Resumo Este estudo analisou a qualidade dos sedimentos de três Áreas Marinhas Protegidas (AMP) situadas na porção central do litoral paulista (Parque Estadual Marinho da Laje de Santos - PEMLS; Parque Estadual Xixová-Japuí- PEXJ; Área de Proteção Ambiental Marinha do Litoral Centro - APAMLC). Quatro campanhas de coleta foram organizadas (Setembro/Outobro-2013; Janeiro-2014; Julho-2014; Janeiro-2015). Amostras de sedimento foram coletadas em 10 pontos ao longo das 3 AMP. As amostras foram analisadas para granulometria, carbono orgânico total, CaCO3, metais, hidrocarbonetos alifáticos e policíclico aromáticos, e toxicidade de sedimento integral e interface sedimento-água. Análise de Componentes Principais foi utilizada na integração dos dados. A maioria das amostras exibiu baixa contaminação, exceto a amostra de P2 (APAMLC) onde níveis moderados de contaminantes foram detectados. Sedimentos de P7 e P9 (PEMLS) eventualmente apresentaram sinais de hidrocarbonetos de petróleo. As demais amostras não apresentaram contaminação relevante, mas tiveram toxicidades variáveis, especialmente os sedimentos predominantemente bioclásticos. A PCA indicou forte contribuição das propriedades do sedimento, principalmente CaCO3 e amônia, na geração da toxicidade, indicando que fatores naturais e/ou antrópicos podem estar induzindo a toxicidade nas AMP estudadas.

Abstract In this study, the quality of sediments from three Marine Protected Areas (MPAs) located on the coast of São Paulo (Laje de Santos Marine State Park - PEMLS; Xixova-Japui State Park - XJSP; and Central Coast Marine Protection Area - APAMLC) was assessed. Four sampling surveys were conducted (September/October 2013; January 2014; July 2014; January 2015). Sediment samples were collected at10 sites, distributed along the 3 MPAs. Samples were analyzed for sediment texture, total organic carbon, CaCO3, metals, aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons, and for whole-sediment and sediment-water interface toxicities. Principal component analysis (PCA) was used to integrate data. Most of the sediments exhibited low concentrations of chemicals, with the exception of those from P2 (APAMLC) where moderate levels of contaminants were detected. Sediments from P7 and P9 (PEMLS) occasionally showed signs of petroleum hydrocarbons. The other sediments showed no relevant contamination but presented variable toxicity, especially those of bioclastic composition. The PCA indicated a contribution of the sediment properties to the toxicities, especially the CaCO3. In bioclastic sediments, toxicity might be due to physical causes by or any indirect factor such as the presence of ammonia. It was concluded that both natural and anthropic factors are causing toxicity in sediments from the MPAs studied.

Resumo A contaminação dos sedimentos superficiais foi avaliada neste estudo em amostras de áreas marinhas protegidas (AMP) da costa central de São Paulo. Quatro campanhas de amostragem foram feitas entre 2013 e 2015 em 10 sítios localizados nos Parques Estaduais Marinho da Laje de Santos e Xixová-Japuí (PEMLS e PEXJ, respectivamente), e Área de Proteção Ambiental Litoral Centro (APAMLC). As amostras foram analisadas quanto granulometria, carbono orgânico total, CaCO3, metais (Al, Fe, Hg, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb e Zn) e hidrocarbonetos alifáticos(AHs) e policíclicos aromáticos (PAHs). Em geral os sedimentos foram arenosos (exceto aqueles de APAMLC, que foram lamosos) e com quantidades variáveis de COT, MO e CaCO3. A maioria das amostras apresentaram baixas concentrações de metais de acordo com índices geoquímicos (Igeo e fatores de enriquecimento - FE). Baixa contaminação por hidrocarbonetos foi encontrada e em APAMLC os sedimentos apresentaram as maiores concentrações de AHs de origem biogênica e PAHs de pirogênicos. Nos sedimentos de APAMLC e PEMLS, os níveis de metais podem ser considerados como valores de referência. Já em PEXJ, os dados indicaram baixa qualidade de sedimentos, possivelmente devido às fontes antrópicas.

Abstract The presence of legacy contaminants in sediments from three Marine Protected Areas (MPAs) of the coast of São Paulo State was evaluated. Four sampling surveys were conducted between 2013 and 2015 in 10 sites, distributed along the Laje de Santos Marine and Xixova-Japui State Parks (PEMLS and XJSP, respectively) and Central Coast Marine Protection Area (APAMLC). Samples were analyzed for sediment texture, total organic carbon, CaCO3, metals (Al, Fe, Hg, Cd, Co, Cr, Cu, Ni, Pb and Zn), aliphatic and polycyclic aromatic hydrocarbons (AH and PAH). Sediments were generally sandy (excepting muddy samples from APAMLC), with variable amounts of TOC, OM and CaCO3. Most of the sediments exhibited low to moderate concentrations of metals, except APAMLC. Low contamination of sediments by hydrocarbons was found but samples from XLSP and APAMLC exhibited the highest concentrations of biogenic AH and PAH from pyrogenic sources. In APAMLC and PEMLS, the levels of metals can be considered as background levels according to geochemical indices (Igeo and EF). In XJSP and especially in APAMLC data indicated poor sediment quality, probably due to the effect of anthropic activities.

