Microbioensayos ecotoxicológicos para monitoreo ambiental rutinario
SEPRA ofrece servicios de laboratorio y kits para determinaciones (eco)toxicológicas cuantitativas concentracion letasl media CL50- con programas computarizados o métodos de interpolación gráfica o semicuantitativas de, por ejemplo:
1. sustancias químicas puras (pesticidas, medicamentos, extractos vegetales reactivos de laboratorio, materias primas y otros productos de consumo) y
2. muestras ambientales (efluentes industriales con o sin tratamiento, lixiviados de vertederos de basuras, aguas naturales, lluvia, deposiciones atmosféricas, sedimentos, biotoxinas y otros).
Estas pruebas se efectúan usando microbioensayos con protistas, microalgas y microinvertebrados (rotíferos y crustáceos) como organismos experimentales. Estos grupos representan niveles tróficos de la cadena alimenticia acuática básica. Los bioensayos se efectúan siguiendo protocolos estándar de instituciones como, por ejemplo, OECD, ASTM, ISO y otras.
Los microbioensayos ecotoxicológicos se pueden utilizar, entre otras cosas, para:
· monitoreo rutinario de aguas naturales y efluentes industriales o municipales;
· evaluación de identificación de toxicidad (p.ej., en una laguna se pueden establecer cuáles son los lugares más contaminados o en una industria se puede determinar cuál proceso o parte de un proceso es el que genera residuos (más) tóxicos);
· evaluación de reducción de toxicidad de, p.ej., plantas de tratamiento u otros procesos de biorremediación o detoxificación; y
· determinar la toxicidad de sustancias químicas.
Entre los tipos de información que podemos obtener de estos microbioensayos ecotoxicológicos se pueden mencionar:
· determinación cuantitativa de la concentración letal/efectiva media, o sea, la concentración que causa un efecto (letal o inhibitorio) al 50 % de los organismos experimentales (con el método gráfico USEPA/600/4-85/013 o el método computarizado de la USEPA (1985. Methods for measuring the acute toxicity to fresh water and marine organisms. 3rd ed. Toxdat. Multimethod program: binomial, moving average and Probit. Este tipo de datos se incluyen en la sección de efectos ecológicos de las "safety data sheets" de sustancias químicas de vendidos por varias casas comerciales.);
· concentración mínima inhibitoria/efectiva;
· concentración/dilución que no causa ningún efecto; y
· clasificar muestras ambientales (aguas naturales o efluentes) en clases ponderadas de riesgo (de contaminación) o en clases de potencial de eutroficación (FITA4 Programme. 2000. Sustainable development, water quality and human health. International Workshop, Budapest, Hungary, 7-8 December 2000.) El Sistema de Clasificación de la Contaminación fué recientemente publicado en una revista científica internacional: Persoone, G. et al. 2003. A practical and user-friendly toxicity classification system with microbiotests for natural waters and wastewaters. Environmental Toxicology 18: 395-402.
Los efectos biológicos observados son, básicamente, mortalidad o inmovilización, crecimiento y reproducción.
El texto que se presenta a continuación (traducido por Pablo Mayorga de: Persoone, G., C. Janssen y W. de Coen, eds. 2000. New microbiotests for routine toxicity screening and biomonitoring. Kluwer Academic / Plenum Publishers, New York. 550 pp.) puede ayudarle a comprender la utilidad de estas pruebas ecotoxicológicas como herramientas para monitoreo ambiental rutinario.
La determinación de los riesgos resultantes de la contaminación accidental o deliberada de ambientes terrestres y acuáticos está, en la mayoría de países, aún limitada a la detección y cuantificación de los presuntos contaminantes por análisis químicos. Desafortunadamente, esta metodología se ve limitada por:
· los costos y dificultades técnicas de analizar cada sustancia química individual que pueda estar presente en la muestra, y
· la dificultad de calcular o valorar los peligros y riesgos de la contaminación ambiental a partir de un conjunto de datos químicos.
Durante las últimas décadas la comunidad científica y reguladora se ha dado cuenta gradualmente que se deben considerar metodologías biológicas para una valoración de la significancia ecológica de los peligros toxicológicos de los contaminantes. Las evaluaciones de efectos obtenidas con técnicas biológicas integran el impacto de todos los contaminantes a los que la biota está expuesta.
Bioensayos con especies experimentales selectas, representantes de comunidades biológicas de los ambientes considerados se utilizan en la actualidad (más o menos rutinariamente [en algunos países industrializados]) para determinar efectos tóxicos y genotóxicos. Considerando la especificidad de la toxicidad respecto de las especies y de los químicos, la necesidad de un enfoque con una “batería de ensayos” con especies de distintos niveles tróficos, generalmente se acepta e implementa en la actualidad.
Esta claro que un balance entre análisis químicos, biológicos, toxicológicos y microbiológicos es siempre la mejor estrategia para generar la base de información más amplia sobre peligros ambientales.
La necesidad de pruebas biológicas se ha topado con el problema de costos asociados con las pruebas ecotoxicológicas, especialmente las utilizadas para control rutinario y monitoreo. Un problema mayor (si no el mayor problema) que limita la aplicación de bioensayos a un número restringido de laboratorios especializados, es la necesidad intrínseca y los altos costos de cultivo / mantenimiento continuo de “stocks” de organismos vivos para los ensayos.
Intensa investigación se ha llevado a cabo en las últimas dos décadas en varios laboratorios para desarrollar microbioensayos alternativos para permitir pruebas rutinarias de bajo costo y con equipo y materiales básicos de laboratorio. Entre estos se encuentran los Toxkits, utilizados y promovidos por SEPRA.
Para obtener más información sobre los Toxkits haga click aquí.
