Using a Portuguese regosol to derive soil reference values for arsenic
Utilização de um regossolo português para derivar valores de referência para arsénio
Résumé
Soil reference values (SRV) are preliminary screening benchmark values used to evaluate the potential toxicity of specific
contaminants in soils. The Portuguese Environmental Agency has proposed SRV for metals and metalloids based on
soil uses but without consideration for the soil type. This project aims to derive SRV for arsenic (As) using a natural
Portuguese soil since it is known that soil properties can influence the mobility and bioavailability of contaminants.
To achieve this aim, a non-contaminated regosol was collected and spiked with a range of concentrations of As. After,
a battery of ecotoxicological tests was performed using the spiked soil, including microbial parameters, reproduction
with invertebrates, plant growth assays, and aquatic organisms (to evaluate elutriates from the spiked soil) following
standard protocols (ISO and OECD) and aimed at deriving concentrations that cause a x% effect (ECx) to the tested
organism and/or the test endpoints assessed. The endpoints will be used to estimate a SRV (e.g., PNEC- predicted
no effect concentration to the ecosystem or HC5 – hazard concentration for 5% of the species of the ecosystem) using
Species Sensitivity Distribution (SSD) models. The results showed that As was very toxic to all the tested organisms,
and based on the data we collected, an HC5 based on 10% effect concentrations HC 5 (EC10) of 2.80 mg kg-1 of soildw was
proposed as SRV for regosol.
Os valores de referência do solo (VRS) são usados para avaliações preliminares da potencial toxicidade de
contaminantes específicos presentes nos solos. A Agência Ambiental Portuguesa propôs VRS para metais e metalóides
com base no uso potencial do solo, mas sem considerar o tipo de solo. Este trabalho tem como objetivo derivar VRS
para o arsénio (As) usando um solo natural português, tendo por base o conhecimento de que as propriedades do solo
podem influenciar a mobilidade e a biodisponibilidade de contaminantes. Para atingir este objetivo, um regossolo
não contaminado foi recolhido e contaminado com uma gama de concentrações de As. Posteriormente, foi realizada
uma bateria de testes ecotoxicológicos usando o solo contaminado e incluindo parâmetros microbianos, reprodução
com invertebrados, ensaios crescimento e germinação de plantas, assim como ensaios com organismos aquáticos (para
avaliação de elutriados do solo contaminado) seguindo protocolos padronizados (ISO e OCDE), de forma a determinar
as concentrações que causam um efeito de X% nos organismos ou parâmetros testados (CE ou do Inglês ECx). Estes
valores serão usados para estimar um VRS (por exemplo, PNEC - concentração para a qual não se prevê a ocorrência
de efeitos no ecossistema ou HC5 - concentração de perigo (do inglês: Hazard Concentration) para 5% das espécies do
ecossistema) usando curvas de distribuição da sensibilidade das espécies (do inglês: SSDs). Os resultados mostram que
o As é muito tóxico para todos os organismos/parâmetros testados e, com base nos dados recolhidos, um HC 5 baseado
em concentrações de efeito de 10% HC5 (EC10) de 2,80 mg kg-1 de solops foi proposto como VRS para regossolos.
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