Méthode d’essai biologique servant à mesurer la survie de collemboles exposés à des contaminants dans le sol : terminologie

Terminologie

Nota : Toutes les définitions ci-dessous s’inscrivent dans le contexte des procédures décrites dans le présent document; elles pourraient ne pas être adaptées à d’autres contextes.

Verbes auxiliaires

L’auxiliaire doit (doivent) exprime l’obligation absolue.

L’auxiliaire devrait (devraient) et le conditionnel d’obligation (il faudrait, etc.) expriment une recommandation ou la nécessité de respecter dans la mesure du possible la condition ou la méthode.

L’auxiliaire peut (peuvent) exprime l’autorisation ou la capacité d’accomplir une action.

L’auxiliaire pourrait (pourraient) indique la possibilité ou l’éventualité.

Termes techniques

Acclimatation - Adaptation physiologique à une valeur précise d’un ou de plusieurs facteurs environnementaux, comme la température. Ce terme désigne habituellement l’adaptation à des conditions de laboratoire contrôlées.

Adulte - Collembole ayant atteint la maturité sexuelle. (V. aussi juvénile.)

Assainissement - Gestion d’un lieu contaminé dans le but de prévenir, de réduire au minimum ou d’atténuer ses incidences sur la santé humaine ou l’environnement. L’assainissement peut comprendre à la fois des interventions directes (p. ex., élimination, destruction et confinement de substances toxiques) et des mesures institutionnelles (p. ex., zonage ou décrets).

Assurance de la qualité - Programme permettant à un laboratoire de veiller à ce que les résultats de ses travaux scientifiques et techniques soient précis et exacts. Un tel programme englobe le choix des modes opératoires pertinents, la collecte d’échantillons, l’établissement de limites, l’évaluation des données, le contrôle de la qualité ainsi que les compétences et la formation du personnel.

Biomasse - Masse totale d’un groupe de végétaux ou d’animaux.

Collembole - Arthropode de la famille Collembola.

Conductivité - Expression numérique de la capacité d’une solution aqueuse de conduire l’électricité. Cette capacité dépend des concentrations des ions en solution, de leur valence et de leur mobilité, de même que de la température de la solution. La conductivité est mesurée à 25 °C et exprimée en micromhos par centimètre (µmhos/cm) ou en millisiemens par mètre (mS/m); 1 mS/m = 10 µmhos/cm.

Conformité - Respect des règlements ou des exigences gouvernementales en matière de permis.

Contrôle de la qualité - Mesures précises prévues dans le programme d’assurance de la qualité, notamment la normalisation, l’étalonnage, la répétition, les échantillons témoins et les estimations statistiques des limites des données.

Couches LFH - Regroupement des horizons pédologiques L, F et H. Ces couches organiques, qui reposent sur un sol minéral, résultent habituellement de l’accumulation de feuilles, de brindilles et de matériaux ligneux. La plupart du temps, on peut identifier les composants de l’horizon L (litière feuillue), qui forme la première couche. La couche suivante, l’horizon F, se distingue de la première du fait que ses composants d’origine sont difficiles à identifier parce qu’ils sont en décomposition. La dernière, l’horizon H, est constituée de matériaux organiques décomposés, impossibles à identifier. On peut y trouver des particules minérales provenant du sol minéral sous-jacent.

Dentes (dens au singulier) - Paire de structures saillant du manubrium (c.-à-d. deux bras formant la partie distale de la furca).

Descendants - Jeunes (descendants immédiats) produits par des collemboles ayant atteint la maturité sexuelle (adultes).

Éclosion - Sortie de la larve (c.-à-d. le collembole) de son œuf.

Élevage - Stock d’organismes élevés en laboratoire dans des conditions définies et contrôlées pendant une génération ou plus afin d’obtenir des sujets d’expérience en bonne santé. Ce terme désigne également l’activité visant à produire de tels sujets à partir d’une génération ou plus dans des conditions définies et contrôlées.

Empodium - Petit appendice situé sur le prétarse, opposé à la griffe.

Endogé - V. euédaphique.

Épines anales - Structures chitineuses partant du segment anal du collembole.

Euédaphique - Désigne les espèces qui vivent en permanence dans les interstices du sol. Synonyme : endogé. (V. aussi hémi-édaphique.)

Évaluation du risque - V.évaluation du risque écologique.

Évaluation du risque écologique - Processus comportant l’analyse du risque et l’évaluation des effets indésirables des milieux naturels contaminés (p. ex., air, sol, eau) sur les organismes non humains, en tenant compte de la nature et de l’étendue de ces effets, de même que de la probabilité de manifestation de ceux-ci (ISO, 2005).

Furca - Organe de saut qui s’est développé à partir de la fusion de la base de deux appendices situés sur le quatrième segment abdominal et qui propulse certains collemboles à une hauteur représentant plusieurs fois la longueur de leur corps, et ce, en une fraction de seconde. Ce mécanisme de fuite permet d’échapper aux prédateurs. Chez les espèces euédaphiques, la furca est peu développée ou a complètement disparu.

Hémi-édaphique - Désigne les espèces qui vivent dans les couches superficielles du sol ou dans la couche de feuilles mortes. (V. aussi euédaphique.)

Hormèse - Dans un essai toxicologique, stimulation observée de la performance (p. ex., sur le plan de la reproduction) d’organismes exposés à de faibles concentrations, par comparaison avec les organismes témoins.

Hyphes fongiques - Filaments longs et fins, habituellement ramifiés, du mycélium.

Juvénile - Collembole n’ayant pas atteint la maturité sexuelle. (V. aussi adulte.)

