vizsgálatok A talajökotoxikol kotoxikológiai Barna Szilvia

Átírás

1 A talajökotoxikol kotoxikológiai vizsgálatok szerepe a környezetegészségügybengyben Barna Szilvia Országos KörnyezetegK rnyezetegészségügyi gyi Intézet

2 A talaj közegk zegészségügyi gyi fontossága/ a szennyezett talaj káros k hatása A talaj szerepe a betegségek gek terjesztésében/ Közvetlen károsító hatása van a szennyezett talaj lenyelésének A talaj vízoldható sótartalma a vizek összetétele/ tele/ Az ivóvízzel a talaj szennyező anyagai az emberi szervezetbe jutnak A talaj, mint a növények n nyek tápanyagforrt panyagforrása/ A talajból szerves és szervetlen szennyező a táplálékláncba kerülnek, ill. a növényekben akkumulálódhatnak Levegőszennyez szennyezés/ s/ (Dr. Horváth Amanda nyomán) n) Talajfelszín portartalma, talajból kiáramló gázok A talaj, mint természetes hulladékbefogad kbefogadó/ A talaj hulladékártalmatlanító képessége korlátozott A talaj mezoklímát befolyásol soló hatása

3 Ökotoxikológia (Dr. Horváth A. Dr. Vargha B. nyomán) n) A szennyezőanyagok környezetre, k élőlényekre gyakorolt károsító hatásának vizsgálata kísérleti k körülmk lmények között, k különböző biológiai szerveződési si szinteken Egy adott környezeti k elem ökológiailag fontos, érzékeny egyedeit, csoportjait, populáci cióit it használja fel Tesztszervezeteket, illetve tesztrendszereket alkalmazó bioindikáci ciós módszer A toxikológia és s az ökológia egyfajta kapcsolatrendszere

4 Az ökotoxikológiai vizsgálatok céljac (Dr. Horváth A. Dr. Vargha B. nyomán) n) Általános környezeti k hatások detektálása A környezet k elemeinek élőlényekre gyakorolt hatása A környezet k elemeiben lezajló folyamatokra gyakorolt hatás s vizsgálata Eredményeik és s következtetk vetkeztetéseik előseg segítik az ökológiai folyamatok védelmv delmét minden élőlény, így az ember létfeltl tfeltételeinek teleinek biztosítását

5 Alapkövetelm vetelmények az ökotoxikológiai vizsgálatokkal szemben (Dr. Horváth A. Dr. Vargha B. nyomán) n) Képviseljék k mindhárom ökológiai funkcionális csoportot Mind letális, lis, mind szubletális lis hatásokat értékeljenek Mind individuális, mind szupraindividuális biológiai szerveződési si szinteken törtt rténjen vizsgálat Időben később k jelentkező hatásokat is vegyen figyelembe Több faj egyedeit egyidejűleg, együttessen is vizsgálja Természetes közegekben k is törtt rténjen vizsgálat

6 A környezeti k kockázat és az ökotoxikológiai tesztelés összefüggései (Torstensson,, 1994) A KITETTSÉG JELLEMZÉSE A szennyező anyag kémiai és fizikai jellemzői BEFOLYÁSOLÓ TÉNYEZŐK Talajtulajdonságok Klíma Talajhasználat A SZENNYEZŐ ANYAG TERJEDÉSI ÚTVONALA Transzport Szorpció/deszorpció Biológiai hozzáférhetőség asszimiláció Transzformáció AZ ÉLŐVILÁGRA GYAKOROLT HATÁS A fajeloszlás mintázata Diverzitás, fajsűrűség Szaporodás, túlélés Fiziológiai és biokémiai aktivitás Megjelenés és perzisztencia Szén- és tápanyagforgalom Környezetszennyeződés Elsődleges produkció

7 Jelenleg alkalmazott ökotoxikológiai vizsgálatok jellemzői Egyszerű,, egy fajt tartalmazó biotesztek Alacsony biológiai szerveződési si szint Csekély környezeti k realitás

