calidad alimentaria de la lisa blanca mugil curema en relacion a la concentracion de metales...

Dirección General de Educación Superior Tecnológica

Instituto Tecnológico de Mazatlán

CALIDAD ALIMENTARIA DE LA LISA BLANCA (Mugil curema) DE LA ZONA COSTERA DE SINALOA EN RELACION A LA CONCENTRACION DE METALES ESENCIALES Y NO ESENCIALES.

T E S I S

Para obtener el título de INGENIERO BIOQUÍMICO

Opción

ALIMENTOS MARINOS

Presenta JESÚS EFRÉN ASTORGA RODRÍGUEZ

No. de Control: ASRJ-841214/03302

Mazatlán, Sin., Febrero de 2009

DEDICATORIA

A Dios.

A mis padres Efrén y Luciana

A mis Hermanos Julia, Luciana y Néstor.

A mi abuela Estela M. C.

A mis sobrinas Ayrin y Larissa.

AGRADECIMIENTOS A mis Padres Aunque lejos en distancia, pero sus bendiciones no faltaban. A mis Hermanos Luciana, Julia erendira y en especial a mi hermano Néstor enrique por su ayuda incondicional y su apoyo. A la Lic. Carmen Bobadilla (Servicio Social de UNAM México) por su ayuda en el la unam en el DF que siendo un desconocido para ella me tendió la mano. A la M.C. Irma Lorena Sánchez H. por su orientación y ayuda tanto personal como profesional en la realización de este trabajo. Al Dr. Jorge Rúelas I. por su paciencia, orientación y los meses de espera para mi regularización y sus ganas de sacar adelante este trabajo, de nuevo gracias. Al Dr. Miguel Betancourt Lozano, por otorgarme su apoyo, confianza y ayuda en la elaboración de este trabajo durante todo el tiempo. A la Dra. Cecilia Vanegas Pérez y la Dr. Claudia Ponce de León Hill, por su grandioso apoyo en este trabajo, por su hospitalidad y por permitirme realizar los análisis de laboratorio bajo su supervisión. Al M.C. Manuel Hernández, por su paciencia en la capacitación en los análisis de laboratorio y su ayuda en la recolección de datos obtenidos. Al M.C. Sebastián Zúñiga, Dra. Ceci R. y Dra. Guille por su apoyo, compañía y tiempo brindado en la estancia en la unam. A la Unidad de Análisis Ambiental (UNAAMB) y al laboratorio de Ecofisiología de la Facultad de Ciencias, UNAM; así como al laboratorio de Ecotoxicología del Centro de Investigación en Alimentación y Desarrollo (CIAD) Unidad Mazatlán en Acuicultura y Manejo Ambiental, por abrirme las puertas y por todo el apoyo brindado. A la familia Pazos M. y en especial a las Sras. Adriana y Rosario (Quiro) por su gran ayuda en parte a la tesis y también fueron fundamentales a lo largo de la carrera, también al Dr. Jesús Mandujano y Sra. Aurora.

Este trabajo se realizó en la Unidad de Análisis Ambiental de la Facultad de

Ciencias en la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM). El estudio se

financió con fondos del proyecto (FOSEMARNAT-2004-01-199) “Utilización de

biomarcadores ecotoxicológicos para evaluar la contaminación ambiental en

lagunas costeras de Sinaloa”, a cargo de la Dra. Alejandra García Gasca y con el

proyecto (CONACYT-AECI J200) “Calidad ambiental en ecosistemas litorales

mediante el uso de biomarcadores moleculares en peces”, a cargo de la Dra. Luz

María García de la Parra; ambas doctoras laboran en el Centro de Investigación

en Alimentación y Desarrollo (CIAD) Unidad Mazatlán en Acuicultura y Manejo

Ambiental.

CONTENIDO Pág.

I. Introducción ………………………………………………………….. 1

II. Antecedentes ………………………………………………………… 4

III. Justificación ………………………………………………………….. 8

IV. Objetivos ……………………………………………………………… 10

4.1 Objetivo general……………………………………………………........... 11

4.2 Objetivos específicos ……………………………………………………… 11

V. Metodología…………………………………………………………... 12

5.1 Descripción del área de estudio ……..…………………………………. 13

5.1.1 Estero de Urías………………………………………………………… 13

5.1.1.1 Localización geográfica, extensión territorial y actividades antropogénicas. 13

5.1.1.2 Climatología ………………………............................................... 14

5.1.2 Estero de Teacapán …………………………………………………… 15


5.1.2.2 Climatología ………………………............................................... 15

5.1.3 Bahía de Altata – Ensenada del Pabellón ............................................ 16


5.1.3.2 Climatología ………………………............................................... 17

5.2 Procedimiento de muestreo ............................................................... 18

5.3 Procedimiento para la detección de metales ....................................... 18

5.3.1 Preparación de las muestras ............................................................. 19

5.3.2 Determinación de metales ................................................................ 20

5.3.3 Análisis de datos ............................................................................ 21

VI. Resultados y discusiones ........................................................... 22

6.1 Variación espacio temporal de la concentración de metales pesados en lisa

blanca (Mugil curema) de los diferentes sitios ................................................

23

I

6.2 Comparación de los niveles medios de metales (Cu, Cd, Pb, Zn) en el

músculo de los peces analizados de los diferentes sitios de estudio de

todas las temporadas de muestreo ..........................................................

41

6.3 Comparación de los niveles (ppm) de los metales analizados en el

tejido comestible (músculo) del presente trabajo con otros estudios...........

46

6.4 Comparación de la concentración1 máxima de metales esenciales (Cu

y Zn) y no esenciales (Cd y Pb) con los límites máximos permisibles en

productos pesqueros en la legislación nacional e internacional..................

48

VII. Conclusiones ............................................................................... 49

VIII. Literatura citada ........................................................................... 51

IX. Anexos .......................................................................................... 56

II

INDICE DE TABLAS

Pág.

TABLA 1 Condiciones de rampeos en el horno digestor ………………………………… 19

TABLA 2 Concentraciones medias de Cd, Cu, Pb y Zn en los diferentes sitios en

cada temporada. ………………………………………………………………….

23

TABLA 3 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cd en Altata

– Ensenada del Pabellón en las diferentes temporadas………………………

25

TABLA 4 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cd en

Teacapán en las diferentes temporadas………………………………………...

26

TABLA 5 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cd en Urías

en las diferentes temporadas……………………………………………………..

27

TABLA 6 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cu en Altata


29

TABLA 7 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cu en


30

TABLA 8 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cu en Urías


31

TABLA 9 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Pb en Altata


33

TABLA 10 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Pb en


34

TABLA 11 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Pb en Urías


35

TABLA 12 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Zn en Altata


37

TABLA 13 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Zn en


38

TABLA 14 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Zn en Urías


39

III

TABLA 15 Promedio, desviación estándar, máximo y mínimo de las concentraciones

(ppm en PS) del Cd de todas las temporadas en cada sitio...........................

41


(ppm en PS) del Cu de todas las temporadas en cada Sitio..........................

41


(ppm en PS) del Pb de todas las temporadas en cada Sitio...........................

42


(ppm en PS) del Zn de todas las temporadas en cada Sitio...........................

42

TABLA 19 Valores medios de los metales analizados (con base en peso seco) de los

diferentes sitios por temporadas………………………………………………….

43

TABLA 20 Comparación de los niveles (ppm en PS) de los metales analizados en el

tejido comestible (músculo) del presente trabajo con otros estudios………...

46

TABLA 21 Comparación de la concentración máxima Cu, Zn, Cd y Pb con los límites

máximos permisibles en productos pesqueros en la legislación nacional e

internacional………………………………………………………………………...

48

IV

INDICE DE FIGURAS

Pág.

FIGURA 1 Estero de Urías............................................................................................. 14

FIGURA 2 Estero de Teacapán...................................................................................... 15

FIGURA 3 Bahía de Altata -Ensenada del Pabellón…………………………………….... 16

FIGURA 4 Diagrama general del método.………….…………………………………….... 18

FIGURA 5 Diagrama del ICP – MS. ………………………………………………………... 21

FIGURA 6 Concentraciones medias de Cd, Cu, Pb y Zn en los diferentes sitios en

cada temporada…………………………………………………………………..

