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BIBLIOTECA DE CIENCIAS BIOLOGICAS

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Academic year: 2023

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UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ESCUELA PROFESIONAL DE BIOLOGÍA PESQUERA

Espectroscopia de plasma inducido por láser, en la detección de Plomo (Pb), Cromo (Cr) y Mercurio (Hg) en algunos recursos hidrobiológicos de consumo humano

directo.

AUTORAS : Br. Alcántara Chávez, Julissa Edith Br. Bermeo Rodríguez, Dámaris Gabriela ASESOR : Dr. Correa La Torre, Jorge Artemio

CO-ASESOR: Dr. Claver Wilder, Aldama Reyna

TRUJILLO – PERU 2022

TESIS PARA OPTAR EL TÍTULO PROFESIONAL DE BIÓLOGO PESQUERO

Esta obra ha sido publicado bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Peru. Para ver una copia de dicha licencia, visite

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AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO

Dr. CARLOS ALBERTO VÁSQUEZ BOYER Rector

Dr. JUAN AMARO VILLACORTA VÁSQUEZ Vicerrector Académico

Dr. GUILLERMO ARTURO GARCÍA PÉREZ Vicerrector de Investigación

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i i i

AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS

Dr. HEBER MAX ROBLES CASTILLO Decano de la Facultad de Ciencias Biológicas

Dr. LUIS ÁNGELO LUJÁN BULNES

Director de la Escuela Profesional de Biología Pesquera

Dra. ALINA MABEL ZAFRA TRELLES Directora del Departamento Académico de Pesquería

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PRESENTACIÓN

SEÑORES MIEMBROS DEL JURADO:

Cumpliendo con las normas vigentes de Grados y Títulos de la Facultad de Ciencias Biológicas, Escuela Profesional de Biología Pesquera de la Universidad Nacional de Trujillo, presentamos a vuestra consideración el informe de Tesis titulado:

Espectroscopia de plasma inducido por láser, en la detección de Plomo (Pb), Cromo (Cr) y Mercurio (Hg) en algunos recursos hidrobiológicos de consumo humano directo.

Con lo cual cumplimos uno de los requisitos indispensables para optar el título de Biólogo Pesquero.

Trujillo, diciembre 2022

Br. Alcántara Chávez, Julissa Edith Br. Bermeo Rodríguez, Dámaris Gabriela

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v

DEDICATORIA

A Dios por toda la fortaleza y la sabiduría que me ha brindado para poder perseverar en este camino.

A mis Padres Victor y Edita, que me dieron el apoyo que se necesita para poder culminar este trabajo, no encuentro las palabras exactas para tal agradecimiento eterno.

A mis Abuelos Bertila y Flavio que han sido el apoyo en lo largo de mi carrera profesional, ahora mis ángeles que me guían y alumbran mi camino.

A mi Tío Luis, que me dio el apoyo para iniciar mi vida universitaria y por sus consejos durante ella.

A mis Familiares Flor, tíos, primos que con sus consejos me han ido formando a través de mi vida, tanto profesional como en todos los aspectos.

JULISSA EDITH ALCÁNTARA CHÁVEZ

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DEDICATORIA

A Dios,por ser mi guía y mi sostén a lo largo de mi vida, por haberme dado infinitas bendiciones y nunca haberme desamparado.

A mis Padres, Edy y Erlita por su arduo esfuerzo al sacarme adelante, por todos los valores que me inculcaron, pero sobre todo por el gran apoyo que me brindaron a lo largo de mi vida, gracias por ayudarme a perseguir mis sueños.

A mi Abuela, Gabriela, por su amor infinito y sus grandes enseñanzas, por su paciencia y su dedicación, mi fortaleza a lo largo de mi vida.

A mi Hermano Debir, por su cariño y su lealtad, por todo su soporte y las grandes sonrisas que me saca día con día.

DÁMARIS GABRIELA BERMEO RODRÍGUEZ

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v i i

AGRADECIMIENTO

Al Dr. Jorge Artemio Correa La Torre por habernos guiado en este proyecto con su paciencia y rectitud, por haber confiado en nosotras y ayudarnos a ser excelentes profesionales.

Al Dr. Claver Wilder Aldama Reyna y al Dr. Miguel Ángel Valverde Alva, especialistas en física, por todo el apoyo que nos brindaron durante la realización de esta investigación, por siempre estar disponibles a disipar nuestras inquietudes y dudas.

A nuestros amigos que siempre nos brindaron su ayuda en las diferentes adversidades que nos presentaban y por siempre estar motivándonos a seguir adelante.

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v DEL ASESOR

La que suscribe, Dr. Jorge Artemio Correa La Torre asesor de la Tesis Espectroscopia de plasma inducido por láser, en la detección de Plomo (Pb), Cromo (Cr) y Mercurio (Hg) en algunos recursos hidrobiológicos de consumo humano directo.

Certifica:

Que ha sido desarrollada de conformidad con los objetivos propuestos y que el informe ha sido revisado y acoge las observaciones y sugerencias alcanzadas por el miembro del jurado.

Por lo tanto, autorizo a Alcántara Chávez Julissa Edith y Bermeo Rodríguez Dámaris Gabriela, Bachilleres en Ciencias Biológicas para continuar con el trámite correspondiente.

Trujillo, diciembre 2022

Dr. Jorge Artemio Correa La Torre Asesor

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i x

MIEMBROS DEL JURADO

Dr. ROGER MARINO ALVA CALDERON Presidente

Dr. GEINER MANUEL BOPP VIDAL Secretario

Dra. TANIA ROXANA FLORES SAAVEDRA Vocal

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APROBACIÓN

Dr. ROGER MARINO ALVA CALDERON Presidente

Dr. GEINER MANUEL BOPP VIDAL Secretario

Dra. TANIA ROXANA FLORES SAAVEDRA Vocal

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x i INDICE

AUTORIDADES DE LA UNIVERSIDAD NACIONAL DE TRUJILLO ... ii

AUTORIDADES DE LA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLÓGICAS ... iii

PRESENTACIÓN ...iv

DEDICATORIA ... v

AGRADECIMIENTO ... vii

DEL ASESOR ... viii

MIEMBROS DEL JURADO ...ix

APROBACIÓN ... x

ÍNDICE ...xi

RESUMEN ... xii

ABSTRACT ... xiii

INTRODUCCIÓN ... 1

MATERIAL Y MÉTODOS ... 7

RESULTADOS ... 13

DISCUSIÓN ... 28

CONCLUSIONES ... 32

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 33

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RESUMEN

Se aplicó el método de espectroscopia de plasma inducido por láser (LIBS) en la detección de metales pesados en algunos recursos hidrobiológicos de consumo humano directo con la finalidad de garantizar la inocuidad alimentaria. Las muestras fueron recolectadas del Terminal Pesquero de Buenos Aires que fueron colocadas en un cooler con hielo, transportadas hasta la escuela Profesional de Pesquería donde se lavaron y evisceraron. Se utilizó la parte muscular de cada recurso, colocándolas en láminas porta objetos debidamente rotuladas que fueron llevadas a una estufa por 4 horas a 105 °C. El arreglo experimental se llevó a cabo en el Laboratorio de Óptica y Láseres (UNT), donde se utilizó un láser Nd:YAG pulsado de 1064 nm, 2 Hz de razón de repetición de los pulsos y una energía de 18 mJ/pulso.