Concentrações de Pb, Cd, Zn e Cu e sua distribuição no fígado, brânquias e músculo dos bagres Cathorops spixii e Genidens genidens foram determinadas visando fornecer informações sobre os processos de bioacumulação desses metais nas espécies. Os peixes foram coletados no estuário de Cananéia e em duas regiões do estuário de Santos-São Vicente, ambos em São Paulo, Brasil. Esses estuários apresentam distintas influências antropogênicas, sendo o primeiro deles submetido a impacto industrial e o segundo a impacto doméstico. Em geral, as maiores concentrações de Cu, Zn, Cd e Pb foram obtidas no tecido hepático. No músculo foram encontrados os menores valores de acumulação para todos os elementos investigados. Quanto à distribuição dos metais e ao seu índice de poluição (Índice de Poluição por Metais-IPM), os níveis diminuíram na seguinte ordem: fígado>brânquias>músculo. Resultados do IPM sugerem que as brânquias e o fígado são importantes órgãos para indicar processos de bioacumulação, sendo também os melhores para refletir exposições crônica e recente a metais.

Pb, Cd, Zn, and Cu concentrations and their distribution in liver, gill, and muscle tissues of the catfish Cathorops spixii and Genidens genidens were investigated in order to provide information concerning the bioaccumulation processes in these species. Fish were collected in one estuary subject to slight human influence (Cananéia) and in two regions within the Santos-São Vicente estuary, São Paulo, Brazil, subject to distinct anthropogenic influences: 1) industrial and 2) domestic. In general, the highest concentrations of Cu, Zn, Cd, and Pb were found in the liver tissue. Muscle showed the lowest values of metal accumulation for all the elements investigated. Regarding the distribution and the metal pollution index (MPI), the levels of the metals analyzed decreased in the following order: liver>gill>muscle. MPI results suggest that gill and liver are important organs to exemplify the bioaccumulation process and are also better able to reflect both recent and chronic exposure to metals.

This study investigated the contamination of the Ribeira de Iguape River - RIR by Cd, Zn, Cr and Pb, using the bivalve Anodontites tenebricosus as a biomonitor. Metal concentrations in tissue samples were measured by HR-ICPMS. Bivalve tissues exhibited mean levels of 1.00 µg/g Cd; 152.89 µg/g Zn; 14.79 µg/g Cr and 4.40 µg/g Pb. Lead concentrations were comparable to those reported for moderately contaminated sites. The results showed that Pb is bioavailable to the bivalves, exhibiting high concentrations and exceeding both natural and reference values for human consumption. The freshwater bivalve Anodontites tenebricosus is a suitable biomonitor of contamination by metals.

Three approaches were applied to evaluate metal contamination in 41 sediment samples from the Santos - São Vicente Estuarine System: normalization to Al, statistical analysis and sediment quality guidelines (SQGs). The results showed increases in the concentrations of Zn, Ni, Pb, Cd, Cr and Hg, which seemed to be associated with human activities. The levels of Al, Fe and Co probably were associated with crustal material or natural weathering processes. About 45% of the samples presented concentrations exceeding TEL-ERL, levels occasionally associated with adverse biological effects. Four of these samples presented concentrations above PEL-ERM, levels frequently associated with adverse biological effects.

A distribuição da contaminação por mercúrio no sistema estuarino de Santos - São Vicente foi observada pela análise de 31 amostras de sedimentos coletadas desse sistema, incluindo as áreas de manguezais localizadas em zonas sob influência urbana, industrial e portuária. Os valores obtidos de Hg variaram de 0,04 a 1,19 µg g -1, sendo que cerca de 90% das amostras apresentaram concentrações superiores a 0,13 µg g -1, limite estabelecido pela legislação Canadense e adotado pela Companhia de Tecnologia e Saneamento Ambiental de São Paulo (CETESB), abaixo do qual não é observado efeito adverso na comunidade biológica. Entre estas, cerca de 35% possui teor de Hg > 0,70 µg g -1, provável nível de ocorrência de efeito adverso à comunidade biológica, indicando um aumento devido às atividades industriais, portuárias e urbanas. A fim de se verificar a relação entre os parâmetros investigados, foi feita análise estatística empregando-se o software SPSS-10.0. Utilizou-se o teor de lama para normalizar o de Hg, como recurso para detectar o grau de contaminação da região.

The distribution of mercury contamination in the Santos - São Vicente Estuarine System was observed through the analysis of 31 sediments samples collected from that system, including mangrove areas under urban, industrial and harbor influence zones. The range of values obtained was between 0.04 and 1.19 µg g -1. About 90% of samples presented Hg > 0.13 µg g-1 levels, which is the limit established by Canadian legislation and adopted by the environmental control agency of São Paulo State - Brazil (CETESB), below which no adverse effect on the biological community has been observed. About 35% of these samples presented concentrations of Hg > 0.70 µg g-1, the probable level of occurrence of adverse effect on the biological community. These results indicate an increase in the mercury levels caused by industrial, port and urban activities. A statistical study was carried out, using the SPSS-10.0 software, to verify relationships among all the investigated parameters. Normalization of mercury with mud content was used to detect the degree of mercury contamination in this area.