Sediment-Testsysteme

Testorganismus

• Zuckmücke (Chironomus riparius)

Testprinzip

• In diesem Test wird der Effekt von Chemikalien und Sedimentproben auf die Entwicklung und die Sterblichkeit von Zuckmücken untersucht.
• Die Tiere werden den Proben über einen Zeitraum von 7 (AFNOR, 2004) oder 10 (OECD, 2004 a,b) Tagen für den Wachstums-Test und von 28 Tagen für den Emergenz-Test (OECD, 2004 a,b) ausgesetzt.
• Ein Whole Life Cycle Toxizitätstest für gespiktes Sediment (oder Wasser) über zwei Konzentrationen ist ebenfalls verfügbar (OECD, 2010).

Untersuchte Parameter

• Wachstum der Larven (Länge oder Gewicht)
• Sterblichkeit
• Emergenz der Mücken und Geschlechterverhältnis
• Fortpflanzung (Anzahl und Fruchtbarkeit der Eier)

Testdauer

• 7/10 Tage oder 28 Tage (2 Mal so lange, wenn ein 2-Generationen-Test durchgeführt wird)

Relevanz

• Wichtig für die Bestimmung von Sedimenttoxizität
• Benthischer Wirbelloser, kommt sowohl in Fliess- als auch in stehenden Gewässern vor
• Dominanter Primärkonsument und wichtiger Beuteorganismus

Richtlinien und Literatur

• AFNOR XP T90-339-1 (2004). Qualité de l’eau. Détermination de la toxicité des sédiments d’eau douce vis-à-vis de Chironomus riparius. Partie 1 : Sédiments naturels
• OECD (2004a). Guideline for testing of chemicals 218: Sediment-water chironomid toxicity test using spiked sediment.
• OECD (2004b). Guideline for testing of chemicals 219: Sediment-water chironomid toxicity test using spiked water.
• OECD (2010). Guideline for testing of chemicals 233: Sediment-Water Chironomid Life-Cycle Toxicity Test Using Spiked Water or Spiked Sediment.
• ASTM (1994). Standard Guide for Conducting Sediment Toxicity Tests with Freshwater Invertebrates.
• Environnement Canada, 1997. Méthode d’essai biologique: essai de survie et de croissance des larves dulcicoles de chironomes (Chironomus tentans ou Chironomus riparius) dans les sédiments.

Testorganismus

• Zuckmücke (Chironomus riparius)

Testprinzip

• In diesem Test wird der Effekt von Chemikalien auf die Sterblichkeit von Zuckmücken-Larven untersucht. Er wird in der Wasserphase durchgeführt.
• Die Tiere (1. Larvenstadium) werden den Proben über einen Zeitraum von 1 bis 2 Tagen ausgesetzt (OECD Draft, 2010).

Untersuchte Parameter

• Sterblichkeit

Testdauer

• 1 bis 2 Tage

Richtlinien und Literatur

• Weltje L, Rufli H, Heimbach F, Wheeler J, Vervliet-Scheebaum M, Hamer M (2010). The chironomid acute toxicity test: Development of a new test system. Integr. Environ. Assess. Manag. 6:301-307.
• OECD (2010). (Draft) Guideline for Testing of Chemicals. Chironomus sp., Acute Immobilisation Test.

Testorganismus

• Brasilianisches Tausendblatt (Myriophyllum aquaticum)

Testprinzip

• Die Wirkung von Schadstoffen auf das Wachstum dieser Wasserpflanze wird nach 10 Tagen Kontakt mit gespikten oder natürlich kontaminierten Sedimenten bestimmt. Der Kontakt geschieht durch das Porenwasser und durch Sedimentpartikel.

Untersuchte Parameter

• Wachstum (über das Gewicht)
• Zusätzliche Endpunkte: Länge und Anzahl neuer Schosse und Wurzeln, andere Symptome wie Chlorose oder Nekrose

Testdauer

• 10 d

Relevanz

• Submerse Makrophyten unter der Wasseroberfläche liefern wichtige Ökosytemleistungen, da sie in Gewässern eine wichtige funktionelle und strukturelle Rolle spielen. Sie sind entscheidend für den Nährstoffkreislauf, sichern die Primärproduktion und liefern Nahrung und Lebensraum für andere Organismen.
• Dies ist einer der wenigen Sedimentkontakttests mit einem Primärproduzenten aus der Nahrungskette
• Der Test kann für die Risikobewertung von phytotoxischen Substanzen (Herbiziden) verwendet werden, aber auch für die Bewertung von belasteten Sedimenten in Monitoring-Programmen

Richtlinien und Literatur

• ISO 16191 (2013). Water quality-Determination of the toxic effect of sediment on the growth behaviour of Myriophyllum aquaticum
• Davies J, Dohmen P, Arts GHP (2011) A proposed OECD test guideline for the submerged, sediment-rooted macrophyte, Myriophyllum. In: Navigating environmental challenges: historical lessons guiding future directions, SETAC, 32nd annual meeting, Boston, USA, 13 - 17 November, 2011.
• Feiler et al. (2012) Sediment contact test with Myriophyllum aquaticum (ISO/DIS 16191): first results of an international ring test. In: Securing a sustainable future: integrating science, policy and people, SETAC, 6th world congress / SETAC Europe 22nd annual meeting, Berlin, 20 - 24 May, 2012.
• Feiler U, Kirchesch I, Heininger P (2004) A new plant-based bioassay for aquatic sediments. J Soils Sediments 4, 261-266.

Testorganismus

• Süsswasser-Muschelkrebs Heterocypris incongruens

Testprinzip

• Der Effekt von Chemikalien auf die Mortalität und das Wachstum der epibenthischen Crustaceen wird nach 6 Tagen Exposition gegenüber gespiktem oder natürlich kontaminiertem Sediment bestimmt.

Analysierte Parameter

• Mortalität
• Wachstum, gemessen als Länge

Testdauer

• 6 Tage

Relevanz und Vorteile

• Ostracoden leben in fast allen Gewässern in der Wassersäule und auf dem (oder im) Sediment. H. incongruens ist eine kosmopolitische Ostracodenart.
• Standard-Testorganismus zur Bestimmung der Toxizität von Süsswassersedimenten
• Der Test benötigt nur ein sehr kleines Probenvolumen
• Ähnliche Sensitivität wie andere Standard-Testsysteme

Richtlinien und Literatur

• ISO 14371 (2012). Water quality - Determination of fresh water sediment toxicity to Heterocypris incongruens (Crustacea, Ostracoda)
• Chial-Belgis, Z., Persoone, G., Blaise, C. (2003) Cyst-based toxicity tests XVI––sensitivity comparison of the solid phase Heterocypris incongruens microbiotest with the Hyalella azteca and Chironomus riparius contact assays on freshwater sediments from Peninsula Harbour (Ontario, Canada). Chemopshere 52, 95-101