Los resultados obtenidos mostraron la presencia de cromo (Cr), plomo (Pb) y mercurio (Hg) para las diferentes especies en estudio, así como también se determinó las diferentes líneas características para cada metal. Concluyendo así que los recursos hidrobiológicos procedentes del Terminal Pesquero de Buenos Aires presentan en su composición metales pesados que son dañinos para la salud.

Palabras claves: metales pesados, espectroscopia de plasma inducido por láser (LIBS).

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x i i i ABSTRACT

The laser-induced plasma spectroscopy (LIBS) method was applied in the detection of heavy metals in some hydrobiological resources for direct human consumption in order to guarantee food safety. The samples were collected from the Fishing Terminal of Buenos Aires, which were placed in a cooler with ice, transported to the Professional Fishing School where they were washed and eviscerated. The muscular part of each resource was used, placing them in properly labeled slides that were placed in an oven for 4 hours at 105 °C.

The experimental setup was carried out at the Laboratory of Optics and Lasers (UNT), where a 1064 nm pulsed Nd:YAG laser was used, with a pulse repetition rate of 2 Hz and an energy of 18 mJ/pulse. The results obtained showed the presence of chromium (Cr), lead (Pb) and mercury (Hg) for the different species under study, as well as the different characteristic lines for each metal. Thus concluding that the hydrobiological resources from the Buenos Aires Fishing Terminal present heavy metals in their composition that are harmful to health.

Keywords: heavy metals, laser-induced plasma spectroscopy (LIBS).

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I. INTRODUCCIÓN

El medio marino se ha convertido en un acopio de sustancias desechadas por las diferentes actividades que realiza el ser humano, si bien es cierto que la actividad biológica ayuda a la descomposición de ciertos compuestos orgánicos en dióxido de carbono y agua, muchos de ellos son sustancias inorgánicas que permanecen sin alteración como es el caso de los metales pesados, que se acumulan en el ecosistema marino y que incluso son absorbidos por las especies que habitan estas zonas (Majluf, 2002).

Concon (2009), define a un metal pesado como un elemento químico que consta de un elevado peso atómico comprendido en el rango de 63.55 y 200.59 g/mol, además su densidad debe ser mayor a 4 g cm-3, es decir cinco veces mayor a la densidad del agua y debe ser tóxico incluso en pequeñas dosis. Sin embargo, Ruiz (2010) indica que no existe una definición exacta para describir a un metal pesado, pero se refiere a ellos como un conjunto de elementos que presentan un alto grado de contaminación y toxicidad.

Djinovic-Stojanovic (2015) indica que algunas de las características más comunes de estos metales son la persistencia en el tiempo, ya que estos elementos pueden durar años en el medio acuático debido a que su degradación natural es difícil, además de ello la bioacumulación y la biotransformación, son otras de sus peculiares propiedades ya que se acumulan en organismos vivos logrando alterar sus células al desnaturalizar sus proteínas.

Sobre el origen de estos elementos existen diferentes fuentes, una de ellas es de origen natural, donde estos metales provienen de una roca madre y que se liberan a la superficie por medio del drenaje continental, el escurrimiento de los suelos, por emisiones volcánicas, entre otros; llegando así a los sistemas fluviales trayendo consigo elementos que van a influir en los ciclos químicos y biológicos de estos medios (Rodríguez, 2017).

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Cousillas (2017) informa que otra de las fuentes estos metales son de origen antropogénico, es decir que existe una intervención del ser humano en el ciclo biogeoquímico de estos metales, con la finalidad de proveer al mercado distintos productos para actividades agropecuarias (insecticidas, herbicidas, fungicidas), industriales y domésticos.

Uno de los metales más estudiados por ser el más tóxico y perjudicial para la salud es el mercurio, debido a que es de fácil bioacumulación a través de la cadena trófica y porque tiene efectos negativos en los genes (Ramírez, 2017). A su vez, el contenido de este metal va a depender del nivel trófico, tamaño y edad de la especie, lo que indica que se presenta un mayor contenido en los grandes depredadores (Ahumada, 1994). El cadmio es otro de los metales donde se hace hincapié por el hecho de que puede provocar trastornos respiratorios y nerviosos, cálculos renales, osteoporosis (Peris, 2006).

Para comprender mucho mejor como los metales pesados se distribuyen en el ecosistema acuático, Cousseau y Perrotta (2013) lo han dividido en tres compartimentos: Agua, sedimentos y organismos vivos. Referente al primero solo se pueden distribuir en él por procesos de dilución y dispersión; en los sedimentos los metales forman precipitados insolubles que se depositan en estos y se acumulan, a este proceso se le conoce como enfangamiento: y por último en los organismos vivos se incorporan a través de distintas vías por ejemplo en a través de sus músculos.

En referencia a los organismos acuáticos, específicamente a los peces, los metales pesados pueden ingresar a su sistema por tres vías: En primer lugar encontramos a la branquias que son órganos externos con un epitelio muy delgado por donde el agua y la sangre fluyen a contracorriente, esto es importante ya que está es una de las vías más directas e importantes por ser el principal órgano por donde ingresan las sustancias del medio,

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estando expuesto así a una gran cantidad de toxinas a diferencias de los pulmones de un animal terrestre (Czédli, 2014).

La dieta es otra vía, es decir que los peces ingieren los metales pesados, la cantidad de estos va a depender de los hábitos alimenticios que presenten las diferentes especies, por ejemplo, los peces piscívoros tienen a acumular mayor cantidad de estos metales a comparación de los peces herbívoros, debido a los últimos se encuentran en un nivel inferior de la cadena alimenticia. A esto hace referencia el término de biomagnificación, que con el paso de niveles en la cadena trófica la cantidad de sustancias contaminantes de eslabón a eslabón aumenta, siendo mayor en los predadores (Yi y Zhang, 2012).