24

FIGURA 7 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cd en

Altata – Ensenada del Pabellón en las diferentes temporadas……………..

25


Teacapán en las diferentes temporadas……………………………………….

27


Urías en las diferentes temporadas…………………………………………….

28

FIGURA 10 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Cu en


29



31


Urías en las diferentes temporadas…………………………………………….

32

FIGURA 13 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Pb en


33

FIGURA 14 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Pb en


35

FIGURA 15 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Pb en Urías

en las diferentes temporadas……………………………………………………

36

FIGURA 16 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Zn en


37

V

FIGURA 17 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Zn en


39

FIGURA 18 Valores medios, desviación estándar, máximos y mínimos del Zn en Urías

en las diferentes temporadas…………………………………………………..

40

FIGURA 19 Valores medios del Cd en los diferentes sitios a lo largo de todas las

temporadas………………………………………………………………………..

41

FIGURA 20 Valores medios del Cu en los diferentes sitios a lo largo de todas las

temporadas………………………………………………………………………..

41

FIGURA 21 Valores medios del Pb en los diferentes sitios a lo largo de todas las

temporadas………………………………………………………………………..

42

FIGURA 22 Valores medios del Zn en los diferentes sitios a lo largo de todas las

temporadas………………………………………………………………………..

42

FIGURA 23 Variación de las concentraciones medias del Cd en los diferentes sitios

por temporadas de muestreo……………………………………………………

43

FIGURA 24 Variación de las concentraciones medias del Cu en los diferentes sitios


44

FIGURA 25 Variación de las concentraciones medias del Pb en los diferentes sitios


44

FIGURA 26 Variación de las concentraciones medias del Zn en los diferentes sitios


45

VI

1. INTRODUCCIÓN

1

En México el consumo per capita de pescado es de aproximadamente 6

kg/persona/año en comparación con otros países como Inglaterra, España e Italia,

cuyo consumo es de 9, 12 y 15 respectivamente, nuestro consumo es mucho

menor. En las sociedades modernas desarrolladas se conoce sobre los beneficios

que tiene el consumote pescado sobre la salud humana, brinda proteína de alta

calidad contiene ácidos esenciales como el omega 3 y además algunas especies

tienen un precio bastante accesibles, por otro lado algunas especies pueden

considerarse como riesgosa para la salud (Rúelas y Osuna, 2007), en función del

contenido de algunos metales en pescados y dependiendo de la frecuencia y

cantidad de pescado consumido.

Algunos metales son indispensables en bajas concentraciones, ya que forman

parte de sistemas enzimáticos, como el cobalto, zinc, molibdeno, o como el hierro

que forma parte de la hemoglobina. Su ausencia causa enfermedades, su exceso

intoxicaciones. El desarrollo tecnológico, el consumo masivo e indiscriminado y la

producción de desechos principalmente urbanos, ha provocado la presencia de

muchos metales en cantidades importantes en el ambiente, provocando numerosos

efectos sobre la salud y el equilibrio de los ecosistemas. Se incorporan con los

alimentos o como partículas que se respiran y se van acumulando en el organismo,

hasta llegar a límites de toxicidad. Si la incorporación es lenta se producen

intoxicaciones crónicas, que dañan los tejidos u órganos en los que se acumulan

(CRICYT).

La franja litoral Sinaloense es un área de transición e influencia entre la tierra y el

mar donde los procesos de producción, consumo e intercambio de energía se

efectúan con una extraordinaria intensidad. Numerosas descargas que provienen

de la actividad agrícola, agro-industrial, granjas porcinas y ganaderas, rastros

municipales y empaques agrícolas contienen sustancias químicas que son vertidas

sin ningún tratamiento al sistema de drenes que van a dar a los sistemas costeros,

afectando la calidad de sus aguas.

En este sentido, algunos de los sistemas lagunares mas importantes son Altata–

Ensenada del Pabellón, en este sitio hay gran actividad agrícola, descargas de

aguas negras provenientes de las ciudades de Culiacán y Navolato, efluentes

2

agrícolas, minería (Galindo et al. 1992). En el sistema lagunar Urías existe un gran

desarrollo urbano a sus alrededores, hay plantas procesadoras de alimentos y

actividad portuaria (cita). En Teacapan las principales actividades son

Camaronicultura, agricultura y ganadería (Galindo et al. 1992).

Considerando que la lisa blanca Mugil curema es un recurso pesquero importante

debido a su consumo frecuente en el estado de Sinaloa (1,580 Ton/año de captura)

(Conapesca, 2003). Es importante conocer la calidad alimentaría de acuerdo a las

concentraciones de Cd, Cu, Pb y Zn en la porción comestible.

En el presente estudio se presentan las concentraciones de Cd, Cu, Pb y Zn en el

tejido muscular de Mugil curema recolectadas en Altata – Ensenada del pabellón,

Urías y Teacapán, durante un ciclo anual. Adicionalmente, se compararan los

resultados en los valores encontrados en otros estudios y con los límites máximos

permisibles de cada elemento conceptuado en la legislación ambiental nacional e

internacional.

3

2. ANTECEDENTES

4

Botello et al. (1988), evaluaron las concentraciones de algunos metales pesados

(Ni, Cu, Mn, Fe, Zn) en muestras de tejido muscular en moluscos, crustáceos y

peces del Río Coatzacoalcos y de la laguna del Ostión, Ver., México. Los resultados

arrojados indican que las concentraciones de esos metales son bajas en los

organismos de las dos áreas de estudio, con excepción de Ni y Zn (pero no tan

altos como para que lleguen a ser tóxicos) en los organismos de la laguna del

Ostión. Los peces presentaron la menor acumularon de los elementos analizados.

Los organismos analizados del Río Coatzacoalcos y de la laguna del Ostión

presentaron bajas concentraciones en casi todos los metales pesados siendo

similares a los organismos de áreas no contaminadas. En moluscos, se observaron

concentraciones de metales mas altas que en crustáceos y peces.

En el noroeste de la costa de México, donde se encuentran las lagunas de

Chiricahueto, Bataoto y el Río Culiacán, se evaluaron los niveles de Cd, Co, Cr, Cu,

Fe, Mn, Ni, Pb y Zn en el músculo comestible, branquia y vísceras de los peces

Mugil curema y Tilapia mossambica recolectadas en abril de 1988. Las

concentraciones de Tilapia en Chiracahueto (µg/g base seca), de Cu (6.2) Co (1.1),

Cd (0.6), Cr (l.0), Fe (64) y Ni (2.1) presentaron un 14%, 22%, 20%, 32%, 14% y

l0%, respectivamente, mas elevados que en rio Culiacán (Osuna et al., 1992).

Rúelas y Páez (2005) analizaron concentración de mercurio en pescado y tejido

de tiburón de dos lagunas costeras (Cuales) ubicadas en el Golfo de California,

México. Para el análisis se recogió un número limitado de especímenes durante un

periodo de 8 meses (abril 1999 a enero 1998). La detección de Hg fue por

espectrometría atómica con vapor frió. En general los niveles de Hg en los

especímenes analizados en la laguna de Altata-Ensenada del Pabellón fueron más

elevados que en la biota del sistema de Guaymas. La especie Mugil cephalus era la

única especie común a ambos sitios, y la concentración de Hg en especímenes de

Altata-Ensenada de Pabellón (201 ± 77 ng/g dw) fue mas alta que en organismos

de Guaymas (68 ± 3 ng/g dw).

Araya y Menares, (2005), determinaron la presencia de cobre, cromo y plomo en

la desembocadura de los ríos Maule y Mataquito, VII Región, Chile. Para la

determinación de los metales, se utilizó como bioindicadores a las especies de

5

Mugil cephalus (Lisa) y Eleginops maclovinus (Róbalo), las cuales se encuentran

presentes en la desembocadura de los ríos y donde en su alimentación se

encuentra presente la carga contaminante que presentan tales cursos de agua. La

determinación de los metales, se hizo en los órganos metabolizadores de los peces,

hígado, páncreas y músculo.

