Heavy metal bio-accumulation in the kidneys of scaly and non-scaly fishes from Epe Lagoon, Nigeria

Abstract

RESUMEN “Bioacumulación de metales pesados en los riñones de peces escamosos y no escamosos de la Laguna Epe, Nigeria”. Introducción: La contaminación por metales pesados de los ecosistemas acuáticos ha sido una gran preocupación en todo el mundo durante muchas décadas y ha causado efectos devastadores en los organismos acuáticos. Objetivo: Evaluar los niveles de Cu, Zn, Fe, Pb y Cd en los riñones de peces escamosos (T. zillii, M. rume y R. ocellatus) y no escamosos (C. gariepinus, Ch. Nigrodigitatus y S. filamentosus) en la Laguna Epe, Nigeria, para comprender el potencial de bioacumulación del riñón en relación con otros órganos en peces que se han descrito anteriormente en la literatura. Métodos: Estudiamos las concentraciones de cobre (Cu), hierro (Fe), zinc (Zn), cadmio (Cd) y plomo (Pb) en los riñones de 141 peces escamosos (M. rume, R. occellatus, T. zillii) y 134 peces no escamosos (C. gariepinus, S. filamentosus, Ch. nigrodigitatus) y muestras de agua obtenidas de la Laguna Epe utilizando métodos estándar de espectrometría de absorción atómica. Resultados: Los riñones de R. ocellatus tuvieron los niveles más altos de Fe (2,92±0,10) y Cd (0,18±0,03), mientras que el de Ch. nigrodigitatus (2,78±0,02) y T. zillii (0,31±0,02) tuvieron la concentración más baja de Fe y Cd, respectivamente. T. zillii y M. rume acumularon Cu y Zn en sus riñones, respectivamente, más que los otros. No hubo diferencias significativas (p<0,05) en las concentraciones medias de metales traza entre los peces escamosos y no escamosos. Las concentraciones de metales en las muestras de peces estaban por debajo de los límites máximos permisibles por la FEPA y la OMS para peces comestibles. El oxígeno disuelto (9,0±0,02) y la alcalinidad total (24,0±0,01) estaban por encima de los valores de FEPA (oxígeno disuelto: 3,0-5,0mg/L y la alcalinidad total: 3,05-5, 3mg/L). La clasificación de la distribución de metales pesados en el cuerpo de agua fue Cu (4,70)> Fe (0,72)> Zn (0,13)> Pb (0,007)> Cd (0,006). El factor de bioconcentración de Zn fue generalmente alto en todas las especies. Conclusión: El monitoreo cercano de estos metales en los peces y la laguna es importante para garantizar la seguridad de los consumidores de pescado en el área.

Translated abstract

ABSTRACT Introduction: Heavy metal contamination of aquatic ecosystems has been a serious concern throughout the world for many decades, and has caused devastating effects on aquatic organisms. Objective: To evaluate the levels of Cu, Zn, Fe, Pb and Cd in the kidneys of scaly (T. zillii, M. rume and R. ocellatus) and non-scaly (C. gariepinus, Ch. nigrodigitatus and S. filamentosus) fishes in Epe lagoon, Nigeria to understanding the bioaccumulation potential of the kidney relative to other organs in fish that have previously been reported in literature. Methods: We studied concentrations of copper (Cu), iron (Fe), zinc (Zn), cadmium (Cd) and lead (Pb) in the kidneys of 141 scaly fishes (Mo. rume, R. occellatus, T. zillii) and 134 non-scaly fishes (C. gariepinus, S.filamentosus, Ch. nigrodigitatus) and water samples obtained from Epe Lagoon using Standard Atomic Absorption Spectrometry methods. Results: The kidneys of R. ocellatus had the highest levels of Fe (2,92±0,10) and Cd (0,18±0,03), while that of Ch. nigrodigitatus (2,78±0,02) and T. zillii (0,31±0,02) had the lowest concentration of Fe and Cd respectively. T. zillii and M. rume accumulated Cu and Zn in their kidneys respectively more than the others. There was no significant difference (p<0,05) in mean trace metal concentrations among the scaly and non-scaly fishes. The concentrations of metals in fish specimens were below the FEPA and WHO prescribed maximum allowable limits in food fish. Dissolved oxygen (9,0±0,02) and total alkalinity (24,0±0,01) were above FEPA values (dissolved oxygen: 3,0-5,0mg/L and total alkalinity: 3,05-5,3mg/L). The ranking of heavy metals distribution in the water body was Cu (4,70)>Fe (0,72)>Zn (0,13)>Pb (0,007)>Cd (0,006). Bioconcentration factor of Zn was generally high in all species. Conclusion: Close monitoring of these metals in the fishes and the lagoon is important to ensure the safety of fish consumers in the area.