Toxicidade crônica - Chronic toxicity
A toxicidade crônica , o desenvolvimento de efeitos adversos como resultado da exposição de longo prazo a um contaminante ou outro estressor, é um aspecto importante da toxicologia aquática . Os efeitos adversos associados à toxicidade crônica podem ser diretamente letais, mas são mais comumente subletais, incluindo mudanças no crescimento, reprodução ou comportamento. A toxicidade crônica está em contraste com a toxicidade aguda , que ocorre em um período mais curto de tempo para concentrações mais altas. Vários testes de toxicidade podem ser realizados para avaliar a toxicidade crônica de diferentes contaminantes e geralmente duram pelo menos 10% da vida útil de um organismo. Os resultados dos testes de toxicidade crônica aquática podem ser usados para determinar as diretrizes e regulamentações de qualidade da água para a proteção dos organismos aquáticos.
Definição de toxicidade crônica
Toxicidade crônica é o desenvolvimento de efeitos adversos como resultado da exposição de longo prazo a um tóxico ou outro estressor. Pode se manifestar como letalidade direta, mas mais comumente se refere a desfechos subletais, como diminuição do crescimento, reprodução reduzida ou mudanças comportamentais, como desempenho de natação impactado.
Testes de toxicidade crônica aquática comuns
Os testes de toxicidade crônica são realizados para determinar o potencial de toxicidade de longo prazo de tóxicos ou outros estressores, comumente para organismos aquáticos. Exemplos de organismos de teste de toxicidade crônica aquática comuns, durações e pontos finais incluem:
- Vairão, Pimephales promelas , sobrevivência das larvas e crescimento
- Daphnia, Daphnia magna , sobrevivência e reprodução 21-d
- Algas verdes, Raphidocelis subcapitata , crescimento de 72 h
- Anfípode, Hyalella azteca , sobrevivência, crescimento e reprodução de 42 dias
Aplicação de resultados de testes de toxicidade crônica
Os resultados dos testes de toxicidade crônica podem ser usados para calcular os valores que podem ser usados para determinar os padrões de qualidade da água. Esses incluem:
NOEC / LOEC
A concentração de efeitos não observados (NOEC) é determinada como a concentração testada mais alta que não mostra nenhuma diferença estatisticamente significativa do controle. A menor concentração de efeitos observados (LOEC) é a menor concentração daqueles testados que produziram uma diferença estatisticamente significativa do controle. NOECs e LOECs podem ser derivados de testes agudos e crônicos e são usados por agências para definir padrões de qualidade da água.
MATC / CV
A concentração tóxica máxima aceitável (MATC) é calculada como a média geométrica do NOEC e do LOEC. MATC é algumas vezes chamado de valor crônico (CV) e definido como “a concentração (limite) em que os efeitos crônicos são observados pela primeira vez”.
PEC / PNEC
A concentração prevista sem efeitos (PNEC) é calculada a partir de testes de toxicidade para determinar a concentração que não causa efeitos adversos aos organismos aquáticos. A determinação dos valores PNEC aquáticos requer resultados de teste de toxicidade de peixes de água doce (por exemplo, '' Pimephales promelas ''), invertebrados de água doce (por exemplo, '' Daphnia magna '') e algas de água doce (por exemplo, '' Raphidocelis subcapitata '') A concentração de efeitos prováveis (PEC), a concentração prevista para o meio ambiente, é comparada com a PNEC na avaliação de risco. O PEC leva em consideração exposições agudas e crônicas a tóxicos.
ACR / AF
A razão aguda para crônica (ACR) permite uma estimativa da toxicidade crônica usando dados de toxicidade aguda. É calculado dividindo o LC50 pelo MATC. O inverso disso (MATC / LC50) é denominado fator de aplicação (AF). AFs podem ser usados quando os dados de toxicidade crônica não são conhecidos para uma espécie específica.
Desafios com testes de toxicidade crônica
A toxicidade crônica de tóxicos é uma informação útil para se saber na determinação das diretrizes de qualidade da água, mas essa informação nem sempre é facilmente obtida. Os testes de toxicidade crônica podem ser caros e difíceis, devido aos desafios em manter vivos os organismos de controle, manter a qualidade da água, reter exposições químicas constantes e o tempo necessário para os testes. Por causa disso, os testes de toxicidade aguda são mais comumente empregados, e ACRs e AFs são usados para estimar a toxicidade crônica de tóxicos para os organismos.
Fatores que influenciam a toxicidade
Muitos são os fatores que podem aumentar ou diminuir a toxicidade de tóxicos ou estressores, dificultando a interpretação dos resultados dos testes. Eles podem ser químicos, biológicos ou toxicológicos.
Fatores Químicos
A química da água desempenha um papel importante na toxicidade de certos tóxicos. Isso inclui pH, salinidade, dureza da água, condutividade, temperatura e quantidades de carbono orgânico dissolvido (DOC). Por exemplo, a toxicidade do cobre diminui com o aumento da quantidade de DOC, conforme descrito pelo modelo de ligante biótico (BLM).
Fatores biológicos
A toxicidade crônica varia com as diferenças nos organismos, incluindo espécies, tamanho e idade. Certas espécies são mais suscetíveis aos efeitos tóxicos, conforme mostrado nas distribuições de sensibilidade das espécies (SSDs) . Certos estágios da vida são mais suscetíveis a efeitos adversos, razão pela qual os testes de toxicidade no estágio inicial (ELS) são realizados para certas espécies aquáticas. Além disso, outros fatores físicos, como o tamanho do organismo, podem levar a diferenças na resposta aos tóxicos.
Exemplos para uso em diretrizes de qualidade da água
As diretrizes de qualidade da água são determinadas com base nos resultados dos testes de toxicidade aguda e crônica. Os critérios de concentração máxima (CMCs) são obtidos a partir de testes de toxicidade aguda, enquanto os critérios de concentração contínua (CCCs) são obtidos a partir de testes de toxicidade crônica. Eles são valores determinados pela US EPA para proteger os organismos aquáticos.