Application of a new approach method to assess the hazard of complex legacy contaminated groundwater mixtures on fathead minnows in outdoor mesocosms
Notice bibliographique
Résumé
Assessing the environmental risks of contaminated groundwater presents significant challenges due to its often-complex chemical composition and to dynamic processes affecting exposure of organisms in receiving surface waters. The objective of this study was to characterize the effects of groundwater collected from a legacy contaminated industrial site, in fish under environmentally relevant conditions. A 21-day fish short-term reproduction assay was conducted in outdoor wetland mesocosms by exposing adult fathead minnows ( Pimephales promelas ) to graded concentrations of groundwater (1 %, 3 %, and 6 %). Offspring were held in mesocosms up to four days post-hatch to apply a new approach method (NAM), the EcoToxChip™, to explore whether traditional apical endpoints could be predicted using an alternative mechanistic approach. None of the groundwater concentrations used in this study were lethal to fish. There was greater cumulative number of eggs produced at the highest concentration of exposure. However, no abnormal histological appearance was observed in the liver and gonads of fish and no significant effect was observed in the relative expression of genes, tubercle counts, and erythrocyte micronuclei counts compared to the negative control. Food availability in the mesocosms was also assessed and the abundance of zooplankton increased in all groundwater-treated mesocosms. Fathead minnow findings are in contrast to those obtained from previous controlled laboratory studies that revealed significant genotoxicity, hepatotoxicity, and reprotoxicity of the same mixtures. Several factors could explain these observations, including the aging of groundwater in mesocosms before fish addition resulting in photo- and biodegradation and binding to sediments of toxic components. Our static exposure scenario likely underestimated realistic exposure scenarios where groundwater inflow to surface water is generally semi-continuous. Nevertheless, focused transcriptome analysis using EcoToxChips also observed greater toxicity during previous laboratory tests compared to mesocosm scenarios, and thus, our results support the use of this NAM in the ecological risk assessment of contaminated groundwater. Outcomes from laboratory exposure overestimated the range and magnitude of those obtained after mesocosm exposure. Molecular outcomes were reflective of apical outcomes under both laboratory and mesocosm scenarios. • Groundwater mixtures in mesocosms did not induce repro-, hepato- or genotoxicity in fish. • Groundwater mixtures did not induce transcriptomic effects in fish. • Laboratory outcomes overestimated the more environmentally realistic scenario. • Molecular outcomes were reflective of apical effects. • Laboratory ‘omics analyses can inform ecological risk assessment.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».