Por último, Calliari et al. (2003) señala que el ingreso de metales pesados se da por absorción cutánea, es decir a través de su superficie corporal, la piel; por ejemplo, en animales de menos de 4 g de masa corporal su exposición dérmica puede representar un 50% de dosis absorbida mientras que en peces con masa corporal mayor a 1 Kg es menos del 10%.

A nivel mundial se han realizado diferentes estudios para la determinación de metales pesados en recursos hidrobiológicos, observándose gran acumulación de estos en branquias y músculos, debido a esto, la demanda de inocuidad en los alimentos ha aumentado y es por ello que también se han implementado diferentes métodos que garanticen la calidad y seguridad alimentaria de estos productos marinos (Correa et al., 2019).

Con respecto a los recursos invertebrados, existen una gran variedad de estudios como el de Astorga et al (2016) donde se los utiliza como bioindicadores de metales pesados en el ambiente marino, esto debido a su naturaleza sedentaria, su amplia distribución geográfica y su gran biomasa existente. Estos organismos al ser filtradores concentran en sus tejidos

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diferentes contaminantes, entre ellos metales pesados (Zuykov et al.,2013). Lukáň (2009) indica que la acumulación de estos metales afecta al crecimiento y desarrollo de estos recursos, así como también su descendencia.

Debido a la presencia de estos metales en nuestra vida diaria es preciso conocer que métodos se utilizan para su determinación, uno de ellos y el más utilizado a nivel mundial es el de espectroscopia de absorción atómica, un método instrumental que va a permitir medir la concentración de elementos específicos en una muestra; es decir que esté método va a estudiar la absorción, emisión o fluorescencia de átomos o iones elementales (Guijarro, 2018).Según Solano (2013) este método va a permitir la determinación de aproximadamente 70 elementos de la tabla periódica, entre metales y minerales, en muestras como: agua, suelos, alimentos y fluidos.

Si bien es cierto que la espectroscopia de absorción atómica es el método más empleado para la determinación de metales pesados, actualmente se vienen implementando nuevos métodos como lo es la espectroscopía de plasma inducido por láser (LIBS). Está técnica analítica se emplea para la determinación rápida elemental, basándose en la emisión de luz por microplasmas que se generan por la excitación de pulsos laser de alta energía, que se enfocan en una determinada área de la muestra de estudio (Ponce at al., 2008).

La muestra a estudiar puede ser un gas, un líquido o sólido, incluso en aerosoles y geles, sin necesidad de procedimientos previos o pre tratamiento de está, además esta técnica nos proporciona información cualitativa y cuantitativa, haciendo de este un método de análisis elemental universal. El análisis de datos de los LIBS es sencillo ya que al usa bases de datos establecidas para poder identificar cada elemento y su cuantificación se realiza mediante curvas de calibración (Lazic et al., 2017).

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Carranza y Hahn (2002) han señalado las ventajas de la técnica LIBS frente a otros métodos analíticos, entre ellas se encuentra la capacidad de realizar microanálisis en regiones localizadas, los protocolos de muestreo son flexibles y que no necesita el uso de solventes orgánicos; además otros autores como Sobral et al., (2012) recalcan que la obtención de datos es de manera rápida y eficaz, pudiéndose determinar distintos elementos de manera simultánea. La característica más resaltante de este método es de la de ser mínimamente invasivo esto debido a que existe una estrecha zona de interacción del pulso láser con la superficie de la muestra, esta particularidad de los LIBS la hace superior a otros métodos convencionales (Pierce et al., 2004).

Referente a la instrumentación que usan los LIBS son relativamente económicos agregando a ello que son de fácil operación y mantenimiento. El arreglo experimental de un sistema para LIBS incluye un láser de Nd:YAG pulsado y de alta potencia, un espejo y lente para direccionar y concentrar la radiación láser sobre la muestra, una fibra óptica para la recolección de la radiación emitida por el plasma, un espectrómetro y una PC (Jara, 2016). Al ser un método tan versátil es que muchos países lo vienen utilizando para la determinación de diferentes sustancias, entre ellos los metales pesados, obteniendo resultados más precisos y menor tiempo. Es por ello el interés de estudiar este método tan novedoso y posible de implementar en nuestro medio.

Dentro de los diversos estudios que se han realizado utilizando el método LIBS para la determinación de metales pesados resalta el de Alvira et al. (2015) ya que desarrollaron una fuente de excitación mucho más accesible en referencia a costos, logrando determinar contaminantes de Plomo (Pb) y Cobre (Cu) en músculos, escamas y piel de peces congelados y frescos. Por otra parte, Ponce et al. (2016) realizan una comparación entre LIBS y la espectrometría de absorción atómica determinando también Plomo (Pb) y Cobre (Cu) en la Tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) encontrando con este método que los

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límites de detección para Pb son de 25 ppm y para Cu de 100 ppm.

Los LIBS también se pueden utilizar para realizar estudios in situ, en México se estudió la concentración de metales en la Tilapia del Nilo (Oreochromis niloticus) ya que es una de las especies más consumida por los pobladores, aquí se pudo demostrar el potencial de esta técnica ya que los resultados se obtuvieron de forma sencilla y rápida (Sosa, 2013).

No solo se han realizado estudios en peces, Yi et al. (2017) realizó un estudio en molusco como lo es Tegillarca granosa, determinando de manera exitosa 3 metales tóxicos que fueron el Zinc (Zn), Cadmio (Cd) y el Plomo (Pb), además indicaron que mediante un análisis de reconocimiento de patrones es muy sencillo distinguir muestras sanas y contaminadas.

El interés por la seguridad alimentaria ha conllevado que se realicen diferentes estudios para abordar este tema, aún más sabiendo que los recursos hidrobiológicos representan una gran demanda en todo el mundo no solo porque son fuentes de proteínas y minerales si no por el precio tan accesible para la población (Briz y Boente, 2008). Es por ello la importancia de tener conocimiento si estos recursos poseen contaminantes, tales como los metales pesados, que son perjudiciales para el ser humano si se llegan a consumir con mucha frecuencia (Espinoza y Falero, 2015).

El presente trabajo se centra en detectar la posible presencia de Plomo (Pb.), Cromo (Cr) y Mercurio (Hg), así como caracterizar las líneas espectrales en recursos como: Scomber japonicus peruanus “caballa”, Trachurus murphyi “Jurel”, Merluccius gayi peruanus

“merluza Argopecten purpuratus”, “concha de abanico”, Anadara tuberculosa “concha negra”, Aulacomya atra “choro”.

