Bio-accumulatie en effecten van zware metalen bij de karper (Cyprinus carpio) onder labo- en veldomstandigheden.

Maarten
Sanne

In dit onderzoek werden karpers (Cyprinus carpio) onder labo- en veldomstandigheden blootgesteld aan zware metalen en werd nagegaan of er een verband gevonden kon worden tussen geaccumuleerde gehalten in de organen en effecten.
 
In een labo-experiment werden karpers in aquaria zowel via het voedsel als het water blootgesteld aan verschillende Cd-concentraties. Op vaste tijdstippen werden voor beide blootstellingsmethoden de accumulatie aan Cd in een aantal organen van de blootgestelde vissen bepaald. Er werd nagegaan wat de accumulatievolgorde van Cd was in de verschillende organen. Voor de effecten op weefselniveau werd er gekeken naar veranderingen in acetylcholinesterase-activiteit (AChE-activiteit) in de hersenen. Voor de effecten op organismaal niveau werd er gekeken naar de hepatosomatische index (HSI), de conditiefactor, de groei en de hematocriet-waarde (hct-waarde). Ten slotte werd de bruikbaarheid van de effecten op weefsel- en organismaal niveau als eventuele biomerker onderzocht.
Uit het labo-experiment bleek dat de vissen die aan water van 2,5 µM Cd werden blootgesteld, de enige vissen waren die significant meer Cd in hun organen hadden geaccumuleerd dan de vissen van de andere aquaria.De accumulatievolgorde van Cd in de verschillende organen bleek niet te verschillen tussen de vissen die via het water werden blootgesteld en de vissen die via het voedsel werden blootgesteld. De volgorde was als volgt lever > darm > kieuw > restant. Enkel de HSI en de conditiefactor konden als biomerker gebruikt worden voor cadmiumcontaminatie van het water onder labo-omstandigheden.
 
In een veldexperiment werden karpers in kooien, zowel via het sediment als het water blootgesteld aan zware metalen en organische polluenten in een aantal oppervlaktewateren. Op vaste tijdstippen werd voor beide blootstellingsmethoden de accumulatie van zware metalen over een aantal organen onderzocht. Er werd ook gekeken of de accumulatie van een bepaald metaal in een orgaan gerelateerd kon worden aan de concentratie van dit metaal in het water. De hoeveelheden PCB’s en pesticiden, geaccumuleerd in het vetweefsel, werden eveneens op vaste tijdstippen bepaald. De bruikbaarheid van de kooi voor de blootstelling van vissen aan sediment en water werd ook nagegaan. Voor de effecten op weefselniveau werd er gekeken naar AChE-activiteit in de hersenen, metallothioneïne-inductie in de lever en osmolariteit van het bloed. Voor de effecten op organismaal niveau werd er gekeken naar de HSI, de conditiefactor, de groei en de hematocrietwaarde. Ten slotte werd de bruikbaarheid van de effecten op weefsel- en organismaal niveau als eventuele biomerker onderzocht.
Uit het veldexperiment bleken de karpers vooral metalen te accumuleren die in het studiegebied in hoge concentraties voorkwamen. De accumulatievolgorde van Cd in de verschillende organen verschilde niet tussen de vissen die aan het water werden blootgesteld en de vissen die ook aan het sediment werden blootgesteld. De volgorde was als volgt: kieuw > lever = darm.
In de studiegebieden vertoonden de vissen ook een duidelijke opname van organische polluenten in hun vetweefsel. Er werden echter geen significante verschillen aangetoond in de accumulatie van organische polluenten tussen vissen die via het water werden blootgesteld en vissen die ook via het sediment werden blootgesteld.
De kooi bleek niet geschikt om vissen bloot te stellen aan het sediment. De kooi bleek wel geschikt voor een blootstelling aan het water van stilstaande wateren. Dit echter voor een korte blootstellingsperiode omdat de vissen zich in de kooien onvoldoende of niet konden voeden.
De osmolariteit, acetylcholinesterase-activiteit, conditiefactor en metallothioneïne-inductie konden gebruikt worden als biomerkers voor metaalverontreiniging onder veldomstandig-heden. Ook het gebruik van acetylcholinesterase-activiteit als biomerker voor een pollutie van hexachloorbenzeen werd in deze veldstudie aangetoond.
 
 
 

Download scriptie (6.29 MB)
Universiteit of Hogeschool
Universiteit Antwerpen
Thesis jaar
2003