ISO 15473:2002 土壌の質 — 嫌気性条件下での土壌中の有機化学物質の生分解に関する実験室試験に関するガイダンス | ページ 2

※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。

序文

ISO (国際標準化機構) は、各国の標準化団体 (ISO メンバー団体) の世界的な連合です。国際規格の作成作業は、通常、ISO 技術委員会を通じて行われます。技術委員会が設立された主題に関心のある各会員団体は、その委員会に代表される権利を有します。 ISOと連携して、政府および非政府の国際機関もこの作業に参加しています。 ISO は、電気技術の標準化に関するすべての問題について、国際電気標準会議 (IEC) と緊密に協力しています。

国際規格は、ISO/IEC 指令のPart 3 に規定されている規則に従って起草されています。

技術委員会の主な任務は、国際規格を準備することです。技術委員会によって採択されたドラフト国際規格は、投票のためにメンバー団体に配布されます。国際規格として発行するには、投票するメンバー団体の少なくとも 75% による承認が必要です。

この国際規格の一部の要素が特許権の対象となる可能性があることに注意してください。 ISO は、そのような特許権の一部または全部を特定する責任を負わないものとします。

ISO 15473 は、技術委員会 ISO/TC 190, 土壌品質、小委員会 SC 4, 生物学的方法によって作成されました。

序章

有機化学物質は、意図的または偶発的に土壌に導入される可能性があり、その後、生物学的作用の結果として分解される可能性があります.分解する化学物質の場合、分解速度は、化学物質の分子構造だけでなく、微生物の活動に影響を与える温度、水、酸素の利用可能性などの土壌条件によっても大きく異なります。微生物の活動は、多くの場合、分解プロセスにおいて主要な役割を果たします。

ISO 11266 [3] は、好気条件下での土壌中の有機化学物質の生分解を決定するための試験の選択と方法に関する一般的なガイドラインを示しています。

嫌気性条件下での生物分解の速度と程度を推定し、これらの条件下で有機化学物質を分解する土壌の能力を評価するために、実験室での試験を利用できるようにする必要があります。

この国際規格は、嫌気性条件下での土壌中の有機化学物質の生分解を測定するための試験方法の指針を示しています。

1 スコープ

この国際規格は、嫌気性条件下での土壌サンプル中の有機化学物質の生分解を決定するための適切な試験の選択と方法に関するガイダンスを提供します。

注記方法が化学物質の登録の枠組みにおける試験を意図している場合、土壌劣化に関する OECD ガイドライン [20] は、追加の試験要件に関する有用なガイダンスを提供します。

2 参考文献

次の規範文書には、このテキストで参照することにより、この国際規格の規定を構成する規定が含まれています。日付の記載された参考資料については、これらの刊行物に対するその後の修正または改訂は適用されません。ただし、この国際規格に基づく協定の当事者は、以下に示す規範文書の最新版を適用する可能性を調査することをお勧めします。日付のない参照については、参照されている規範文書の最新版が適用されます。 ISO および IEC のメンバーは、現在有効な国際規格の登録簿を維持しています。

  • ISO 10381-6:1993, 土壌品質 - サンプリング - Part 6: 実験室における好気性微生物プロセスの評価のための土壌の収集、取り扱い、および保管に関するガイダンス
  • ISO 10390:1994, 土壌品質 — pH の決定
  • ISO 10694:1995, 土壌品質 — 乾式燃焼後の有機炭素および全炭素の測定 (元素分析)
  • ISO 11260:1994, 土壌品質 - 塩化バリウム溶液を使用した有効陽イオン交換容量および塩基飽和レベルの測定
  • ISO 11261:1995, 土壌品質 — 全窒素の測定 — 修正ケルダール法
  • ISO 11271, 土壌品質 — 酸化還元電位の測定 — フィールド法
  • ISO 11274:1998, 土壌品質 — 保水特性の決定 — 試験方法
  • ISO 11277:1998, 土壌品質 — 鉱物土壌材料の粒子サイズ分布の決定 — ふるい分けおよび沈降による方法
  • ISO 14239:1997, 土壌品質 - 好気条件下で土壌中の有機化学物質の無機化を測定するための実験室培養システム

3 用語と定義

この国際規格の目的のために、次の用語と定義が適用されます。

3.1

生分解

生物の活動に起因する有機物質の分子分解

[出典:ISO11266]

3.2

一次生分解

親分子のいくつかの特性を取り除くのに十分な程度までの物質の分解。実際には、これは親化合物の損失または親化合物の特定の機能として分析によって決定されます。

[出典:ISO11266]

3.3

究極の生分解

有機化合物の、二酸化炭素、メタン、水、存在する他の元素の無機塩、および微生物の通常の嫌気性プロセスに関連する生成物への分解

3.4

嫌気性形質転換

酸素の排除下(還元条件)で起こる反応

注記 1:このような反応は、通常、酸化還元電位 ( Eh ) が 200 mV 未満の場合に発生します [17

3.5

持続性

環境の特別に定義されたコンパートメントにおける化学種の滞留時間

[出典:ISO11266]