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II. MATERIAL Y MÉTODOS

a) Material Biológico:

El material biológico estuvo constituido por recursos ícticos como Scomber japonicus peruanus “caballa”, Trachurus murphyi “Jurel” y Merluccius gayi peruanus

“merluza” (Figura 1), y recursos invertebrados como Argopecten purpuratus “concha de abanico”, Anadara tuberculosa “concha negra”, Aulacomya atra “choro” (Figura 2); provenientes de la pesca comercial que se adquirieron en el Terminal Pesquero de Buenos Aires (COMPHILL).

Figura 1. Especímenes de Merluccius gayi peruanus “merluza” (a), Scomber japonicus peruanus “caballa” (b) y Trachurus murphyi “Jurel” (c) utilizados en la investigación.

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Figura 2. Especímenes de Aulacomya atra “choro” (a), Argopecten purpuratus

“concha de abanico” (b) y Anadara tuberculosa “concha negra” (c) utilizados en la investigación.

En este estudio se consideró como población objetivo a 15 ejemplares para los recursos ícticos e invertebrados, a razón de 5 especímenes por cada especie en ambos casos.

b) Transporte de las Muestras:

Las muestras recolectadas fueron transportadas y manipuladas siguiendo el Código de prácticas para el pescado y los productos pesqueros (FAO y OMS, 2012) que expone que las muestras se deben transportar a 0°C para su conservación y que estás deben estar protegidas del polvo y de la desecación por efecto del sol o del viento;

por ello las muestras fueron transportadas en bolsas herméticas dentro de un cooler con hielo, para luego ser trasladadas al departamento de Pesquería, instalación que cumple con todos los requisitos de higiene para poder realizar un muestro biológico.

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c) Preparación de las Muestras:

En el laboratorio los especímenes de Scomber japonicus peruanus “caballa”, Trachurus murphyi “Jurel” y Merluccius gayi peruanus “merluza” fueron lavados, y se los evisceró para luego poder extraer las muestras musculares que se sometieron a estudio. Siguiendo lo estipulado por Frazier y Westhoff (1993), las muestras para los pescados fueron de 2 x 2.5 x 0.5 cm y un aproximado de 10 a 12 gr (Figura 3).

Figura 3. Muestras de Scomber japonicus peruanus “caballa” (a), Merluccius gayi peruanus “merluza” (b) y Trachurus murphyi “Jurel” (c) colocadas en láminas portaobjetos antes de ser ingresadas en la estufa.

Para los recursos invertebrados, tales como: Argopecten purpuratus “concha de abanico”, Anadara tuberculosa “concha negra”, Aulacomya atra “choro”, se tomó toda la parte muscular, Las muestras fueron colocadas en láminas portaobjetos debidamente rotuladas (Figura 4), posteriormente fueron llevados a una estufa marca Memmert a 105 °C por 4 horas, esto para eliminar la presencia de agua.

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Figura 4. Muestras de Aulacomya atra “choro” (a), Argopecten purpuratus

“concha de abanico” (b) y Anadara tuberculosa “concha negra” (c) colocadas en láminas portaobjetos antes de ser ingresadas en la estufa.

d) Arreglo experimental:

El arreglo experimental que se usó para esta investigación fue uno similar al que usaron Morita, et al (2020) el cual se muestra en la Figura 5. Para replicar este arreglo experimental el Laboratorio de Óptica y Láseres (LOYL) del Departamento Académico de Física (DAF), Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFYM) de la Universidad Nacional de Trujillo (UNT) contó con un láser Nd:YAG de 1064 nm modelo Q Smart 450 de la firma Quantel (Figura 5, A), un miniespectrómetro marca Ocean Insight modelo HR4000 CG-UV-NIR, adicional a esto contó también con fibras ópticas, espejo para radiación laser IR, lentes convergentes (Figura 5, B), PC con software de espectroscopía y accesorios (Figura 5, C).

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Figura 5. Componentes del sistema LIBS usados en la investigación.

Se utilizó 2 Hz a razón de repetición de los pulsos y una energía de 18 mJ/pulso; la radiación láser fue enfocada por una lente convergente de 10 cm de distancia focal, siendo la distancia entre la lente y la muestra de 9.5 cm

Se buscó los parámetros óptimos de funcionamiento del equipo como son la fluencia del pulso láser, la frecuencia de repetición del pulso, el diámetro de las fibras ópticas, el sistema óptico para la recolección de la radiación emitida por el plasma formado en la superficie de la muestra, así como también los parámetros del miniespectrómetro como el tiempo de exposición y tiempo de retraso, de manera que se obtuvo las líneas espectrales atómicas características de la muestra. Para cada muestra se obtuvieron las líneas espectrales en diferentes puntos de la superficie.

Para obtener las líneas de espectros se usó el sofware Ocean View de la firma Ocean Insight y para el análisis de los espectros LIBS de cada muestra estudiada se usó el

Ocean InsightHR 4000CG-UV-NIR Rango: 250 nm –

9000 nm Reso ión: 1 nm

A

B

PC

C

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software AndesLIBS, desarrollado por el Laboratorio de Ablación, Limpieza y Restauración con Láser LALRL-CIOp (Centro de Investigaciones Ópticas) en Argentina y el Laboratorio de Tecnología Láser de CICATA (Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología Avanzada), Altamira, México, que es de acceso libre y gratuito. Además, se usó la base de datos NIST (National Institute of Standars and Technology U.S. Department of Commerce).

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III. RESULTADOS 1. Recursos ícticos:

En las muestras analizadas de los recursos ícticos se lograron identificar con bastante claridad las siguientes líneas espectrales 520.6, 428.9, 492.23, 529.83 nm, que corresponden a cromo (Cr), detectando de esta manera la presencia de este metal; a su vez, se observaron líneas espectrales de mercurio (Hg) las cuales fueron 546.08, 404.66, 435.83, 579.07 nm, con las que se logró identificar este metal. Sin embargo, en ninguna de las muestras se pudo lograr observar líneas espectrales que nos hayan indicado la presencia de plomo (Pb). (Tabla 1).

Tabla 1. Identificación de la presencia de Plomo (Pb), Cromo (Cr) y Mercurio (Hg) en recursos ícticos analizados.

1.1 Scomber japonicus peruanus “caballa”

En los diferentes espectros obtenidos para esta especie se evidenció la presencia de líneas características de cromo (Cr), con valores que fluctuaban entre 427.48 nm a 534.58 nm (Tabla 2). En cada espectro se identificaron por lo menos 5 de estas líneas, siendo las líneas más notorias la 428.97 y 520.6 nm (Figura 6).