Lamelle - Mince couche ou plaque de tissu.

Lux - Unité d’éclairement mesurant l’intensité lumineuse par mètre carré. 1 lux = 0,0929 pied-bougie et 1 pied-bougie = 10,76 lux. Pour convertir des lux en flux quantique [µmol/(m2 · s)], il faut connaître la qualité spectrale de la source lumineuse. Les conditions de luminosité ou l’irradiance sont exprimées sous forme de flux quantique (débit de fluence photonique) dans la gamme de longueurs d’onde photosynthétiquement efficaces de ~400-700 nm. Le lien entre flux quantique et lux (ou pied-bougie) varie énormément en fonction de la source lumineuse, du photomètre utilisé, de la disposition géométrique et des réflexions possibles (v. ASTM, 2008). Les conversions approximatives entre flux quantique et lux sont les suivantes :

• ampoules fluorescentes blanc froid : 1 lux @ 0,014 μmol/(m2 · s);
• ampoules fluorescentes en spectre continu (p. ex., Vita-Lite® de Duro-Test®) : 1 lux @ 0,016 μmol/(m2 · s);
• ampoules incandescentes : 1 lux @ 0,019 μmol/(m2 · s) (Deitzer, 1994; Sager et McFarlane, 1997).

Manubrium - Partie basale de la furca.

Méthode de référence - Protocole conçu spécifiquement pour la mise en œuvre d’un essai de toxicité, c’est-à-dire une méthode d’essai biologique comportant un ensemble explicite de modes opératoires et de conditions d’essai exposé avec précision dans un document écrit et dont ont convenu formellement les parties en cause. Contrairement à d’autres méthodes d’essai biologique polyvalentes (génériques) publiées par Environnement Canada, les méthodes de référence sont souvent réservées aux essais associés à des règlements particuliers.

Mucron - Structure en forme de crochet (c.-à-d. une griffe modifiée) saillant à l’extrémité de chacune des dentes. Les collemboles s’en servent pour prendre appui sur le sol au moment de sauter.

Mycorhize - Champignon dont le mycélium est en association symbiotique avec les racines de certaines plantes.

Ocelle - Organe photorécepteur parmi d’autres, chez les animaux. Aussi appelé « œil simple », l’ocelle est un œil miniature capable de détecter la lumière, mais non d’en distinguer la provenance.

Organe postantennaire - Organe dorsal situé sur la tête, à la base (postérieure) des antennes; on présume que cet organe a une fonction olfactive.

Papilles - Protubérances ayant une fonction sensorielle, situées sur la cuticule du collembole.

Parthénogénétique - Désigne les organismes femelles qui pondent des œufs non fécondés dont éclosent des descendants viables ne comptant aucun mâle.

pH - Logarithme négatif de l’activité des ions hydrogène exprimée en équivalents-grammes par litre. La valeur du pH indique le degré ou l’intensité des réactions tant acides qu’alcalines sur une échelle de 0 à 14, le nombre 7 représentant la neutralité, les nombres inférieurs à 7, des réactions de plus en plus acides, et les nombres supérieurs à 7, des réactions de plus en plus alcalines.

Photopériode - Durée de l’éclairement sur 24 h.

Pollution - Ajout d’une substance, d’une matière ou d’une forme d’énergie (comme la chaleur) à un composant de l’environnement, en une quantité suffisante pour provoquer un changement discernable et nuisible chez certains organismes ou dans une utilisation anthropique de l’environnement. Il existe des définitions officielles (nationales et internationales) de la pollution, qu’il convient de respecter selon le contexte.

Potentiel d’oxydoréduction - Mesure (exprimée en volts) d’affinité d’une substance pour les électrons par rapport à l’hydrogène.

Prétraitement - Traitement d’un échantillon ou d’un sous-échantillon de sol avant d’y exposer les organismes expérimentaux.

Protocole - Document exposant avec précision l’ensemble des marches à suivre pendant un essai et dont ont convenu formellement les parties en cause.

Pseudocelles - Petites zones de cuticule mince par lesquelles peut s’écouler un liquide défensif. Les pseudocelles peuvent être répartis sur l’ensemble du corps, y compris les appendices. Ils se forment sur l’épicuticule; les glandes situées sous chacun sont composées de cellules sécrétoires en contact direct avec l’hémolymphe. Le liquide défensif que sécrètent les pseudocelles repousse les prédateurs et les autres collemboles.

Risque - Probabilité ou vraisemblance de la manifestation d’un effet nocif.

Sensilles - Soies lisses aux pointes obtuses, situées sur l’antenne et servant de récepteurs chimiosensoriels.

Soies - Poils ou épines fins, habituellement rigides, formant des motifs caractéristiques sur l’exocuticule et servant de récepteurs sensoriels ou à la locomotion.

Spermatophore - Capsule ou masse compacte de spermatozoïdes qu’expulsent les mâles de certaines espèces d’invertébrés.

Stade larvaire - Stade de développement d’un insecte ou d’une autre espèce d’arthropode, entre deux mues.

Surveillance - Vérification périodique (p. ex., quotidienne, hebdomadaire, mensuelle, trimestrielle) de la qualité, ou collecte et communication d’information. Dans le présent rapport, le terme désigne soit la vérification périodique et la mesure de variables biologiques ou de variables relatives à la qualité du sol, soit le prélèvement d’échantillons de sol aux fins de la mesure de leur toxicité.

Tube ventral - Tube formé de sacs éversés partant d’une paire d’appendices située sur le premier segment abdominal. Cet organe joue un rôle important dans l’équilibre fluidique et dans l’adhérence aux surfaces.

