Effects of metal pollution on earthworm communities in a contaminated floodplain area: Linking biomarker, community and functional responses

Gestel, Cornelis A.M. van; Koolhaas, Josée E.; Hamers, Timo; Hoppe, Maarten van; Roovert, M. van; Korsman, Cora; Reinecke, S. A.

doi:10.1016/j.envpol.2008.11.002

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“…Al respecto, se sabe que a pH ácido y bajo contenido de materia orgánica aumenta la biodisponibilidad de metales en suelos (Ávila et al 2009). Van Gestel et al (2009) encontraron efectos de suelos contaminados con metales en lombrices a nivel celular, pero no a nivel de organización superior, como abundancia y diversidad de especies. Estos autores atribuyen la respuesta anterior a las características de los suelos que presentaron pH alcalino y altos niveles de materia orgánica.…”

Section: Resultados Y Discusiónunclassified

COMPORTAMIENTO DE EVASIÓN Y REPRODUCCIÓN DE LA LOMBRIZ Eisenia foetida EN SUELOS AGRÍCOLAS IMPACTADOS POR ACTIVIDADES MINERAS

Ulloa

Bustos

Neaman

et al. 2018

Rev. Int. Contam. Ambie.

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Palabras clave: toxicidad, cobre, metales RESUMEN El objetivo de este estudio fue determinar la toxicidad de suelos agrícolas cercanos a zonas con actividad minera sobre la lombriz Eisenia foetida. Con este fin se determinaron en los suelos colectados las concentraciones totales de los metales As, Cu, Zn, Pb, y solubles de As y Cu, pCu +2 , granulometría, materia orgánica, conductividad y pH. La toxicidad se determinó a través de bioensayos agudos de conducta de evasión y crónicos de reproducción. Los resultados muestran que las concentraciones totales de estos metales en los suelos tienen el siguiente orden decreciente: Cu > Zn > Pb > As. De los 14 suelos estudiados, los dos que presentaron las mayores concentraciones de cobre total afectaron el comportamiento de evasión de E. foetida. Por otra parte, los suelos con mayor porcentaje de materia orgánica y arcilla presentaron los menores porcentajes de evasión. La producción de capullos fue similar en la mayoría de los suelos, a excepción de tres, en los que fue significativamente menor (p < 0.05), en tanto que la producción de juveniles -con excepción de un suelo-no exhibió variación significativa [p > 0.05]). La producción de capullos y juveniles se relacionó inversamente con las concentraciones de cobre total y soluble. En conclusión, la mayoría de los suelos no contiene agentes químicos biodisponibles que provoquen toxicidad o afecten la capacidad de selección del hábitat ni la reproducción en E. foetida. Las variables de comportamiento de evasión y reproducción se relacionaron inversamente. Se sugiere el uso alternativo de bioensayos de comportamiento de evasión, como herramienta de alerta temprana en el monitoreo de suelos que puedan contener agentes tóxicos potenciales.Key words: toxicity, copper, metals ABSTRACTThe aim of this study was to determine the toxicity of agricultural soils in areas with mining activities on worm Eisenia foetida. Total concentrations of As, Cu, Zn, Pb, and soluble As and Cu, pCu +2 , granulometry, organic matter, pH and conductivity in the

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Section: Resultados Y Discusiónunclassified

COMPORTAMIENTO DE EVASIÓN Y REPRODUCCIÓN DE LA LOMBRIZ Eisenia foetida EN SUELOS AGRÍCOLAS IMPACTADOS POR ACTIVIDADES MINERAS

Ulloa

Bustos

Neaman

et al. 2018

Rev. Int. Contam. Ambie.

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“…Дождевые черви в зависимости от дозы металла и времени экспозиции спо-собны регулировать содержание химических веществ в своем организме (Van Gestel et al, 2009), тогда как для неспецифичных элементов экс-креция происходит медленнее, а в ряде случаев отсутствует. Для Cr, Cu, Ni, Zn в исследованиях W. J. G. M. Peijnenburg с соавт.…”

Section: результаты и их обсуждениеunclassified

Trophometabolic potential of Esenia fetida Savigny, 1826 (Oligochata, Lumbricidae) caused by copper nanoparticles and copper oxide in the soil