ESPECÍMEN

METALES PESADOS

Cromo (Cr) Plomo (Pb) Mercurio (Hg) Scomber japonicus

peruanus “caballa” Si No Si

Trachurus murphyi

“Jurel” Si No Si

Merluccius gayi

peruanus “merluza” Si No Si

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14

Tabla 2. Líneas espectrales reales y experimentales para Cr obtenidas en las muestras de Scomber japonicus peruanus “caballa”

Figura 6. Líneas espectrales experimentales de cromo (Cr) en Scomber japonicus peruanus “caballa”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Cr

427.48 427.67

464.62 464.49

520.6 520.56

526.42 526.48

529.83 529.75

532.83 532.73

534.58 534.45

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http://creativecommons.org//licenses/by-ns-sa/2.5/pe/

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En el caso de mercurio (Hg), se tomaron en total 13 espectros y sólo en 5 de ellos se pudieron encontrar las líneas espectrales que oscilaron en un rango de 404.66 nm a 579.07 nm (Tabla 3), siendo la línea más sobresaliente la de 546.08 nm (Figura 7).

Tabla 3. Líneas espectrales reales y experimentales para Hg obtenidas en las muestras de Scomber japonicus peruanus “caballa”

Figura 7. Líneas espectrales experimentales de mercurio (Hg) en Scomber japonicus peruanus “caballa”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Hg

404.66 404.52

546.08 546.18

576.96 576.76

579.07 579.11

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16 1.2 Trachurus murphyi “Jurel”

En la tabla 4 se muestra los valores reales y experimentales de las líneas espectrales utilizadas en la detección de cromo (Cr) que van desde 427.48 nm a 534.58 nm. De los 15 espectros tomados, por cada espectro se encontraron más de 3 líneas características que fueron confirmadas por la base de datos de LALRL-CIOp, resaltando las líneas 492.23 y 520.6 (Figura 8).

Tabla 4. Líneas espectrales reales y experimentales para Cr obtenidas en las muestras de Trachurus murphyi “Jurel”

Figura 8. Líneas espectrales experimentales de cromo (Cr) en Trachurus murphyi “Jurel

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Cr

427.48 427.55

464.62 464.70

520.6 520.53

526.42 526.37

529.83 529.88

532.83 532.63

534.58 534.65

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De lo 10 espectros que se tomaron en la identificación de mercurio (Hg) solo en 3 de ellos se llegaron a encontrar líneas espectrales en un rango de 404.66 nm a 579.07 nm (Tabla 5). Las líneas más evidentes fueron la 404.66 nm y 579.07 nm, como se observa en la figura 9.

Tabla 5. Líneas espectrales reales y experimentales para Hg obtenidas en las muestras de Trachurus murphyi “Jurel”

Figura 9. Líneas espectrales experimentales de mercurio (Hg) en Trachurus murphyi “Jurel”

Metal

LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Hg

404.66 404.59

546.08 546.12

576.96 576.90

579.07 579.15

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18 1.3 Merluccius gayi peruanus “merluza”

Las líneas espectrales encontradas en cromo (Cr) para esta especie fluctuaron entre 427.48 nm a 534.58 nm (Tabla 6), evidenciándose con gran facilidad 3 líneas espectrales que fueron 492.23, 50.6 y 529.83 nm (Figura 10). Los espectros tomados fueron 10, encontrándose más de 3 líneas por espectro.

Tabla 6. Líneas espectrales reales y experimentales para Cr obtenidas en las muestras de Merluccius gayi peruanus “merluza”

Figura 10. Líneas espectrales experimentales de cromo (Cr) en Merluccius gayi peruanus “merluza”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Cr

427.48 427.60

464.62 464.43

520.6 520.69

529.83 529.79

532.83 532.86

534.58 534.54

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Los valores de las líneas espectrales para mercurio (Hg) estuvieron comprendidas en el rango de 404.66 nm a 579.07 nm (Tabla 7). En 8 de los 10 espectros obtenidos se encontraron estas líneas, resaltando la línea 404.66 nm como se muestra en la figura 11.

Tabla 7. Líneas espectrales reales y experimentales para Hg obtenidas en las muestras de Merluccius gayi peruanus “merluza”

Figura 11. Líneas espectrales experimentales de mercurio (Hg) en Merluccius gayi peruanus “merluza”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Hg

404.66 404.75

546.08 546.23

576.96 576.86

579.07 579.02

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20 2. Recursos invertebrados:

En las muestras analizadas de Argopecten purpuratus “concha de abanico” y Anadara tuberculosa “concha negra” y Aulacomya atra “choro” se identificó la presencia de cromo (Cr) al observarse las siguientes líneas espectrales: 427.48, 464.62, 520.6 y 540.98 nm, así como también se encontraron líneas espectrales características de plomo (Pb) las que fueron: 373.99, 520.14, 536.76 y 560.88 nm.

Sin embargo, la presencia de mercurio solo se pudo detectar en las muestras de Aulacomya atra “choro”, encontrándose líneas con valores de 435.83, 546.08 y 579.07 nm (Tabla 8).

Tabla 8. Identificación de la presencia de Plomo (Pb), Cromo (Cr) y Mercurio (Hg) en recursos invertebrados analizados.

ESPECÍMEN

METALES PESADOS

Cromo (Cr) Plomo (Pb) Mercurio (Hg) Argopecten

purpuratus “concha de abanico”

Si Si No

Anadara tuberculosa

“concha negra” Si Si No

Aulacomya atra

“choro” Si Si Si

2.1 Argopecten purpuratus “concha de abanico”

En un total de 15 espectros que se tomaron para la identificación de cromo (Cr) se detectaron 3 líneas espectrales por cada espectro, con valores que se encontraron en un rango de 427.48 nm a 540.98 nm (Tabla 9), siendo la línea espectral más relevante la de 464.79 nm (Figura 12).

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Tabla 9. Líneas espectrales reales y experimentales para Cr obtenidas en las muestras de Argopecten purpuratus “concha de abanico”

Figura 12. Líneas espectrales experimentales de cromo (Cr) en Argopecten purpuratus “concha de abanico”

Durante la identificación para las líneas características de plomo (Pb) se analizaron 12 espectros dentro de los cuales se encontró al menos 4 de estas líneas, con un rango espectral que iba de 357.27 nm a 536.76 nm (Tabla 10).

La Figura 13 muestra que las líneas más visibles fueron la 373.99 nm y 536.76 nm.

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Cr

427.48 427.22

464.62 464.79

520.6 520.73

532.83 532.93

540.98 540.85

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Tabla 10. Líneas espectrales reales y experimentales para Pb obtenidas en las muestras de Argopecten purpuratus “concha de abanico”

Figura 13. Líneas espectrales experimentales de plomo (Pb) en Argopecten purpuratus “concha de abanico”

2.2 Anadara tuberculosa “concha negra”

La Tabla 11 nos presenta las líneas que se hallaron en los 10 espectros tomados para la identificación de cromo (Cr) en esta especie, la línea espectral 540.98 fue la más notoria en las muestras analizadas (Figura 14).

