Evaluación de contaminantes emergentes en peces de consumo y su potencial riesgo para la salud humana /
Los contaminantes emergentes han sido tema de creciente interés en las últimas dos décadas debido a que se distribuyen en los ecosistemas acuáticos pudiendo afectar la biota y la salud humana. A su vez existen cada vez más reportes donde se detectan este tipo de contaminantes en diferentes matrices...
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| Format: | Thesis eBook |
| Language: | Spanish |
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| Summary: | Los contaminantes emergentes han sido tema de creciente interés en las últimas dos décadas debido a que se distribuyen en los ecosistemas acuáticos pudiendo afectar la biota y la salud humana. A su vez existen cada vez más reportes donde se detectan este tipo de contaminantes en diferentes matrices alimentarias, lo que puede suponer un riesgo en los consumidores. El objetivo general de esta tesis fue evaluar contaminantes emergentes, especialmente residuos de antibióticos en peces de consumo y su potencial riesgo para la salud humana. Para cumplir con este objetivo, en primera instancia se desarrolló un método de extracción y medición para el análisis de compuestos químicos sospechosos en muestras de pacúes comercializados en la ciudad de Córdoba. Para ello se evaluaron cuatro métodos de extracción, 2 con extracción en fase sólida (SPE) y dos con fase sólida dispersiva (QuEChERS) en combinación con diferentes solventes de extracción. Se optó por utilizar H20 y MeOH como solventes de extracción seguida de SPE. El total de contaminantes emergentes detectados por cromatografía líquida de ultra performance (UPLC) acoplada a un detector de masas de alta resolución (HRMS, Orbitrap) fue de 38, con un rango de 24 a 35 contaminantes emergentes por muestra. Dentro de los contaminantes emergentes detectados, se encontraron plaguicidas, fármacos, productos de cuidado personal, hormonas, plastificantes, ftalatos, antibióticos, estimulantes, metabolitos de drogas ilegales, entre otros. Las posibles fuentes de polución son efluentes industriales, domésticos y de plantas de tratamiento de aguas residuales (PTLC), y por escorrentía en zonas rurales. Este es el primer reporte sobre la presencia de sacarina, ciclamato, 2,4 - D, carbendazim, metolacloro, etilparabeno, propilparbeno, bisfenol A, di(2-etilhexil)ftalato (DEHP) y benzotriazol en peces de Argentina. Es el primer reporte sobre la presencia de lisinopril, ácido metropolol y ácido dodecanedioico en peces de todo el mundo. Enfocándonos en la detección de antibióticos en las muestras de pacúes, y la preocupación mundial por la resistencia antimicrobiana, se desarrolló un método capaz de detectar y cuantificar 46 antibióticos con diferente origen y uso. Se optimizó un método de extracción que utilizó como solventes ACN y H20, seguido de una SPE. Para de detección se utilizó UPLC –acoplado a un detector MS/ MS (triple cuádruplo). El método optimizado fue utilizado para el análisis de muestras de salmón, pacú, trucha y sábalo comercializados en la ciudad de Córdoba. Todas las muestras fueron positivas para más de un antibiótico. En el 100% de las muestras se detectaron nrofloxacina, claritromicina, roxitromicina, doxyclina y oxitetraciclina. Además se detectaron cloranfenicol, nitrufurantoína y furanzolidona cuyo uso está prohibido para la producción de alimentos. Los límites máximos de residuos (MRL) establecidos para sulfametazina, oxitetraciclina, y doxiciclina se superaron en 1, 2 y 12 muestras respectivamente. Sin embargo, a través del cálculo de la ingesta diaria admisible se estableció en ningún caso supondría un riesgo para el consumidor. Por último se evaluaron los residuos de antibióticos en muestras de truchas salvajes y de salmón de acuicultura provenientes de la región de las Araucarias en la Patagonia chilena a fin de establecer patrones del posible origen de estos contaminantes. Todas las muestras fueron positivas al menos para un antibiótico, tanto en estación cálida como fría. Considerando los distintos antibióticos detectados se pudieron observar patrones dependientes del origen y época de recolección, resultando en mayores niveles de antibióticos en peces salvajes de la estación cálida. Hubo una mayor frecuencia y niveles de residuos de antibióticos en las truchas salvajes, en particular durante la estación cálida. En una de estas muestras se cuantificó sulfaquinoxalina por encima de su MRL, y en otra se detectó nitrufurantoína, un antibiótico prohibido para el uso animal por su importancia en la salud humana. Se evaluó el riesgo a través de la ingesta diaria estimada y ninguna muestra supondría un riesgo para la salud de los consumidores .Estos resultados indicaron un pobre tratamientos de los efluentes domésticos sumado a la escorrentía de las actividades agropecuarias de la zona. Estos mayores niveles de antibióticos en la estación cálida podrían atribuirse al pico turístico en la región. Los