Los mayores niveles de los metales estudiados, se registraron en el hígado de la

especie Mugil cephalus (lisa), donde el cobre presentó niveles entre 610.3 - 1.875,0

µg/g peso seco, muy superior al presentado por la especie Eleginops maclovinus

(róbalo) cuyos valores oscilaron entre 9.7 - 21.9 µg/g para el mismo órgano. El

cromo fluctuó entre 1.76 - 2.8 µg/g para Mugil cephalus (lisa) y 0.33 - 1.18 ['gig para

Eleginops maclovinus (róbalo). Finalmente el plomo alcanzó valores para la especie

Mugil cephalus (lisa) que fluctuaron entre 1.1 - 49.8 pg/g y para la especie

Eleginops maclovinus (róbalo) los niveles oscilaron entre < 0.2 - 2.3 µg/g.

Se evaluaron las concentraciones de Cd, Cu, Fe, Mn, Zn y Pb de dos lagunas

costeras en el oriente del Golfo de California en nueve especies de peces. Los

valores más altos de Cd fueron detectados en el hígado de tiburones Sphyrna lewini

y Carcharhinus leucas, Pb fue detectado principalmente en el hígado de S. lewini,

Cu y Mn en el hígado y branquias de la lisa Mugil cephalus respectivamente, Fe en

el hígado del bagre Galeichthys peruvianus; y Zn en las vísceras del bagre

Cathorops fuerthi. Solo en algunos casos los niveles fueron superiores a los límites

considerados seguros para el consumo humano siendo en el musculo de S. lewini

Cu, Pb y Zn de 20.6, 5.2, 104 µg/g respectivamente, el Cd en C. leucas y G.

peruvianus con 28.8 y 1.55 µg/g respectivamente y Zn en O. libertate con 53 µg/g

(Ruelas y Páez, 2007).

Kojadinovic et al. (2007) analizaron tres metales no esenciales (Pb, Cd y Hg) y

cinco esenciales (Cu, Fe, Mn, Se y Zn) en pescados de interés comercial para

determinar su importancia en los sistemas marítimos del Océano Indico Occidental

y su bioacumulación. Las especies teleosteos estudiadas en la investigación fueron

tomados de dos sitios geográficamente distantes del Océano Indico. Un total de 72

pescados fueron analizados de la parte Norte del Canal de Mozambique y 115 de

las aguas que rodean la isla Reunión. La secuencia del nivel de los elementos

6

analizados fue, en la mayoría de los casos, igual en ambas áreas y muy similar

entre las especies. En el músculo, los niveles de Zn fueron siempre más altos que

los niveles de Fe.

7

3. JUSTIFICACIÓN

8

La importancia de determinar las concentraciones de los metales pesados en el

ambiente costero y estuarino se debe a que éstos son muy movilizados por el

hombre (fuentes antropogénicas) y son potencialmente tóxicos para los organismos

acuáticos. Los organismos expuestos a estos contaminantes, pueden acumular los

metales en sus tejidos a concentraciones más altas que las que normalmente se

encuentran en el ambiente y algunos de estos organismos son consumidos por el

hombre dado su valor comercial, tal es el caso de la lisa blanca (Mugil curema) que

junto a otras especies se encuentra en lagunas costeras de Sinaloa (Teacapán,

Urías y Pabellón).

Es por ello que organizaciones tanto nacionales como internacionales (FAO, OMS,

CEE, SSA, etc.,) han establecido limites permisibles de concentración de diversos

metales en alimentos (diversas especies de pescado), por lo anterior es de suma

importancia hacer investigaciones para conocer las concentraciones de algunos

metales pesados en el tejido muscular de especies que son consumidas y además

en las cuales existe probabilidad de que se encuentren contaminadas (fuera de

limites permisibles).

9

4. OBJETIVOS

10

4.1 OBJETIVO GENERAL Valorar la calidad alimentaría de la lisa blanca (Mugil curema) provenientes de tres

lagunas costeras considerando la concentración de metales esenciales (Cu y Zn) y

no esenciales (Cd y Pb) en el tejido muscular.

4.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Cuantificar en el tejido muscular de la lisa (Mugil curema) la variación

espacio temporal de metales esenciales (Cu y Zn) y no esenciales (Cd y Pb)

en las lagunas Teacapán, Urías y Pabellón Altata en el estado de Sinaloa.

Caracterizar la inocuidad alimentaría de Mugil curema en base a límites

permisibles de concentración de metales esenciales (Cu y Zn) y no

esenciales (Cd y Pb) establecidos en la legislación nacional e internacional.

Comparar las concentraciones de los metales analizados en el tejido

muscular de los peces recolectados de los diferentes sitios.

Comparar los niveles de los metales analizados en el presente trabajo con

otros estudios.

11

5. METODOLOGIA

12

Descripción del área de estudio

El estado de Sinaloa se ubica al Noroeste de México, se realizan actividades

turísticas, agrícolas, ganaderas, pesqueras e industriales, además de tener una

diversidad de recursos minerales. El estado cuenta con una extensa franja costera,

donde la pesca, la agricultura y el turismo son las actividades principales. En la

región norte predominan la agricultura, ganadería y minería como principales

fuentes de trabajo e ingresos. En los valles se desarrolla una intensa actividad

agrícola y ganadera, además del comercio y la industria. El clima es variado de

cálido sub-húmedo a semi-seco (Osuna et al., 2001; Galindo et al., 1992).

El estado de Sinaloa tiene 656 km de costa y 221,600 hectáreas de lagunas

costeras. Dichos cuerpos lagunares son de los más productivos del noroeste

aunque reciben descargas de diversas fuentes desde ríos y arroyos que fluyen a

través de tierras agrícolas y drenaje de aguas residuales domésticas, industriales y

agropecuarias. Entre los diversos sistemas se encuentran la Bahía de Altata –

Ensenada del Pabellón, Estero de Urías y Estero de Teacapán, los que

probablemente presentan distintos niveles de concentración de metales y por lo

tanto distintos grados de deterioro ecológico (Flores et al., 1993, Flores et al., 1991).

5.1.1 ESTERO DE URIAS

5.1.1.1 Localización geográfica, extensión territorial y actividades antropogénicas

El estero de Urías se localiza en las coordenadas 23°09’-23°13’ latitud Norte y

106°18’-106°25’ longitud Oeste, rodeado de la ciudad de Mazatlán, Sinaloa (Fig. 1).

Es un sistema con una extensión de 880 ha aproximadamente, que constantemente

recibe una gran variedad de sustancias contaminantes dado el insuficiente

tratamientos de las aguas negras que se generan en el puerto, se reciben desechos

domésticos, subproductos de pesca, efluentes de granjas camaronicolas, plantas

procesadora de productos pesqueros y aguas de enfriamiento de una central

termoeléctrica (Páez Osuna et al. 1999).

13

Debido al crecimiento urbano, turístico e industrial del puerto, que recibe descargas

de diversas fuentes (flota pesquera, militar, petrolera, mercante y cruceros, aguas

negras domésticas, aguas residuales de la cervecería, aguas residuales del rastro,

de las diversas industrias de empacado de Mariscos, aguas residuales con

hidrocarburos de PEMEX, aguas de enfriamiento de la termoeléctrica que son

agentes estresores potenciales del sistema las cuales han aumentado de 2–6°C

sobre la temperatura máxima del estero), y también presentando en sus márgenes

desarrollo urbano e industrial, agricultura, granjas camaronícolas, construcción de

obras portuarias, desechos de actividades industriales, da como resultado que se

descarguen aproximadamente 28,000 m3/h de aguas negras (Álvarez, 1980).

FIGURA 1 – Estero de Urías

5.1.1.2 Climatología. El régimen del clima en el municipio de Mazatlán es del tipo Monzónico, tropical

lluvioso en verano, con una temporada de sequía muy marcada. En las zonas

montañosas, se presenta un clima semi-cálido-húmedo, con temperatura media

anual de 24°C y sobre su planicie costera se manifiesta un clima semicálido semi

seco con temperatura media anual de 25°C (19.7 °C en febrero y 28°C en agosto)

(Herrera y Hernández, 2005).

