MATERIALES Y MÉTODOS

Área de estudio. Los muestreos se realizaron en seis cuerpos de agua de los alrededores de San Marcos (latitud 8° 35' 06'' N- Longitud, 75° 07' 16.39'' O), en la Mojana Sucreña. Las áreas de muestreo fueron la Ciénaga de San Marcos, Caño Carate, Caño Viloria, río San Jorge, Ciénaga de Belén y la Ciénaga de Palo Alto. San Marcos se encuentra en la ecorregión de la Mojana, una zona altamente biodiversa localizada en la Costa Caribe de Colombia que sirve como área de drenaje de tres grandes ríos colombianos: Magdalena, Cauca, San Jorge. Estos tres ríos transportan a través de sus cuencas, metales y otros contaminantes productos de la actividad minera y agrícola. Los humedales de la Mojana son reservorio de una gran biodiversidad y prestan servicios ecosistémicos fundamentales ⁷ (Figura 1).

Figura 1 Mojana Sucreña. Puntos de muestreo 1. Ciénaga de Palo Alto 2. Ciénaga de Belén. 3. Río San Jorge 4. Ciénaga de San Marcos 5. Caño Carate. 6. Caño Viloria. 

Colecta de muestras. Los muestreos se desarrollaron durante el mes de junio de 2017. Para determinar las especies ícticas de mayor consumo en el municipio, se aplicaron encuestas a los pobladores sobre sus hábitos de consumo y posteriormente se llevó a cabo la captura de las especies en los cuerpos de agua de la cabecera municipal y en la zona rural de San Marcos con la ayuda de pescadores de la zona (n = 110), 10 individuos por especie. Las especies de interés fijadas para este estudio fueron: Pseudoplatystoma magdaleniatum, Plagioscion surinamensis, Hoplias malabaricus, Sorubim cuspicaudus, Ageneiosus pardalis, Petenia kraussi, Leporinus muyscorum, Triportheus magdalenae, Prochilodus magdalenae, Pimelodus clarias y Curimata magdalenae. Las capturas se realizaron con la ayuda de pescadores locales en los hábitats de las especies estudiadas, utilizando sus instrumentos tradicionales de pesca. A los peces capturados se les extrajeron sus vísceras, empacándolos individualmente en bolsas plásticas etiquetadas, las cuales fueron transportadas en cadena de frío, hasta el laboratorio de Aguas, Química Aplicada y Ambiental de la Universidad de Córdoba. El Hg-T se cuantificó en muestras tomadas del músculo dorsal de los peces capturados. Las especies de peces estudiadas se identificaron utilizando las claves taxonómicas del Libro Rojo de Peces dulciacuícolas de Colombia ¹⁴.

Análisis de muestras. Usando espectrofotometría de absorción atómica con vapor frío (CVAAS) se cuantificaron los niveles de Hg-T en el músculo dorsal de los peces mediante un sistema de determinación de mercurio DMA-80 Milestone ¹⁵. Las muestras extraídas fueron digeridas utilizando una mezcla de H₂SO₄ -HNO₃ 2:1 v/v a una temperatura de 100°C durante 3 horas, utilizando en el proceso 0,5 gr para el análisis de Hg-T. El límite de detección fue de 0.001 ug/g, calculado como la media más tres veces la desviación estándar (SD). El control de calidad del método se hizo con material de referencia certificado para peces (IAEA-407; 0.222±0.6 ug/g). El porcentaje de recuperación fue de 98.6±0.35%. Los resultados de Hg-T fueron expresados en ug/g.

Tratamiento estadístico. El tratamiento estadístico se realizó a partir del cálculo de las concentraciones medias (± la desviación estándar) de Hg-T en el músculo de cada especie estudiada. De esta forma, mediante el test de Kolmogorov-Smirnov se verificó la normalidad de la distribución de los niveles de Hg-T. Posteriormente, se evaluó la homogeneidad de las varianzas muestrales mediante el Test de Bartlett y se realizó un ANOVA utilizando la prueba de Tukey para determinar si existían o no diferencias significativas en la distribución de Hg-T en el músculo de los peces estudiados, siempre usando un nivel de significancia del 95% (p<0.05).El tratamiento de los datos fue desarrollado con los paquetes estadísticos Statgraphics centurión versión 15.2.06 e Infostat3.

RESULTADOS

Los valores medios de Hg-T en las 11 especies estudiadas se registran en la Tabla 1. En este sentido, Pseudoplatystoma magdaleniatum presentó los mayores niveles medios de Hg en el tejido evaluado, mientras que Curimata magdalenae, presentó las menores concentraciones de Hg. En lo relativo al consumo de las especies estudiadas, la especie más consumida por la población objeto de estudio fue Prochilodus magdalenae, mientras que la especie menos consumida fue Ageneiosus pardalis. Respecto a los hábitos alimenticios de las especies estudiadas, las especies con hábitos carnívoros fueron las que más bioacumularon Hg (0.44 ± 0.09 ug/g) en tanto que las especies no carnívoras, presentaron concentraciones medias de este metal que fueron relativamente inferiores (0.19 ± 0.04 ug/g).

Tabla 1 Valores medios de Hg-T (ug/g) en los peces de mayor consumo en San Marcos con el nivel trófico, hábitos alimenticios, tipo de migración y consumo promedio semanal (g/sem). 

CS: Consumidor secundario. CP: Consumidor primario. C-P: Carnívoro piscívoro. C-Z: Carnívoro zooplanctófago. NC-O: No carnívoro omnívoro. NC-D: No carnívoro detritívoro. MC: migración corta. MM: Migración mediana MG: Migración grande. NM: No migratoria.

En las Figuras 2, 3 y 4 se ilustran las diferencias de las distribuciones de los valores medios de Hg-T en los peces estudiados por especie, de acuerdo con sus hábitos alimenticios y niveles tróficos, respectivamente.

Figura 2 Distribución de los niveles medios de Hg-T (ug/g) en las especias ícticas estudiadas. 

Figura 3 Variabilidad de las concentraciones medias de Hg-T (ug/g) de acuerdo con los hábitos alimenticios de las especies ícticas consumidas en el municipio de San Marcos. 

Figura 4 Variabilidad de las concentraciones medias de Hg-T (ug/g) de acuerdo con los niveles tróficos de las especies ícticas consumidas en el municipio de San Marcos. 

DISCUSIÓN

Dentro de las especies ícticas estudiadas, P. magdalenae, S. cuspicaudus y H. malabaricus, son las de mayor consumo en la zona ¹². P. magdalenae y S. cuspicaudus son endémicas de Colombia y de gran aceptación y valor comercial. P. magdalenae, es de pesca y consumo constante a lo largo del año ¹⁶, y desde hace unas décadas se ejerce una alta presión en dicha especie debido a su explotación excesiva, siendo actualmente la principal especie en la pesca artesanal del municipio ¹². Por otro lado, S. cuspicaudus es un pez reofílico que recorre grandes distancias en cardúmenes, realizando anualmente dos migraciones, una reproductiva o subienda, y otra trófica o bajanza ¹⁷, dentro de su género es considerada la especie de mayor tamaño, llegando a alcanzar hasta 80 cm de longitud estándar, lo que la hace idónea para el consumo humano ¹⁸. Por su parte, H. malabaricus es un pez neotropical que tiene una amplia distribución geográfica, presente en casi todas las cuencas hidrográficas de América del Sur, exceptuando el área transandina de los ríos de la Patagonia ¹⁹, esta especie tiene la capacidad de adaptarse a distintos ecosistemas acuáticos, incluyendo los estuarinos, lo que la convierte en un valioso recurso de pesquería ²⁰.

Los niveles más altos de Hg-T fueron cuantificados en las especies con hábitos carnívoros, lo que puede deberse a que se alimentan de peces más pequeños y a que estas especies ocupan eslabones altos en las redes tróficas de los cuerpos de agua que habitan ⁷, lo que propicia que metales pesados como el mercurio se bioacumulen y biomagnifiquen de forma más eficiente y significativa ^21,22. Por otra parte, los niveles más bajos de Hg-T se registraron en peces detrívoros presentando hábitos fitoplanctónicos indirectos, lo cual podría explicar la menor tasa de bioacumulación de mercurio en el musculo dorsal ²³. Particularmente, especies como L. muyscorum presenta hábitos alimenticios omnívoros con tendencia herbívora ²⁴. Por otra parte, T. magdalenae, posee un tipo de alimentación carnívora-zooplanctónica²⁵; por 10 cual, es posible que la permanente interacción con los sedimentos, en los que generalmente se depositan y acumulan altas concentraciones de mercurio ²⁶, sea la causa de la contaminación mercurial en esta importante especie, que es consumida por su gran abundancia, facilidad en la captura y bajo costo comercial ²⁷.

