones estacionales en áreas oceánicas próximas a la ZEE de Uruguay y Argentina, en las zonas de convergencia entre Brasil y las Malvinas. En el Atlántico sureste han sido descritas concentraciones estacionales en las proximidades de África del Sur, aunque existen posibilidades de que estos individuos provengan del Océano Índico aprovechando los ciclos estacionales de la corriente cálida de Agulhas. Su presencia en estas regiones límite de su distribución está generalmente relacionada con sus migraciones estacionales y necesidades tróficas (Mejuto et al., 2012)

La presente investigación describe la concentración de mercurio (Hg) en el músculo de X. gladius, desembarcados en el puerto de Manta, Ecuador y la relación entre este parámetro y la talla de los ejemplares.

Materiales y Métodos

Las muestras de pez espada (Xiphias gladius) fueron recolectadas entre agosto 2016 y marzo 2017 en el puerto pesquero de Manta (0°56´27” S – 80°43´33” O), provincia de Manabí, Ecuador (Figura 1).

Figura 1. Manta, Provincia de Manabí, Ecuador.

Se cubrieron las dos estaciones climáticas del país, como son la estación seca (abril a noviembre) y la estación lluviosa (diciembre a marzo).

Las muestras fueron tomadas de ejemplares desembarcados sin cabeza y eviscerados en la rada del puerto pesquero de Manta, estimándose el peso de cada uno con una balanza Mettler Toledo modelo Panther Plus con capacidad 2,5 ton. Con desviación de 1,5 Kg. Las muestras de músculo para análisis fueron extraídas con un instrumento llamado “chuzo”. Este es un instrumento metálico que perfora la piel y la capa de grasa del pescado, pudiendo llegar hasta la parte muscular. En el músculo se concentran los compuestos químicos que indican la contaminación a la que están expuestos estos organismos. Una vez tomadas las muestras en fundas de polietileno, se procedió a rotular con la fecha, y se mantuvo en refrigeración a 4 °C para su posterior análisis en un intervalo de 24 h.

En el laboratorio, se seleccionó 1 submuestra de 40-60 mg de cada muestra y se colocó en un crisol metálico del analizador de mercurio marca LECO modelo AMA254 para muestras líquidas y sólidas (Figura 2), conectado a un tanque de oxígeno, y a una computadora marca Dell, donde se encuentra toda la base de datos y el histórico de los análisis de mercurio. La muestra fue incinerada a 750 °C en el equipo con tubo de combustión directa (calentamiento hasta 750 º C) aprobada por ASTM, AOAC, AACC, AOCS, para muestras de todo tipo, que descompone la muestra en un ambiente enriquecido en oxígeno y extrae los elementos interferentes. Una cámara de oro recolecta el mercurio de los gases provenientes de la descomposición y una cubeta espectrofotométrica determina específicamente el mercurio en un amplio rango dinámico.

Figura 2. Colocación de submuestra en crisol metálico.

Estos resultados se almacenan automáticamente, creando una base de datos con los resultados de cada uno de los análisis, con su respectiva identificación que está conformada por hora, fecha, especie, código, peso de la pieza en libras y la concentración de mercurio de la muestra en ppm.

Cabe indicar que, al equipo analizador de mercurio, se le realiza diariamente calibraciones, utilizando material de referencia marca LECO con concentración de 0,107 ppm +/- 0,013) para asegurar que los resultados de los análisis sean confiables.

El análisis estadístico fue básico, mediante estadística descriptiva y deductiva, utilizando distribución de frecuencias para los pesos y concentración de mercurio (Hg), correlación de Pearson, para correlacionar el peso con la concentración de mercurio (Hg) y gráficos que interpreten estos análisis. Se utilizó la prueba t de Student para comparar las concentraciones de mercurio en las dos estaciones climáticas del país, y comprobar si existen diferencias significativas.

Resultados Y Discusión

El mercurio (Hg) es un elemento tóxico que se bioacumula en los organismos a través de la red trófica acuática, en un fenómeno denominado biomagnificación, por lo cual los depredadores topes tendrían una mayor bioacumulación de este metal (Escobar Sánchez, 2008).

