Organobromats a les orades de la Badia de Bizerta (Química mediterrània, 4/2022)

En aquesta sèrie hem parlat de la Badia de Bizerta en referència a la contaminació per microplàstics (37/2020) o al potencial tòxic de dinoflagel·lats bentònics (42/2016). No són aquestes amenaces o aquests impactes exclusius de la Badia de Bizerta sinó que es poden estendre a altres ecosistemes semblants d’arreu de la Mar Mediterrània. També és aquest el cas de la contaminació amb compostos orgànics halogenats. La majoria de recerques de Walid Ben Ameur, del Laboratori de Química Orgànica Heteroatòmica de la Facultat de Ciències de Bizerta, de la Universitat de Cartago, giren al voltant de la llacuna. També és el cas d’una investigació que apareix ara en forma d’article a la revista Environmental Science and Pollution Research, del qual Ben Ameur és el primer autor, i que tracta dels nivells de compostos organobromats en la població d’orades (Sparus arata) de la Llacuna de Bizerta. Ben Ameur et al., a més analitzen biomarcadors d’exposició i d’efecte. Amb aquesta recerca volen ajudar a la selecció de biomarcadors d’espècies sentinelles en la monitorització de la contaminació d’aigües.

Cicle vital de l’orada

Organobromurs a les orades nadiues de la Badia de Bizerta

Aquesta recerca fou concebuda per Walid Ben Ameur, del Laboratori de Química Orgànica Heteroatòmica del Departament de Química de la Facultat de Ciències de Bizerta de la Universitat de Cartago, amb seu a Jarzouna, i del grup de recerca d’Ecologie de la Faune Terrestre del Département des Sciences de la Vie de la Faculté des Sciences de Gabès, de la Université de Gabès.

Yassine El Megidiche i Takoua Mhadhbi (del Laboratori de Jarzouna) participaren en la recol·lecció i preparació de mostres. Ben Ameur realitzà l’extracció de compostos químics de les mostres amb l’ajut de Soukaina Ennauceur (del Departament de Salut Pública del Col·legi de Ciències de la Salut de la Universitat Electrònica Saudí, de Jeddah). Ben Ameur realitzà l’anàlisi cromatogràfica amb l’ajut de Sihem Ben Hassine (del Laboratori de Jarzouna), i l’anàlisi de biomarcadors amb l’assistència d’Ali Annabi (de la Universitat de Gabès) i de Joaquín de Lapuente (de la Unitat de Toxicologia Experimental i Ecotoxicologia del Parc Científic de Barcelona). L’article fou redactat per Bean Ameur amb el suport de Mohamed Ridha Driss (de la Laboratori de Jarzouna), Miquel Borràs (del Parc Científic de Barcelona) i Ethel Eljarrat (del Departament de Química Ambiental de l’IDAEA-CSIC, de Barcelona). La resta d’autors contribuïren al redactat final, que fou tramès a la revista el 25 de juny del 2021. Després d’un procés de revisió, l’article fou acceptat el 17 de gener del 2022, i publicat el dia 26.

La recerca es finançà amb ajuts del Ministeri espanyol de Ciència i Innovació i del Ministeri tunisià d’Educació Superior i Recerca Científica. Els autors agraeix l’assistència de R. Chaler, D. Fangul i M. Comesaña en la feina d’espectrometria de masses, així com l’ajut tècnic de Joan Serret, David Ramos-López, Javier Gonzalez-Linares, Lydia Camps, Natàlia Brull Barco i Constança Porredon Guarch en l’anàlisi de biomarcadors. També tenen paraules d’agraïment per al Deganat de Recerca de Científica de la Universitat Electrònica Saudí.

L’objectiu de l’estudi era examinar els nivells i efectes de compostos organobromurs en les poblacions d’orades (Sparus aurata) de la Badia de Bizerta. Es refereixen als èters difenil polibromats (PBDEs) i als corresponents metoxilats (MeO-PBDEs).

Estructura química dels PBDEs. Els PBDEs són utilitzats com a retardants de flama en un ample ventall de productes (materials de construcció, electrònica, vehicles, plàstics, roba, escumes de poliuretà). La Convenció d’Estocolm cerca de restringir-ne l’ús degut a la seva persistència com a contaminants i a l’impacte que tenen sobre les funcions biològiques d’ésser humans i d’ecosistemes.

Com a biomarcadors d’exposició de les orades als PBDEs i MeO-PBDEs, Ben Ameur et al. utilitzen índexs somàtics i l’activitat d’enzims antioxidants com la superòxid dismutasa i la catalasa.

Com a biomarcadors d’efecte dels PBDEs i Meo-PBDEs sobre les orades, Ben Ameur et al. utilitzen els nivells de malondialdehid (que reflecteixen l’oxidació lipídica), alteracions histopatològiques i dany en l’ADN.

Els nivells de PBDEs i Meo-PBDEs foren mesurats en orades recollides en la Llacuna de Bizerta i en orades recollides en un altre indret de la Mediterrània.

Les orades de la Badia de Bizerta tenen una major exposició a organobromats

Els nivells de PBDE en les orades de la Badia de Bizerta són superiors al de les orades de referència de la Mar Mediterrània. No obstant, els nivells de MeO-PBDEs són inferiors en la Badia de Bizerta respecte de la localitat de referència.

L’índex hepatosomàtic, és a dir la relació del pes del fetge respecte del pes total de l’animal, és superior en les orades de la Badia de Bizerta respecte les orades de la localitat de referència. Això és indicatiu d’una major reserva energètica.

Pel que fa als marcadors d’oxidació, les orades de Bizerta presentaven un major nivell de malondialdehid, i una menor activitat dels enzims antioxidants. Això s’associava a un major dany en l’ADN mesurat per la presència d’una cua de fragments en l’anàlisi electroforètica.

L’estudi histològic indicava una freqüència considerable de lesions hepàtiques en les orades de la Badia de Bizerta en comparació a les de la localitat de referència.

Biomarcadors en la monitorització de la contaminació aquàtica per polibromats

Ben Ameur remarquen la forta correlació positiva entre les concentracions de PBDE o MeO-PBDE i els biomarcadors de lipoperoxidació (malondialheid) i de dany genètic (percentatge de cua en l’anàlisi electroforètica d’ADN total). Alhora, hi ha una correlació negativa entre les concentracions de PBDE o MeO-PBDE i les activitats enzimàtiques de la superòxid dismutasa i de la catalasa.

Teòricament, els organobromats promouen un estat oxidant que impactaria en les membranes cel·lulars (amb generació de malondialdehid com a producte final de la lipoperoxidació) i en els nuclis cel·lulars (fomentant-hi la fragmentació d’ADN). El sistema de defensa enzimàtica antioxidant que integren la superòxid dismutasa i la catalasa s’hi veurien afectats, empitjorant la situació encara més.

Ben Ameur et al. consideren essencial una bona selecció de biomarcadors d’espècies sentinelles per monitoritzar la contaminació aquàtica. Els índexs somàtics, més fàcils de mesurar sense equipament complex, poden ajudar en aquesta tasca.

Lligams:

Biomarkers responses and polybrominated diphenyl ethers and their methoxylated analogs measured in Sparus aurata from the Lagoon of Bizerte, Tunisia. Walid Ben Ameur, Yassine El Megdiche, Soukaina Ennaceur, Takoua Mhadhbi, Sihem Ben Hassine, Ali Annabi, Joaquin de Lapuente, Mohamed Ridha Driss, Miquel Borràs, Ethel Eljarrat. Environ. Sci. Pollut. Res. Int. (2022).

Arxivat a Ciència i Tecnologia
%d bloggers like this: