Incorporation of zinc and copper by insects of different functional feeding groups in agricultural streams

Abstract

Metals from agricultural areas are responsible for soil contamination and are carried into aquatic ecosystems. In this context, we evaluated the incorporation of zinc and copper via three feeding strategies (shredding, herbivory and predators) in assemblages of stream insects. We collected aquatic insects in five agricultural streams and five natural streams in Atlantic forest biome to investigate the accumulation of copper and zinc in insects with different feeding strategies. We found no significant differences in the concentrations of copper and zinc between stream types among all insect-feeding groups compared. However, we observed that copper accumulate concentrations differed significantly among the shredders and predators in relation to their resource in streams, while zinc concentrations differed in the two feeding strategy. Therefore, the investigation of the transfer of copper and zinc by different feeding strategies in streams can contribute to the understanding of changes in aquatic insect assemblages related to agricultural activities around streams.

Multiple metals and agricultural use affects oxidative stress biomarkers in freshwater Aegla crabs

“…Sediments are sites for longterm metals storage and consequently their profile is an important indicator of environmental quality (Qu et al, 2017). Metals in sediments are able to bioaccumulate in aquatic organisms and this process is influenced by the feeding strategy and agricultural activity around streams (Loureiro et al, 2018). Aegla crab is a filter macroinvertebrate and feeds on lower invertebrates and leaf debris (Cogo and Santos, 2013), which facilities the access to sediment content.…”

Biodisponibilidade de metais em riachos e a acumulação por insetos aquáticos

“…Hepp et al (2017), em um estudo laboratorial, observaram que larvas do fragmentador Sericostoma vittatum (Trichoptera: Sericostomatidae), alimentadas com discos foliares contaminados com Arsênio (As), acumularam 22 vezes mais deste metal do que as larvas alimentadas com discos foliares não contaminados. Por outro lado, Loureiro et al (2018) observaram que as concentrações de Zinco (Zn) em insetos fragmentadores foram maiores em riachos com influência agrícola quando comparados a riachos naturais, indicando que práticas agrí-colas podem contribuir para a contaminação desses organismos. Estas fontes de poluição têm intensificado os impactos ambientais, mediante a liberação de metais no ambiente, gerando problemas para a biodiversidade aquática (SOW et al, 2013).…”

“…Após a secagem foi pesado (~0,3 g de cada amostra) e transferido para um tubo de ensaio onde foi adicionada uma solução de NHO 3 e H 2 O 2 (4:1). O material foi digerido a 150ºC/30 min e depois a solução foi diluída com água de MilliQ, de acordo com os procedimentos utilizados por Loureiro et al (2018). Sempre que possível, a análise dos metais nos insetos foi feita a partir da extração de um único indivíduo, porém, quando os insetos não apresentaram massa suficiente, era feito um pool com 3 a 5 larvas por amostras.…”

“…Sempre que possível, a análise dos metais nos insetos foi feita a partir da extração de um único indivíduo, porém, quando os insetos não apresentaram massa suficiente, era feito um pool com 3 a 5 larvas por amostras. Por fim, a quantificação dos metais foi realizada por meio de espectrofotometria de absorção atômica utilizando uma lâmpada específica para cada metal (LOUREIRO et al, 2018).…”

“…Esses elementos químicos, ao serem utilizados nas culturas, podem ser facilmente carreados até os corpos hídricos, aumentando suas concentrações no sedimento e na água (CORBI et al, 2010). A contaminação por metais pesados pode afetar a qualidade da água, causando problemas para a biodiversidade aquática, visto que podem ser bioacumulados pelos organismos (ZHOU et al, 2008;LOUREIRO et al, 2018). A bioacumulação de metais refere-se à absorção de substâncias ao longo do tempo, que não são metabolizadas pelos organismos, cuja taxa de assimilação é maior do que a taxa de excreção (LUOMA; RAIBOW, 2005).…”