135 organismos intervinieron en este estudio, los cuales 90 corresponden a la estación seca, de agosto a noviembre del año 2016 (66,67%), mientras que 45 corresponden a la estación lluviosa, de diciembre del año 2016 a marzo del año 2017 (33,33%). (Figura 3).

Figura 3. Distribución de análisis según estación.

El peso promedio de los ejemplares fue 92,14 Lbs. (30 – 320 Lbs.) y la moda estuvo en 83 Lbs. (Figura 4).

Figura 4. Distribución de frecuencias de peso

Los valores máximos de mercurio en pez espada y otras especies del mar, están fijados en 1 ppm según diferentes fuentes de referencias internacionales y en 0,5 ppm según el límite máximo de contaminantes de la Norma INEN N°183 (Tabla 1).

Tabla 1. Valores referenciales de mercurio

Los análisis de mercurio en las 135 muestras de X. gladius indican que solo 76 muestras (56,30%), estuvieron dentro de los límites permisibles internacionales para el consumo humano y 59 muestras (43,70%) (Figura 5) están sobre estos límites (1 mg/kg) de peso fresco, de acuerdo con la Legislación de metales pesados en USA y Revisión de agosto del 2014 de Metales Pesados para CH3Hg (metilmercurio) de la Legislación del Codex Alimentarius (Díaz, 2014).

Mientras que solo 1 muestra (0,74%) estuvo dentro del límite permisible nacional para el consumo humano, y 134 muestras (99,26%) están sobre el límite, según el límite máximo de contaminantes de la Norma NTE INEN 183. (Figura 6).

Figura 5. Distribución de límites internacionales de mercurio (Hg).

Figura 6. Distribución de límite nacional de mercurio (Hg)

El contenido de mercurio entre los ejemplares evaluados mostró una media de 1,15 ppm y la moda del contenido de Hg estuvo en 0,98 ppm. (Figura 7).

Figura 7. Distribución de frecuencia de niveles de mercurio (ppm)

Se registró una correlación altamente significativa entre el contenido de mercurio (Hg) con la talla de los ejemplares. La regresión indica que el contenido de Hg (C) sigue una relación lineal con el peso, según la ecuación C = 0,009*tallas (Lb) + 0,3271 (R = 0,7601, y C = 0,0199*tallas (Kg) + 0,3271 (R = 0,7601 (Figura 8 y 9). y corroborado con estudios anterior en atunes donde La talla del atún aleta amarilla es directamente proporcional a su edad (Wild 1986).

Figura 8. Correlación peso (Lb.) y nivel de mercurio (ppm).

Figura 9. Correlación peso (Kg.) y nivel de mercurio (ppm).

Se evidenció que no existe diferencia estadísticamente significativa entre las concentraciones de mercurio de las dos estaciones climáticas del país (P = 0,064).

Conclusión

Los resultados obtenidos en el presente estudio demuestran que en un gran porcentaje de organismos (Xiphias gladius) desembarcados en nuestro país, se encuentra mercurio (Hg) en límites no permisibles para el consumo humano según normativas de control nacionales e internacionales.

Estos índices altos de mercurio en el musculo de Xiphias gladius, se debe a la alta contaminación a la que está expuesto el mar, debido a efluentes de minerías, empresas procesadoras de alimentos, sistemas de alcantarillado, etc., o por estar cerca de zonas volcánicas, y que a su vez esta especie se caracteriza por ser un predador, de amplio espectro trófico, y altamente migratorio, lo que con un simple análisis se puede deducir que es una de las especies más expuestas a contaminantes.

Estos resultados coinciden con estudios hechos con anterioridad a especies predadoras, en nuestro país y en otros países de la región, por lo que se entiende que es un problema general y no específico de Ecuador.

Se concluye que todos los organismos de pez espada (Xiphias gladius) que tienen concentraciones no permisibles para el consumo humano, se comercializan en nuestro país, exponiendo así a la salud de la población, al ser un país con alto consumo per cápita de mariscos y sobre todo de pescados.

Recomendaciones

Se recomienda a los organismos de control fortalecer el seguimiento, control y vigilancia a la comercialización nacional de especies predadoras con valores no permisibles de mercurio (Hg), ya que atenta contra la salud de los consumidores. Así mismo a utilizar este tipo de investigaciones o estudios para crear, mejorar o modificar las normativas nacionales para una eficiente aplicación.

Referencias

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