Evaluación toxicológica individual y en mezcla de sulfato de cobre, dicromato de potasio y cloruro de cadmio sobre un bioindicador Fito planctónico

Abstract

Anthropogenic processes continuously increase the amount of metals in the environment, especially in aquatic ecosystems. Metals are one of the most persistent toxic agents in the environment and can bioaccumulate and biomagnify through the trophic chain and, finally, involve a risk for humans; However, exposure to these is not usually individual and appears in a mixture, this being still a little studied field within the chemical substances. In this work the toxic effect of copper sulfate, cadmium chloride and potassium dichromate was determined individually and in a mixture on the growth of the bioindicator: the green microalgae Scenedesmus intermedius (Si). The values obtained from the IC50 at 6 days of exposure showed that the compound with the highest individual toxicity was CdCl2 with an IC50 of 0.13mg/L (0.033-0-32), followed by CuSO4 with an IC50 of 0.71 mg/L (0.22-1.05), and finally K2Cr2O7 with an IC50 of 1.19 mg/L (0.58-2.25). In the study of binary mixtures, the response of CdCl2/CuSO4 at low concentrations presented an antagonistic response (CI=2.26) but at high concentrations the response was synergistic (CI=0.18); whereas the responses of the mixtures of CdCl2/K2Cr2O7 and K2Cr2O7/CuSO4 resulted in an antagonism of different magnitudes with an IC=15.47-2.26 and IC=26.60-2.26 respectively. A subsequent analysis to assess cell volume in cells exposed to 6d-NOEC concentrations indicated that CuSO4 and CdCl2 showed no changes with respect to control, but K2Cr2O7 and the mixture of the three xenobiotics presented significant changes in their volume with regarding control.

Los procesos antropogénicos aumentan continuamente la cantidad de metales en el ambiente, especialmente en los ecosistemas acuáticos. Los metales son uno de los agentes tóxicos más persistentes en el medio ambiente pudiendo biocumularse y biomagnificarse a través de la cadena trófica y, finalmente, implicar un riesgo para el hombre; sin embargo, la exposición a estos no suele ser individual y aparece en mezcla, siendo este aún un campo poco estudiado dentro de las sustancias químicas. En este trabajo se determinó el efecto tóxico del sulfato de cobre, cloruro de cadmio y del dicromato de potasio de manera individual y en mezcla sobre el crecimiento del bioindicador: la microalga verde Scenedesmus intermedius (Si). Los valores obtenidos de la IC50 a los 6 días de exposición mostraron que el compuesto que presentó mayor toxicidad de manera individual fue el CdCl2 con una IC50 de 0.13mg/L (0.033-0-32), seguido por el CuSO4 con una IC50 de 0.71 mg/L (0.22-1.05), y por último el K2Cr2O7 con una IC50 de 1.19 mg/L (0.58-2.25). En el estudio de mezclas binarias la respuesta de CdCl2/CuSO4 a concentraciones bajas presentó una respuesta antagónica (IC=2.26) pero a concentraciones altas la respuesta fue sinérgica (IC=0.18); mientras que las respuestas de las mezclas de CdCl2/K2Cr2O7 y K2Cr2O7/CuSO4 se tradujeron en un antagonismo de diferentes magnitudes con un IC=15.47-2.26 y IC=26.60-2.26 respectivamente. Un análisis posterior realizado para valorar el volumen celular en células expuestas a las concentraciones de 6d-NOEC indicaron que el CuSO4 y el CdCl2 no mostraron cambios con respecto a control, pero K2Cr2O7 y la mezcla de los tres xenobióticos presentaron cambios significativos en su volumen con respecto a control.