Termes relatifs aux substances ou matières d’essai

Capacité d’échange cationique - Quantité totale de cations échangeables que le sol peut adsorber. Parfois appelée capacité totale d’échange, pouvoir d’échange de cations et capacité d’adsorption de cations. Elle s’exprime en milliéquivalents par 100 g de sol (ou de tout autre solide adsorbant, comme l’argile) (AAC, 1998).

Capacité de rétention d’eau - Quantité maximale d’eau qu’un sol peut retenir après saturation complète. En règle générale, elle est déterminée par une méthode gravimétrique et exprimée sous forme de pourcentage d’eau (en poids; eau-sol sec) que retient un échantillon de sol saturé avec de l’eau.

Carbone organique total - Quantité de carbone organique présente dans le sol, à l’exclusion du carbone provenant des résidus de plantes et d’animaux non décomposés, déterminée au moyen d’une analyse par combustion sèche (ISO, 1995). (V. aussi matière organique.)

Carotte - Échantillon de sol prélevé au moyen d’un carottier.

Concentration - Rapport entre le poids de la substance ou matière d’essai et le poids du sol, souvent exprimé en milligrammes de substance ou matière d’essai par kilogramme de sol sec (mg/kg). La concentration peut aussi être exprimée sous forme de pourcentage de la substance ou matière d’essai (p. ex., sol de site contaminé) par rapport au poids sec du sol.

Contaminant - Substance ou matière présente dans un système naturel ou présente à une concentration plus forte qu’à l’accoutumée, le plus souvent en raison, directement ou non, d’activités anthropiques. Ce terme désigne souvent les substances ou matières atteignant des concentrations susceptibles d’avoir des effets biologiques nocifs.

Contaminé - Qui renferme des substances chimiques ou des matières à des concentrations qui présentent une menace connue ou potentielle pour l’environnement ou la santé humaine.

Eau d’essai - Eau utilisée pour préparer les solutions mères, pour rincer les organismes expérimentaux ou la verrerie et autres appareils utilisés pour l’élevage des collemboles ainsi que pour d’autres manipulations associées à la méthode d’essai biologique (p. ex., pour hydrater les échantillons de sol d’essai). L’eau d’essai doit être de l’eau désionisée ou distillée, à défaut d’un meilleur traitement (p. ex., eau de qualité réactif produite par un système d’osmose inverse, au carbone ou à cartouches d’échange d’ions). (V. aussi eau d’hydratation.)

Eau d’hydratation - Eau utilisée pour hydrater les sols d’essai afin d’obtenir une teneur en humidité appropriée pour les organismes expérimentaux. L’eau d’hydratation est normalement de l’eau d’essai, c’est-à-dire de l’eau désionisée ou distillée, de l’eau purifiée par osmose inverse ou de l’eau du robinet déchlorée. Selon le plan et le but de l’étude, une eau superficielle ou une eau souterraine provenant du site à l’étude peut remplacer l’eau désionisée ou distillée pour hydrater chaque sol d’essai (y compris le sol témoin négatif). (V. aussi eau d’essai, eau désionisée et eau distillée.)

Eau désionisée - Eau qu’on a purifiée en la faisant passer dans des colonnes de résine ou un système d’osmose inverse pour en extraire les ions en solution, comme Ca++ et Mg++. Eau distillée - Eau ayant été traitée dans un appareil de distillation en verre borosilicaté ou autre matériau pour la débarrasser de ses impuretés.

Échantillon composite - Échantillon de sol constitué d’échantillons ponctuels ou en vrac provenant de ≥2 points d’échantillonnage d’un même site (Crépin et Johnson, 1993).

Échantillon de sol en vrac - Échantillon perturbé, habituellement assez volumineux (>1 L), constitué de ≥2 fractions individuelles de sol prélevées dans un lieu d’échantillonnage au moyen d’un échantillonneur. Il s’agit donc d’un échantillon ponctuel et non d’un échantillon composite (v. échantillon ponctuel et échantillon composite). Souvent, on prélève des échantillons de sol en vrac afin d’obtenir les volumes élevés dont on a besoin pour les essais biologiques.

Échantillon de sol intact - Échantillon prélevé au moyen d’une méthode n’altérant pas la structure du sol (ISO, 2005). Synonymes : échantillon non perturbé et échantillon non remanié. (V. aussi échantillon de sol perturbé.)

Échantillon de sol perturbé - Échantillon prélevé sans tenter de préserver la structure du sol (ISO, 2005). Synonyme : échantillon remanié. (V. aussi échantillon de sol intact.)

Échantillon non perturbé - V. échantillon de sol intact.

Échantillon non remanié - V. échantillon de sol intact.

Échantillon ponctuel - Portion individuelle de sol (p. ex., carotte) prélevée sur un lieu d’échantillonnage au moyen d’un échantillonneur.

Échantillon remanié - V. échantillon de sol perturbé.

Enrichissement - Ajout d’une quantité connue d’une substance chimique ou plus, ou encore d’une autre substance ou matière d’essai ou plus (p. ex., un échantillon de boues d’épuration ou de boues de forage), à un sol naturel ou artificiel. La ou les substances ou matières sont habituellement ajoutées à un sol témoin négatif, à un sol de référence ou à un autre sol non contaminé, mais elles peuvent l’être également à un sol contaminé ou susceptible d’être contaminé. Après l’ajout (« enrichissement »), on mélange soigneusement le sol. Lorsque la matière d’essai ajoutée est un sol de site, les documents d’Environnement Canada ne qualifient habituellement pas cette manipulation d’enrichissement, mais plutôt de « dilution », d’« amendement » ou simplement d’« ajout ». (V. aussi sol enrichi avec une substance chimiqueet sol enrichi.)