14

5.1.2 ESTERO DE TEACAPAN 5.1.2.1 Localización geográfica, extensión territorial y actividades antropogénicas. El estero de Teacapán se localiza en las coordenadas 22°04’-22°35’ latitud Norte y

105°20’-150°50’ longitud Oeste, localizado en Sinaloa con una extensión de 5 000

ha aproximadamente, conectado con grandes sistemas llamados marismas

nacionales, el cual cuenta con el área de manglares mas grandes a lo largo de las

costas del océano pacífico mexicano (Fig. 2).

El Estero de Teacapán se caracteriza por desarrollar la ganadería, camaronicultura,

pesca ribereña (camarón, ostión, etc.) y la agricultura (practicada regularmente en

el ciclo otoño – invierno) principalmente, y por consiguiente se han reportado

residuos de plaguicidas como lindano en agua, sedimentos y tejidos de almejas

(Anadara sp) y camarones (Penaeus sp) debido a la agricultura de temporal

(Galindo et al., 1992), al igual se ha reportado presencia de metales pesados como

el mercurio en peces como B. cinereus y L. colorado (Ruelas Inzunza et al. 2008).

FIGURA 2 – Estero de Teacapan

5.1.2.2 Climatología. El clima de Teacapán es de tipo sabana tropical, predominando un ambiente

caliente la mayor parte del año. En verano con clima cálido subhúmedo con

frecuentes lluvias. La temperatura media anual es de 24.7° C, máxima de 42.0° C y

mínima de 7.5°C. (Camacho y Valderrama, 2005)

15

5.1.3 BAHÍA DE ALTATA – ENSENADA DEL PABELLÓN 5.1.3.1 Localización geográfica, extensión territorial y actividades antropogenicas. Bahía de Altata – Ensenada del Pabellón se localiza en las coordenadas 24°15’-

25°15’ latitud Norte y 107°20’-108°20’ longitud Oeste, esta región la cual se

encuentra entre los municipios de Navolato y Culiacán es parte de un sistema

lagunar subtropical conocido como Altata - Ensenada del Pabellón (Fig. 3). Se

localiza al noroeste de las costas de México y tiene una extensión de

aproximadamente 360 km2, esta laguna costera se caracteriza por ser la zona con

la actividad agrícola mas intensa del país con el desagüe de desechos de riego

drenados al sistema y en este mismo sitio desemboca el rio Culiacán, así como las

aguas residuales del ingenio azucarero “La primavera” de Navolato, al igual que

efluentes de las granjas camaroneras, aguas residuales urbanas, aunque tiene

poco de estar clausurado recibía del Ingenio Azucarero “Antonio Rosales” de Costa

Rica, este sistema lagunar se encuentra moderadamente contaminado por Cd, Cu,

Mn, Pb y Zn (Ruelas-Inzunza y Páez-Osuna, 2004a, 2004b, 2006).

FIGURA 3 – Bahía de Altata -Ensenada del Pabellón.

16

5.1.3.2 Climatología

El clima de la región (Bahía de Altata–Ensenada del Pabellón) es húmedo, en

épocas de lluvia en verano y parte del otoño y en épocas de sequía en invierno y

primavera, con una temperatura media anual mayor a 18°C.

5.2 Procedimiento de muestreo

La recolección de organismos en cada sitio de estudio se realizo durante un periodo

anual (junio 2005 – junio 2006), Los puntos de muestreo se seleccionaron

considerando los principales sitios de captura y consumo de peces además de su

accesibilidad y cercanía al puerto de Mazatlán.

En la recolecta de organismos se utilizaron lanchas equipadas con un vivero de flujo

continuo de agua que mantuvo a los organismos vivos en condiciones adecuadas,

hasta su análisis. Se recolectaran 30 lisas dentro de cada sistema empleando una

red de enmalle ó agallera de 120 a 300 m de largo, con altura de 5 m y tamaño de

malla de 3.5 in, el material de construcción es nylon monofilamento número 0.55. La

maniobra de captura consistió en una operación de cerco con la embarcación en

movimiento rodeando el cardumen con la red.

En ocasiones se utilizó una atarraya con luz de malla de dos pulgadas y doce

metros de diámetro, operando entre 40 y 90 cm de profundidad. El procesamiento

de organismos se efectuó por muestreo y localidad, de forma inmediata a su

captura. En los peces se registraron los datos biométricos de longitud total, longitud

patrón y altura con la ayuda de un ictiómetro convencional de 60±0.1cm. también se

peso el organismo con una balanza (Ohaus E1D110; ±0.1g). Los peces fueron

sacrificados por dislocación cervical, para posteriormente obtener distintos órganos

para distintas pruebas, uno de ellos el músculo para determinación de

concentración de metales (Fig. 4).

Para la determinación de contenido de metales, el músculo se colocó en bolsas de

plástico (tipo ziploc) pre-lavadas con HN03 a 30% y agua destilada, fueron

transportadas en hielo al laboratorio de Ecotoxicología CIAD-Mazatlán; las muestras

se secaron durante 48-72 horas en una liofilizadora (Labconco FreeZone Plus 6),

posteriormente fueron enviadas a la Unidad de Análisis de la UNAM para el análisis

de metales por ICP-MS.

17

5.3 Procedimiento para la detección de metales

Recolección de la Muestra

Tres sitios lagunares Un año de Muestreo de junio 2005 – Junio 2006

Estero de Urías Estero de TeacapanBahía de Altata – Ensenada del Pabellón

Muestreo in situ

Liofilización

Pulverización

Pesado HNO3 UP y agita c/ 15 min por 1h

Pre digestión

FIGURA 4 - Diagrama general del método.

Diluciones

Digestión

H2O2 UP y agita c/ 15 min por 1h

Condiciones en Tabla 1

Enfriamiento

Aforo en peso

Filtración

Aforo en peso

Lectura en ICP

Procesamiento de datos en Peso seco

Resultados (mg/kg)

18

5.3.1 Preparación de las muestras

Las muestras fueron preparadas siguiendo el procedimiento estandarizado de

Digestión Acida Asistida por Microondas de Tejidos Orgánicos. La técnica consiste

en llevar los metales de una muestra generalmente sólida a una solución (digestión)

empleando condiciones específicas de presión y temperatura, así como de

cantidades específicas de ácidos en horno de microondas industrial. (Met USEPA

SW-3052)

1. Se tomó la muestra liofilizada y se introdujo a un pulverizador (FRITSCH

Pulverisette 2) lavado (Anexo 1). Se le agrego nitrógeno líquido debido a que el

musculo de la lisa estaba fibroso y dificultaba la pulverización. Una vez pulverizada

la muestra se pasó a frascos de polipropileno de 30 ml previamente lavados (Anexo

2).

2. Se colocaron 0.2 g de muestra pulverizada en un pesa muestras de plástico que

se encontraba dentro de la balanza analítica prendida y tarada.

3. Las muestras pesadas se colocaron en los vasos de teflón del horno digestor

cuidando que toda la porción de la muestra pesada se vertiera, esto se lograba

enjuagando el pesa muestra con 1 ml de agua desionizada.

4. Posteriormente se añadieron 5 ml de HNO3 65% ultrapuro a cada vaso y se

agitaron cada 15 min, trascurrida 1 h se agregó 1 ml de H2O2 y se continúo agitando

cada 15 min durante 1h mas para que se realizara la predigestión.

5. Después del tiempo transcurrido (2h) se introdujeron los vasos de teflón en el

horno digestor MARX 5 (Anexo 3) para digerir completamente las muestras, con las

siguientes condiciones de rampeo:

TABLA 1: Condiciones de rampeo en el horno digestor.

RAMPEOS POTENCIA EFICIENCIA TIEMPO PRESION TEMPERATURA MANTENER

1er 1200 w 100% 10 min 300 psi 150°C 0 min

2do 1200w 100% 5 min 300psi 185°C 6.5 min

6. Una vez terminada la digestión, se dejaron los vasos a que se enfriaran

completamente a temperatura ambiente para evitar perdidas por evaporación.

