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Assessment of arsenic toxicity in spiked soils and water solutions by the use of bioassays Evaluación de la toxicidad del arsénico en suelos y soluciones contaminadas mediante el uso de bioensayos Avaliação da toxicidade de arsénio em solos contaminados e em soluções aquosas com recurso a bioensaioS

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Author(s): Francisco José Martín Peinado | Ana Romero Freire | Elena Arco Lázaro | Manuel Sierra Aragón | Irene Ortiz Bernad | Hakime Abbaslou

Journal: Spanish Journal of Soil Science
ISSN 2253-6574

Volume: 2;
Issue: 3;
Date: 2012;
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Keywords: Soil properties | Vibrio fischeri | Lactuca sativa | EC50 | Propiedades del suelo | Vibrio fischeri | Lactuca sativa | EC50 | Propriedades do solo | Vibrio fischeri | Lactuca sativa | EC50

ABSTRACT
Arsenic (As) has become a serious environmental problem due to its extensive use and its potential high toxicity. Furthermore, it tends to accumulate in soils because of its low mobility in this medium. In this study, an assessment of potential As toxicity based on bioassays with Vibrio fischeri and Lactuca sativa was made in soil and water solutions of laboratory-contaminated samples. Soils spiked with 100 ppm of arsenic registered a reduction in As solubility in the soil solution over time, while for the longest incubation periods (8 weeks), the toxicity responses in all of the samples proved negligible for these bioassays. In spiked water solutions with increasing concentrations (0, 0.1, 1, 10, 12.5, 25, 50, and100 ppm As), significant reductions in root elongation and luminescence were found in lettuce and bacteria bioassays, respectively. The effective concentrations (EC50) of As were 1.52 ppm for L. sativa and 4.98 ppm for V. fischeri; this indicated that the L. sativa bioassay was more sensitive to arsenic concentrations in spiked solutions.El arsénico es un elemento que causa serios problemas medioambientales debido a su uso extensivo y a su alta toxicidad, tendiendo a acumularse en suelos debido a su baja movilidad en este medio. En este estudio realizamos la evaluación de la toxicidad potencial de arsénico a partir de bioensayos con Vibrio fischeri y Lactuca sativa en suelos y soluciones acuosas contaminados en laboratorio. Los suelos contaminados con 100 mg kg-1 de arsénico registraron una fuerte reducción de la solubilidad de este contaminante con el tiempo, obteniéndose una respuesta a la toxicidad prácticamente nula a las ocho semanas de incubación. En las soluciones acuosas contaminadas con concentraciones crecientes de arsénico (0, 0,1, 1, 10, 12,5, 25, 50 y 100 ppm As) se produjo una reducción significativa en la elongación de raíces y en la luminiscencia en los bioensayos con lechuga y bacterias, respectivamente. La concentración efectiva de arsénico que reduce un 50% la variable respuesta (EC50) fue de 1,52 ppm para el ensayo con L. sativa y 4,98 ppm para el ensayo con V. fischeri, indicando que el bioensayo con L. sativa fue más sensible a las concentraciones de arsénico en las soluciones contaminadas.O Arsénio (As) constitui um grave problema ambiental devido à sua ampla utilização e elevado potencial tóxico . Para além disso, este elemento tende a acumular-se nos solos devido à sua baixa mobilidade. Neste estudo, fez-se uma avaliação do potencial de toxicidade do As em solos e soluções aquosas de amostras laboratoriais contaminadas com este elemento, recorrendo a bioensaios com Vibrio fischeri e Lactuca sativa. Os solos contaminados com 100 ppm de arsénio registaram uma redução da solubilidade do As na solução do solo ao longo do tempo, enquanto que para os períodos de incubação mais longos (8 semanas), as respostas à toxicidade em todas as amostras neste tipo de bioensaios foi insignificante. Em soluções aquosas contaminadas com concentrações crescentes de arsénio (0, 0,1, 1, 10, 12.5, 25, 50, and100 ppm As), observaram-se reduções significativas no elongamento das raízes e na luminiscênciar espetivamente na alface e nos bioensaios com bactérias. A concentração efetiva de As (EC50) apresentou os valores de 1,52 ppm para a L. sativa e 4,98 ppm para a V. fischeri, o que indica que os bioensaios com L. sativa foram mais sensíveis às concentrações de As nas soluções contaminadas.
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