8 Az ökológiai hatások vizsgálat latára szolgáló módszerek jellemzői (Dr. Horváth A. Dr. Vargha B. nyomán) n) Biológiai szerveződési si szint alapján Individuális Egyed Szupraindividuális populáció, társulás, életközösség Vizsgálati módszerek m bonyolultsága alapján Egyszerű biológiai tesztek Akut letális, szubletális hatások Szabadföldi vizsgálatok szerkezet, anyag-, és energiaforgalom

9 Az ökotoxikológiai tesztek tesztorganizmusainak kiválaszt lasztásasa A tesztorganizmusok helyes megválaszt lasztásasa Az ökotoxikológiai tesztek kritikus pontja! Követelmények a tesztorganizmusokkal szemben: Könnyen hozzáférhet rhető faj Laboratóriumi riumi körülmk lmények között k fenntartható Ismert legyen a tenyészet törtt rténete és s genetikája Érzékeny legyen több t típust pusú vegyi anyagra Jól l mérhetm rhető végponttal rendelkezzen Jól l reprodukálhat lható eredményt adjon Ne legyen patogén Jól l reprezentálja osztály lyát t vagy trofikus szintjét

10 Az ökotoxikológiai tesztek csoportosítása sa a teszt időtartama szerint Akut, rövid r időtartam tartamú tesztek: A teszt időtartama: 24, 48 illetve 72 óra Krónikus, hosszabb időtartam tartamú tesztek: A teszt időtartama függ: - a tesztorganizmus életidejétől - reprodukciós ciklusának hosszától

11 Az ökotoxikológiai tesztek fontos és alapvető vizsgálati végpontjaiv (Dr. Horváth A. Dr. Vargha B. nyomán) n) Életbenmaradás letális hatás vizsgálata Szaporodóképess pesség szubletális hatás vizsgálata Fittnes Túlélőképesség alkalmazkodóképesség vizsgálata Evolúció

12 A tesztszervezetek eredete környezeti elemek Szárazf razföldi/talaj tesztorganizmusok Vízi tesztorganizmusok Üledéklakó tesztorganizmusok

13 Egy fajt alkalmazó talajökotoxikol kotoxikológiai vizsgálatok Producens növényi nyi tesztek: - Csíranövény teszt - Növényi bioteszt Konzumens állati tesztek: - Fonálféreg teszt Reducens mikrobiológiai tesztek: - Azotobacter agile teszt - Pseudomonas fluorescens teszt - Terravita kevert mikroflóra teszt Jelzés értékű teszt vízi v tesztorganizmussal: - Protozoa teszt

14 A talaj ökotoxikológiai vizsgálatok tipikus alkalmazási területei Szennyezett talajok toxikológiai vizsgálata Szennyvíziszapok ziszapok toxikológiai vizsgálata Hulladékok toxikológiai vizsgálata Hulladékot is tartalmazó termésn snövelő anyagok toxikológiai vizsgálata Felszíni vizek toxikológiai vizsgálata Talajvizek toxikológiai vizsgálata Szennyvizek toxikológiai vizsgálata

15 A talaj ökotoxikológiai vizsgálatok kivitelezése Mintaelőkész szítés,, kivonatok készk szítésese (vizes és/vagy 0,1% DMSO-val készített kivonat) A folyékony minták k vagy a mintakivonatok hígítási h sorozatának elkész szítésese Az ökotoxikológiai teszt(ek ek) ) lefolytatása Az ökotoxikológiai tesztek eredményeinek komplex értékelése

16 Azotobacter agile teszt Tesztorganizmus: Azotobacter agile A teszt jellemzője je: statikus jellegű teszt A tesztelés s időtartalma tartalma: 48 h Tesztmódszer: szabványos nyosított (MSZ :1988) A teszt érzékenysége: szerves szennyezők k jelenléte