19

7. En los vasos de teflón se comprobó que la digestión se realizara

satisfactoriamente (debiendo ser una solución clara y sin precipitados), una vez que

se verifico se vertieron a frascos de polipropileno de 30 ml (lavados y pesados).

8. Habiéndose tenido una digestión satisfactoria, se llevaron los extractos a un

peso de 10 g con agua desionizada y se taparon los frascos para conservarlos. Se

agitan (vortex) muy bien para homogenizar bien la muestra.

5.3.2 Determinación de metales Finalmente las muestras digeridas (sol. Madre) se trataron para ser leídas en el

equipo ICP-MS para cuantificar la concentración de metales presente en las

muestras.

1. Se preparó una solución matriz al 3% de HNO3 (Partiendo de HNO3 65%

ultrapuro se prepararan 2.5 L.

2. Se preparo un estándar interno (In + Re a 5 ppb) (Anexo 4).

3. Se preparó un curva patrón (curva multielemental) con los siguientes puntos

(0, 0.1, 0.3, 0.5, 1, 5, 10, 20, 50, 100, 150, 200 ppb) partiendo de una

solución que esta a 20ppm (Anexo 5).

4. Habiéndose preparado las soluciones se prepararon las muestras, tomando

una alícuota de la solución madre para ser filtrada posteriormente se

prepararon 15 ml aproximadamente de muestra a 3% de HNO3 tomando una

alícuota de la muestra filtrada.

5. Se procedió a la lectura en el equipo (ICP-MS Agilent 7500ce).

La determinación de metales fue efectuada a través de la técnica del equipo de

espectrometría de masas con acoplamiento inducido de plasma (ICP-MS, del

nombre en ingles Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry). El ICP-MS (Fig.

5) realiza análisis multi-elementales con una excelente sensibilidad y alto

rendimiento de la muestra. Este equipo emplea un plasma como fuente de

ionización y un espectrómetro de masas (MS) para detectar iones producidos. La

mayoría de los elementos en la tabla periódica se pueden medir simultáneamente, y

así, determinar la concentración del analito.

20

Fig. 5 – Diagrama del ICP – MS.

5.3.3 Análisis de datos

A los resultados obtenidos de concentraciones de metales (mg/kg en PS) se les

practicó estadística descriptiva (X, Mín, Max y SD). Pero sabiendo el porcentaje de

humedad se puede conocer el valor en peso fresco debido que en el músculo su

ingesta es fresca.

21

6. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

22

6.1 Variación espacio temporal de la concentración* de metales pesados en lisa blanca (Mugil curema) de los diferentes sitios TABLA 2 – Concentraciones medias de Cd, Cu, Pb y Zn en los diferentes sitios en cada

temporada.

* Los valores son promedios en ppm (mg/Kg) con base en peso seco

SITIOS FECHA Cd Cu Pb Zn

Junio 05 0.007 1,064 0,065 25,529 Noviembre 05 0.018 1,152 0,053 12,501 Enero 06 0.014 2,462 0,094 13,214 Marzo 06 0.003 3,027 0,041 12,995 Mayo 06 0.013 2,055 0,002 20,420

PABELLONES

Junio 06 0.005 1,771 0,033 28,548 Junio 05 0.006 1,320 0,019 13,926 Noviembre 05 0.007 2,009 0,033 17,575 Enero 06 0.012 3,143 0,189 25,169 Marzo 06 0.042 2,594 0,000 14,850 Mayo 06 0.005 1,699 0,327 27,620

TEACAPAN

Junio 06 0.035 1,611 0,000 22,591 Junio 05 0.007 1,369 0,011 28,207 Noviembre 05 0.006 2,423 0,021 18,451 Enero 06 0.006 1,808 0,113 11,166 Marzo 06 0.006 3,228 0,046 14,250 Mayo 06 0.004 1,425 0,000 15,853

URIAS

Junio 06 0.010 2,313 0,086 26,317

23

FIG

UR

A 6

Var

iaci

ón e

spac

io t

empo

ral

de l

as c

once

ntra

cion

es (

ppm

en

Pes

o S

eco)

med

ias

de m

etal

es

pesa

dos

(Cu,

Cd,

Pb,

Zn)

en

dife

rent

es s

itios

de

mue

stre

o

.

24

Cd

Pabellones Las concentraciones de Cd en el tejido muscular de Mugil curema en el sistema de

Altata – Ensenada del Pabellón fluctuaron desde 0.019 ppm durante enero 2006

hasta 0 en marzo 2006 (Tabla 3).

TABLA 3 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido

muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata – Ensenada del Pabellón.

junio 05 Noviembre 05 Enero 06 Marzo 06 Mayo 06 junio 06Prom. 0.007 0.018 0.014 0.003 0.013 0.005

SD 0.005 0.001 0.007 0.004 0.004 0.001 Máx. 0.013 0.018 0.019 0.005 0.016 0.006

Min. 0.005 0.017 0.010 0.000 0.011 0.005

Se puede observar que durante las temporadas de verano se encontraron los

promedios más bajos (Fig. 7).

FIGURA 7. Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata-Ensenada del Pabellón durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos).

25

A excepción de marzo siendo el mas inferior, los periodos de junio 2005 y junio

2006 (0.007 y 0.005 ppm respectivamente) son aproximadamente menos del 50%

en concentración en relación a noviembre 2005, enero y mayo 2006 (0.018, 0.014 y

0.013 ppm respectivamente). Se observa también que se marca un diferencia

significativamente de junio 2005 y enero 2006 (0.008 y 0.009) entre el punto max

del min.

Teacapán Las concentraciones más elevadas de Cd correspondieron a los meses de marzo y

junio 06 (0.042 y 0.035 ppm, respectivamente) (Tabla 4).

TABLA 4 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Teacapan.

junio 05 Noviembre 05 Enero 06 Marzo 06 Mayo 06 junio 06

Prom. 0.006 0.007 0.012 0.042 0.005 0.035

SD 0.004 0.011 - - - 0.043

Max. 0.009 0.031 - - - 0.065

Min. 0.003 0.006 - - - 0.004

En Teacapán se observó una clara tendencia ascendente siendo en mayo 06

cuando presenta el pico mas bajo pero en junio 2006 se vuelve a mostrar un

aumento muy prolongado (Fig. 8).

26

FIGURA 8. Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Teacapán durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). Estos resultados deben tomarse con cautela pues para algunas temporadas (enero,

marzo y mayo 2006) de muestreo, solamente se tiene un resultado por lo cual no

se puede observar un punto máximo y uno mínimo. La concentración más baja

(0.003 ppm) de Cd se presentó durante el muestreo de Junio 2006.

Urías Se muestra para Urías una similitud en los valores promedios obviando que la mitad

del periodo de muestreo cuenta con muestras suficientes para calcular valores

medios (Tabla 5).

TABLA 5 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Urías.


Prom. 0.007 0.007 0.006 0.006 0.004 0.010

SD 0.006 0.004 0.005 - - -

Máx. 0.015 0.014 0.010 - - -

Min. 0.003 0.003 0.003 - - -

27

En relación con el estero de Urías, se observa una tendencia descendente, solo

que en junio 2006 la concentración aumentó considerablemente, aun así no hay

mucha variabilidad en los promedios (Fig. 9).

FIGURA 9 – Variación de las concentraciones (en ppm total) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Urías durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). Pero teniendo en cuenta que solo junio 2005, noviembre 2005 y enero 2006 tienen

mas de un dato, muestran variabilidad considerable en relación a sus valores max y

min (0.012, 0.011 y 0.007 ppm respectivamente).

28

Cu Pabellones

Se observa que para el cobre en Altata – Ensenada del Pabellón un aumento muy

pronunciado en los periodos de enero y marzo (Tabla 6).

TABLA 6 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata – Ensenada del Pabellón.

junio 05 Noviembre 05 Enero 06 Marzo 06 Mayo 06 junio 06 Prom. 1.064 1.152 2.462 3.027 2.055 1.771

SD 0.067 0.084 0.693 2.437 0.469 0.172 Max. 1.110 1.211 2.953 4.750 2.386 1.892 Min. 0.978 1.093 1.972 1.304 1.723 1.649

Se observó una clara tendencia (Fig. 10) de U invertida con el punto más alto en

marzo 06.

