Estudio de la toxicidad, bioconcentración y rutas de entrada del litio empleando el rotífero Euchlanis dilatata como organismo modelo

Abstract

RESUMEN El litio es considerado actualmente un contaminante emergente que ha despertado el interés de la comunidad científica por sus posibles efectos adversos en los ecosistemas. A pesar de la creciente extracción de este mineral para satisfacer la alta demanda de artículos electrónicos y baterías recargables, el impacto ambiental en los ámbitos naturales no se ha estudiado, por lo que es importante generar información de este elemento y sus efectos en los diferentes organismos que habitan los nichos ecológicos. En este trabajo evaluamos la toxicidad del Li en el rotífero Euchlanis dilatata mediante pruebas de toxicidad aguda y crónica, análisis de difracción de rayos X con SEM y técnicas de absorción atómica. Determinamos la LC50 para dos tiempos de exposición, como era de esperar, el período prolongado de exposición afectó significativamente a los organismos. En la prueba de reproducción, la tasa intrínseca se vio ligeramente afectada (EC50"r" = 3.93 mg L-1). Nuestros resultados sugieren que un posible aumento en la densidad del alga Chlorella vulgaris podría influir en la tolerancia al tóxico sobre el crecimiento poblacional de E. dilatata; en cambio, el efecto adverso sobre la tasa de ingestión fue más sensible (EC50II = 0.73 mg L-1). La determinación del FBC, en combinación con datos agudos y crónicos, permitió el cálculo de las cargas corporales. Finalmente, nuestros datos de microanálisis de rayos X indicaron descalcificación en la lorica y calcificación en las antenas del rotífero después de la intoxicación. La calcificación encontrada en las antenas se confirma por absorción atómica. Por lo tanto, asumimos que el Li ingresa al sistema digestivo y se deposita en la lórica. Sin embargo, la ruta de ingreso y almacenamiento de Li aún no se comprende completamente en E.dilatata. Palabras clave: Toxicología Ambiental, Toxicidad de metales, Rotífero, Factor de Bioconcentración, Cargas corporales, Toxicología Acuática.

ABSTRACT Lithium is currently considered an emerging pollutant that has aroused the scientific community's interest in its environmental impact. Despite the increasing extraction of this mineral to meet the high demand for electronic items and rechargeable batteries, the environmental impact in natural environments has not been studied, so it is important to generate information on this element and its effects on the different organisms that inhabit the ecological niches. In this work, we evaluated the toxicity of Li in the rotifer Euchlanis dilatata using acute and chronic toxicity tests, X-ray diffraction analysis with SEM, and atomic absorption techniques. We determined the LC50 for two exposure times (24 h-LC50 = 2.5 mg L-1 and 48 h-LC50 = 0.18 mg L-1). As expected, the extended exposure period significantly affected the organisms. In the reproduction test, the intrinsic rate was slightly affected (EC50"r" = 3.93 mg L-1). Our results suggest that a possible increase in the density of the alga Chlorella vulgaris could influence the tolerance to the toxic on the population growth of E. dilatata; on the other hand, the adverse effect on the ingestion rate was more sensitive (EC50II = 0.73 mg L-1). BCF determination, in combination with acute and chronic data, allowed the calculation of body burdens. Finally, our X-ray microanalysis data indicated decalcification in the lorica and calcification in the antennae of the rotifer post-intoxication. The calcification found in the antennae is confirmed by atomic absorption. Therefore, we assume Li enters the digestive system and is deposited in the loric. However, Li's route of entry and storage still needs to be fully understood in E. dilatata. Keywords: Environmental Toxicology; Metal toxicity; Rotifer; Bioconcentration Factor; Body burdens; Aquatic Toxicology.