resultados obtenidos durante esta tesis indican que los peces estudiados han estado expuestos a fuentes de contaminación, tanto urbanas (efluentes industriales, domésticos y/o de PTLC) como rurales. Sin embargo, no supondrían un riesgo para salud humana de acuerdo a las herramientas actuales para el análisis de riesgo. No obstante, se debe seguir profundizando en este tipo de estudios para buscar evaluar el riesgo que supone la exposición a una mezcla de contaminantes en un mismo alimento. Emerging contaminants have been a topic of growing interest in the last two decades because they are distributed in aquatic ecosystems and can affect biota and human health. In addition, there are more reports where this type of contaminants is detected in different food matrices, which may pose a risk to consumers. The overall objective of this thesis was to evaluate emerging contaminants, especially antibiotic residues in edible fish and their potential risk to human health. To achieve this objective, an extraction and measurement method was developed for the analysis of suspicious chemical compounds in samples of pacu fish marketed in the city of Córdoba. For this purpose, four extraction methods were evaluated, two with solid phase extraction (SPE) and two with dispersive solid phase (QuEChERS) in combination with different extraction solvents. H20 and MeOH were chosen as extraction solvents followed by SPE. The total number of emerging contaminants detected by ultra performance liquid chromatography (UPLC) coupled to a high resolution mass detector (HRMS, Orbitrap) was 38, with a range of 24 to 35 emerging contaminants per sample. Among the emerging contaminants detected were pesticides, pharmaceuticals, personal care products, hormones, plasticizers, phthalates, antibiotics, stimulants, illegal drug metabolites, among others. The possible sources of pollution are industrial, domestic and wastewater treatment plant effluents, and runoff in rural areas. This is the first report on the presence of saccharin, cyclamate, 2,4-D, carbendazim, metolachlor, ethylparaben, propylparbene, bisphenol A, di(2-ethylhexyl)phthalate (DEHP) and benzotriazole in fish from Argentina, and the first report on the presence of lisinopril, metropolol acid and dodecanedioic acid in fish worldwide. Focusing on the detection of antibiotics in pacu samples, and the worldwide concern about antimicrobial resistance, a method capable of detecting and quantifying 46 antibiotics with different origin and use was developed. An extraction method was optimized using ACN and H20 as solvents, followed by SPE. UPLC coupled to a MS/MS detector (triple quadruple MS) was used for detection. The optimized method was used for the analysis of samples of salmon, pacu, trout and shad marketed in the city of Córdoba. All samples were positive for more than one antibiotic. Enrofloxacin, clarithromycin, roxithromycin, doxycline and oxytetracycline were detected in 100% of the samples. In addition, chloramphenicol, nitrufurantoin and furanzolidone, which are prohibited for use in food production, were detected. The maximum residue limits (MRL) established for sulfamethazine, oxytetracycline, and doxycycline were exceeded in 1, 2, and 12 samples, respectively. However, through the calculation of the acceptable daily intake, it was established that in no case would it pose a risk to the consumer. Finally, antibiotic residues were evaluated in samples of wild trout and aquaculture salmon from the Araucarias region in Chilean Patagonia in order to establish the possible origin of these contaminants. All samples were positive for at least one antibiotic, both in warm and cold season. Considering the different antibiotics detected, it was possible to observe patterns depending on the origin and time of collection, with higher levels of antibiotics wild fish from the warm season. There was a higher frequency and levels of antibiotic residues in wild trout, particularly during the warm season. In one of these samples sulfaquinoxalin was quantified above its MRL, and in another nitrufurantoin, an antibiotic banned for animal use because of its importance in human health, was detected. The risk was assessed through estimated daily intake and no sample would pose a health risk to consumers. These results indicated poor treatment of domestic effluents in addition to runoff from agricultural activities in the area. These higher antibiotic levels in the warm season could be attributed to peak tourism in the region. The results obtained during this thesis indicate that the fish studied have been exposed to both urban (industrial, domestic and/or PTLC effluents) and rural sources of contamination. However, they would not pose a risk to human health according to current tools for risk analysis. Nevertheless, further studies of this type should be carried out to assess the risk posed by exposure to a mixture of contaminants in the same food. |
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