Impacto ecotoxicológico y potencial carcinogénico de PAHs en sedimentos del estuario de Bahía Blanca, Argentina

Abstract

Se presenta un estudio exhaustivo de sedimentos del estuario de Bahía Blanca (Argentina) para determinar su impacto por Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (PAHs). Los sedimentos fueron procesados siguiendo protocolos de la Environmental Protection Agency (EPA, USA) y analizados por Cromatografía Gaseosa-Espectrometría de Masas, hallándose un rango de concentraciones total, desde 103 a más de 2,000 ng.g -1 p.s. (p.s.= peso seco; Total PAHs = sumatoria de 17 PAHs), una concentración media de 527 ± 114 ng.g -1 y una mediana de 507 ng.g -1 . Se demostró la existencia de un nivel dinámico de contaminación por PAHs, definido por valores bajos a moderados que incluyeron zonas puntuales con altos niveles. El análisis de origen mediante el uso de índices moleculares determinó un predominio de deposiciones pirolíticas sobre las de origen petrogénico, siendo dominantes las emisiones provenientes de la quema de biomasa durante los meses más cálidos. La calidad ecotoxicológica de los sedimentos se abordó utilizando el enfoque de niveles guía, hallándose para la mayoría de los sitios muestreados una predicción de efectos adversos infrecuentes sobre la biota adyacente, con sitios puntuales para los cuales se predijo la aparición frecuente de efectos. Utilizando el concepto de equivalentes de Benzo-a-pireno se calculó su carga total, la cual se halló en ocasiones por sobre los valores indicados en diversas regulaciones internacionales. Finalmente se evaluó la dosis carcinogénica aportada por los 7 PAHs carcinogénicos y su perfil de concentraciones se contrastó estadísticamente con otros sitios costeros del mundo utilizando análisis de grupos jerarquizados.

This paper presents a comprehensive survey of PAHs in coastal sediments of Bahia Blanca, Argentina and provides useful information of their levels of concentration, sources, ecotoxicological assessment and carcinogenic PAHs profile of local emissions. Sediments were analyzed following Environmental Protection Agency (EPA, USA) protocols by means of Gas Chromatography-Mass Spectrometry, showing total concentrations of PAHs in a range from 103 to more than 2,000 ng.g -1 (mean: 527 ± 114 ng.g -1 ; median: 507 ng.g -1 ). A dynamic state of PAHs pollution was demonstrated for the area which was defined by widespread low to moderate levels, but including punctual zones with high pollution processes. Molecular ratios calculations determined a generalized overimposition of pyrolitic PAHs over the petrogenic input. The pyrolitic pattern moved to a biomass burning origin during summer, the period of highest recorded fires. In addition, the ecotoxicological guidelines approach for PAHs chemical concentrations in sediment defined a rare occurrence of biological effects for the majority of sampled sites; however, frequent effects were expected for punctual locations. Further, Total Benzo-a-pyrene equivalents from several sampling stations were found to be above international regulations. Finally, the PAHs carcinogenic dose was calculated using the BaP equivalent factors approach and compared with other worldwide coastal studies by means of Hierarchical Cluster Analysis.