The Influence of Water Quality Characteristics on Vanadium Toxicity to Model Aquatic Organisms
Notice bibliographique
Résumé
Vanadium (V) is a contaminant of emerging concern for the Alberta oil sands region that could present a risk for aquatic organisms. Petroleum coke (PC) has been experimentally used to treat oil sands process-affected water (OSPW) to reduce organic toxicants. However, PC contains up to 1,000 mg of V per kg of PC, and during OSPW treatment V leaches from coke reaching levels of up to 7 mg/L in “treated” OSPW, a concentration that is toxic to aquatic organisms. Little information is available on how common water quality variables affect the toxicity of V to aquatic organisms. Furthermore, there is no clear understanding of the mechanism(s) of toxicity of V in aquatic organisms. Vanadium is a transition metal with several oxidation states, and could potentially elicit its toxicity through either ion imbalance or oxidative stress. Therefore, the objectives of this research were to (i) investigate the influence of key water chemistry variables representative of the Alberta oil sands region on V toxicity to freshwater organisms, and (ii) determine if ion imbalance and oxidative stress are part of its mechanism of toxicity. To describe how water chemistry influences V toxicity to two representative freshwater organisms, Daphnia pulex and Oncorhynchus mykiss, descriptive relationships were developed between those parameters that differ the most between OSPW and the Athabasca River. Results indicate that an increase in pH increases V acute toxicity to both species, whereas increasing alkalinity and sulphate ameliorate V toxicity to both species. Sodium only causes amelioration of V toxicity to daphnids above 325 mg/L. The mechanistic studies with Daphnia magna and O. mykiss suggest that concentrations of V close to their respective median lethal concentration (LC50) cause sodium imbalance in both species, as well as calcium imbalance in rainbow trout, and oxidative stress in O. mykiss. In conclusion, the influence of pH, alkalinity and sulphate on V toxicity should be considered when creating new acute water quality guidelines or local benchmarks for V. The mechanism of V toxicity to aquatic organisms includes ion imbalance and oxidative stress, but further mechanistic research will be needed to increase knowledge on the ecological risks of V contamination, which will enable the formulation of possible mitigation strategies.
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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 ».