Dansk Miljøkonference 2002 - Applications of ALMaSS

POSTER
Bromerede flammehæmmere – toksiske effekter på invertebrater
Leah Wollenberger 1 , Magnus Breitholtz 2 , Laurence Dinan 3 , K. Ole Kusk 1
og Bengt-Erik Bengtsson 2
1 Miljø og Ressourcer DTU, Danmarks Tekniske Universitet, Bygning 115, 2800 Kgs. Lyngby
2 Institute of Applied Environmental Research, Stockholm University, S-10691 Stockholm, Sweden
3 Department of Biological Science, Hatherly Laboratories, University of Exeter UK EX4 4PS, UK
Indledning
Bromerede flammehæmmere (brominated flame retardants, BFRs) udledes til det akvatiske miljø
og er blevet fundet i ferskvands- og marine organismer samt i sedimenter verden over. 1
Toksicitetsstudier med BFRs er hovedsageligt udført med pattedyr. Den akutte toksicitet er
tilsyneladende lav, men en række kroniske effekter er rapporteret. Nogle BFRs er reproduktions-,
udviklings-, immuno- og/eller neurotoksiske. De inducerer forskellige leverenzymer og påvirker
hormonsystemet, specielt på thyroid-aksen, men østrogen-receptor-binding er også påvist. 1-3 Kun
få øktoksikologiske data om BFRs er tilgængelige og på nuværende tidspunkt vides kun lidt om
virkninger på vandlevende organismer. Vi har derfor undersøgt effekter af BFRs på udvikling,
reproduktion og populationsvækst af to økologisk vigtige marine krebsdyr, den calanoide copepod
Acartia tonsa og den harpacticoide copepod Nitocra spinipes. For at skelne mellem generel
farmakologisk og endokrint forårsagede effekter blev de undersøgte BFRs tested in vitro for ecdysteroid
(steroidhormoner, der kontrollerer udvikling og reproduktion i arthropoder) agonistisk eller
antagonistisk aktivitet i den ecdysteroid responsive Drosophila melanogaster BII-cell line assay. 4
Udvalgte polybromerede diphenylethere, PBDEs, (BDE-28, BDE-47, BDE-99 og BDE-100) samt
tetrabromobisphenol A (TBBPA), 2,4,6-tribromophenol (TBP) og hexabromocyclododecane
(HBCD) blev undersøgt.
Metoder
A. tonsa larveudviklingstests 5 og N. spinipes full life cycle tests 6 blev udført som beskrevet før.
Testprincippet er det samme i begge tests. Juvenile copepoder gennemgår seks nauplius- og fem
copepodit-stadier før de når det voksne stadie. Morfologiskiftet mellem det sidste nauplius- og det
første copepodit-stadie er nemt at observere og fungerer som endpoint. Efter 5 døgn (A. tonsa) og
hhv. 6-7 døgn (N. spinipes) har ca. halvdelen af kontrolorganismer nået et copepodit-stadie og
larveudviklingsraten (LDR), udtrykt som fraktion af copepoditer blandt larverne, bliver observeret i
hvert replikat af de eksponerede grupper og sammenlignet med kontrollen. Derudover bliver
effekter på ægklækning og larveoverlevelsen undersøgt. Eksponeringen i Nitocra-testen fortsætter
for yderlige to uger og effekter på reproduktion, kønsratio samt populationsvækst studeres. Vi har
modificeret Euler-Lotka-ligningen til beregning af populationsvækstraten rm, hvilket for arter med en
kønnet reproduktion muliggør en betydelig kortere eksponeringstid. 7 Akutte toksicitetstest med
voksne dyr blev udført med begge organismer i henhold til den internationale standardprocedure. 8
Resultater
LC50 værdier fra akuttests med begge organismer samt for inhiberingen af larveudviklingen af
A. tonsa ses i Tabel 1. Larveudviklingen af A. tonsa har vist sig som en meget følsom parameter,
meget lave 5-døgns-EC50 værdier omkring 10 µg/l blev fundet for de testede PBDEs. Æg-klækning
og larveoverlevelse har ikke været påvirket ved disse koncentrationer. Forholdet mellem akut og
subkronisk toksiske koncentrationer (LC50/EC50) blev beregnet til 190 for BDE-47, 72 for BDE-100,
63 for BDE-47 og