Toxic effects of heavy metals in three worm species exposed in artificially contaminated soil substrates and contaminated field soils | RIVM

De toxiciteit van chemische stoffen wordt vaak bepaald via gestandaardiseerde laboratorium experimenten. OECD-kunstgrond wordt vaak gebruikt om de toxiciteit van stoffen voor bodemorganismen te bepalen. Dit rapport beschrijft een blootstellings- en effectbeoordeling van metalen bij drie wormensoorten (Eisenia andrei, Enchytraeus crypticus en Enchytraeus albidus) bij blootstelling aan metaalverontreinigde veldgrond. De onderzochte wormsoorten verschillen wat betreft metaalgevoeligheid en ecologische niche. Veldgronden werden verzameld in een geometrische reeks van toenemende afstand rond een voormalige zinksmelter, om zodoende een concentratie-responscurve voor de veldgronden te kunnen vaststellen. De gronden werden fysisch-chemisch gekarakteriseerd. De concentraties van zink, koper, lood en cadmium werden gemeten, en de partitie over de vaste en vloeibare fase van de grond werd bepaald met behulp van totaal-, en CaCl2-extraheerbare- en poriewater concentraties. Bodemkarakteristieken verschilden tussen de verschillende monsterlokaties. De beschikbaarheid van metalen in de veldgronden was lager dan in kunstgrond met toegevoegde metaalzouten. De blootstellingsbeoordeling toonde aan dat de lichaamsconcentratie van verschillende metalen minder toenam in de veldgronden dan in kunstgrond bij vergelijkbare metaalconcentraties. Effectbeoordelingen werden uitgevoerd door het vaststellen van concentratie-effect curves voor het dominante metaal zink apart, en voor het metaalmengsel in de veldgronden, bij gelijke pH. Bij beoordeling op basis van totaalconcentraties bleken de toxische effecten in de veldgrond lager dan in kunstgrond voor E. andrei. Voor E. crypticus werd het omgekeerde gevonden. E. albidus reproduceerde onvoldoende om vergelijkingen te kunnen maken. De voorspelbaarheid van effecten in veldgrond op basis van laboratoriumgegevens nam toe indien rekening gehouden werd met de verschillen in fysisch-chemische metaalbeschikbaarheid en gecombineerde inwerking van de in de veldgrond aanwezige metalen. Bij de beoordeling van gecombineerde inwerking is gebruik gemaakt van het concept van relatieve concentratie additie. Aanbevolen wordt om deze factoren te betrekken bij de beoordeling van toxische effecten op verontreinigde veldlocaties en bij het afleiden van ecotoxicologische risicogrenzen op basis van resultaten uit laboratorium-toxiciteitsstudies.