FIGURA 10 –Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata –Ensenada del Pabellón durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos).

29

Teniendo esta ultima la diferencia más significativa (entre el valor max y el min) en

las temporadas de Enero y Marzo 2006 con (0.981 y 3.446 ppm respectivamente) y

observándose claramente que en temporada de verano se encuentran los valores

mas bajos.

Teacapán

Se observó un ligero aumento en el mes de enero 2006 (Tabla 7), pero con datos similares dando bajo las desviaciones. TABLA 7 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Teacapan.


Prom. 1.320 2.009 3.143 2.594 1.699 1.611

SD 0.129 0.775 - - - 0.234

Max. 1.411 3.291 - - - 1.777

Min. 1.228 1.134 - - - 1.445

Al igual que en pabellones se observa una tendencia cóncava hacia arriba con el

pico más alto de promedio en enero 2006 (Fig. 11) pero cabe señalar que solo es

un muestra, por lo que en noviembre 2005 el punto max es similar al nivel de

concentración de enero, y se observa en la grafica que en junio 2005 y junio 2006

que es temporada de verano se encuentran los valores mas bajos con 1.32 y 1.611

ppm respectivamente, ubicándolo con menos del 50% con respecto a los valores

medios más altos.

30

FIGURA 11 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Teacapán durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos).

Urías

Observando los datos del Cu de Urías (Tabla 8) se observa que no muestra una linealidad es sus valores ya que a lo largo del periodo de muestreo las concentraciones muestran un parámetro ascendente y descendente muy marcado. TABLA 8 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Urías.


Prom. 1.369 2.286 1.808 3.228 1.425 2.313

SD 0.178 1.054 0.344 - - -

Max. 1.560 4.148 2.051 - - -

Min. 1.138 0.997 1.565 - - -

31

En el grafico de Urías (Fig. 12) se reafirmo los datos de la tabla 8 que tiene una

tendencia para el Cu es en forma de sube y baja, pero aun así se nota la diferencia

del punto máximo de noviembre 2005 (4.148 ppm) en relación a las demás

temporadas, teniendo a junio 2005 y mayo 2006 como los puntos mas bajos con

1.369 y 1.425 ppm respectivamente.

FIGURA 12 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Urías durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos).

32

Pb Pabellones

Se observo que los valores medios (Tabla 9) de Pb en el sistema Altata – Ensenada

del Pabellón tienden a disminuir desde el inicio del muestreo.

TABLA 9 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Pb en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata – Ensenada del Pabellón.


SD 0.149 0.075 0.049 0.058 0.003 0.047 Max. 0.258 0.106 0.128 0.083 0.004 0.066 Min. 0.000 0.000 0.059 0.000 0.000 0.000

FIGURA 13 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Pb en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata-Ensenada del Pabellón durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). Se puede observar como sobresale el punto max de junio 2005, pero no impide que

en enero 2006 se encuentre el pico de promedio más alto (0.094 ppm) y en mayo

33

muy por debajo de los demás promedios (0.002 ppm), no descartando que tomando

en cuenta los valores max tienen una clara tendencia descendente, marcando

también el valor de la desviación = 0.149 el más alto por mucho en este sitio.

Teacapán Se pudo observar en el Cd de Teacapán que no muestra una tendencia específica

en sus valores (Tabla 10) y muestra mucha variabilidad, disminuyéndola si se

tomaran solamente los valores máximos.

TABLA 10 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Teacapan.


Prom. 0.019 0.033 0.189 0.000 0.327 0.000

SD 0.027 0.108 - - - 0.000

Max. 0.038 0.270 - - - 0.000

Min. 0.000 0.000 - - - 0.000

Se observa que en mayo 2006 se encontró el pico más alto (0.327 ppm con ±

0.108) en promedio resaltando por mucho (Fig. 14), en marzo 2006 y junio 2006

(0.00 ppm cada uno).

34

FIGURA 14 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Pb en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Teacapán durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). Aunque se observa (a excepción de los valores nulos) una tendencia ascendente,

teniendo en claro que enero, marzo y mayo por falta de datos es valor único.

Urías A comparación de los demás sitios en Urías se encuentra la menor concentración

en promedio de plomo (Tabla 11).

TABLA 11 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Pb en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Urías.


Prom. 0.011 0.028 0.113 0.046 0.000 0.086

SD 0.033 0.058 0.037 - - -

Max. 0.065 0.134 0.139 - - -

Min. 0.000 0.000 0.087 - - -

35

En la Fig. 15 se muestra una ligera tendencia ascendente de junio 2005 a enero

2006, disminuyendo en marzo pero en junio 2006 se marca de nuevo en aumento.

FIGURA 15 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Pb en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Urías durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). Debido a la falta de datos en la mitad de las temporadas no se puede señalar

claramente pero en las demás temporadas se observa una marcada diferencia

entre el valor máximo y el mínimo.

36

Zn Pabellones

Se puede observar claramente que los valores promedios (Tabla 12) tiene los

valores mas altos en junio 2005 y junio 2006.

TABLA 12 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Zn en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata – Ensenada del Pabellón.

junio 05 Noviembre 05 Enero 06 Marzo 06 Mayo 06 junio 06Prom. 25.529 12.501 13.214 12.995 20.420 28.548

SD 15.519 0.389 4.305 5.412 2.007 2.902 Max. 44.626 12.776 16.258 16.821 21.839 30.600 Min. 15.342 12.225 10.170 9.168 19.001 26.496

FIGURA 16 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Zn en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Altata-Ensenada del Pabellón durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos).

37

Se observa (Fig. 16) una clara tendencia en forma cóncava hacia abajo siendo en

junio 2005 y junio 2006 temporada de verano (lluvias) los picos mas altos con

25.529 y 28.548 ppm respectivamente y también resaltando el punto Max (44.626 y

30.6 ppm respectivamente) siendo el doble aproximadamente de los demás valores,

aunque junio 2005 con una desviación = 15.519 la mas alta por mucho en este sitio.

Teacapán Se observa que enero 2006 y mayo 2006 son los valores medios más altos, pero no

hay que olvidar que enero, marzo y mayo 2006 son valores únicos ya que si se

observa tomando los valores máximos no hay la diferencia es un poco menor.

TABLA 13 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Teacapán.


Prom. 13.926 17.575 25.169 14.850 27.620 22.591

SD 1.987 11.479 - - - 0.780

Max. 15.331 41.033 - - - 23.142

Min. 12.522 14.490 - - - 22.040

38

FIGURA 17 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Zn en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Teacapán durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). No hay una variabilidad considerada pero aun así no hay una tendencia especifica,

solo se resalta en punto máximo de noviembre 05 (41.033 ppm con una SD=11.479

la mas alta por mucho en este metal y sitio)

Urías Se observa claramente que los meses que tienen el promedio más elevado son los

meses de junio 2005 y 2006 (Tabla 14), en los otros meses muestran una

linealidad.

TABLA 14 – Concentraciones medias (en ppm con base a peso seco) de Zn en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema de Urías.


SD 31.482 2.329 1.242 - - - Max. 81.063 20.322 12.044 - - - Min. 15.574 13.601 10.288 - - -

39

FIGURA 18 – Variación de las concentraciones (en ppm con base a peso seco) de Zn en el tejido muscular de Mugil curema recolectado en el sistema Urías durante las temporadas de estudio (promedios, desviación estándar, máximos y mínimos). Al igual que en pabellones (Fig. 18) se observa un tendencia en forma cóncava

hacia abajo (junio 05 y junio 06 los valores mas altos), pero resaltando el punto

máximo de junio 05 (81.063 ppm ± 31.482 muy alto este ultimo considerando las

demás temporadas)

40

0

0.010.02

0.03

0.04

0.050.06

0.07

Pab. Tea. Uri.

Prom.

SDMax.

Min.

