Níveis de elementos químicos em forrageiras, mel e pólen em ninhos de Melipona capixaba Moure & Camargo, 1994 (Hymenoptera: Apidae)

Abstract

Melipona capixaba Moure & Camargo, 1994 (Hymenoptera: Apidae) é uma espécie de abelha sem ferrão ameaçada de extinção, endêmica das regiões montanhosas do Espírito Santo (ES), Brasil, que desempenha um papel vital na polinização de ecossistemas da Mata Atlântica. O monitoramento de elementos químicos é crucial para entender o estado atual das colônias dessa abelha. Portanto, este estudo teve como objetivo quantificar as concentrações de vários elementos (e.g., estrôncio (Sr), manganês (Mn), bário (Ba) e fósforo (P)) em amostras de mel, pólen e em forrageiras de M. capixaba, para identificar potenciais focos de contaminação ambiental na região. Para isso, amostras foram coletadas em 29 ninhos distribuídos em cinco municípios da Região Serrana do ES (Conceição do Castelo, Venda Nova do Imigrante, Castelo, Domingos Martins e Santa Maria de Jetibá), incluindo localidades próximas ao Parque Estadual da Pedra Azul, uma área de conservação. Foram analisados mel, pólen e forrageiras dos diferentes tipos de ninho, que incluíram caixas racionais, cortiços e ninhos naturais. As concentrações de cada elemento químico nas amostras foram determinadas por espectrofotometria de absorção atômica. Não foram detectadas variações significativas nas concentrações de elementos em amostras de mel e pólen. No entanto, forrageiras das localidades de Pedra Azul e Aracê, em Domingos Martins, apresentaram concentrações elevadas de Sr, Mn e Ba, possivelmente influenciadas por fatores geológicos e ecológicos, como o tipo de solo e vegetação, e antropogênicos, como a extração de pedras ornamentais. Em contraste, P foi encontrado em concentrações mais baixas na mesma região, possivelmente devido à sua fixação em fosfatos metálicos no solo intemperizado. Diferenças no acúmulo de elementos também foram relacionadas aos tipos de ninhos, com níveis mais altos de Sr, Mn e Ba em ninhos em cortiço em comparação com ninhos em caixas racionais e naturais. Além disso, as concentrações de elementos químicos no mel de Melipona capixaba estão dentro dos níveis seguros e similares aos de outras abelhas sem ferrão, contribuindo para futuras regulamentações de composição química do mel no Brasil. Mais pesquisas são necessárias para avaliar os impactos subletais desses elementos na saúde e sobrevivência das colônias de M. capixaba, contribuindo para a avaliação dos riscos à sobrevivência desta espécie. Palavras chave: Monitoramento ambiental, Impacto antrópico, Ecotoxicologia, Bioindicadores, Abelhas sem ferrão, Mel, Pólen.Melipona capixaba Moure & Camargo, 1994 (Hymenoptera: Apidae) is a stingless bee species endangered with extinction, endemic to the mountainous regions of Espírito Santo (ES), Brazil, playing a vital role in pollinating Atlantic Forest ecosystems. Monitoring chemical elements is crucial to understanding the current state of this bee’s colonies. Therefore, this study aimed to quantify the concentrations of various elements (e.g., strontium (Sr), manganese (Mn), barium (Ba), and phosphorus (P)) in honey, pollen, and foragers of M. capixaba to identify potential environmental contamination hotspots in the region. Samples were collected from 29 nests distributed across five municipalities in the mountainous region of ES (Conceição do Castelo, Venda Nova do Imigrante, Castelo, Domingos Martins, and Santa Maria de Jetibá), including locations near Parque Estadual da Pedra Azul, a conservation area. Honey, pollen, and foragers from different nest types—including rational hive boxes, log hives (cortiços), and natural nests—were analyzed. The concentrations of each chemical element in the samples were determined using atomic absorption spectrophotometry. No significant variations in element concentrations were detected in honey and pollen samples. However, foragers from the localities of Pedra Azul and Aracê, in Domingos Martins, exhibited elevated concentrations of Sr, Mn, and Ba, possibly influenced by geological and ecological factors such as soil type and vegetation, as well as anthropogenic factors such as ornamental stone extraction. In contrast, P was found at lower concentrations in the same region, likely due to its fixation in metallic phosphates within weathered soils. Differences in element accumulation were also related to nest type, with higher levels of Sr, Mn, and Ba observed in log hives compared to rational hive boxes and natural nests. Furthermore, the concentrations of chemical elements in M. capixaba honey are within safe levels and comparable to those found in other stingless bee species, contributing to future regulations on honey composition in Brazil. Further research is needed to assess the sublethal impacts of these elements on the health and survival of M. capixaba colonies, supporting the evaluation of risks to this species' survival. Keywords: Environmental monitoring, Anthropogenic impact, Ecotoxicology, Bioindicators, Stingless bees, Honey, Pollen.