ISO 17512-2:2011 土壌の質 — 土壌の質と行動に対する化学物質の影響を決定するための回避テスト — Part 2: トビムシ(Folsomia candida)によるテスト | 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 指令で指定された規則に従って起草されます。 2.

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回覧されます。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。

このドキュメントの要素の一部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 17512-2 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。

ISO 17512 は、以下の部分で構成されており、一般的なタイトルは「土壌の品質 — 土壌の品質と行動に対する化学物質の影響を判断するための回避テスト」です

  • Part 1: ミミズ ( Eisenia fetidaおよびEisenia andrei )を使用したテスト
  • Part 2: トビムシ ( Folsomia candida )を使用したテスト

序章

土壌無脊椎動物の回避行動を不利な条件の指標として使用することで、汚染された土壌の予備評価を短時間で高い感度で行うことができます。迅速で費用対効果が高く、生態学的に関連するミミズによる回避試験は、従来の化学分析を補完するために提案されました。慢性試験で得られた結果を支持して、回避バイオアッセイは、土壌の生息地機能の評価における最初のスクリーニング ツールとして使用できます。土壌無脊椎動物の回避反応は、汚染物質と曝露モードに対する感受性が異なるため、種によって異なるという事実を考慮すると、費用対効果が高く、生態学的に関連する 2 番目の迅速な回避バイオアッセイを標準化することが推奨されます。

トビムシは、ミミズと比較した場合、いくつかの汚染物質に対して明確な感受性を示しており、ミミズを使用した回避テストで得られた情報を補完しています[1] [2] 。これまで、 Folsomia candida種は、実験室での培養を維持するための優れた施設と、その高い自発運動能力のために、最も一般的に使用されるトビムシ試験種でした[3]Folsomia candidaは、主に土壌に生息するヘミエダフィック種であると考えられています。さらに、この種はすでに ISO 11267 で使用されています。

1 スコープ

ISO 17512 のこの部分では、トビムシの回避行動に基づいて土壌の生息地機能を評価するための迅速なスクリーニング方法を指定しています。

この試験は、自然土壌中の汚染物質および土壌にスパイクされた物質のバイオアベイラビリティを反映する迅速な方法です。どちらの場合も、用量反応関係を確立することができます。スプリングテールの回避動作は、テストの測定エンドポイントです。この試験はトビムシ繁殖試験に代わるものではありません。

2 参考文献

本書の適用には、以下の参考文献が不可欠です。日付のある参考文献については、引用された版のみが適用されます。日付のない参照については、参照文書の最新版 (修正を含む) が適用されます。

  • ISO 10390, 土壌品質 — pH の決定
  • ISO 11267:1999, 土壌品質 — 土壌汚染物質によるトビムシ (Folsomia candida) の繁殖の阻害
  • ISO 11268-2:1998, 土壌品質 — ミミズ (Eisenia fetida) に対する汚染物質の影響 — 2: 生殖への影響の判定
  • ISO 11269-2, 土壌品質 — 土壌フローラに対する汚染物質の影響の決定 — 2: 高等植物の発生と初期生長に対する汚染土壌の影響
  • ISO 11465, 土壌品質 — 質量ベースでの乾物および水分含有量の測定 — 重量法
  • ISO 15799, 土壌品質 - 土壌および土壌材料の生態毒性学的特徴付けに関するガイダンス

3 用語と定義

このドキュメントでは、次の用語と定義が適用されます。

3.1

回避行動

対照土壌を好む一方で試験土壌を避ける(生物の)傾向

[出典:ISO 17512-1:2008]

3.2

試験土壌

被験物質を添加した天然または人工の清浄な土壌、または汚染された天然の土壌 (現場土壌)

3.3

制御土壌

自然または人工の汚染されていない土壌

3.4

限られた生息地機能

対照土壌と試験土壌のどちらかを選択できるようにした後、平均して 70% 以上のトビウオが対照土壌で見つかった場合 (行動への影響を示す)、生息地の機能は制限されます。

3.5

有効濃度

EC x

特定の効果が検出される濃度 [ここで、 xはこの効果のパーセンテージ (10, 25, 50) です。例:回避]

注記 1: ISO 17512-2 のこの部分では、EC 50は、50% の回避反応を引き起こすと推定される被験物質の濃度、または汚染された試験土壌の希釈を意味します。

例:

50% の回避は、試験土壌中のトビムシの数が、回避しない場合にあるはずの数の 50% である場合に発生します。回避なし (対照土壌 = 10 個体; 試験土壌 = 10 個体); 50% 回避 (対照土壌 = 15 個体、試験土壌 = 5 個体)

3.6

観察された最低影響濃度

LOEC

統計的に有意な回避反応を引き起こすことが観察される、被験物質の最低試験濃度、または汚染された試験土壌の希釈 ( p ≤ 0.05)