Metal

LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Pb

357.27 357.41

373.99 373.78

520.14 520.20

536.76 536.63

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Tabla 11. Líneas espectrales reales y experimentales para Cr obtenidas en las muestras de Anadara tuberculosa “concha negra”

Figura 14. Líneas espectrales experimentales de cromo (Cr) en Anadara tuberculosa “concha negra”

Las líneas características de plomo estuvieron en un intervalo de interés de 357.27 nm a 560.88 nm (Tabla 12). Del total de espectros que se tomaron se encontró como mínimo 5 líneas características de este metal para cada uno de los espectros, observándose con bastante claridad la línea 560.88 nm (Figura 15).

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Cr

427.48 427.58

464.62 464.52

520.6 520.49

534.58 534.66

540.98 540.91

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Tabla 12. Líneas espectrales reales y experimentales para Pb obtenidas en las muestras de Anadara tuberculosa “concha negra”

Figura 15. Líneas espectrales experimentales de plomo (Pb) en Anadara tuberculosa “concha negra”

2.3 Aulacomya atra “choro”

En cromo (Cr) se encontraron líneas como: 427.48, 464.62, 492.23, 526.42,

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Pb

357.27 357.16

368.35 368.47

373.99 373.85

520.14 520.06

536.76 536.83

560.88 560.94

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532.83 y 540.98 nm en los espectros tomados (Tabla 13), además por cada uno de ellos se encontraron 6 líneas características. El rango de interés en estudio fue de 420 nm a 540 nm en donde fluctuaron los valores espectrales, resaltando las líneas 492.23 nm y 540.9 nm (Figura 16).

Tabla 13. Líneas espectrales reales y experimentales para Cr obtenidas en las muestras de Aulacomya atra “choro”

Figura 16. Líneas espectrales experimentales de cromo (Cr) en Aulacomya atra

“choro”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Cr

427.48 427.33

464.62 464.68

526.42 526.53

532.83 532.71

540.98 540.79

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En plomo (Pb) las líneas encontradas fueron: 357.27, 373.99, 520.14, 536.76 y 560.88 nm, tal como se muestra en la Tabla 14; por cada espectro se encontraron 5 líneas características, tomándose un total de 10 espectros, distinguiéndose la línea 536.76 nm (Figura 17).

Tabla 14. Líneas espectrales reales y experimentales para Pb obtenidas en las muestras de Aulacomya atra “choro”

Figura 17. Líneas espectrales experimentales de plomo (P) en Aulacomya atra

“choro”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Pb

357.27 357.36

373.99 373.90

520.14 520.28

536.76 536.71

560.88 560.79

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Las líneas espectrales encontradas para el metal mercurio (Hg) fueron de baja intensidad con un rango que fluctuó entre 435.23 nm a 579.07 nm (Tabla 15).

De los 13 espectros tomados solo en 4 se pudieron encontrar estas líneas, siendo la más destacada la línea 435.23 nm. (Figura 18).

Tabla 15. Líneas espectrales reales y experimentales para Hg obtenidas en las muestras de Aulacomya atra “choro”

Figura 18. Líneas espectrales experimentales de mercurio (Hg) en Aulacomya atra “choro”

Metal LINEAS ESPECTRALES (nm)

Real Experimental

Hg

435.83 435.75

546.08 546.16

579.07 579.21

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IV. DISCUSIÓN

La seguridad alimentaria es un tema muy demandante por la población, dado que lo que se busca en la actualidad es garantizar que los productos sean inocuos satisfaciendo no solo las necesidades de los consumidores, sino que también ayuda a que la tasa de enfermedades por alimentos nos aumente (Armendariz, 2013).

En la Tabla 1 se puede observar que las muestras analizadas de los recursos ícticos contenían dentro de su composición metales tóxicos tales como cromo (Cr) y mercurio (Hg), no se encontró la presencia de plomo (Pb), esto quizás es debido a que al encontrarse en pequeñas cantidades se necesitaría un equipo más sensible para su detección.

Resultados similares se presentan en trabajos como el de Ponce et al. (2016), donde a través de esta técnica detectaron metales como plomo (Pb), cobre (Cu), calcio (Ca), entre otros; en Oreochromis niloticus “tilapia” a su vez Yi et. al (2017) lograron identificar con éxito plomo (Pb), cromo (Cr) y Zinc (Zn) en Tegillarca granosa.

La Tabla 8 nos presenta que en los recursos invertebrados como Argopecten purpuratus

“concha de abanico”, Anadara tuberculosa “concha negra” y Aulacomya atra “choro” se encontraron cromo (Cr) y plomo (Pb), sin embargo, en la última especie también se detectaron valores de líneas espectrales que corresponden a mercurio (Hg), esta variación quizás se deba a que esta especie se encuentra en la zona intermareal, una zona expuesta a distintas actividades antropogénicas. En un estudio realizado por Correa et. al (2021) se puede visualizar que la identificación obtenida fue similar, ya que nos proporcionaron datos sobre la presencia de plomo (Pb) y cromo (Cr) en estas mismas especies.

Refiriéndonos a los especímenes icticos tales como Scomber japonicus peruanus

“caballa”, Trachurus murphyi “Jurel” y Merluccius gayi peruanus “merluza” en las figuras 6, 8 y 10 se observan las líneas espectrales encontradas para cromo (Cr), siendo la

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línea 520.6 nm la más intensa visualizando en todas las gráficas, seguida de la línea 492.23 nm; a su vez en las tablas 2,4 y 6 los valores reales y experimentales estuvieron comprendido entre 427.48 nm a 534. 58 nm. Valores similares nos presenta Sosa (2013), presentando líneas espectrales como 427.48, 534.58 y 540.98nm, además también indica que los espectros característicos de cada metal se pueden comparar con la base de datos de espectros atómicos publicada por el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología de los Estados Unidos (NIST), de esta manera verificó que los valores encontrados eran correctos.

Con respecto al plomo (Pb), si bien es cierto que en estos recursos icticos no se llegó a encontrar ninguna línea espectral característica de este metal o de sus iones, quizás porque no lo contenían o debido a que los picos no fueron muy notorios, hallándose en pequeñas cantidades por debajo de los límites de detección de los LIBS. Es importante señalar que en diversos estudios si se ha logrado detectar con éxito la presencia de este metal, uno de ellos es el realizado por Alvira et. al (2015) en su trabajo realizado en Oreochromis niloticus “tilapia” donde detectó las líneas características para plomo (Pb) que fueron:

363,4, 367,6, 373,6, 405,7 nm; además de ello también detectó metales como cobre (Cu), potasio (K) y bario (Ba).

