• Paula Nunes Coelho Universidade Federal de Viçosa
  • Taís Fátima Guimarães Universidade Federal de Viçosa
  • Wander Ribeiro Ferreira Universidade Federal de Viçosa
  • Lucas Marcon Universidade Federal de Viçosa
  • Natália Martins Travenzoli Universidade Federal de Viçosa
  • Lucas Barros Universidade Federal de Viçosa
  • Késsia Leite Souza Universidade Federal de Viçosa
  • Bruno Edesio Universidade Federal de Viçosa
  • Cidimar Estevam Assis Universidade Federal de Viçosa
  • Vinícius Comastri Arruda Universidade Federal de Viçosa
  • Valter Monteiro Azevedo-Santos Faculdade Eduvale de Avaré Universidade Federal do Tocantins
  • Jorge Abdala Dergam Universidade Federal de Viçosa



Fishhook, Fishing, Fishing line, Gum, Plastics


 The Doce River basin is impacted by mining, dams, introduction of non-native species, and
other human actions. Here we show an additional threat — the ingestion of anthropogenic objects by
the freshwater fishes of the region. We collected 234 specimens at five sites across the Doce River basin.
We found that seventeen specimens (7.3% of the total) of five fish species ingested anthropogenic debris
(including those from fishing activities). Our findings show the need for new studies, especially to evaluate
drifting residues in the main river channel. In addition, our results suggest the need for actions to reduce
the pollution and other anthropic impacts in the Rio Doce basin.

Author Biographies

Paula Nunes Coelho, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Taís Fátima Guimarães, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Wander Ribeiro Ferreira, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Lucas Marcon, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Natália Martins Travenzoli, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Lucas Barros, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Késsia Leite Souza, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Bruno Edesio, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Cidimar Estevam Assis, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Vinícius Comastri Arruda, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal

Valter Monteiro Azevedo-Santos, Faculdade Eduvale de Avaré Universidade Federal do Tocantins

Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade, Ecologia e Conservação

Jorge Abdala Dergam, Universidade Federal de Viçosa

Laboratório de Sistemática Molecular (Beagle), Departamento de Biologia Animal


Almeida, V. L. L., Hahn, N. S., & Vazzoler, A. D. M. 1997. Feeding patterns in five predatory fishes of the high Paraná River floodplain (PR, Brazil). Ecology of Freshwater Fish, 6(3): 123-133. DOI: 10.1111/j.1600-0633.1997.tb00154.x

Andrade, M. C., Winemiller, K. O., Barbosa, P. S., Fortunati, A., Chelazzi, D., Cincinelli, A., & Giarrizzo, T. 2019. First account of plastic pollution impacting freshwater fishes in the Amazon: Ingestion of plastic debris by piranhas and other serrasalmids with diverse feeding habits. Environmental Pollution, 244: 766-773. DOI: 10.1016/j.envpol.2018.10.088

Azevedo-Santos, V. M., Goncalves, G. R., Manoel, P. S., Andrade, M. C., Lima, F. P., & Pelicice, F. M. (2019). Plastic ingestion by fish: A global assessment. Environmental Pollution, 255: 112994. DOI: 10.1016/j.envpol.2019.112994

Azevedo-Santos, V. M., Brito, M. F., Manoel, P. S., Perroca, J. F., Rodrigues-Filho, J. L., Paschoal, L. R., Gonçalves, G. R. L., Wolf, M. R., Blettler, M. C. M., Andrade, M. C., Nobile, A. B., Lima, F. P., Ruocco, A. M., Silva, C. V., Perbiche-Neves, G., Portinho, J. L., Giarrizzo, T., Arcifa, M. S., & Pelicice, F. M. 2021. Plastic pollution: A focus on freshwater biodiversity. Ambio, 50(7): 1313-1324. DOI: 10.1007/s13280-020-01496-5

Barros, L. C., Santos, U., Zanuncio, J. C., & Dergam, J. A. 2012. Plagioscion squamosissimus (Sciaenidae) and Parachromis managuensis (Cichlidae): A threat to native fishes of the Doce River in Minas Gerais, Brazil. PLoS One, 7(6): e39138. DOI: 10.1371/journal.pone.0039138

Brandão, M. L., Braga, K. M., & Luque, J. L. 2011. Marine debris ingestion by Magellanic penguins, Spheniscus magellanicus (Aves: Sphenisciformes), from the Brazilian coastal zone. Marine pollution bulletin, 62(10): 2246-2249. DOI: 10.1016/j.marpolbul.2011.07.016

Britski, H. A., Sato, Y., & Rosa, A. 1986. Manual de identificação de peixes da região de Três Marias: com chaves de identificação para os peixes da bacia do São Francisco. 2nd ed. Câmara dos Deputados/CODEVASF.

Coelho, A. L. N. 2007. Alterações Hidrogeomorfológicas no Médio-Baixo Rio Doce/ES. Doctoral thesis. Departamento de Geografia da Universidade Federal Fluminense. p. 227

Coelho, A. L. N. 2009. A bacia hidrográfica do Rio Doce (MG/ES): uma análise socioambiental integrada. Geofrafares, 7: 131-146.