Essai définitif (de toxicité d’un sol) - Se dit d’un essai décisif par opposition à un essai préliminaire. (V. aussi essai préliminaire.)

Essai préliminaire - Essai de toxicité d’un sol effectué pour obtenir une indication initiale de la toxicité de la matière d’essai dans des conditions définies et pour choisir la plage de concentrations qui sera utilisée dans un essai définitif à concentrations multiples. [V. aussi essai définitif (de toxicité d’un sol).]

Essai toxicologique de référence - Essai effectué à l’aide d’un toxique de référence parallèlement à un essai de toxicité d’un sol afin d’estimer la sensibilité des organismes ainsi que la précision et la fiabilité des résultats obtenus par le laboratoire pour ce toxique au moment de l’évaluation de la substance ou matière d’essai. Toute déviation par rapport à une plage normale préétablie indique que la sensibilité des organismes expérimentaux ainsi que le rendement et la précision de l’essai sont suspects, et la cause de cette déviation devrait être examinée. L’essai toxicologique de référence avec des collemboles consiste en un essai sur un sol enrichi avec un étalon chimique.

Fertilité (d’un sol) - Capacité d’un sol de fournir des nutriments dans les quantités, formes et proportions requises pour permettre une croissance optimale des végétaux. La fertilité d’un sol est mesurée directement par dosage des ions et des composés importants pour la nutrition des végétaux. Les composantes fondamentales de la fertilité d’un sol sont constituées des éléments nutritifs essentiels (macro-éléments tels que C, H, O, N, P, K, Ca, Mg et S; micro-éléments tels que Fe, Mn, Mo, B, Cu, Zn et Cl). La fertilité d’un sol est mesurée indirectement par sa productivité (c.-à-d. sa capacité de produire des végétaux qui fournissent les aliments et les fibres essentiels à la vie; Hausenbuiller, 1985).

Horizon (pédologique ou de sol) - Couche de matériau d’un sol minéral ou organique, approximativement parallèle à la surface de la terre et dont les caractéristiques sont modifiées par les processus de formation du sol. Un horizon se différencie des horizons adjacents par des propriétés comme la couleur, la structure, la texture et la consistance ainsi que par sa composition chimique, biologique et minéralogique.

Lieu d’échantillonnage - Endroit précis d’un site où s’effectue le prélèvement d’un ou de plus d’un échantillon de sol aux fins des essais toxicologiques et des analyses physicochimiques connexes. Synonyme : station d’échantillonnage.

Lot - Quantité totale d’un sol d’essai donné (ou concentration précise de ce dernier) préparée pour chaque traitement (concentration) faisant partie d’un essai. Désigne tout sol d’essai hydraté prêt à être subdivisé aux fins des répétitions.

Matière - Substance (il peut y en avoir plus d’une) dont est faite une chose. Ses caractéristiques seraient plus ou moins uniformes. Un sol, un sédiment ou une eau de surface sont des matières. Habituellement, une matière renferme un nombre plus ou moins grand de substances.

Matière organique - Dans le sol, consiste principalement en résidus végétaux et animaux à différents stades de décomposition, y compris l’humus. L’accumulation de matière organique dans le sol est le rapport entre le retour ou l’ajout de résidus végétaux et animaux et leur perte subséquente due à leur décomposition par les micro-organismes présents dans le sol. Pour de nombreux types de sol, l’équation suivante (AESA, 2001) permet d’estimer la teneur totale en matière organique (MO) à partir des mesures du carbone organique total (COT) : % MO = % COT × 1,78. Toutefois, comme la relation entre le COT et la matière organique varie légèrement d’un sol à un autre, la teneur en COT devrait être déterminée également au moyen d’analyses de laboratoire. (V. aussi carbone organique total.)

Objectifs de qualité des données - Critères prédéfinis applicables aux données produites ou utilisées dans une étude afin de s’assurer que ces données seront d’une qualité acceptable en regard des besoins qu’elles sont censées combler.

Produit - Préparation commerciale d’une ou de plusieurs substances chimiques. (V. aussi substance chimique.)

Site - Terrain délimité utilisé ou envisagé comme zone d’étude, habituellement parce qu’il est considéré comme étant contaminé ou susceptible d’être contaminé par des activités anthropiques. Un site de référence est un site où l’influence d’une ou de plusieurs sources de contamination est inexistante, mais il se trouve dans les environs du ou des sites de prélèvement de l’échantillon ou des échantillons du sol d’essai.

Sol - Matière entière et intacte représentative du milieu terrestre à l’étude, manipulée le moins possible après son prélèvement ou sa préparation. Dans la nature, le sol est formé par l’altération physique, chimique et biologique (météorisation) des roches et par la décomposition et le recyclage des nutriments de la matière organique engendrée par les végétaux et les animaux. Les activités biologiques [p. ex., des micro-organismes, des invertébrés (dont les collemboles) et des plantes] qui s’y déroulent, de même que les activités anthropiques, influent sur ses caractéristiques physicochimiques.

Sol artificiel - Sol préparé en laboratoire pour simuler un sol naturel, avec des proportions précises de constituants naturels de sable, d’argile et de tourbe. Un sol artificiel peut être utilisé comme sol témoin négatif et comme diluant pour préparer des concentrations multiples d’un ou de plusieurs sols de site ou sols enrichis avec une substance chimique.