Las líneas espectrales para mercurio (Hg) se presentan en las figuras 7,9 y 11 identificándose 2 líneas espectrales mucho más pronunciadas cuyos valores fueron 404.66 nm y 546.08 nm, además en las tablas 3,5 y 7 se pueden apreciar que las longitudes de ondas oscilaron entre los 404.66 nm a 579.07 nm, esta última línea también fue detecta por Correa et al. (2019), pero en su caso, solo les fue posible detectar esa línea empleando el mismo método LIBS, al no poder encontrar alguna otra línea espectral que corresponda a este metal no se pudo sustentar su presencia en las muestras analizadas.

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Yu et al. (2020) realizó un estudio donde no solo detectó la presencia de metales tóxicos, sino que también analizó la concentración que existía de cada metal en pescados, camarones y cangrejos. Haciendo hincapié en el primer recurso, la investigación concluyó con la presencia de cromo (Cr), plomo (Pb) y mercurio (Hg) indicando además que los resultados variaron durante el año de estudio, obteniendo mayor presencia de estos metales en verano y otoño, bajando para primavera e invierno.

Sobre los recursos invertebrados Argopecten purpuratus “concha de abanico”, Anadara tuberculosa “concha negra” y Aulacomya atra “choro”, se encontró que en los dos primeros fue posible la detección de cromo (Cr) y plomo (Pb), mientras que para el último recurso fue viable encontrar los 3 metales en las muestras analizadas. Esto no quiere indicar que el mercurio no esté presente en los dos primeros invertebrados, solo que las líneas de emisión espectral no fueron tan intensas, lo que dificulta su identificación, tal como lo indica Yi et al. (2017), que especifican que al contener agua dentro de su composición impide la detección de algunos metales.

Las tablas 9, 11 y 13 nos indican los valores de las líneas espectrales para cromo (Cr) que se encontraron en un rango de 427.48 nm a 540.98 nm, como se observa también en las figuras 12 y 14, en estas dos gráficas los picos no fueron muy pronunciados, haciendo un poco difícil la identificación del metal, sin embargo, resaltaron las líneas 464.79 y 540.98 nm; mientras que en la figura 16 se pudo precisar con mayor facilidad la identificación del metal con las líneas 492.23 nm y 540.98 nm que son claramente más notorias. Después de toda una recopilación de informes, Corrales (2015) en su investigación presenta resultados similares reportando valores de líneas espectrales como 427.48, 529.83 y 540.98 nm, encontrando las mismas en varios espectros de las muestras que llegó analizar, concluyendo así que estas contenían cromo (Cr) y sugiriendo el monitoreo en la ingesta de estos recursos ya que en gran cantidad sería perjudicial para la salud.

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Diversos estudios concuerdan con la existencia de plomo (Pb) para estas mismas especies como es el caso de Aranda y Barriga (2013) que lograron encontrar valores de líneas espectrales como 357.27, 373.99, 536.76 y 560.88 nm, indicando además que la mayor acumulación de este metal se presenta en las gónadas e intestino. Sin embargo, Rebaza (2016) no concuerda con ello señalando que no le fue posible detectar este metal en los especímenes en estudio señalando que esto quizás se debía a la sensibilidad del equipo utilizado. Por otro lado, en nuestros resultados si se logró obtener algunas líneas espectrales que estuvieron comprendidas en el rango de 357.27 nm a 560.88 nm como se muestran en las tablas 10, 12 y 14, no obstante, algunas de las líneas no fueron muy visibles lo que dificultó la detección de este metal como se muestran en las figuras 13,15 y 17, observándose que los picos no son muy pronunciados a diferencia de los primeros autores citados, donde las líneas se muestran con mayor claridad.

Mercurio (Hg) solo se pudo identificar en Aulacomya atra “choro”, en la tabla 15 se muestra las 3 líneas espectrales características que fueron: 435.83, 546.08 y 579.07 nm, además en la figura 18 se muestran los picos de estas líneas que se visualizan con mucha dificultad añadiendo que no en todos los espectros que se tomaron se lograron evidenciar estas líneas, no obstante a pesar que no se pudieron diferenciar muchas de estas líneas, estos resultados son suficientes para determinar la presencia de este metal en el recurso.

Esto se sustenta con estudios como el realizado por Reyes et al. (2016) donde también llegaron a identificar a este metal tanto de manera cualitativa y como cuantitativa, encontrando líneas espectrales como 404.66 nm y 579.07 nm, recalcando que si bien es cierto que se logra detectar el metal en el recurso se encuentra por debajo de los límites máximos permitidos (<0,06 mg/Kg).

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V. CONCLUSIONES

 En los recursos íticos como Scomber japonicus peruanus “caballa”, Trachurus murphyi “Jurel” y Merluccius gayi peruanus “merluza” se logró detectar la presencia de cromo (Cr) y mercurio (Hg) al encontrarse sus líneas espectrales características, sin embargo, no se logró detectar plomo (Pb). Mientras en los recursos invertebrados Argopecten purpuratus “concha de abanico” y Anadara tuberculosa “concha negra”

se logró la detección de cromo (Cr) y plomo (Pb) y sólo en Aulacomya atra “choro”

se detectó Cromo (Cr), Plomo (Pb) y Mercurio (Hg).

 Se obtuvieron los valores de líneas espectrales reales y experimentales características de Cromo (Cr) que oscilaron entre 427.48 nm a 534.58 nm y en mercurio (Hg) fueron desde 404.66 nm a 579.07 nm, en los recursos ícticos. Para los recursos invertebrados, las líneas espectrales de cromo (Cr) estuvieron comprendidas en el rango de 427.48 nm a 540.98 nm, el Plomo (Pb) fluctuó entre 357.21 nm a 560.88 nm y el mercurio (Hg) estuvo comprendido entre 435.83 nm a 579.07 nm.

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VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Ahumada, R. (1994). Nivel de concentración e índice de bioacumulación para metales pesados (Cd, Cr,Hg, Ni, Cu, Pb y Zn) en tejidos de invertebrados bentónicos de Bahía San Vicente, Chile. Url: https://revbiolmar.uv.cl/escaneados/291-77.pdf.

Alvira, F., Reyes, T., Cabrera, L., Osorio, L., Baez, Z. y Bautista, G. (2015). Qualitative evaluation of Pb and Cu in fish using laser-induced breakdown spectroscopy with multipulse excitation by ultracompact laser source. Applied optics. Vol 54, Nº 14, pp 4453-4457. Url: https://www.osapublishing.org/abstract.cfm?uri=ao-54-14-4453.

