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A espécie Phrynops geoffroanus, popularmente conhecida como “cágado-de-barbelas” é frequentemente encontrada em vida livre, zoológicos ou corpos d’água poluídos de centros urbanos. O animal pode ser influenciado pelas alterações ambientais, principalmente pelas condições da água em que habita, cujos compostos estão em contato direto com suas superfícies corpóreas, podendo alterar sua fisiologia. A análise de parâmetros hematológicos permite uma avaliação da condição de saúde de animais silvestres e possíveis riscos para o animal e ecossistema. O objetivo do presente trabalho foi verificar a influência do ambiente poluído em uma população de P. geoffroanus, por avaliação hematológica comparativa com espécimes de local sob condições controladas. Foram avaliados 30 espécimes de ambiente poluído, provenientes do córrego Felicidade, no perímetro urbano de São José do Rio Preto-SP; e 30 animais do criatório “Reginaldo Uvo Leone”, Tabapuã-SP. Houve diferença significativa na maioria dos parâmetros analisados para a série vermelha, com exceção do hematócrito. A dosagem da hemoglobina circulante (p<0,04), contagem total de eritrócitos (p <0,01), e Concentração de Hemoglobina Globular Média (CHGM) (p < 0,01) foram maiores nos animais do criatório. Já o Volume Globular Médio (VGM) (p < 0,01), Hemoglobina Globular Média (HGM) (p< 0,01) e contagem de trombóticos (p < 0,01) mostraram-se elevados nos espécimes do córrego Felicidade. Os valores de glóbulos vermelhos e a concentração de hemoglobina dos espécimes do ambiente poluído encontram-se significantemente menores que os valores dos indivíduos do criatório, sugerindo que as condições ambientais do córrego interferiram na quantidade dos eritrócitos, podendo agravar danos fisiológicos ocasionados pela exposição a contaminantes e prejudicar o suprimento de oxigênio dos animais, que podem estar enfrentando infecções ou estresse. Não há resultados críticos indicando o potencial desses animais de se ajustarem às condições do meio, contribuindo com a conclusão de que a contaminação ambiental pode gerar alterações hematológicas na espécie em estudo.