注記1被験物質の場合,濃度は被験基質の乾燥質量当たりの被験物質の質量として表す。汚染された試験土壌の場合、濃度は試験土壌の希釈率として表されます。

注記 2: LOEC を超えるすべてのテスト済み濃度/希釈は、LOEC で観察されたものと同等またはそれ以上の有害な影響を持つはずです。この条件が観察されない場合は、LOEC (したがって NOEC) がどのように選択されたかについて完全な説明を行う必要があります。

3.7

観察された効果濃度なし

NOEC

試験濃度/希釈度が LOEC のすぐ下で試験され、統計的に有意ではない回避反応を引き起こす ( p > 0.05)

参考文献

[1]Natal - da - uz , T., R ibeiro , R. & Sousa , J, pp. 2188-2193
[2]Natal - da - uz , T., Römbke , J. & Sousa , J, pp. 1112-1117
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[4]Natal - da - Luz, T., A morim, M., uz , J. & Sousa , JP (2008).ミミズとトビムシによる汚染物質への回避反応を観察するために必要な最小暴露時間の定義。生態毒性学と環境安全 71, pp. 545-551
[5]Martinez Aldaya, M. , Lors , C., Salmon , S. & Ponge , JF (2006).回避バイオアッセイは、土壌汚染の生態学的重要性をテストするのに役立つ場合があります。環境汚染 140, pp. 173-180
[6]Lors, C., Martinez Aldaya,M. , Salmon , S. & Ponge , JF (2006). PAH の微生物による分解を評価するための回避試験の使用。土壌生物学と生化学 38, pp.2199-2204
[7]ヒューペル、K. (2002) Betanalに対する異なるトビムシ種の回避反応。ヨーロッパ土壌生物学ジャーナル 38, pp.273-276
[8]OECD (2003): 生態毒性データの統計分析に関するガイダンス文書案。 OECD の環境衛生と安全に関する出版物、試験および評価環境局に関するシリーズ。パリ 2003
[9]Zar, JH 生物統計分析、第 4 版。プレンティス ホール、アッパー サドル リバー、ニュージャージー州、1999 年。931 ページ。
[10]Becker, L., Scheffczyk, A., Oehlmann, J., Römbke, J. & Moser, T. (2010).さまざまな植物および土壌生物に対するホウ酸の影響。 Journal of Soils and Sediments (印刷中)

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, 2.

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 document may be the subject of patent rights. ISO shall not be held responsible for identifying any or all such patent rights.

ISO 17512-2 was prepared by Technical Committee ISO/TC 190, Soil quality, Subcommittee SC 4, Biological methods.

ISO 17512 consists of the following parts, under the general title Soil quality — Avoidance test for determining the quality of soils and effects of chemicals on behaviour:

  • Part 1: Test with earthworms (Eisenia fetida and Eisenia andrei)
  • Part 2: Test with collembolans (Folsomia candida)

Introduction

The use of the avoidance behaviour of soil invertebrates as an indicator of unfavourable conditions allows a preliminary assessment of contaminated soils in a short period of time, with a high degree of sensitivity. Being rapid, cost-effective and ecologically relevant, the avoidance tests with earthworms were proposed to complement conventional chemical analysis. Supporting the results obtained in the chronic tests, the avoidance bioassays can be used as a first screening tool in the assessment of the habitat function of soils. Considering the fact that the avoidance response of soil invertebrates differs between species due to their distinct sensitivity to contaminants and modes of exposure, it is recommended to standardize a second rapid cost-effective and ecologically relevant avoidance bioassay.

Springtails have shown a distinct sensitivity towards several contaminants when compared with earthworms, complementing the information obtained in the avoidance tests with earthworms [1] [2] . Until now, the species Folsomia candida has been the most commonly used collembolan test species due to a great facility to keep laboratory cultures and due to their high locomotor ability [3] . Folsomia candida is considered to be a hemi-edaphic species, meaning that it lives mainly in the soil. Furthermore, this species is already used in ISO 11267.

1 Scope

This part of ISO 17512 specifies a rapid screening method for evaluating the habitat function of soils based on the avoidance behaviour of springtails.

The test is a rapid method that reflects the bioavailability of contaminants in natural soils and substances spiked into soils to Folsomia candida. In both cases, it is possible to establish a dose-response-relationship. The avoidance behaviour of the springtails is the measurement endpoint of the test. This test is not intended to replace the Collembola reproduction test.

2 Normative references

The following referenced documents are indispensable for the application of this document. For dated references, only the edition cited applies. For undated references, the latest edition of the referenced document (including any amendments) applies.