Aranda, D. y Barriga, M. (2013). Metales pesados (Pb, Cd y Hg) en moluscos bivalvos.

Instituto Tecnológico de la Producción. Vol. 11, 16-20 pp. Url:

https://repositorio.itp.gob.pe/bitstream/ITP/41/1/publicacion%2011.4.pdf.

Armendariz, J. (2013). Gestión de la calidad y de la seguridad alimentaria e higiene alimentaria. Ed. Paraninfo. España. 288 pp. Url: https://books.google.com.pe /books/

about/Gesti%C3%B3n_de_la_calidad_y_de_la_seguridad.html?id=YqhQAgAAQBAJ&redi r_esc=y

Astorga, M., Rodríguez, E. y Díaz, C. (2006). Comparison of mineral and trace element concentrations in two molluscs from the Strait of Magellan hile). Journal of fo ood composition and análisis. Vol. 20: pp 273-279. Url:https://www.researchgate.net/

publication/222025870_Comparison_of_mineral_and_trace_element_concentrations _in_two_molluscs_from_the_Strait_of_Magellan_Chile.

Briz, J. y Boente, I. (2008). Consumo y Seguridad Alimentaria. Evolución y Tendencias.

Vol 12, Nº 20, pp 119–130. Url: https://www.researchgate.net/publication /47900 887Consumo_y_Seguridad_Alimentaria_Evolucion_y_Tendencias

Calliari, D., Defeo, O., Cervetto, G. y Scarabino, F. (2003). La vida marina en Uruguay:

Revisión Crítica y prioridades para investigaciones futuras. Sección Oceanología.

Biblioteca Digital-Direccion de Sistemas de informatica y Comunicacion -Universidad Nacional de Trujillo

BIBLIOTECA DE CIENCIAS BIOLOGICAS

(47)

34 .

Universidad de la República, Montevideo, Uruguay. Url:

https://www.scielo.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S071765382000

Carranza, J. y Hahn, D. (2002). Sampling statistics and considerations for single-shot analysis using laser-induced breakdown spectroscopy. Spectrochimica Acta Part B:

Atomic Spectroscopy, Vol 57, Nº 4, pp 779-790. Url: https://www.sciencedirect.

com/science/article/abs/pii/S0584854702000071

Concon, J. (2009). Heavy metals in food. In: Food Toxicology, Part B: Contaminents and Additives. New York, Dekker, Vol 3, Nº 2, pp.1043-1045. Url: https://onlinelibrary.

wiley.com/doi/abs/10.1002/food.19880321032

Corrales, M. (2015). Acumulación de metales pesados en bivalvos y sus efectos tóxicos en la salud humana: Perspectivas para el estudio en Costa Rica. Revista Pensamiento Actual. Vol 15. N° 25. 173 – 181 pp. Url: https://www.kerwa.ucr.ac.cr/handle /10669/21396

Correa, J.; Aldama, C.; Castillo, A.; Romero, K y Bermeo, D., (2019). Determinación de metales tóxicos mediante espectroscopia de plasmas inducidos por láser (LIPS) en algunos recursos pesqueros procedentes del puerto Salaverry en 2019. Universidad Nacional de Trujillo. Url: file:///C:/Users/ASUS/Downloads/2761Texto%20del%2 0art%C3%ADculo-8853-1-10-20200205.pdf

Correa, J. (2021). Evaluación de Plomo y Cobre en Argopecten purpuratus “concha de abanico”, Anadara tuberculosa “concha negra” y Aulacomya atra “choro” usando Espectroscopia de plasma inducida por láser (LIBS). Universidad Nacional de Trujillo. Url: https://drive.google.com/file/d/1kdhyJxuDsxWzMLYRzg7_fl- wf3N4hXyi/view

Cousillas, A. (2007). Informe toxicológico de Agua. Anteproyecto avanzado muelle multipropósito “C” (Contaminación del Agua). Hytsa Estudios y Proyectos. Url:

Esta obra ha sido publicado bajo la licencia Creative Commons Reconocimiento-No comercial-Compartir bajo la misma licencia 2.5 Peru. Para ver una copia de dicha licencia, visite

http://creativecommons.org//licenses/by-ns-sa/2.5/pe/

Biblioteca Digital-Direccion de Sistemas de informatica y Comunicacion -Universidad Nacional de Trujillo

BIBLIOTECA DE CIENCIAS BIOLOGICAS

(48)

https://vdocumento.com/contaminacion-del-agua-informe-toxicologico.html

Czédli, H. (2014). Investigation of bioacculation of cooper in fish" University of Debrecen, Hungria. Url: https://www.researchgate.net/publication/26661 9027_Investigation of_the_Bioaccumulation_of_Copper_in_Fish

Cousseau, M. y Perrotta, G. (2013). Peces marinos de Argentina: biología, distribución, pesca. Publicaciones Especiales INIDEP. Cuarta edición. Argentina. Url:

https://www.inidep.edu.ar/wordpress/?page_id=839

Djinovic-Stojanovic, J. (2015) Distribution of Mercury in Three Marine Fish Species.

Institute of Meat Hygiene and Technology, Kacanskog, Belgrade, Serbia. Url:

https://hero.epa.gov/hero/index.cfm/reference/details/reference_id/3788448

Espinoza O. y Falero, S. (2015). Niveles de mercurio, cadmio, plomo y arsénico en peces del río Tumbes y riesgos para salud humana por su consumo. Rev. del Instituto de Investigación (RIIGEO). Vol. 18, Nº 36, pp. 35 – 41. Url: https://revistasin vestigacion.unmsm.edu.pe/index.php/iigeo/article/view/12016

FAO y OMS. (2012). Código de prácticas para el pescado y los productos pesqueros (Codex Alimentarius). Segunda Edición. pp 272. Url: https://www.fao.org/publications/

card/es/c/555bdc85-154f-5f08-b4c9-0886258f0050/

Frazier, W. y Westhoff, D. (1993). Microbiología de los Alimentos. Cuarta Edición. Url:

https://www.editorialacribia.com/libro/microbiologia-de-los-alimentos_53822/

Guijarro, M. (2018). Análisis instrumental: Espectrometría de Absorción Atómica.

Universidad Politécnica de Valencia. Url: http://sitios.csic.es/web/incar-instituto- nacional-del-carbon/adsorcion-atomica#:~:text=La%20Espectrometr%C3%ADa%

20de%20Absorci%C3%B3n%20At%C3%B3mica,peri%C3%B3dico%20con%20un a%20alta%20precisi%C3%B3n.

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