Sol d’essai - Échantillon de sol prélevé sur le terrain ou sol enrichi avec une substance chimique dont on évalue la toxicité pour les collemboles. Les échantillons de sol de la région boréale et de la taïga sont prélevés dans des horizons pédologiques distincts. Parfois, le terme sol d’essai désigne tout échantillon en phase solide ou tout mélange d’un tel échantillon (p. ex., sol témoin négatif, sol témoin positif, sol de référence, boues d’épuration, boues de forage) utilisé dans un essai de toxicité d’un sol.

Sol de référence - En règle générale, sol non contaminé prélevé sur le terrain ou sol artificiel (préparé en laboratoire) qui sera utilisé dans un essai toxicologique particulier sur un sol témoin négatif et un ou des échantillons de sol d’essai. Ce dernier peut être soit un sol de site contaminé ou susceptible d’être contaminé, soit un sol enrichi avec une substance chimique. Le sol de référence utilisé dans un essai présente souvent des propriétés physicochimiques (p. ex., texture, teneur en matière organique, teneur en carbone organique total, pH, conductivité) très comparables à celles du sol d’essai, sauf qu’il n’est pas touché par la source de contamination à l’étude. Aux fins des essais sur un sol de site, on recueille souvent un ou des échantillons de sol de référence dans les environs du lieu de prélèvement des échantillons de sol d’essai, de sorte que ce sol de référence peut avoir subi les effets d’autres sources de contamination que la ou les sources étudiées. Le sol de référence permet de décrire les effets de matrice, dans l’essai, et peut aussi servir de diluant dans la préparation des concentrations de sol d’essai. Dans les essais sur un sol enrichi avec une substance chimique, on peut choisir un ou des échantillons de sol artificiel possédant des caractéristiques physicochimiques différentes pour étudier l’influence de certaines propriétés du sol (p. ex., texture, teneur en matière organique) sur la toxicité d’une substance chimique mélangée à chacun de ces types de sol. (V. aussi sol témoin négatif, sol de site, sol d’essai, sol non contaminé, sol artificiel et sol enrichi avec une substance chimique.)

Sol de site - Échantillon de sol prélevé sur le terrain, à un endroit présumé contaminé par une ou des substances chimiques, qu’on se propose d’utiliser dans les essais toxicologiques avec des collemboles. Dans certains cas, « sol de site » désigne un sol de référence ou un sol témoin négatif d’un site donné.

Sol enrichi - Sol naturel ou sol artificiel (habituellement un sol témoin négatif, un sol de référence ou un autre sol non contaminé) auquel on a ajouté en laboratoire une ou des substances chimiques, ou encore une ou des substances ou matières d’essai (p. ex., un échantillon de boues d’épuration ou de boues de forage), qu’on a mélangé soigneusement pour répartir uniformément la ou les substances ou matières dans le sol à une concentration précise afin de constituer un lot qui sera utilisé dans un essai de toxicité d’un sol. (V. aussi sol enrichi avec une substance chimique et enrichissement.)

Sol enrichi avec une substance chimique - Sol naturel ou sol artificiel (habituellement un sol témoin négatif, un sol de référence ou un autre sol non contaminé) auquel on a ajouté une ou des substances chimiques et qu’on a mélangé soigneusement pour répartir uniformément la ou les substances à une concentration particulière afin de constituer un lot qui sera utilisé dans un essai de toxicité d’un sol. (V. aussi sol enrichi.)

Sol non contaminé - Se dit d’un sol exempt de toute substance ou matière à une concentration provoquant des effets toxiques observables chez les organismes expérimentaux.

Sol témoin - V. sol témoin négatif.

Sol témoin négatif - Sol qui ne contient aucun contaminant à des concentrations susceptibles d’avoir une incidence sur la survie ou la reproduction des organismes expérimentaux. Un sol témoin négatif peut être soit un sol naturel provenant d’un site non contaminé, soit un sol artificiel (préparé en laboratoire). Il ne doit contenir aucune substance ou matière d’essai ajoutée et il doit permettre un taux de survie et une performance acceptables des organismes pendant l’essai. Un sol témoin négatif sert de base pour l’interprétation des données des essais toxicologiques sur un ou des sols d’essai et renseigne sur l’état de santé (ou la qualité) des organismes expérimentaux provenant d’un élevage.

Sol témoin positif - Sol qui contient un ou des contaminants à des concentrations ayant un effet nocif sur la survie ou la reproduction des organismes expérimentaux dans la méthode d’essai décrite dans le présent document. On peut utiliser un sol témoin positif comme toxique de référence pour estimer la sensibilité des organismes expérimentaux lorsqu’on évalue la substance ou matière d’essai, de même que pour déterminer la précision des résultats obtenus par le laboratoire en regard de ce toxique de référence.

Solution mère - Solution concentrée de la ou des substances d’essai. On ajoute et on mélange soigneusement une quantité mesurée de cette solution à un échantillon de sol naturel ou de sol artificiel pour préparer un lot de sol enrichi avec une substance chimique. Pour obtenir la concentration requise de la solution mère, on ajoute des quantités ou volumes mesurés de la ou des substances chimiques d’essai à de l’eau d’essai (eau désionisée, eau distillée ou l’équivalent), avec ou sans ajout d’un solvant organique.

Station d’échantillonnage - V. lieu d’échantillonnage.

Substance - Matière particulière ayant des propriétés plus ou moins uniformes. Le terme a un sens plus restreint que matière et pourrait s’employer pour désigner, par exemple, une substance chimique, un élément naturel ou un produit manufacturé.

