x jornada de l'arròs (2014). efectes de la saponina sobre el medi

Efectes de la saponina sobre el

medi

Nuno Caiola

nuno.caiola@irta.cat

Resum

1) Detecció al medi de les saponines comercials

2) Avaluació de la biodegradabilitat de saponines comercials

3) Toxicitat en bivalves de les saponines

Detecció al medi de les saponines (Mostreig)

12/02/2014 2

‒ UPLC-MS (cromatografia liquida de masses d’alta performance)

– Permet detectar concentracions de fins a, aproximadament, 3

mg/L.

Detecció al medi de les saponines (Mètode

d’anàlisi)

‒ No s’ha detectat saponines al medi.

‒ Això vol dir que la seva concentraciò al medi és inferior a 3

mg/L.

Detecció al medi de les saponines (Resultats)

‒ S’avalua la degradació del carboni orgànic total (TOC) del

compost (saponines comercials) en un flascó tancat.

‒ La degradació de la substància es mesura com a la baixada del

TOC després de 28 dies d'incubació.

Biodegradabilitat (Mètode d’anàlisi)

‒ Els compostos que presentin més del 60% de baixada de TOC

es consideren fàcilment biodegradables, segons la normativa

oficial de la UE i l'EPA (OECD 310/ISO14593).

Biodegradabilitat (Resultats)

Mostra Carboni orgànic inicial (mg/l) Biodegradació (%)

SL 4675 92 ± 0.6

SS 1270 83 ± 2.7

Taula 5. Contingut inicial de carboni de les mostres de saponina líquida (SL) i sòlida (SS)

i percentatge de biodegradació en 28 dies.

Biodegradabilitat (Resultats)

‒ Adquisició d’exemplars vius de musclo de les badies (Mytilus

galloprovincialis).

‒ Aclimatació dels musclos a les condicions experimentals durant

una setmana.

‒ 40 musclos en 40 l d’aigua de mar filtrada

‒ condicions semi-estàtiques de renovació d’aigua (canvi d’aigua

diari i alimentació ad libitum).

‒ Els musclos es varen exposar a tres concentracions de saponina

(0.1, 1 i 10 mg/l) i una condició control sense saponina del 10 al

17 d’octubre de 2013.

‒ Anàlisi de la mortalitat

‒ Anàlisi de biomarcadors als dies 1 i 7 de l’experiment

Toxicitat en bivalves (Mètodes)

Toxicitat en bivalves (Mètodes)

‒ Substàncies produïdes per l’organisme.

‒ Una producció atípica d’aquestes substàncies (major o menor)

indica un estat d’estrés.

‒ Els biomarcadors analitzats van ser lípids peroxidats i alguns

enzims antioxidants: superòxid dismutasa (SOD), catalasa

(CAT), glutatió reduït (GSH) i lactat deshidrogenasa (LDH).

Toxicitat en bivalves (Biomarcadors)

Toxicitat en bivalves (Resultats)

Tractaments Mortalitat (%)

CONTROL 5

0.1 mg/L 10

1 mg/L 7.5

10mg/L 25

Taula 6. Mortalitat (%) de musclos exposats a diferents concentracions de saponines.

Saponina (mg/l)

CT 0.1 1.0 10.0

GS

T (

nm

ol/m

in/m

g p

rot)

0

10

20

30

40

50

60

70

1 d

7 d

Saponina (mg/l)

CT 0.1 1.0 10.0

LD

H /

nm

ol/m

in/m

g p

rot)

0

2

4

6

8

Saponina (mg/l)

CT 0.1 1.0 10.0

SO

D (

U/m

g p

rot)

0

5

10

15

20

25

30

Saponina (mg/l)

CT 0.1 1.0 10.0

CA

T (

mo

l/m

in/m

g p

rot)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Saponina (mg/l)

CT 0.1 1.0 10.0

GS

H (

nm

ol/g w

w)

0

10

20

30

40

50

60

Saponina (mg/l)

CT 0.1 1.0 10.0

LP

O (

nm

ol M

DA

/ g w

w)

0

50

100

150

200

250

300

350

**

*

*

**

**

‒ Les dues formulacions comercials son biodegradables.

‒ Les anàlisis químiques de les mostres d’aigua del Delta del Ebre indiquen els residus que la saponina emprada al 2013 per combatre el cargol poma no es detecta al medi (arrossars, canals de drenatge i badia del Fangar). Això s’atribueix a la seva ràpida degradabilitat, baixa concentració emprada als tractaments.

‒ Els experiments de toxicitat amb bivalves van evidenciar efectes tòxics gairebé inapreciables de la saponina sòlida només a la concentració màxima de 10 mg/l. Aquesta concentració és superior a la emprada en el tractament als arrossars. A concentracions 10 i 100 vegades més diluïdes no es va detectar cap efecte tòxic.

‒ Aquests resultats indiquen que el risc ecotoxicològic de les formulacions comercials de saponines és molt petit i marginal. Particularment la seva toxicitat en espècies de mol·luscs que es cultiven en les badies és molt baixa degut a la seva baixa toxicitat, gran degradabilitat i dilució.

Conclusions