science >> Wetenschap >  >> Natuur

Bepaling van de bioaccumulatie van 9 metalen in ongewervelde waterdieren in mijngebieden

Een van de referentieplaatsen waar de analyse van de bioaccumulatie van metalen van de Nalón-rivier is uitgevoerd. Krediet:Pilar Rodríguez-UPV/EHU

Een studie uitgevoerd door de Animal Ecotoxicity and Biodiversity Group van de UPV/EHU in samenwerking met de Universiteit van Vigo heeft een ecologische drempelconcentratie van 9 metalen voorgesteld voor 10 taxa van aquatische macro-invertebraten van schone locaties in het stroomgebied van de Nalón (Asturië). Dit is de eerste stap om in rivierbeheerplannen kwaliteitscriteria op te nemen met betrekking tot de bioaccumulatie van gevaarlijke stoffen, zoals vereist door de EU.

De Europese Unie heeft de deadline van 2021 vastgesteld voor de ontwikkeling van milieukwaliteitsnormen en, vooral, voor het bepalen van de drempelwaarde voor weefselconcentratie van gevaarlijke chemische stoffen die door waterorganismen kunnen worden verdragen en die een laag risico vormen voor het behoud van hun populaties.

Een studie uitgevoerd in mijngebieden in Asturië door de Animal Ecotoxicity and Biodiversity-groep onder leiding van Dr. Pilar Rodriguez, door samenwerking tussen de afdeling Zoölogie en Dierlijke Cellulaire Biologie en die van Genetica, Fysische antropologie en dierfysiologie van de Faculteit Wetenschap en Technologie van de UPV/EHU, en het Limnologisch Laboratorium van de Universiteit van Vigo heeft het mogelijk gemaakt om op dit gebied vooruitgang te boeken en heeft de ecologische drempelconcentratie voor zeven metalen (cadmium, chroom, koper, kwik, nikkel, lood en zink) en twee metalloïden (arseen en selenium). De studie omvatte een aantal niet-verontreinigde plaatsen die behoren tot het referentienetwerk van het stroomgebied van de Nalón, evenals andere sterk verontreinigde plaatsen. Dit is een bassin met een lange geschiedenis van mijnbouwactiviteiten vanwege de hoge niveaus van metalen die van nature in de rotsen voorkomen. "We hebben dit gebied gekozen omdat het een van de gebieden in de Cantabrische regio is waar de watergemeenschappen een groot probleem hebben met blootstelling aan metalen, " verklaarde Dr. Pilar Rodríguez, lid van de afdeling Zoölogie en Dierlijke Cellulaire Biologie van de UPV/EHU.

specifiek, de studie stelt de ecologische drempelconcentratie voor de 9 chemische elementen voor met behulp van de metingen in het weefsel van 10 ongewervelde taxa die aanwezig zijn op referentielocaties, met andere woorden, op plaatsen met een minimale of nul impact door verontreinigingen, en waarvan de ecologische toestand als goed of zeer goed werd beoordeeld. Het heeft betrekking op, zoals Dr. Rodríguez opmerkte, "een innovatieve manier om het probleem van milieukwaliteitsnormen aan te pakken; ten eerste, we selecteerden de referentiesites, en de 10 biomonitor-taxa die worden gebruikt om de metaalbioaccumulatie te bepalen, zijn degenen die zowel in schone als in verontreinigde gebieden worden aangetroffen. "

De studie van zo'n breed scala aan diergroepen is ook een opvallend kenmerk van dit onderzoek. "In dit werk hebben we de bioaccumulatie van metalen beoordeeld in taxa van ongewervelde dieren die een reeks voedingsgewoonten vertegenwoordigen (roofdieren, deposit-feeders, schrapers, filterers en generalisten) en ander gedrag, ook. Deze factor bepaalt ook de mate van blootstelling aan giftige stoffen die elk organisme heeft:bijvoorbeeld aquatische oligochaeten die in galerijen in het sediment leven, worden maximaal blootgesteld aan de ermee verbonden verontreinigingen, terwijl de meeste insectenlarven epibenthisch zijn, met andere woorden, ze leven op het oppervlak van de stenen en kunnen worden blootgesteld aan de verontreinigingen die in de algen aanwezig zijn als ze zich ermee voeden, of op de deeltjes in het water als ze filterers zijn, " zei de onderzoeker.

Door de metaalniveaus te analyseren die door elk biomonitor-taxon op de referentiesites worden weergegeven, "de ecologische drempelconcentratie werd vastgesteld voor elk taxon en elk metaal, met andere woorden, de maximale concentratie waarmee de staat van instandhouding van de macro-invertebratengemeenschappen op een optimaal niveau kan worden gehouden, " voegde ze eraan toe. De ecologische drempelconcentratie werd vastgesteld door middel van het 90e percentiel van het bereik van gegevens verzameld over elk metaal in elk van de taxa. Dus, van alle organismen waarin is gemeten, slechts 10% zou boven deze vastgestelde drempel liggen. "Ons voorstel is dat een vroeg alarmniveau wordt geactiveerd vanaf dit niveau van metaalconcentratie naar boven, aangezien de kans op risico voor rivierongewervelden waarschijnlijk zou bestaan, " merkte ze op.

"Op dit moment stellen we in ons huidige onderzoek een contrast tussen de ecologische drempelconcentratiewaarden en de bioaccumulerende niveaus voor dezelfde taxa van ongewervelde dieren in de locaties van het Nalón-bekken dat onderhevig is aan verschillende niveaus van verontreiniging, " zei Dr. Rodríguez. "Er wordt verwacht dat er een interval bestaat tussen de ecologische drempelconcentratie en de bijbehorende minimumconcentratie voor de effecten gemeten in de aquatische gemeenschappen (vermindering van de specifieke rijkdom of in de abundantie van gevoelige taxa, enz.), wat ons een nieuwe limiet voor de weefselconcentratie zou opleveren die verband houdt met het bestaan ​​van een hoog milieurisico voor het behoud van de gemeenschap van aquatische macro-invertebraten."

De tot nu toe verkregen gegevens en informatie kunnen direct worden toegepast op het beheer van het bestudeerde bekken, die van de rivier de Nalón. "Toepassen in andere bassins in het Cantabrische gebied, inclusief die in Baskenland, is de volgende stap en vereist een validatieproces met nieuwe gegevens over metaalbioaccumulatie bij ongewervelde dieren op de referentielocaties en verontreinigde uit andere bekkens, maar we hebben financiering nodig om de nodige bemonstering en analyse te kunnen doen, ’ drong ze aan.