Substance chimique - Tout élément, composé, préparation, produit chimique ou mélange d’une substance qui pourrait être associé à de l’eau ou à un sol, ou qui pourrait pénétrer dans l’environnement par suite d’un déversement, d’un épandage ou d’un rejet.

Témoin - Dans une enquête ou une étude, variante expérimentale reproduisant toutes les conditions et tous les facteurs qui pourraient influer sur les résultats, sauf la condition particulière étudiée. Dans un essai toxicologique, le témoin doit reproduire toutes les conditions du ou des traitements d’exposition, mais il ne doit pas renfermer de substance ou matière d’essai contaminée. Le témoin sert à vérifier l’absence de toxicité mesurable attribuable aux conditions de base de l’essai (p. ex., température, santé des organismes expérimentaux, effets de la manipulation de ces derniers). Le terme témoin est synonyme de témoin négatif, à moins d’indication contraire.

Témoin négatif - V. témoin.

Témoin sol-solvant - Échantillon de sol (habituellement artificiel) inclus dans un essai sur un sol enrichi avec une substance chimique dans lequel il est nécessaire d’introduire un solvant organique pour solubiliser la substance chimique d’essai avant de la mélanger avec une quantité mesurée de sol témoin négatif. Le volume de solvant utilisé dans la préparation du témoin sol-solvant doit contenir la même concentration d’agent solubilisant que l’échantillon de sol enrichi contenant la plus forte concentration de la ou des substances chimiques d’essai. Cette concentration de solvant ne devrait pas avoir d’effet néfaste sur les collemboles pendant l’essai. Tout essai dans lequel on utilise un solvant organique pour préparer une ou des concentrations de sol enrichi avec une substance chimique doit inclure un témoin sol-solvant. (V. aussi sol artificiel, sol témoin négatif et sol enrichi avec une substance chimique.)

Teneur en humidité - Pourcentage d’eau dans un échantillon de sol d’essai, par rapport au poids sec ou humide de celui-ci. Pour déterminer ce pourcentage, on mesure les poids sec et humide d’un sous-échantillon de sol. On calcule ensuite la teneur en humidité du sol par rapport à son poids sec en divisant le poids de l’eau du sous-échantillon (poids humide moins poids sec) par le poids du sol sec et en multipliant le résultat par 100. On doit utiliser la même unité de poids (p. ex., g ou mg) dans tous les cas.

Texture - Caractéristique définie en fonction du pourcentage pondéral de sable, de limon et d’argile dans la fraction minérale du sol. La texture renseigne sur les caractéristiques et le comportement généraux des substances présentes dans le sol, plus particulièrement lorsqu’on connaît la structure du sol et sa teneur en matière organique. La présente méthode se fonde sur les descriptions des textures de sol du Système canadien de classification des sols (AAC, 1998) et non du système de classification unifié des sols, de la United States Soil Conservation Service Classification ou de tout autre système de classification utilisé dans la science des sols, en ingénierie ou en géologie. La texture d’un sol est déterminée en laboratoire par l’analyse de la granulométrie en deux étapes : les particules de sable (fragments grossiers) sont tout d’abord séparées des particules de limon et d’argile par tamisage, puis les particules de limon et d’argile sont séparées par sédimentation dans l’eau. Les systèmes de classification texturale regroupent habituellement les sols selon des plages de quantités relatives de sable, de limon et d’argile.

Il existe trois grandes classes de texture :

1. texture grossière (sables, sables loameux, loams sableux);
2. texture moyenne (loams, loams limoneux, limons, loams sableux très fins);
3. texture fine (argiles, loams limono-argileux, loams sablo-argileux, argiles limoneuses, argiles sableuses).

On peut aller plus loin dans la distinction des sols en fonction de la texture (p. ex., argile sableuse, loam limoneux, loam) en utilisant le système canadien de classification fondé sur les proportions relatives de sable, de limon et d’argile dans le sol (AAC, 1998).

Toxique de référence - Étalon chimique permettant d’établir la fiabilité des données sur la toxicité d’une substance ou matière d’essai. Dans la plupart des cas, on procède à un essai de toxicité avec un toxique de référence afin d’estimer la sensibilité des organismes ainsi que la précision et la fiabilité des résultats obtenus en regard de cette substance au moment où on évalue la substance ou matière d’essai.

Termes relatifs aux statistiques et à la toxicologie

a priori - Se dit de ce qui est indépendant de l’expérience. Dans le contexte des plans d’expérience et de la statistique, un essai planifié avant la collecte de données constitue un essai a priori. Les objectifs et le plan d’expérience influeraient sur les décisions quant au choix de l’essai a priori à exécuter.

Aigu - Qui se manifeste à l’intérieur d’une période d’exposition relativement courte (secondes, minutes, heures, quelques jours) par rapport à la durée de vie de l’organisme expérimental.

Batterie d’essais - Combinaison de plusieurs essais toxicologiques, normalement avec différentes espèces d’organismes (p. ex., des collemboles, des plantes ou des vers de terre), comportant différents paramètres biologiques (p. ex., effet létal et divers effets sublétaux) et différentes durées d’exposition (p. ex., aiguë et chronique).

Carte de contrôle - Diagramme servant à suivre l’évolution des effets mesurés d’un toxique de référence. La date de l’essai se trouve sur l’axe horizontal; sur l’axe logarithmique vertical, on porte la concentration à laquelle l’effet est observé.

Chronique - Qui se produit à l’intérieur d’une période d’exposition relativement longue (semaines, mois ou années), habituellement une partie appréciable (p. ex., ≥10 %) de la durée de vie d’un organisme.