0

0.01

0.02

0.03

0.04

0.05

0.06

0.07

Pab. Tea. Uri.

Prom.SDMax.Min.

6.2 Comparación de los niveles (ppm en base total) medios de metales (Cu, Cd, Pb, Zn) en el músculo de los peces analizados de los diferentes sitios estudiados de toda la temporada de muestreo

Tabla 15 y Fig. 19 – concentraciones medias (ppm en base a peso seco) de Cd en el tejido muscular de Mugil curema recolectados en Urías, Teacapan y Altata-Ensenada del Pabellón.

Se puede observar que todos siguen una tendencia o similar pero en base al límite

máximo se hace notar Teacapan con el valor más alto en todo el estudio

Tabla 16 y Fig. 20 – concentraciones medias (ppm en base a peso seco) de Cu en el tejido muscular de Mugil curema recolectados en Urías, Teacapan y Altata-Ensenada del Pabellón.

Se muestra muy poca variabilidad en el Cu, tan solo una leve diferencias entre los

límites máximos teniendo el máximo Altata – Ensenada del pabellón.

Pab. Tea. Uri. Prom. 0.010 0.016 0.007SD 0.006 0.019 0.004Max. 0.019 0.065 0.015Min. 0.000 0.001 0.003

Pab. Tea. Uri.Prom. 1.852 1.962 2.171SD 1.049 0.709 0.938Max. 4.750 3.291 4.148Min. 0.978 1.134 0.997

41

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

Pab. Tea. Uri.

Prom.

SD

Max.

Min.

42

0102030405060708090

Prom.

SD

Max.

Min.

. i.

Tabla 17 y Fig. 21 – concentraciones medias (ppm en base a peso seco) de Pb en el tejido muscular de Mugil curema recolectados en Urías, Teacapan y Altata-Ensenada del Pabellón.

Se puede observar que todos siguen una tendencia o similar pero en base al límite

máximo se hace notar Teacapan con el valor más alto en todo el estudio, y se nota

que Urías tiene su límite máximo muy bajo.

Tabla 18 y Fig. 22 – concentraciones medias (ppm en base a peso seco) de Zn en el tejido muscular de Mugil curema recolectados en Urías, Teacapan y Altata-Ensenada del Pabellón.

Pab. Tea UrProm. 0.054 0.068 0.045 SD 0.077 0.116 0.052

Max. 0.258 0.327 0.139Min. 0.000 0.000 0.000

Pab. Tea. Uri.Prom. 19.723 19.870 20.881SD 9.738 8.478 16.502Max. 44.626 41.033 81.063Min. 9.168 7.468 10.288

Pab. Tea. Uri. Se puede observar que todos siguen una tendencia o similar pero en base al límite

máximo se hace notar Urías por mucho con el valor más alto de todo el estudio

Tabla 19 – Concentraciones medias (ppm en base a peso seco) de los metales analizados en el tejido muscular de Mugil curema de los diferentes sitios por temporadas.

Cd Cu Pb Zn Junio 05 Pab. 0.007 1.064 0.065 25.529 Tea. 0.006 1.320 0.019 13.926 Uri. 0.007 1.369 0.011 28.207 Noviembre 05 Pab. 0.018 1.152 0.053 12.501 Tea. 0.007 2.009 0.033 17.575 Uri. 0.007 2.286 0.028 17.828 Enero 06 Pab. 0.014 2.462 0.094 13.214 Tea. 0.012 3.143 0.189 25.169 Uri. 0.006 1.808 0.113 11.166 Marzo 06 Pab. 0.003 3.027 0.041 12.995 Tea. 0.042 2.594 0.000 14.850 Uri. 0.006 3.228 0.046 14.250 Mayo 06 Pab. 0.013 2.055 0.002 20.420 Tea. 0.005 1.699 0.327 27.620 Uri. 0.004 1.425 0.000 15.853 Junio 06 Pab. 0.005 1.771 0.033 28.548 Tea. 0.035 1.611 0.000 22.591 Uri. 0.010 2.313 0.086 26.317

Fig. 23 – Variación de las concentraciones medias (ppm en base a peso seco) del Cd en los diferentes sitios por temporada de muestreo. En cuatro de las 6 temporadas el sitio de Pabellones tiene los promedios mas altos, pero en las otras 2 temporadas Teacapan tiene los picos mas altos en todo el estudio aproximadamente ambos una relación 1:8.

43

Fig. 24 – Variación de las concentraciones medias (ppm en base a peso seco) del Cu en los diferentes sitios por temporada de muestreo. Se observa en todos los sitios a lo largo de todas las temporadas una tendencia de U invertida, a excepción del punto de Urías en enero 2006 que es el punto mas marcado que no sigue dicha tendencia.

Fig. 25 – Variación de las concentraciones medias (ppm en base a peso seco) del Pb en los diferentes sitios por temporada de muestreo.

No se marca un tendencia especifica; para Pabellones una ligera tendencia de U

invertida, Teacapan tiene una tendencia ascendente mostrando los picos mas altos

(enero 2006 y mayo 2006, principalmente mayo 2006 con una relación de 1:100 de

datos promedio) de todo el estudio.

44

Fig. 26 – Variación de las concentraciones medias (ppm en base a peso seco) del Zn en los diferentes sitios por temporada de muestreo.

En Urías y Pabellones tienen una tendencia similar con valores semejantes en

forma de U, y Teacapan con una tendencia ascendente con excepción de marzo

2006.

45

6.3 Comparación de los niveles (ppm en base a peso seco) de los metales analizados en el tejido comestible (músculo) del presente trabajo con otros estudios. Tabla 20 – Comparación de los niveles máximos (ppm en base a peso seco) del presente estudios con otros.

ESPECIE LUGAR Cd Cu Pb Zn Ref.

Mugil cephalus Guaymas 0.17±0.01 0.98±0.38 0.5±0.1 22±1 Ruelas y Páez, 2007

Mugil cephalus Altata 0.30±0.3 3.4±0.9 1±0.3 18.4±0.9 Ruelas y Páez, 2007

Mugil cephalus Mediterráneo 0.66±0.08

4.41±1.67

5.32±2.33

37.39±6.8

Canli y Atli, 2002

Mugil liza Argentina 0.34±0.05 – – 48.8±3.99 Marcovecchio, 2003

Tilapia s.p. Honduras – 1.48±0.82 0.423±0.16 – CESCCO. 1991

Mugil curema Rio Culiacán 0.4 5 2.8 14 Páez et al. 1992

Mugil curema Rio

Chiricahueto

0.4 7.5 – 19 Páez et al. 1992

Tilapia m. Rio Culiacán 0.4 4.6 0.9 19 Páez et al. 1992

Tilapia m. Rio

Chiricahueto

0.5 6 0.1 14 Páez et al. 1992

Mugil curema Urías 0.01 3.228 0.113±0.037 28.207 Este estudio.

Mugil curema Pabellones 0.018±0.001 3.027±2.437 0.094±0.049 28.548±2.902 Este estudio.

Mugil curema Teacapan 0.042 3.143 0.327 27.62 Este estudio.

En base al Cd entre los valores obtenidos de este estudio muestran similitud

mostrándose un poco alto el valor de Teacapan pero aun estos niveles detectados

se encuentran muy por debajo de los demás estudios, siendo el más cercano 0.17

ppm de Guaymas (Ruelas y Páez 2007) con respecto a Teacapan con 0.042 ppm.

En el Cu se encuentran muy similares todos los valores de este estudio en los tres

sitios, también en relación a Altata (Ruelas y Páez 2007), a diferencia de los

46

resultados del Rió Chiricahueto (Páez et al. 1992) en dos especies (Mugil c. y

Tilapia m.) arrojando valores en relación 2:1.

Para el Pb en comparado entre los sitios en este estudio Teacapan muestra el valor

mas alto, pero en comparación con los demás estudios esta muy por debajo,

aunque Guaymas (Ruelas y Páez, 2207), Rió Chiricahueto (Páez et al., 1992) y

Honduras (CESCCO, 1991) Mugil c., Tilapia m., y Tilapia s.p. respectivamente

muestran valores similares al de este estudio.