  • ISO 10390, Soil quality — Determination of pH
  • ISO 11267:1999, Soil quality — Inhibition of reproduction of Collembola (Folsomia candida) by soil pollutants
  • ISO 11268-2:1998, Soil quality — Effects of pollutants on earthworms (Eisenia fetida) — 2: Determination of effects on reproduction
  • ISO 11269-2, Soil quality — Determination of the effects of pollutants on soil flora — 2: Effects of contaminated soils on the emergence and early growth of higher plants
  • ISO 11465, Soil quality — Determination of dry matter and water content on a mass basis — Gravimetric method
  • ISO 15799, Soil quality — Guidance on the ecotoxicological characterization of soils and soil materials

3 Terms and definitions

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

3.1

avoidance behaviour

tendency (of an organism) to avoid the test soil while preferring the control soil

[SOURCE:ISO 17512-1:2008]

3.2

test soil

either a natural or an artificial clean soil that is spiked with the test substance or a contaminated natural soil (a site soil)

3.3

control soil

natural or artificial uncontaminated soil

3.4

limited habitat function

habitat function is limited if, on average, > 70 % of springtails are found in the control soil (indication of an impact on behaviour) after they were allowed to choose between the control soil and tested soil

3.5

effective concentration

EC x

concentration at which a specific effect is detected [where x is a percentage (10, 25, 50) of this effect; e.g. avoidance]

Note 1 to entry: In this part of ISO 17512-2, an EC50 means the concentration of a test substance, or dilution of a contaminated test soil, that is estimated to cause an avoidance response of 50 %.

EXAMPLE:

An avoidance of 50 % occurs when the number of springtails in the test soil is 50 % of the number that should be there in the case of no avoidance: no avoidance (control soil = 10 individuals; test soil = 10 individuals); 50 % avoidance (control soil = 15 individuals; test soil = 5 individuals).

3.6

lowest observed effect concentration

LOEC

lowest tested concentration of a test substance, or dilution of a contaminated test soil, that is observed to cause a statistically significant avoidance response ( p ≤ 0,05)

Note 1 to entry: In the case of a test substance, the concentration is expressed as mass of the test substance per dry mass of test substrate; in the case of a contaminated test soil, the concentration is expressed as the percentage dilution of the test soil.

Note 2 to entry: All tested concentrations/dilutions above the LOEC should have a harmful effect equal to or greater than those observed at the LOEC. When this condition is not observed, a full explanation should be given for how the LOEC (and hence the NOEC) has been selected.

3.7

no observed effect concentration

NOEC

test concentration/dilution tested immediately below the LOEC, which causes a not statistically significant avoidance response ( p > 0,05)

Bibliography

[1]Natal-da-Luz, T., Ribeiro, R. & Sousa, J.P. (2004). Avoidance tests with Collembola and earthworms as early screening tools for site specific assessment of polluted soils. Environmental Toxicology and Chemistry, 23 (9), pp. 2188-2193
[2]Natal-da-Luz, T., Römbke, J. & Sousa, J.P. (2008). Avoidance tests in site specific assessment — The influence of soil properties on the avoidance response of collembolans and earthworms. Environmental Toxicology and Chemistry 27(5), pp. 1112-1117
[3]Greenslade, P. & Vaughan, G. (2003). A comparison of Collembola species for toxicity testing of Australian soils. Pedobiologia 47, pp. 171-179
[4]Natal-da-Luz, T., Amorim, M., Römbke, J. & Sousa, J.P. (2008). The definition of the minimum exposure time needed to observe an avoidance response to a contaminant by earthworms and springtails. Ecotoxicology and Environmental Safety 71, pp. 545-551
[5]Martinez Aldaya, M., Lors, C., Salmon, S. & Ponge, J.F. (2006). Avoidance bio-assays may help to test the ecological significance of soil pollution. Environmental Pollution 140, pp. 173-180
[6]Lors, C., Martinez Aldaya, M., Salmon, S. & Ponge, J.F. (2006). Use of an avoidance test for the assessment of microbial degradation of PAHs. Soil Biology and Biochemistry 38, pp. 2199-2204
[7]Heupel, K. (2002). Avoidance response of different collembolan species to Betanal. European Journal of Soil Biology 38, pp. 273-276
[8]OECD (2003): Draft Guidance Document for on the Statistical Analysis of Ecotoxicity Data. OECD Environmental Health and Safety Publications, Series on Testing and Assessment Environment Directorate. Paris 2003
[9]Zar, J.H. Biostatistical analysis, 4th edition. Prentice-Hall, Upper Saddle River, NJ, 1999. 931 p.
[10]Becker, L., Scheffczyk, A., Oehlmann, J., Römbke, J. & Moser, T. (2010). Effects of boric acid on varied plants and soil organisms. Journal of Soils and Sediments (in press)