Los análisis de varianza realizados demuestran una variabilidad significativa (p<0.05) en las tasas de bioacumulación y distribución del mercurio en las especies estudiadas y sus diferentes nichos y hábitats. A partir de ello se muestra que los peces carnívoros acumulan mayores concentraciones de Hg, lo cual está en concordancia con lo reportado por Marrugo et al. ²⁸, en un estudio realizado en el embalse de Urrá (Córdoba), en el que la especie carnívora Hoplias malabaricus presentó los mayores valores de mercurio (1.39 ± 0.69 ug/g), en tanto que la especie no carnívora-detrívora Curimata magdalenae, al igual que en esta investigación, presentó las menores concentraciones de Hg (0.15±0.02 ug/g). En un estudio realizado en la ciénaga de Ayapel ¹³, los mayores valores de mercurio los presentó la especie carnívora Pseudoplatystoma fasciatum (0.432±0.107 ug/g), mientras que la especie no carnívora P. magdalenae, presentó la concentración más baja (0.143±0.053 ug/g). Otro estudio realizado en 11 municipios de la Mojana evaluó los niveles de mercurio y MeHg en las 10 especies ícticas más consumidas, determinando que los mayores valores de mercurio y MeHg se registraron en especies carnívoras, tales como C. kraussii, S. cuspicaudus y A. pardalis¹².

En este punto, se hace necesario entender los regímenes de movilidad y desplazamiento de las especies estudiadas para entender los procesos de acumulación, contaminación y toxicidad por mercurio en los ecosistemas acuáticos ²⁹. Se catalogan como especies migratorias a P. magdaleniatum, S. cuspicaudus y Plagioscion surinamensis. Los hábitos reproductivos de estas, las inducen a realizar recorridos en la búsqueda de lugares idóneos para llevar a cabo esta función vital ³⁰. Se ha registrado que, en los sitios de procedencia de estas especies, existen lugares donde se presentan considerables concentraciones de Hg en diferentes matrices ambientales ⁷, particularmente en el caño Viloria, donde la contaminación es relativamente elevada ³¹. Por su parte, el segundo grupo, en el que se catalogan a T. magdalenae y C. magdalenae, como especies que realizan sus funciones vitales mayoritariamente en las ciénagas, poseen un menor régimen de movilidad relativo y en consecuencia menor probabilidad de presentar variaciones significativas en los procesos de contaminación con Hg ³².

Existen dos excepciones que se deben tener en cuenta, la primera corresponde a P. clarias y P. magdalenae que son especies migratorias, no obstante, los análisis arrojaron bajas concentraciones y variabilidad en los procesos de acumulación de Hg; y la segunda, corresponde a H. malabaricus, que es una especie no migratoria, pero que presentan alta concentración y variabilidad de Hg. Estos casos particulares pueden presentarse debido a que, además de la posición trófica y el régimen de movilidad de la especie, existen otros factores que determinan los procesos de bioacumulación y biomagnificación del Hg, tales como el tipo de tejido en el que se acumula, la especie, la edad, el sexo, el peso, la longitud, temperatura, actividad de la biomasa microbiana, salinidad, pH y potencial de oxidación - reducción de la masa de agua ³³.

En lo que respecta a la toxicidad del Hg en las especies estudiadas, se han reportado una serie de efectos graves y agudos sobre la salud e integridad de los individuos contaminados ^34,35. Dentro de los efectos adversos característicos de la intoxicación con Hg en peces, se encuentran alteraciones y disfunciones de tipo nervioso, motoras, comportamentales, reproductivas, hematológicas y metabólicas ^36,37. En consecuencia, el consumo frecuente de peces contaminados con Hg genera alteraciones graves en la salud humana ^12,38, dado que la gran mayoría del Hg que ingresa al cuerpo humano a través del consumo de especies ícticas contaminadas, lo hace en forma de metilmercurio (MeHg) y dimetilmercurio (DMHg) ³⁸, lo que potencia y maximiza la capacidad toxicológica de este metal pesado en el organismo, ya que estas formas bioactivadas de Hg, poseen una elevada afinidad con el componente molecular y tisular del cuerpo humano, generando citotoxicidad y genotoxicidad ³⁹, así como también, graves alteraciones neurológicas y hemáticas ⁴⁰.

Aunque ninguna de las especies estudiadas presentó concentraciones medias de Hg por encima del valor máximo establecido por la OMS (0.5 ug/g), los hábitos de consumo de los pobladores encuestados del Municipio de San Marcos, representan un potencial riesgo a largo plazo, puesto que el Hg presenta una elevada toxicidad aun cuando es consumido en dosis bajas durante periodos de tiempo prolongados ⁴¹.

Se concluye que los peces de mayor consumo en San Marcos están contaminados con Hg, producto de la minería que se presenta aguas arriba, que descarga sus residuos en la Mojana. Esto, representa un riesgo para los ensambles de peces y los pobladores de la zona que se alimentan de ellos. Se recomiendan monitoreos constantes de los niveles de contaminación por Hg en la zona y políticas ambientales que eviten el desmedido vertimiento de metales pesados en esta región.

La alimentación con carne de pescado contaminada con mercurio es un riesgo para la salud pública de esta región, por lo cual es necesario educar a las poblaciones de la Mojana sobre el consumo de estos peces, a fin de proteger a mujeres en gestación, población infantil y adulta de los daños que puede causar el Hg.