En el caso del Zn los tres sitios de este estudio muestran similitud entre las

concentraciones obtenidas aunque por encima de los valores obtenidos en los otros

estudios (Ruelas y Páez, 2007. y Páez et al., 1992) en sus diferentes sitios y

especies de ambos estudios, pero por debajo de los valores obtenidos por (canli y

Atli, 2002. y Marcovecchio, 2003)

47

6.4 Comparación de la concentración1 máxima de metales esenciales (Cu y Zn) y no esenciales (Cd y Pb) con los límites máximos permisibles en productos pesqueros en la legislación nacional e internacional TABLA 21 – Comparación de los limites máximos de este estudio con las regulaciones nacionales e internacionales.

SITIOS Cu Cd Pb Zn OBSERVACIONES

PAB – ALT. 2.307 0.0135 0.071 21.765 Este estudio

URIAS 2.461 0.0077 0.087 21.505 Este estudio

TEACAPAN 2.397 0.0318 0.250 21.056 Este estudio

SSA2 - 2 4 -

CEE3 - 0.56 1.2 - Pb es 0.02 en niños

FDA

FAO – OMS4 12.5 0.5 1.25 – 2.5 - Pb es 1.25 (Aust) y 2.5 (Cana.)

MPEDA5 10 - 0.5 50

N Z6 30 1 2 40

1 Los valores son en ppm (mg/Kg) con base en peso seco 2 Norma Oficial Mexicana NOM-027-SSA1-1993. (SSA, 1993) 3 Reglamento (CE) nº 1881/2006 4 National Fisheries Research and Development Agency (Yoon Ho Dong, 1989) (ppm of Dry weight basis) 5 The Marine Products Export Development Authority – INDIA (all on dry weight basis) (Cornelia, 1983) 6 Division of the Public Health Macarthy Trust Building – New Zealand (Fresh weight basis) (Cornelia, 1983) Se puede observar que en comparación tanto con la regulación nacional como las

internacionales los niveles máximos de este estudio se encuentra aun muy por

debajo de los ya establecidos.

48

7. CONCLUSIONES

49

En orden decreciente de valores promedios máximos (ppm en base a peso seco) de cada sitio, como podemos observar: Cu Urías > Teacapan > Pabellones Cd Teacapan > Pabellones > Urías Pb Teacapan > Urías > Pabellones Zn Pabellones > Urías > Teacapan Y se observa claramente que en los diferentes metales no muestran la misma distribución

Como se puede observar en la Figura 5 el Plomo, Cadmio y Cobre muestran una tendencia lineal lo que indica es que no hay variación significativa a lo largo del muestreo, mientras el Zinc muestra la mayor variabilidad sin una tendencia en específico.

Se concluye que en Pabellones y Urías un factor determinante para los niveles más altos de Zinc seria que es temporadas de lluvias y posiblemente arrastre a estos elementos hacia estos sistemas.

Que en los tres sitios se concentra mas el Plomo en Enero (invierno)

Que en los tres sitios se concentra mas el Cobre en Enero y Marzo (invierno)

50

8. LITERATURA CITADA

51

Álvarez L.R. 1980. Hidrología y zooplancton de tres esteros adyacentes a Mazatlán,

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55

9. ANEXOS

56

Anexo 1 Lavado del pulverizador:

Primero se lava con jabón de laboratorio y enjuagado con agua desionizada y

secado con sanitas, luego con agua acidulada 10% y enjuagado con agua

desionizada y secado con sanitas, por ultimo se enjuaga con acetona y se seca

completamente, todo lo mencionado anteriormente aplicando todas las medidas de

seguridad e higiene pertinentes usando guantes y bata.

NOTA: este lavado se repite entre cada muestra. Anexo 2 Lavado de material para determinación de metales pesados.

Se utiliza jabón especial para laboratorio HYCLIN (jabón exclusivo para laboratorio

HYCLIN en polvo, se agrega 20 g por cada litro de agua), se enjuaga el material

con agua de la llave y agua destilada.

Dejar el material en el escurridor o secarlo en la estufa a 60 grados por una hora,

después se deja enfriar y se coloca en un baño con HNO3 10% durante 12 horas.

Una vez transcurrido ese tiempo se sacar el material y enjuagar con agua destilada

5 veces, por ultimo secar el material en el escurridor o en la estufa a 60 grados y

dejar enfriar.

Anexo 3 Al vaso control; se toma el tubo de circón (termo reguar) y se inserta en el tapón

blanco de rosca hasta el tope, luego se pone en la capucha del vaso control y se

tapa.

A los tapones azules se les pone una membrana, y estos son colocados en todos la

vasos del horno y se cierran hasta el tope, sin romper la membrana.

57

Se colocan una ficha en la parte superior del vaso y las capuchas a cada vaso y se

acomodan en el portavasos del carrusel el cual se encuentra numerado en sus

posiciones.

Al vaso control (posición 1) ya en el portavaso se le pone el sensor de presión

cerrándolo hasta el tope, ya acomodados todos los vasos en el carrusel en la parte

superior de cada vaso tiene un tornillo y se cierra completamente asegurando cada

vaso.

Luego de asegurar los vasos, en el vaso control se le inserta el sensor de

temperatura por la parte superior hasta que tope ligeramente en el fondo, para no

dañarlo.

Quedando bien asegurado todos los vasos, se mete el carrusel en el horno

asegurándose que quede bien empotrado. Luego se ensambla el sensor de

temperatura en el horno hasta escuchar un clic, se rota y se le aplasta al botón

P/T para asegurarse que el sensor de temperatura este indicando, ahora se

ensambla el sensor de presión asegurándose que quede bien puesto, se asegura la

manguera del sensor con un gancho en la parte superior del horno y se rota para

ver que los sensores no tengan contacto, se cierra la puerta y automáticamente se

va al menú principal y se selecciona cargar método aplastándole select y se

selecciona el método Mazatlán HP500, se le aplasta de nuevo select y se presiona

star*.

*Nota antes de echar andar el horno se prende la campana.

Anexo 4 Estándar interno. El estándar interno compuesto por In+Re a 5ppb. Partiendo de de

un estándar a 1 ppm (1000 ppb), (20ml*100ppb)/1000ppb = V = 2 ml y se afora en

peso a 20 ml con agua desionizada. Habiéndose preparado un estándar menos

concentrado se preparara el de 5 ppb, (15ml*5ppb)/100ppb = V = 0.75 ml y se afora

en peso a 15 ml con agua desionizada.

58

Anexo 5 Curva multielemental. Partiendo de la curva multielemental (Au, As, Ba, Cd, Cr, Co,

Cu, Fe, Mn, Ni, Pb, Sn, Sr, V, Ti, Zn, Hg) de 20 ppm se prepararan 10 ml a 1 ppm

(1000ppb) debido a que la concentración es muy alta.

(15ml*1ppm)/20ppm = V = 0

Conc. ppb Vol. Req. ml

200 3

150 2.25

100 1.5

50 0.75

20 3

10 1.5

5 0.75

1 1.5

0.5 0.75

0.3 0.9

0.1 0.3

.75ml y se afora a 15ml con agua desionizada. Partiendo de la solución de 1ppm = 1000ppb

Para 200ppb: 200*15 = 1000*V2

V2= 3 ml

Para 150 ppb: 150*15 = 1000*V2

V2= 2.25 ml

.

.

. Como para 20 ppb y menores de la solución madre se

tendrían que agregar muy poco, se tomara de la solución

de 100 ppb ya preparada.

20*15 = 100*V2

V2= 3 ml de la sol. De 100 ppb

Como para 1 ppb y menores de la solución madre se

tendrían que agregar muy poco, se tomara de la solución


1*15 = 10*V2

V2= 1.5 ml de la sol. De 10 ppb

Como para 0.3 ppb y menores de la solución madre se

tendría que agregar muy poco, se tomara de la solución


0.3*15 = 5*V2

V2= 0.9 ml de la sol. De 5 ppb

59

calidad alimentaria de la lisa blanca mugil curema en relacion a la concentracion de metales...

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