Gavrish¹,

Лебедев²,

Sizova³

2017

PJE

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Поступила в редакцию 20.02.16 г.Трофометаболический потенциал Eisenia fetida Savigny, 1826 (Oligochata, Lumbricidae), обусловленный присутствием в почве наночастиц меди и её оксида. -Лебедев C. В., Сизова Е. А., Гавриш И. А. -В зависимости от концентрации наночастиц (НЧ) Cu и CuO (50, 100 и 500 мг/кг сухого вещества), вводимых в искусственную почву, эффект воздейст-вия НЧ Cu на Eisenia fetida Savigny, 1826 намного сильнее, чем аналогичные дозы CuO. В частности, это выражалось в высокой смертности (80%) и снижении массы червя на 50% (р ≤ 0.05) при дозе НЧ Сu 500 мг/кг, тогда как аналогичная доза НЧ СuO не превышала пре-дела валидности теста (20%). Установлена высокая степень аккумуляции меди в теле E. fetida при воздействии НЧ Cu, тогда как при экспозиции в среде в присутствии НЧ СuO накопление металла происходит до уровня 29 мг/кг с последующим его снижением. Ак-тивность антиоксидантных ферментов выражалась в снижении показателей малонового альдегида, супероксиддисмутазы и увеличения каталазы. В присутствии НЧ СuО актив-ность ферментов имела противоположную реакцию.Ключевые слова: Eisenia fetida, смертность, активность ферментов, скорость накопления, поглощение Cu.Trophometabolic potential of Esenia fetida Savigny, 1826 (Oligochata, Lumbricidae) caused by copper nanoparticles and copper oxide in the soil. -Lebedev S. V., Sizova E. A., and Gavrish I. A. -Depending on the concentrations of Cu and CuO nanoparticles (NPs) (50, 100 and 500 mg/kg dry matter) introduced into an artificial soil, the influence of Cu NPs upon E. fetida is much stronger than similar CuO doses. In particular, this was reflected in higher mortality (80%) and a 50% weight reduction of the worm (p ≤ 0.05) when the dose of Cu NPs was 500 mg/kg, whereas the validity limit of the test (20%) was not exceeded with a similar dose of CuO. Copper hyperaccumulation in the body of E. fetida under the influence of Cu NPs was noted, while at exposure in a medium with CuO NPs, copper accumulated up to a level of 29 mg/kg with subsequent reduction. As to the activity of antioxidant enzymes, the rates of malondialdehyde , superoxide dismutase decreased and that of catalase increased. The enzymatic activity was quite opposite in the presence of CuO NPs.

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“…An interesting finding was that worms showed a similar bioaccumulation pattern of Zn and Pb with respect to the mine tailing metal content. In general, it has been documented that the heavy metal accumulation pattern in mine tailings is: Pb > Cd > Cu [40][41][42][43][44], which corresponds to the detected metals in worms from this study, placing E. Fetida as a consistent bioindicator species which reflects the metal content from soils. Also, contrasting results about heavy metal biomagnification patterns from mine tailings to plants and from plants to animals has been reported [45,46].…”

Section: Bioaccumulation and Biomagnification Of Heavy Metalsmentioning

confidence: 99%

Heavy metal biomagnification and genotoxic damage in two trophic levels exposed to mine tailings: a network theory approach

Cervantes-Ramírez¹,

Ramírez-López²,

Mussali-Galante³

et al. 2018

Rev. Chil. de Hist. Nat.

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Background: The analysis of the negative effects of environmental metal pollution is complex and difficult to assess, because the great number of variables and levels of biological organization involved. Therefore, an integral interpretation of the structure of ecological interactions from the multifactorial toxicological vision can be achieved by the use of new analysis tools, such as the complex network theory analysis (CNT). Results: Our results demonstrated that the trophic level has an effect on metal enrichment, being the detritivores who presented the highest bioaccumulation levels in comparison to plants, as well as higher biomagnification levels in the soil-plant-detritivores relationship. Also, Vachellia farnesiana displayed greater sensitivity to genotoxic damage than Eisenia fetida. Finally, the analysis of complex networks showed that detritivores are the key link in this dynamics, on which the interactions between heavy metals, plant and detritivores depend. Conclusions: This study shows that there is an effect of the study site on heavy metal bioaccumulation and DNA damage induction, and that these responses are particular to each species and to each bioaccumulated metal, which in turn reveals specific sensitivity for each trophic level. Moreover, the application of CNT methodology allowed us to clarify in this particular system, the interaction types and the principal components of the trophic structure.

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Effects of metal pollution on earthworm communities in a contaminated floodplain area: Linking biomarker, community and functional responses

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COMPORTAMIENTO DE EVASIÓN Y REPRODUCCIÓN DE LA LOMBRIZ Eisenia foetida EN SUELOS AGRÍCOLAS IMPACTADOS POR ACTIVIDADES MINERAS

COMPORTAMIENTO DE EVASIÓN Y REPRODUCCIÓN DE LA LOMBRIZ Eisenia foetida EN SUELOS AGRÍCOLAS IMPACTADOS POR ACTIVIDADES MINERAS

Trophometabolic potential of Esenia fetida Savigny, 1826 (Oligochata, Lumbricidae) caused by copper nanoparticles and copper oxide in the soil

Heavy metal biomagnification and genotoxic damage in two trophic levels exposed to mine tailings: a network theory approach

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