CI_p ou concentration inhibitrice correspondant à un pourcentage d’effet (précisé) - Concentration estimative ponctuelle d’une substance ou matière d’essai qui inhibe, selon le pourcentage précisé (p), un paramètre biologique quantitatif (continu), comme le nombre de descendants par individu à la fin de l’essai, par rapport au groupe témoin (p. ex., CI₂₅ ou CI₅₀)

CL₅₀ ou concentration létale médiane - Concentration (exprimée en pourcentage ou en milligrammes par kilogramme, p. ex.,) d’une ou de plusieurs substances ou matières dans le sol, qui est censée être létale pour 50 % des organismes expérimentaux. La CL₅₀ et ses limites de confiance à 95 % sont normalement dérivées de l’analyse statistique du pourcentage des mortalités survenues à chacune des cinq concentrations expérimentales ou plus, après une période d’exposition donnée. La durée de l’exposition doit être précisée (p. ex., CL₅₀ 28 jours). Selon les objectifs de l’étude, une concentration létale autre qu’une CL₅₀ (p. ex., CL25) pourrait être calculée en remplacement ou en plus de la CL₅₀.

CMEO ou concentration minimale avec effet observé - Concentration la plus basse d’une substance ou matière d’essai causant, chez les organismes qui y sont exposés, un effet statistiquement significatif par rapport au groupe témoin.

Coefficient de variation - Écart type (ET) d’un ensemble de données divisé par la moyenne de l’ensemble de données, exprimé sous forme de pourcentage. Le coefficient de variation (CV) est calculé à l’aide de la formule suivante : CV (%) = 100 × (ET ÷ moyenne).

CSEO ou concentration sans effet observé - Concentration la plus élevée de la substance ou matière d’essai ne causant, chez les organismes qui y sont exposés, aucun effet statistiquement significatif par rapport au groupe témoin.

Écotoxicologie - Subdivision de la toxicologie ayant la même définition générale; toutefois, elle s’intéresse avant tout aux écosystèmes, aux communautés naturelles et aux espèces sauvages, sans exclure les humains des écosystèmes.

En conditions statiques - Se dit d’un essai toxicologique au cours duquel le sol d’essai (ou la substance chimique qu’il contient) n’est pas renouvelé ou remplacé. Synonyme : sans renouvellement.

Essai toxicologique (ou essai de toxicité) - Essai permettant de déterminer l’effet ou les effets d’une substance ou matière par suite de l’exposition d’un groupe d’organismes choisis d’une espèce particulière (p. ex., Folsomia candida, Orthonychiurus folsomi, Folsomia fimetaria ou Proisotoma minuta), dans des conditions définies. Au cours d’un essai sur un ou des échantillons de sol d’essai, on mesure habituellement la proportion d’organismes touchés (effet quantique) ou le degré de l’effet observé (effet quantitatif ou gradué), après exposition des organismes expérimentaux à un échantillon entier (p. ex., sol de site non dilué) ou dilué à une concentration donnée.

Hétéroscédasticité - Propriété des données dont le diagramme de dispersion se caractérise par une hétérogénéité des résidus (v. EC, 2005b). Ce terme s’applique lorsque la variance des résidus est passablement différente de celle des variables indépendantes (c.-à-d. les concentrations d’essai ou de traitement). Lorsqu’on effectue des analyses statistiques et qu’on évalue les résidus (p. ex., à l’aide du test de Levene), dans le cas de données dénotant une hétéroscédasticité (ou hétérogénéité des résidus), on observe une différence importante dans la variance des résidus pour toutes les concentrations d’essai ou de traitement. (V. aussi homoscédasticité et résidu.)

Homoscédasticité - Propriété des données dont le diagramme de dispersion se caractérise par une homogénéité des résidus (v. EC, 2005b). Ce terme s’applique lorsque la variance des résidus n’est pratiquement pas différente de celle des variables indépendantes (c.-à-d. les concentrations d’essai ou de traitement). Lorsqu’on effectue des analyses statistiques et qu’on évalue les résidus (p. ex., à l’aide du test de Levene), dans le cas de données dénotant une homoscédasticité (ou homogénéité des résidus), on n’observe aucune différence importante dans la variance des résidus pour toutes les concentrations d’essai ou de traitement. (V. aussi hétéroscédasticité et résidus.)

Létal - Qui cause directement la mort. La mort des organismes expérimentaux est définie par l’interruption de tous les signes visibles de mouvement ou d’activité.

Limite de contrôle de 95 % - Limite, calculée logarithmiquement, située à plus ou moins deux écarts types (±2 ET), de part et d’autre de la moyenne géométrique historique des paramètres de mesure d’essais avec un toxique de référence.

Moyenne géométrique - Moyenne des mesures répétées, calculée logarithmiquement. La moyenne géométrique a pour avantage d’atténuer l’influence qu’exercent les valeurs extrêmes sur la moyenne, comme lorsqu’une moyenne arithmétique est établie. On peut calculer la moyenne géométrique comme étant la racine énième du produit de « n » valeurs et, aussi, comme l’antilogarithme de la moyenne des logarithmes de « n » valeurs.

Normalité (ou distribution normale) - Désigne une série de données d’observation décrivant une courbe symétrique en forme de cloche. Cette série met en lien la fréquence d’occurrence et l’ampleur du phénomène mesuré. Dans une distribution normale, la plupart des données d’observation se regroupent près de la valeur moyenne et deviennent progressivement moins nombreuses à mesure qu’on se rapproche des extrêmes de la plage de valeurs. La distribution normale joue un rôle central dans la théorie statistique en raison de ses propriétés mathématiques. Elle revêt également une grande importance dans les sciences biologiques du fait que beaucoup de phénomènes biologiques suivent la même courbe. Dans un bon nombre de tests statistiques, on présume que les données suivent une courbe de distribution normale, de sorte qu’il peut être nécessaire de déterminer si c’est le cas d’un ensemble de données en particulier.

