Bestemmelse af bioakkumulering af 9 metaller i hvirvelløse vanddyr i mineområder

En undersøgelse udført af UPV/EHU's Animal Ecotoxicity and Biodiversity Group i samarbejde med University of Vigo har foreslået en økologisk tærskelkoncentration på 9 metaller for 10 taxa af akvatiske makroinvertebrater fra rene steder i Nalón-flodbassinet (Asturias). Dette er det første skridt hen imod at indarbejde kvalitetskriterier vedrørende bioakkumulering af farlige stoffer i flodforvaltningsplaner, som krævet af EU.

Den Europæiske Union har fastsat fristen for 2021 for udvikling af miljøkvalitetsstandarder og, i særdeleshed, til bestemmelse af tærskelværdien for vævskoncentration af farlige kemiske stoffer, som kan tolereres af vandorganismer, og som udgør en lav risiko for bevarelsen af ​​deres populationer.

En undersøgelse udført i mineområder i Asturien af ​​gruppen Animal Ecotoxicity and Biodiversity ledet af Dr. Pilar Rodriguez, gennem samarbejde mellem Institut for Zoologi og Animal Cellulær Biologi og Institut for Genetik, Fysisk antropologi og dyrefysiologi ved UPV/EHU's fakultet for naturvidenskab og teknologi, og Limnology Laboratory ved University of Vigo har gjort det muligt at gøre fremskridt på dette område og har foreslået den økologiske tærskelkoncentration for syv metaller (cadmium, krom, kobber, kviksølv, nikkel, bly og zink) og to metalloider (arsen og selen). Undersøgelsen omfattede en række ikke-forurenede lokaliteter, der tilhører referencenetværket for Nalón-flodbassinet, samt andre stærkt forurenede. Dette er et bassin med en lang historie med minedrift på grund af de høje niveauer af metaller, der naturligt forekommer i dets klipper. "Vi valgte dette område, fordi det er et af de områder i den kantabriske region, hvor vandsamfundene har et stort problem med metaleksponering, " forklarede Dr. Pilar Rodríguez, medlem af UPV/EHU's Afdeling for Zoologi og Dyrecellulær Biologi.

Specifikt, undersøgelsen foreslår den økologiske tærskelkoncentration for de 9 kemiske elementer ved hjælp af målingerne i vævet af 10 hvirvelløse taxaer, der er til stede på referencesteder, med andre ord, på steder med minimal eller ingen påvirkning af forurenende stoffer, og hvis økologiske tilstand blev vurderet som god eller meget god. Det involverer, som Dr. Rodríguez påpegede, "en innovativ måde at tackle problemet med miljøkvalitetsstandarder på; for det første, vi valgte referencesteder, og de 10 biomonitor-taxaer, der bruges til at bestemme metalbioakkumulationen, er dem, der har tendens til at blive fundet i både rene områder såvel som i forurenede områder. "

Studiet af en så bred vifte af dyregrupper er også et fremtrædende træk ved denne forskning. "I dette arbejde vurderede vi bioakkumulationen af ​​metaller i hvirvelløse dyr, der repræsenterer en række spisevaner (rovdyr, indskudsfødere, skrabere, filtrerere og generalister) og forskellig adfærd, såvel. Denne faktor bestemmer også graden af ​​eksponering for giftige stoffer, som hver organisme har:f.eks. akvatiske oligochaeter, der lever i gallerier i sedimentet, har maksimal eksponering for de forurenende stoffer, der er forbundet med det, mens de fleste af insektlarverne er epibentiske, med andre ord, de lever på overfladen af ​​stenene og kan blive udsat for de forurenende stoffer, der findes i algerne, hvis de lever af dem, eller på partiklerne i vandet, hvis de er filtrere, " sagde forskeren.

Ved at analysere metalniveauerne, der vises af hvert biomonitor-taxon på referencestederne, "den økologiske tærskelkoncentration blev fastsat for hver taxon og hvert metal, med andre ord, den maksimale koncentration, der gør det muligt at opretholde bevaringsstatus for makroinvertebratsamfundene på optimale niveauer "tilføjede hun. Den økologiske tærskelkoncentration blev fastlagt ved hjælp af den 90. percentil af dataområdet, der blev indsamlet om hvert metal i hver af taxaerne. Så, af alle de organismer, hvori der blev foretaget målinger, kun 10 % ville være over denne fastsatte tærskel. "Vores forslag er, at et tidligt alarmniveau aktiveres fra dette niveau af metalkoncentration opad, da sandsynligheden for risiko for flodens hvirvelløse dyr sandsynligvis ville eksistere, " bemærkede hun.

"Lige nu i vores nuværende forskning kontrasterer vi de økologiske tærskelkoncentrationsværdier med de bioakkumulerede niveauer for de samme hvirvelløse taxaer på stederne i Nalón-bassinet, der er underlagt forskellige niveauer af forurening, " sagde Dr. Rodríguez. "Der forventes at eksistere et interval mellem den økologiske tærskelkoncentration og den tilhørende minimumskoncentration for virkningerne målt i de akvatiske samfund (reduktion i den specifikke rigdom eller i overfloden af ​​følsomme taxa, osv.), som ville give os en ny grænse i vævskoncentration relateret til eksistensen af ​​høj miljørisiko for bevarelsen af ​​samfundet af vandmakroinvertebrater. "

De data og oplysninger, der er opnået indtil videre, kan anvendes direkte til forvaltningen af ​​det undersøgte bassin, den af ​​Nalón-floden. "Anvender det i andre bassiner i det kantabriske område, inklusive dem i Baskerlandet, er næste skridt og vil kræve en valideringsproces med nye data om metalbioakkumulation i hvirvelløse dyr på referencesteder og kontaminerede fra andre bassiner, men vi har brug for finansiering for at kunne lave den nødvendige prøveudtagning og analyse, " insisterede hun.