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Titel (englisch): Water quality - Determination of the toxic effect of sediment and soil samples on growth, fertility and reproduction of Caenorhabditis elegans (Nematoda) (ISO 10872:2010)

Dokumentart: Norm-Entwurf

Ausgabedatum: 2011-11

Erscheinungsdatum: 2011-11-14

Einführungsbeitrag:

Dieser internationale Norm-Entwurf beschreibt ein Verfahren zur Bestimmung der Toxizität von Umweltproben auf Wachstum, Fertilität und Reproduktion von Caenorhabditis elegans. Das Verfahren kann sowohl für Süßwassersediment (maximale Salinität 5 Promille), Böden, Abfall, als auch für Porenwasser, Eluate und wässrige Extrakte verwendet werden, die aus kontaminierten Sedimenten, Böden und Abfall extrahiert wurden.
Nematoden sind die individuellen und artenreichste Organismengruppe der Metazoen in Sedimenten und Böden und spielen eine wichtige Rolle in benthischen und Bodennahrungsnetzen. Nematoden sind endobenthische Organismen, die sich durch die Evolution verschiedener Ernährungstypen (Bakterien und Algenfresser, Omnivore, Räuber) in mehreren trophischen Ebenen wiederfinden. Der Testorganismus Caenorhabditis elegans (Maupas, N2 var. Bristol) ist eine bakterienfressende Nematodenart, die natürlicherweise vor allem in terrestrischen Böden, aber auch in aquatischen Sedimenten polysaprober Süßwassersysteme vorkommt. C. elegans ist ein gut untersuchter und sehr einfach zu kultivierender Organismus.
Angesichts der ökologischen Bedeutung freilebender nicht-parasitärer Nematoden für den Erhalt der Bodenfunktionen ist mit dem Prüfverfahren an Caenorhabditis elegans (Nematoda) eine Lücke in der Testbatterie genormter chronischer Prüfverfahren für die biologische Charakterisierung von Böden oder Bodensubstraten geschlossen worden, auch wenn das Verfahren Teil der Wasserqualitätsprüfung ist. Da der Lebensraum dieser Art sowohl Süßwassersedimente als auch den wassergesättigten Porenraum von Böden umfasst, konnte anhand einer breiten Palette unterschiedlich belasteter Böden gezeigt werden, dass das Prüfverfahren geeignet ist, toxische Eigenschaften kontaminierter Böden aufzuzeigen (Höss et al. 2009). Die Prüfung von Böden mit möglichem toxischem Potential erfolgt allgemein über den Vergleich mit einem Kontrollboden, der keine Wirkung auf den Testorganismus ausübt. Gerade bei längerfristigen subletalen Prüfverfahren ist es aber schwierig, einen geeigneten Kontrollboden zu definieren, da die Prüfparameter wie zum Beispiel Wachstum und Reproduktion nicht nur von Stoffen anthropogener Herkunft, sondern auch von den standorttypischen Bodeneigenschaften beeinflusst sein können. In der Folge sorgt die erhöhte Variabilität der Prüfparameter für Unschärfe bei der ursächlichen Zuordnung der Wirkungen. Bei dem vorstehenden Prüfverfahren mit C. elegans ist beispielsweise zu berücksichtigen, dass Tonanteil und Humusbestandteile in Böden Wachstum und Reproduktion direkt (Höss et al., 1999, 2001; Steinberg et al., 2002) oder indirekt über die Bioverfügbarkeit organischer Verunreinigungen beeinflussen können (Haitzer et al., 1998). Häufig ist es sinnvoll, Standardböden (zum Beispiel LUFA 2.2), deren Auswirkungen auf die Prüfparameter bekannt sein sollten, in die Untersuchung mit einzubeziehen.

Sprachen: Deutsch