3.6

DT-50

消失時間 50

特定の化合物の濃度が元の値の 50% 減少するのにかかる時間

[出典:ISO11266]

3.7

DT-90

消失時間 90

特定の化合物の濃度が元の値の 90% 減少するのにかかる時間

[出典:ISO11266]

3.8

結合残基

非抽出残留物

例えば、残留物の化学的性質を著しく変化させない方法によって抽出されない有機分子に由来する土壌中の化学種

注記1:これらの抽出不可能な残留物は、天然物に至る代謝経路を通じて再利用される断片を除外すると考えられている[12

3.9

土壌

地殻:鉱物部分、有機物、水、空気、生物からなる地殻の上層

[出典: ISO11074-1]

3.10

被験物質

試験系に追加された調査中の化学物質

3.11

飽和土壌

水で完全に飽和している土壌の部分

参考文献

[1]ISO 9408:1999, 水質 - 密閉型呼吸計での酸素要求量の測定による水性媒体中の有機化合物の究極の好気性生分解性の評価
[2]ISO 11074-1:1996, 土壌品質 - 語彙 - Part 1: 土壌の保護と汚染に関する用語と定義
[3]ISO 11266:1994, 土壌品質 - 好気条件下での土壌中の有機化学物質の生分解に関する実験室試験に関するガイダンス
[4]ISO 14240-1:1997, 土壌品質 — 土壌微生物バイオマスの測定 — Part 1: 基質誘導呼吸法
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[19]米国環境保護庁、ワシントン DC, 農薬評価ガイドライン、Subdivision N Chemistry: Environmental Fate, 10 月18, 1982, 162-2 嫌気性土壌代謝試験
[20]化学物質の試験に関する OECD ガイドライン 307, 最終文書 (2000 年)、土壌中の好気性および嫌気性変換

Foreword

ISO (the International Organization for Standardization) is a worldwide federation of national standards bodies (ISO member bodies). The work of preparing International Standards is normally carried out through ISO technical committees. Each member body interested in a subject for which a technical committee has been established has the right to be represented on that committee. International organizations, governmental and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. ISO collaborates closely with the International Electrotechnical Commission (IEC) on all matters of electrotechnical standardization.

International Standards are drafted in accordance with the rules given in the ISO/IEC Directives, Part 3.

The main task of technical committees is to prepare International Standards. Draft International Standards adopted by the technical committees are circulated to the member bodies for voting. Publication as an International Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting a vote.

Attention is drawn to the possibility that some of the elements of this International Standard may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 15473 was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality, Subcommittee SC 4, Biological methods.

Introduction

Organic chemicals can be introduced into the soil both intentionally and accidentally, after which they can degrade as a result of biological action. For chemicals which do degrade, the rate of degradation can vary considerably, depending not only on the molecular structure of the chemical, but also on soil conditions such as temperature, water and oxygen availability which influence microbial activity. The activity of microorganisms often plays a major role in degradative processes.

ISO 11266 [3] gives general guidelines for the selection and method of tests to determine the biodegradation of organic chemicals in soils under aerobic conditions.

It is necessary to have laboratory tests available to estimate the rate and extent of biodegradation under anaerobic conditions, and to assess the capability of soil to degrade organic chemicals under these conditions.

This International Standard gives guidance for the method of tests to determine the biodegradation of organic chemicals in soils under anaerobic conditions.

1 Scope

This International Standard gives guidance on the selection and method of appropriate tests for the determination of biodegradation of organic chemicals in soil samples under anaerobic conditions.

NOTE If the method is intended for tests in the framework of the registration of chemicals, an OECD Guideline on soil degradation [20] gives useful guidance on additional test requirements.

2 Normative references

The following normative documents contain provisions which, through reference in this text, constitute provisions of this International Standard. For dated references, subsequent amendments to, or revisions of, any of these publications do not apply. However, parties to agreements based on this International Standard are encouraged to investigate the possibility of applying the most recent editions of the normative documents indicated below. For undated references, the latest edition of the normative document referred to applies. Members of ISO and IEC maintain registers of currently valid International Standards.

  • ISO 10381-6:1993, Soil quality — Sampling — Part 6: Guidance on the collection, handling and storage of soil for the assessment of aerobic microbial processes in the laboratory
  • ISO 10390:1994, Soil quality — Determination of pH
  • ISO 10694:1995, Soil quality — Determination of organic and total carbon after dry combustion (elementary analysis)
  • ISO 11260:1994, Soil quality — Determination of effective cation exchange capacity and base saturation level using barium chloride solution
  • ISO 11261:1995, Soil quality — Determination of total nitrogen — Modified Kjeldahl method
  • ISO 11271, Soil quality — Determination of redox potential — Field method
  • ISO 11274:1998, Soil quality — Determination of the water retention characteristic — Laboratory methods
  • ISO 11277:1998, Soil quality — Determination of particle size distribution in mineral soil material — Method by sieving and sedimentation
  • ISO 14239:1997, Soil quality — Laboratory incubation systems for measuring the mineralization of organic chemicals in soil under aerobic conditions

3 Terms and definitions

For the purposes of this International Standard, the following terms and definitions apply.

