Efectos de las nanopartículas metálicas de ZnO (NP-ZnO) sobre la lombriz roja californiana (Eisenia foetida) como organismo de prueba

Abstract

Se evaluaron los efectos de las nanopartículas de óxido de zinc (NP-ZnO) en la lombriz roja californiana (Eisenia foetida) como organismo de prueba, a través de un bioensayo de toxicidad aguda utilizando el método de contacto directo en un suelo tipo arenosol. La caracterización de las propiedades estructurales y el tamaño de las NP-ZnO se llevó a cabo con la difracción de rayos X (DRX) y la morfología se determinó con la microscopía electrónica de barrido de emisión de campo (FESEM), estas demostraron una estructura cristalina del tipo wurtzita hexagonal con tamaños de cristalito alrededor de 43 nm, área superficial entre los 10-25 m² g⁻¹ y barras hexagonales con longitudes de 37-190 nm y diámetros de 23-94 nm altamente aglomeradas, respectivamente. Para el bioensayo de toxicidad aguda con las NP-ZnO se evaluaron seis concentraciones: 0, 250, 500, 1,000, 1,500 y 2,000 mg kg⁻¹ (C0, C1, C2, C3, C4 y C5), correspondientes a la LC50 para análisis de supervivencia, donde además se analizaron los parámetros de peso, expulsión de líquido celómico, movimiento, respuesta al estímulo y pigmentación. En las concentraciones por debajo de los 1,000 mg kg⁻¹ (LC50) no se observaron efectos en las lombrices, mientras que arriba de 1,000 mg kg⁻¹ se observó mortalidad e incremento de peso, respectivamente. Las propiedades físico-químicas del suelo se analizaron antes y después de contaminarlo con las NP-ZnO a través de la determinación del pH, conductividad eléctrica, materia orgánica, capacidad de intercambio catiónico, densidad real y densidad aparente; donde solo el pH mostró cambios de ácido a neutro con respecto al testigo. Por lo tanto, este estudio demostró que el Zn derivado de las NP-ZnO es eficientemente regulado por las lombrices en concentraciones por debajo de la LC50 en un tiempo de exposición corto de 48 horas, mientras que a concentraciones superiores de 1,000 mg kg⁻¹ se vieron efectos, que fueron influenciados por las nanopartículas de óxido de zinc.