Paramètre - Réaction (il peut y en avoir plus d’une) mesurée des organismes expérimentaux (p. ex., mort, nombre de descendants) ou valeur (il peut y en avoir plus d’une) caractérisant les résultats d’un essai (CL₅₀, CI₂₅, etc.).

Précision - Degré de rapprochement des données recueillies au cours de mesures répétées de la même quantité. La précision décrit le degré de certitude entourant un résultat ou le rapprochement des valeurs d’un paramètre dérivées d’une analyse statistique, comme la CIp.

Quantique - Dans un essai toxicologique, qualifie un effet binaire, c’est-à-dire un effet qui se manifeste ou non chez les organismes expérimentaux. Par exemple, la réaction d’un animal exposé à un sol d’essai contaminé peut être la mort ou un comportement d’évitement. Un effet quantique est généralement exprimé sous forme de nombre ou de pourcentage. (V. aussi quantitatif.)

Quantitatif - Dans un essai toxicologique, qualifie un effet dont la valeur mesurée varie continuellement sur une échelle numérique, par exemple, le nombre de descendants produits entre le début et la fin de l’essai. En règle générale, les effets quantitatifs sont déterminés et exprimés par des mesures. (V. aussi quantique).

Répétition (traitement, récipient d’essai ou enceinte expérimentale) - Récipient d’essai individuel renfermant un nombre prescrit d’organismes ainsi qu’une concentration de la substance ou matière d’essai identique à celle du ou des traitements témoins ou des traitements de référence. Comme il s’agit d’une unité expérimentale indépendante, tout transfert d’organisme ou de matière d’essai d’un récipient à un autre invaliderait l’analyse statistique fondée sur la répétition (v. 5.1 et 5.6.1 plus loin, et 2.5 dans EC, 2005b).

Réplicat - Échantillon de sol prélevé indépendamment dans un même lieu d’échantillonnage afin d’obtenir une estimation de l’erreur d’échantillonnage ou d’améliorer la justesse de l’estimation. Lorsqu’un seul échantillon de sol est prélevé, il est traité comme un réplicat. Les échantillons additionnels sont considérés comme des réplicats supplémentaires s’ils sont traités de la même façon (peu importe qu’il s’agisse d’échantillons ponctuels ou d’échantillons composites provenant du même lieu), mais entreposés dans des récipients à échantillon distincts (en d’autres termes, échantillons non regroupés ou, dans le cas d’échantillons composites, sans autre regroupement).

Résidu - Dans le contexte de la sous-section 4.8.2.1, écart entre la valeur estimative prévue (selon le modèle) et la valeur réelle observée. On établit cet écart en soustrayant la première valeur de la seconde. (V. aussi hétéroscédasticité et homoscédasticité.)

Sans renouvellement - V. en conditions statiques.

Sublétal - Se dit d’un effet nuisible se manifestant en deçà de la concentration ou du niveau de contamination causant directement la mort d’un organisme au cours d’un essai.

Test biologique - Test mesurant la concentration ou l’activité d’une substance par la réaction qu’elle provoque chez des organismes vivants. En pharmacologie, un test biologique permet d’évaluer l’activité inconnue d’une préparation donnée d’un médicament par rapport à l’activité connue d’une préparation étalon. Dans le domaine de l’environnement, on utilise plutôt les termes essai de toxicité ou essai toxicologique, qui sont plus précis.

Toxicité - Capacité d’une substance ou matière de provoquer un ou des effets nocifs chez des organismes vivants. Ces effets pourraient résulter d’une exposition à des concentrations létales ou sublétales de contaminants dans le sol.

Toxicité aiguë - Manifestation chez l’organisme expérimental d’un effet nocif (létal ou sublétal) discernable après une courte période d’exposition (habituellement quelques jours; aux fins du présent document, dans les 7 ou 14 jours suivant le début de l’exposition à un ou des sols d’essai).

Toxicité chronique - Effets nocifs discernables qui se manifestent pendant ou après une exposition relativement longue à un ou des contaminants. Ces effets sont associés à des modifications sur les plans de la reproduction, de la croissance, du métabolisme, de l’aptitude à la survie ou d’autres variables biologiques à l’étude (p. ex., le comportement).

Toxicologie - Science qui étudie la toxicité des substances, des matières ou des conditions d’un milieu. Cette science fait appel à une gamme illimitée de disciplines scientifiques, d’outils de laboratoire/de terrain ou d’études à divers niveaux d’organisation allant de la molécule à une espèce individuelle, à une population ou à une communauté. La toxicologie appliquée se propose normalement de définir la marge de sécurité de l’emploi d’une substance chimique ou d’autres agents. (V. aussi écotoxicologie.)

Toxique - Désigne ou qualifie une substance ou une matière ayant des effets nocifs sur des organismes si elle se trouve en quantité suffisante, au bon endroit.

Traitement - Désigne un sol d’essai précis (p. ex., sol de site, sol de référence ou sol témoin négatif) provenant d’un lieu d’échantillonnage donné, ou une concentration de sol enrichi avec une substance chimique (ou un mélange de sol d’essai dilué avec un sol non contaminé) préparé en laboratoire. Le sol d’essai en question est généralement subdivisé aux fins d’un essai toxicologique. (V. aussi répétition et réplicat.)