3.1

biodegradation

molecular degradation of an organic substance resulting from the actions of living organisms

[SOURCE: ISO 11266]

3.2

primary biodegradation

the degradation of a substance to an extent sufficient to remove some characteristic property of the parent molecule. In practice this will be determined by analysis as a loss of parent compound or some specific function of the parent compound

[SOURCE: ISO 11266]

3.3

ultimate biodegradation

breakdown of an organic compound to carbon dioxide, methane, water, mineral salts of any other elements present, and products associated with the normal anaerobic processes of microorganisms

3.4

anaerobic transformation

reaction occurring under exclusion of oxygen (reducing conditions)

Note 1 to entry: Such a reaction generally occurs when the redox potential ( Eh ) is less than 200 mV [17].

3.5

persistence

residence time of a chemical species in a specifically defined compartment of the environment

[SOURCE: ISO 11266]

3.6

DT-50

disappearance time 50

time taken for the concentration of a given compound to be reduced by 50 % of its original value

[SOURCE: ISO 11266]

3.7

DT-90

disappearance time 90

time taken for the concentration of a given compound to be reduced by 90 % of its original value

[SOURCE: ISO 11266]

3.8

bound residue

non-extractable residue

chemical species in soils originating from, for example, organic molecules that are not extracted by methods which do not significantly change the chemical nature of the residue

Note 1 to entry: These non-extractable residues are considered to exclude fragments recycled through metabolic pathways leading to natural products [12].

3.9

soil

upper layer of the earth's crust composed of mineral parts, organic substances, water, air and living matter

[SOURCE: ISO 11074-1]

3.10

test substance

chemical substance under investigation added to the test system

3.11

saturated soil

that part of the soil which is completely saturated by water

Bibliography

[1]ISO 9408:1999, Water quality — Evaluation of ultimate aerobic biodegradability of organic compounds in aqueous medium by determination of oxygen demand in a closed respirometer
[2]ISO 11074-1:1996, Soil quality — Vocabulary — Part 1: Terms and definitions relating to the protection and pollution of the soil
[3]ISO 11266:1994, Soil quality — Guidance on laboratory testing for biodegradation of organic chemicals in soil under aerobic conditions
[4]ISO 14240-1:1997, Soil quality — Determination of soil microbial biomass — Part 1: Substrate-induced respiration method
[5]ISO 14240-2:1997, Soil quality — Determination of soil microbial biomass — Part 2: Fumigation-extraction method
[6]Ahlrichs, J.L. in: Organic Chemicals in the Soil Environment, Goring, C.A.I., and Hamaker J.W., eds., Dekker, New York, 1972, p. 40
[7]Alef, K., Nannipieri, P. Methods in applied soil microbiology and biochemistry, Academic Press, London, 1995, pp. 271-310
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[9]Beland, F.A., Farwell, S.O. and Geer, R.D. Anaerobic degradation of 1,1,1,2-Tetrachloro-2,2-bis (p-chlorophenyl)ethane (DTE), J. Agr. Food Chem., 22 , 1974, pp. 1148-1149
[10]Gowda, T.K.S and Sethunathan, N. Persistence of Endrin in Indian soils under flooded conditions, J. Agric. Food Chem., 24 , 1976, pp. 750-753
[11]Healy, J.B. and Young, L.Y. Anaerobic biodegradation of eleven aromatic compounds to methane, Appl. and Environ. Microbiol., 38 , 1979, pp. 84-89
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[14]Shelton, D.R. and Tiedje, J.M. General method for determining anaerobic biodegradation potential, Appl. Environ. Microbiol., 47 (4), 1984, pp. 850-857
[15]Timme, G., Frehse, H. and Laska, V. Interpretation and graphischen Darstellung des Abbauverhaltens von Pflanzenschutzmittel-Rückständen, II. Pflanzenschutz-Nachrichten Bayer, 39 , 1986, pp. 188-204
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[17]Wolfe, N.L., Mingelgrin U., Miller, G. Abiotic transformations in water, sediments and soils. In: Cheng, H.H. (ed.), Pesticides in the soil environment: processes, impacts and modelling, SSSA Book Series 2, 1990, pp. 103-168
[18]Zoro, J.A., Hunter, J.M., Eglinton, G. and Ware, G.C. Degradation of p,p'-DDT in reducing environments, Nature, 247 , 1974, pp. 235-237
[19]U.S. Environmental Protection Agency, Washington DC, Pesticide Assessment Guidelines, Subdivision N Chemistry: Environmental Fate, Oct. 18, 1982, 162-2 Anaerobic soil metabolism studies
[20]OECD Guideline 307 for Testing of Chemicals, Final Document (2000), Aerobic and Anaerobic Transformation in Soil