Environmental risk assessments are generally performed for either terrestrial or aquatic systems, while these systems sometimes exist in close proximity. The objective of this study is to compare environmental risks along gradients from aquatic to terrestrial conditions. The assessment involved chemical analysis (including bioavailable fractions), as well as bioassays and bioaccumulation experiments using aquatic and terrestrial organisms. The results demonstrate that sediments and soils from neighbouring aquatic and terrestrial systems may render different assessments in terms of environmental risks. Metal availability for oligochaetes appeared to be limited in the aquatic environment as compared to the terrestrial environment, while the reverse was observed for organic contaminants. This paper aims to illustrate the use of various assessment techniques within a framework to compare ecological risks in aquatic and terrestrial environments. The obtained results are useful when considering (a prioritisation of) remedial actions.
An extensive study was carried out in the Netherlands on the occurrence of a number of estrogenic compounds in surface water, sediment, biota, wastewater, rainwater and on the associated effects in fish. Compounds investigated included natural and synthetic hormones, phthalates, alkylphenol(ethoxylate)s and bisphenol-A. The results showed that almost all selected (xeno-)estrogens were present at low concentrations in the aquatic environment. Locally, they were found at higher levels. Hormones and nonylphenol(ethoxylate)s were present in concentrations that are reportedly high enough to cause estrogenic effects in fish.Field surveys did not disclose significant estrogenic effects in male flounder (Platichthys flesus) in the open sea and in Dutch estuaries. Minor to moderate estrogenic effects were observed in bream (Abramis brama) in major inland surface waters such as lowland rivers and a harbor area. The prevalence of feminizing effects in male fish is largest in small regional surface waters that are strongly influenced by sources of potential hormone-disrupting compounds. High concentrations of plasma vitellogenin and an increased prevalence of ovotestes occurred in wild male bream in a small river receiving a considerable load of effluent from a large sewage treatment plant. After employing in vitro and in vivo bioassays, both in situ and in the laboratory, we conclude that in this case hormones (especially 17α-ethynylestradiol) and possibly also nonylphenol(ethoxylate)s are primarily responsible for these effects.
Het beleid van de gemeente Amsterdam ten aanzien van bodembescherming is primair gericht op het voorkomen van risico's van bodemverontreiniging voor de mens en op het voorkomen van verspreiding van de verontreiniging(en). Bescherming van het ecosysteem wordt wel in de urgentiesystematiek betrokken, maar speelt een relatief ondergeschikte rol. De centrale doelstelling van dit rapport is na te gaan wat er bekend is over de effecten van bodemverontreinigende stoffen op bodemecosystemen in Amsterdam. De belangrijkste geconstateerde bodemverontreinigingen zijn lood, kwik, arseen, koper, zink, olie, benzeen en op enkele specifieke locaties ook polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's) en polychloorbiphenylen (PCB's). Vervolgens is beschreven welke effecten optreden bij de aandachtssoorten die leven in of op een bodem verontreinigd met de geselecteerde aandachtsstoffen in concentraties hoger dan de Eco Interventiewaarde. Het rapport wordt afgesloten met enige aanbevelingen voor nader onderzoek.
In de Vierde Nota Waterhuishouding (NW4, 1998) wordt het regeringsvoornemen voor een ruimere inzet van biologische effectmetingen (bioassays) in het waterkwaliteitsbeheer, als aanvulling op de klassieke chemische stofbeoordeling, aangekondigd. In de nota zijn voor het eerst criteria opgenomen waaraan de in bioassays gemeten effecten kunnen worden getoetst. In aanvulling op de Vierde Nota en de motie Augusteijn-Esser heeft de regering een voorstel geformuleerd voor een nieuwe waterkwaliteitsparameter voor ecotoxicologische effectbeoordeling. Gesteld wordt dat uiterlijk in 2006 deze nieuwe effectparameter opgenomen dient te zijn in de normering van de waterkwaliteit. In de Vierde Nota wordt tevens het verschijnen van een achtergronddocument aangekondigd, waarin het omgaan met bioassays aan de orde komt. Beoogd wordt de ontwikkeling van een maatlat voor bioassays, waarmee de resultaten uit de verschillende testen te schalen zijn en een overschrijding van de gewenste milieukwaliteit inzichtelijk wordt. Het voorliggende document geeft invulling aan deze maatlat voor bioassays. De ontwikkelde maatlat heeft betrekking op bioassays die ingezet worden in de kwaliteitsbeoordeling van zoet en zout water en zoete en zoute waterbodem (sediment). Daarnaast wordt zijdelings aandacht geschonken aan ontwikkelingen in normstelling, nationaal en internationaal, voor soortgelijke testen voor andere milieucompartimenten (landbodem, effluenten en zoete en zoute baggerspecie). Ook worden de resultaten getoond van een eerste exercitie, waarbij de nieuw ontwikkelde maatlat wordt toegepast op twee bestaande datasets. Dit document richt zich op de beleidsmakers: het betreft een technischwetenschappelijk rapport waarin de keuze voor bepaalde maatlatten voor bioassays wordt toegelicht en verantwoord. Het doel van dit document is geen beleidsnota en geen handleiding voor de waterkwaliteitsbeheerder. Beide trajecten (inbedding in het beleid en toepassing in de praktijk) dienen op basis van dit document nog in gang te worden gezet. In het rapport zijn de volgende maatlatten geformuleerd: 1. maatlat voor oppervlaktewater met preliminary effect assessment (Cf: factor waarmee het monster geconcentreerd wordt ten opzichte van het onbehandelde monster, het as is monster; dit kan gezien worden als de assessment factor toe te passen bij 3 acute of chronische testen uit verschillende taxonomische groepen. 2. maatlat voor oppervlakte water met refined effect assessment (PAF-benadering) 3. maatlat voor sediment met behulp van alleen een MTE- en een EE-niveau en geen VE-niveau. In dit document is de noodzaak tot en de afleiding van wetenschappelijke maatlatten voor oppervlaktewater en sediment weergegeven. Daarmee zijn de maatlatten nog niet klaar voor gebruik. Inbedding in beleid en het ontwerpen van een leidraad voor de praktijkuitvoering moet nog in gang worden gezet. Ook de aansluiting van de effectgerichte beoordeling bij internationale ontwikkelingen, zoals de EU Kaderrichtlijn Water, die consequenties zal hebben voor de Nederlandse wetgeving op dit gebied, moet geconcretiseerd worden.
