Tubifex tubifex chronic toxicity test using artificial sediment : methodological issues
Arrate, Jesús Angel (Universidad del País Vasco. Departamento de Zoología y Biología Celular Animal)
Rodriguez, Pilar (Universidad del País Vasco. Departamento de Zoología y Biología Celular Animal)
Martinez-Madrid, Maite (Universidad del País Vasco. Departamento de Genética, Antropología y Fisiología Animal)

Date:	2004
Abstract:	The formulation and preparation of artificial sediments to be used in chronic toxicity tests is an important issue in the standardisation process. In the present study, artificial sediment has been used with Tubifex tubifex (Tubificidae, Oligochaeta) in both culture and in 28-day toxicity tests with spiked toxicants, in order to avoid the presence of occasionally important concentrations of some pollutants in sediments from apparently clean sites. The addition of supplementary food to the sediment at the beginning of the test is necessary to get satisfactory reproductive levels at the end of the 28-day chronic test, but this supplement of organic matter also provoked an additional increase of the levels of ammonia. The presence of ammonia at toxic levels in the artificial sediment during the first days after its preparation influences the quality of the water column and interstitial water, affecting the biological results of the test. The behaviour of the worms that escaped from sediment resulted in a reduction of their feeding activity, reproduction, and also mortality during the chronic test. Two different quantities of rations (80 and 160 mg Tetramin® flakes) were compared, combined or not with a weekly renewal of the overlying water. The lowest peak of ammonia in water column and sediment pore-water was measured with 80 mg of Tetramin®. The weekly water renewal did not give better results in survival or reproduction at the end of the 28-day tests. A combination of sediment aeration during two weeks followed by a renewal of water column reduced the levels of ammonia in the water column and interstitial water below 1 mg/l N-NH3. Therefore, this procedure is proposed for the reduction of ammonia, prior a toxicity test is conducted with artificial sediment, in order to avoid the presence of this compound at lethal or sublethal levels that could act as a confounding factor in chronic toxicity tests. The lowest supplement of food (80 mg) in a static exposure regime was chosen as satisfactory for the chronic test. Survival percentage and reproduction (number of cocoons and number of young worms) were comparable with the data reported in tests with natural sediments using Tubifex tubifex, although both adult worm and cocoon biomass values were significantly lower and can not be used as end-points in toxicity tests with artificial sediment as it has been formulated here.
Abstract:	La composición y preparación de sedimentos artificiales para su posterior utilización en test crónicos de toxicidad con sedimento es un elemento importante en el proceso de estandarización de este tipo de ensayos. En este estudio, el sedimento artificial ha sido utilizado en el cultivo de Tubifex tubifex (Tubificidae, Oligochaeta) y se ha puesto a punto para su utilización en test de toxicidad de 28 días, para evitar la presencia de algunos contaminantes, ocasionalmente presentes en concentraciones importantes en sedimentos de localidades aparentemente limpias. Un suplemento de comida al inicio del test es necesario para que los gusanos alcancen niveles satisfactorios de reproducción a lo largo del test crónico de toxicidad de 28 días, pero dicho suplemento de materia orgánica contribuye a aumentar el nivel de amonio. La presencia de altas concentraciones de N-NH3 durante los primeros días posteriores a la preparación del sedimento artificial puede reducir la calidad de la columna de agua y del agua intersticial y por lo tanto alterar los resultados biológicos. Los gusanos presentaban alteraciones en el comportamiento observándose una respuesta de escape, provocando una reducción de la actividad alimentaria y de la reproducción, y causando también mortalidad. Se compararon dos raciones suplementarias (80 y 160 mg Tetramin®), combinadas con un régimen estático o semiéstático de renovación semanal de la columna de agua. Los picos menores de N-NH3 fueron registrados con el suplemento de 80 mg Tetramin®. La renovación semanal de agua no produjo mejores resultados en supervivencia y reproducción de los gusanos al finalizar los 28 días de duración del test. Una combinación de fuerte aireación del sedimento bajo agua durante dos semanas, seguido por la renovación de la columna de agua al final de dicho periodo, redujo los niveles de N-NH3 tanto en agua intersticial como en la columna de agua a valores inferiores a 1 mg/l. Por lo tanto, se propone aplicar dicho procedimiento antes de iniciar un test crónico de toxicidad, y evitar la presencia de picos de N-NH3 que puedan provocar efectos letales o subletales a los organismos y actuar como factor de confusión en los test que se realicen con sedimento artificial. Se propone la utilización de la dieta más baja (80 mg) y un régimen estático de exposición para el test de toxicidad con sedimento artificial. El porcentaje de supervivencia y los valores de las variables reproductivas (número de capullos y número de juveniles por adulto) resultaron comparables a los datos obtenidos en bioensayos con Tubifex tubifex en sedimento natural, aunque la biomasa final de los adultos y la de los capullos producidos resultan significativamente inferiores por lo que no se recomienda el uso de dichas variables en el test de toxicidad con sedimento artificial tal y como aquí se ha preparado.
Rights:	Tots els drets reservats.
Language:	Anglès
Document:	Article ; recerca ; Versió publicada
Subject:	Sediment artificial ; Amoni no iònic ; Factors de confusió ; Sedimento artificial ; Amonio no iónico ; Factores de confusión ; Oligoquetos acuáticos ; Artificial sediment ; Un-ionised ammonia ; Confounding factors ; Aquatic oligochaetes
Published in:	Limnética, V. 23 n. 1-2 (2004) p. 25-36, ISSN 0213-8409

12 p, 228.7 KB

The record appears in these collections:
Articles > Research articles
Articles > Published articles