Input of organic matter in a large south american tropical estuary (Paranaguá Estuarine System, Brazil) indicated by sedimentary sterols and multivariate statistical approach

Abstract

O Estuário de Paranaguá é um dos ambientes mais importantes da costa Sul-Americana. A ocupação urbana, a pesca, o turismo, as indústrias, a introdução de esgoto e o principal porto de exportação de grãos do Brasil são fontes de impactos ambientais. As fontes de matéria orgânica sedimentar foram avaliadas através das concentrações de esteróis, obtidas por cromatografia gasosa acoplada à espectrometria de massas (GC-MS). Os níveis de coprostanol foram comparativamente baixos, exceto próximo da cidade de Paranaguá, onde as altas concentrações indicaram contaminação de esgotos. A análise de componentes principais mostrou a distinção entre os esteróis de origem marinha (colesterol, colestanol, estigmasterol e campesterol), fecal (coprostanol e epicoprostanol) e aportes terrígenos (β-sitosterol). A composição dos esteróis nos sedimentos indicou predomínio de matéria orgânica marinha associada ao fitoplâncton. Contribuições terrígenas foram verificadas próximas a manguezais, rios e pequenas baías não contaminadas. Contribuição de esgotos é restrita ao entorno da cidade de Paranaguá.

The Paranaguá Estuarine System is one of the most important environments of the South American coast. Fishing, urban and tourist activities, industries, sewage and the main shipping port for the export of grains in Brazil are sources of environmental impacts. The sources of sedimentary organic matter were evaluated by sterol concentrations which were obtained by gas chromatography with a mass spectrometer (GC-MS). The coprostanol levels were comparatively low, except at sites close to Paranaguá City, where high concentrations have shown sewage contamination. The principal component analysis showed the distinction between sterols from marine (cholesterol,cholestanol, stigmasterol and campesterol), fecal (coprostanol and epicoprostanol) and terrigenous inputs (β-sitosterol). The sterol composition of the sediments indicated that the estuary system is an embayment dominated by inputs of marine organic matter associated with phytoplankton. Terrestrial inputs were detected only at sites close to mangroves, uncontaminated rivers and semi-closed inlets. Fecal input is restricted around Paranaguá City.