A study was performed to optimize sample preparation and application of three in vitro assays for measuring estrogenic potency in environmental extracts. The three assays applied were an estrogen receptor (ER)-binding assay and two reporter gene effect assays: a yeast estrogen screen (YES) and the ER-mediated chemically activated luciferase gene expression (ER-CALUX) assay. All assays were able to detect estrogenicity, but the amounts of material needed for the assays differed greatly between the three assays (ER-binding assay >> YES > ER-CALUX). In addition, in the ER-binding assay, both agonists and antagonists give an estrogenic response, resulting in higher estradiol equivalency (EEQ) levels than both the ER-CALUX and the YES assay for the same samples. The EEQs found in wastewater treatment plants (WTPs) with the ER-CALUX assay were in the range of 4 to 440 and 0.11 to 59 pmol/L for influent and effluent, respectively. Water extracts from four large rivers had levels ranging from 0.25 to 1.72 pmol/L. Extracts from suspended matter and sludge contained estrogenic potency of 0.26 to 2.49 and 1.6 to 41 pmol EEQ/g dry weight, respectively. In WTPs, the average reduction of estrogenic potency in effluent compared to influent was 90 to 95% in municipal WTPs and about 50% in industrial WTPs. In influent, 30% of the ER-CALUX activity could not be explained by the calculated potencies based on chemical analysis of a number of known (xeno)estrogens; in effluent the unexplained fraction was 80%. These first results of analyzing estrogenic potency in WTP water and surface water in The Netherlands indicate that further studies are warranted to investigate the actual risks for aquatic systems.
In contrast to equilibrium partitioning model (EqP) calculations, biota to sediment accumulation factors (BSAF) of hydrophobic organic compounds for deposit-feeders are highly variable. Recent literature suggests that this variability can be attributed to differences in sequestration or the presence of slowly desorbing fractions in the sediment. In the present study, we investigated whether the observed relationship between bioavailability and sequestration is causal. We determined BSAF values and sequestration status, measured as the distribution over rapidly and slowly desorbing fractions, of polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and polychlorinated biphenyls (PCBs) in a manipulated sediment as well as in the original, unmanipulated sediment The manipulation, 48 h suspending with Tenax, resulted in reduction of the rapidly desorbing fraction, while other factors such as contact time and sediment properties remained constant. Contrary to expectations based on EqP, BSAF values did not remain constant but were reduced by a factor of 2-27, proportional to the reduction in rapidly desorbing fractions. The results provide direct evidence of a causal relationship between sequestration and bioavailability to deposit-feeders. Furthermore, the present study demonstrates the need to modify traditional use of the equilibrium partitioning model to account for variation in the sequestration status of HOC in sediments.
Tolerable average residue levels (TARL) for tributylin (TBT) in seafood products were calculated based on the tolerable daily intake (TDI) of TBT and the seafood consumption of the average consumer in various countries. Data from the literature show that these TARLs in seafood are exceeded in one or more samples in nine of the 22 countries for which data were available, i.e. Canada, France, Italy, Japan, Korea, Poland, Taiwan, Thailand and USA. In Italy also the average TBT residue level in seafood exceeded the TARL with a factor of 2.5, while in Japan the average TBT residue level in seafood almost equaled the TARL for this country. For the majority of countries, however, no data on organotin levels in seafood were available. This study shows that there is a need for country-specific maximum residue limits (MRL) for TBT in seafood products and that TBT levels in seafood should be monitored more regularly.
Uitleg over de pricipes van verschillende in-vitro testen gebruikt voor het bepalen van de oestrogene potentie van monsters oppervlaktewater en afvalwater, en enige resultaten voor verschillende locaties in Nederland