Coelho, P. N., Fernandez, M. A., Cesar, D. A. S., Ruocco, A. M. C., & Henry, R. 2018. Updated distribution and range expansion of the gastropod invader Melanoides tuberculata (Müller, 1774) in Brazilian waters. BioInvasions Records, 7(4): 405–409. DOI: 10.3391/bir.2018.7.4.08

Dantas, D. V., Barletta, M., & Da Costa, M. F. 2012. The seasonal and spatial patterns of ingestion of polyfilament nylon fragments by estuarine drums (Sciaenidae). Environmental Science and Pollution Research, 19(2): 600-606. DOI 10.1007/s11356-011-0579-0

Escobar, H. 2015. Mud tsunami wreaks ecological havoc in Brazil. Science, 350(6265): 1138-1139. DOI: 10.1126/science.350.6265.1138

Fernandes G. W., Goulart, F. F., Ranieri, B. D., Coelho, M. S., Dales, K., Boesche, N., Bustamante, M., Carvalho, F. A., Carvalho, D. C., Dirzo, R., Fernandes, S., GalettiJr, P. M., Millang, V. E. G., Mielke, C., Ramirez, J. L., Neves, A., Rogass, C., Ribeiro, S. P., Scariot, A., & Soares-Filho, B. 2016. Deep into the mud: ecological and socio-economic impacts of the dam breach in Mariana, Brazil. Natureza & Conservação, 14(2): 35–45. DOI: 10.1016/j.ncon.2016.10.003

Fink, W. L. 1993. Revision of the piranha genus Pygocentrus (Teleostei, Characiformes). Copeia, 1993(3): 665 – 687. DOI: 10.2307/1447228

Fragoso-Moura, E. N., Oporto, L. T., Maia-Barbosa, P. M., & Barbosa, F. A. R. 2016. Loss of biodiversity in a conservation unit of the Brazilian Atlantic Forest: the effect of introducing non-native fish species. Brazilian Journal of Biology, 76: 18-27. DOI: 10.1590/1519-6984.07914

Garcia, T. D., Cardozo, A. L. P., Quirino, B. A., Yofukuji, K. Y., Ganassin, M. J., dos Santos, N. C., & Fugi, R. 2020. Ingestion of microplastic by fish of different feeding habits in urbanized and non-urbanized streams in southern Brazil. Water, Air, and Soil Pollution, 231: 434. DOI: 10.1007/s11270-020-04802-9.

Jégu, M. 2003. Subfamily Serrasalminae. Pp. 182-196. In: Check List of the Freshwater Fishes of South and Central America. Reis, R. E., S. O. Kullander & C. J. Ferraris Jr. (Eds.). Porto Alegre, Edipucrs, 742p.

Jovanović, B. 2017. Ingestion of microplastics by fish and its potential consequences from a physical perspective. Integrated environmental assessment and management, 13(3): 510-515. DOI: 10.1002/ieam.1913

Latini, A. O., & Petrere Jr, M. 2004. Reduction of a native fish fauna by alien species: an example from Brazilian freshwater tropical lakes. Fisheries management and Ecology, 11(2): 71-79. DOI: 10.1046/j.1365-2400.2003.00372.x

Lima, F. P., Azevedo-Santos, V. M., Santos, V. M., Vidotto-Magnoni, A. P., Soares, C. L., Manzano, F. V., & Nobile, A. B. 2021. Plastic ingestion by commercial and non-commercial fishes from a Neotropical River basin. Water, Air, & Soil Pollution, 232(1): 1-8. DOI: 10.1007/s11270-020-04964-6

Moore, C. J. 2008. Synthetic polymers in the marine environment: A rapidly increasing, long-term threat. Environmental Research, 108(2): 131–139. DOI: 10.1016/j.envres.2008.07.025

Nematollahi, M. J., Keshavarzi, B., Moore, F., Esmaeili, H. R., Saravi, H. N., & Sorooshian, A. 2021. Microplastic fibers in the gut of highly consumed fish species from the southern Caspian Sea. Marine Pollution Bulletin, 168: 112461.

Norén F. 2007. Small plastic particles in coastal Swedish waters. KIMO Sweden, 11.

Oliveira, C. W. S., Corrêa, C. S., & Smith, W. S. 2020. Food ecology and presence of microplastic in the stomach content of neotropical fish in an urban river of the upper Paraná River basin. Revista Ambiente & Água, 15(4): e2551. DOI: 10.4136/ambi-agua.2551

Oliveira, J. C. D., Oliveira, J. F., Marques, A. O., Peretti, D., Costa, R. S., & Novaes, J. L. C. 2021. Trophic ecology of detritivorous fish along a reservoir cascade in a tropical semi-arid region. Ecology of Freshwater Fish, 30: 234-243. DOI: 10.1111/eff.12579.

