Biota quality criteria for metals to protect freshwater maccroinvertebrate assemblages in the Cantabrian region

Resumen

Los metales y metaloides están presentes de forma natural en el medioambiente y muchos de ellos son esenciales para la supervivencia de los seres vivos. El ser humano ha extraído metales a lo largo de la historia para su uso, lo que ha conllevado el desarrollo de actividades mineras en zonas con litologías naturalmente ricas en estos elementos químicos. Dichas actividades han degradado significativamente el medioambiente, reduciendo la calidad de los ecosistemas. Dada la ausencia de normas de calidad ambiental para metales en las matrices de sedimento y la biota, en esta tesis se han propuesto metodologías para el desarrollo de criterios de metales en tejido basados en la aproximación a la condición de referencia (condiciones inalteradas o prístinas).La evaluación de riesgo de los metales en zonas afectadas por actividades mineras en este estudio ha incluido varias líneas de evidencia: una evaluación del riesgo de contaminación de metales en el sedimento a través de los umbrales ecológicos calculados para un área concreta, una evaluación de la toxicidad crónica de los sedimentos, una evaluación sobre el estado de la comunidad de macroinvertebrados de campo y un estudio sobre los niveles de bioacumulación de metales. Elconocimiento y caracterización de los niveles de referencia y de niveles umbrales de efecto han hecho posible una evaluación de riesgo realista y sólida de las comunidades de macroinvertebrados expuestas a los contaminantes. Además, se ha desarrollado el transcriptoma del oligoqueto acuático Tubifex tubifex y estudiado la expresión génica de biomarcadores relacionados con rutas relevantes de respuesta al estrés.Finalmente, este estudio ha demostrado que la capacidad de los ecosistemas para mantener comunidades de macroinvertebrados saludables, en términos de composición, diversidad y organización funcional, ha sido alterada por la contaminación por metales en los sedimentos y por la bioacumulación de los mismos en los organismos del bentos. Se han determinado valores umbrales de efecto para As, Cu, Hg y Se en diferentes taxones de macroinvertebrados que ayudarán en el futuro desarrollo de criterios de calidad para la biota (Biota Quality Criteria).