Ota, R. R., Deprá, G. D. C., Graça, W. J. D., & Pavanelli, C. S. 2018. Peixes da planície de inundação do alto Rio Paraná e áreas adjacentes: revised, annotated and updated. Neotropical Ichthyology, 16(2): 1 – 111. DOI: 10.1590/1982-0224-20170094

Possatto, F. E., Barletta, M., Costa, M. F., do Sul, J. A. I., & Dantas, D. V. 2011. Plastic debris ingestion by marine catfish: an unexpected fisheries impact. Marine pollution bulletin, 62(5): 1098-1102.

Prata, J. C., Costa, J. P., Girão, A. V., Lopes, I., Duarte, A. C. & Rocha-Santos, T. 2019. Identifying a quick and efficient method of removing organic matter without damaging microplastic samples. Science of the Total Environment, 686, 131-139. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2019.05.456

Ramos, J., Barletta, M. & Costa, M. 2012. Ingestion of nylon threads by Gerreidae while using a tropical estuary as foraging grounds. Aquatic Biology, 17: 29 - 34. DOI: 10.3354/ab00461

Reis, D. A., da Fonseca Santiago, A., Nascimento, L. P., & Roeser, H. M. P. 2017. Influence of environmental and anthropogenic factors at the bottom sediments in a Doce River tributary in Brazil. Environmental Science and Pollution Research, 24(8): 7456-7467. DOI 10.1007/s11356-017-8443-5

Ribeiro-Brasil, D. R. G., Torres, N. R., Picanço, A. B., Sousa, D. S., Ribeiro, V. S., Brasil, L. S., & Montag, L. F. de A. 2020. Contamination of stream fish by plastic waste in the Brazilian Amazon. Environmental Pollution, 266: 115241. DOI: 10.1016/j.envpol.2020.115241

Ríos, J. M., Tesitore, G., & de Mello, F. T. 2022. Does color play a predominant role in the intake of microplastics fragments by freshwater fish: an experimental approach with Psalidodon eigenmanniorum. Environmental Science and Pollution Research, 29: 49457–49464. DOI: 10.1007/s11356-022-20913-8.

Salvador, G. N., Leal, C. G., Brejao, G. L., Pessali, T. C., Alves, C. B. M., Rosa, G. R., et al. 2020. Mining activity in Brazil and negligence in action. Perspectives in Ecology and Conservation, 18(2): 139-144. DOI: 10.1016/j.pecon.2020.05.003

Santos, T., Bastian, R., Felden, J., Rauber, A. M., Reynalte-Tataje, D. A., & Mello, F. T. 2020. First record of microplastics in two freshwater fish species (Iheringhthys labrosus and Astyanax lacustris) from the middle section of the Uruguay River, Brazil. Acta Limnologica Brasiliensia, 32: e26. DOI: 10.1590/S2179-975X3020

Savoca, S., Matanović, K., D'Angelo, G., Vetri, V., Anselmo, S., Bottari, T., Mancuso, M., Kužir, S., Spanò, N., Capillo, G., Di Paola, D., Valić, D., & Gjurčević, E. 2021. Ingestion of plastic and non-plastic microfibers by farmed gilthead sea bream (Sparus aurata) and common carp (Cyprinus carpio) at different life stages. Science of The Total Environment, 782: 146851.

Silva-Cavalcanti, J. S., Silva, J. D. B., de França, E. J., de Araújo, M. C. B., & Gusmao, F. 2017. Microplastics ingestion by a common tropical freshwater fishing resource. Environmental Pollution, 221: 218-226. DOI: 10.1016/j.envpol.2016.11.068

Souza, C. P. D., Rodrigues-Filho, C. A. D. S., Barbosa, F. A. R., & Leitão, R. P. 2021. Drastic reduction of the functional diversity of native ichthyofauna in a Neotropical lake following invasion by piscivorous fishes. Neotropical Ichthyology, 19(3): e210033. DOI: 10.1590/1982-0224-2021-0033

Urbanski, B. Q., Denadai, A. C., Azevedo-Santos, V. M., & Nogueira, M. G. 2020. First record of plastic ingestion by an important commercial native fish (Prochilodus lineatus) in the middle Tietê River basin, Southeast Brazil. Biota Neotropica, 20(3): e20201005. DOI: 10.1590/1676-0611-BN-2020-1005

Van der Laan, R., Fricke, R. & Eschmeyer, W. N. (eds). 2022. ESCHMEYER'S CATALOG OF FISHES: CLASSIFICATION. ( Retrieved on November 20, 2022.

Viana, J. P. 2016. Os pescadores da bacia do Rio Doce: subsídios para a mitigação dos impactos socioambientais do desastre da Samarco em Mariana, Minas Gerais. Nota Técnica – IPEA, Número 11, Brasília, 51pp.

Vieira, F. 2010. Distribuição, impactos ambientais e conservação da fauna de peixes da bacia do rio Doce. MG Biota, 2(5): 5-22.

Vieira, F., Gasparini, J. L., & Macieira, R. M. 2014. Guia ilustrado dos peixes da Bacia do Rio Benevente–ES. ACQUA Consultoria e Recuperação de Ambientes Aquáticos Ltda.






Short communication