17 Pseudomonas fluorescens teszt Tesztorganizmus: Pseudomonas fluorescens A teszt jellemzője je: dinamikus szaporodási si teszt A tesztelés s időtartalma tartalma: 48 h Tesztmódszer: szabványos nyosított (MSZ :1993) A teszt érzékenysége: nehézf zfémek jelenléte Tesztbaktérium szaporodását t gátlg tló legalacsonyabb fémkoncentrf mkoncentráció (mg/dm 3 ) Azotobacter agile Pseudomonas fluorescens Kadmium 10 4 Réz 2 2 Ólom 50 10

18 Terravita kevert mikroflóra ra teszt Tesztorganizmus: Terravita aktivátor tor kevert mikroflórája A tesztorganizmusok jellemzője: je: Kommunális és s termelési hulladékok komposztálásához használt, biodegradáci ciós képességgel rendelkező szaprofita mikroorganizmusok A teszt jellemzője je: szaporodási si teszt A tesztelés s időtartalma tartalma: 48 h Tesztmódszer: egyedi akkreditált vizsgálati módszerm

19 Tesztorganizmus: Egysejtű teszt Tetrahymena pyriformis; ; vízben v élő, csillós egysejtű állat A teszt jellemzője je: A vizsgálati anyag tesztszervezet populáci ciók k szaporodására ra és s fennmaradására gyakorolt hatásának szemikvantitatív megítélése A tesztelés s időtartalma tartalma: 72 órás s vagy 96 órás inkubálás Tesztmódszer: egyedi vizsgálati módszerm A teszt érzékenysége: : szerves szennyezők k jelenléte

20 Nematoda teszt Tesztorganizmus: Panagrellus redivivus A teszt jellemzője je: szubletális lis hatás s vizsgálata A tesztelés s időtartalma tartalma: 7-14 nap Tesztmódszer: egyedi akkreditált vizsgálati módszerm A teszt érzékenysége: - nehézf zfémek jelenléte - genotoxikus hatás s jelzése

21 Tesztorganizmus: Sinapsis alba L. A teszt jellemzője je: - A növénykultn nykultúrára ra gyakorolt hatásr sról l informál - Gyökérn rnövekedés s gátlg tlás/serkentés értékelése A tesztelés s időtartalma tartalma: 72 h Tesztmódszer: szabványos nyosított (MSZ :1985) 8:1985) A teszt érzékenysége: Csíran ranövény ny teszt Sejtosztódásra, sra, szövetdifferenci vetdifferenciálódásra ható anyagok

22 Növényi bioteszt Kísérleti módszer m alapelve: Nooman & Füleky féle gyors növényi nyi bioteszt (1989) Az előnevel nevelés: 10 nap 2 g vetőmag/2 g háztarth ztartási vatta Az inkubáci ció időtartama: 14 nap Vizsgálati végpont: v Hajtásn snövekedés s gátlg tlás Tesztmódszer: Fejlesztés s alatt Előnevel nevelési stádium

23 Az ökotoxikológiai tesztek eredményeinek értékelése - Tesztek Az eredmények együttes értékelése A tesztszervezetek eltérő érzékenysége miatt tesztenként az első negatív hígítás mértéke különbözhet Egy adott tesztre vonatkozó kedvezőtlen hatást más m tesztek kedvezőbb eredményei nem ellensúlyozhatj lyozhatják A táplálékhálózat adott szintjén fellépő ökotoxikus hatás az ökoszisztéma egészét károsíthatja Az átlagos hatások értelmezése mellett irányad nyadó a legkedvezőtlenebb eredmények figyelembevétele Az ökotoxikológiai vizsgálatok eredményeinek összevetése se az elvégzett, más m s típust pusú vizsgálati módszerek m eredményeivel

24 Az ökotoxikológiai tesztek eredményeinek értékelése Szennyezett környezetk A környezeti k tényezt nyezők értékelése - A közeg fizikai kémiai tulajdonságai - A közeg kitettsége - A helyszín specifikus kockázati tényezői - Komplex rendszerszemlélet A szennyező anyag(ok) értékelése - A szennyezőanyagok száma - A szennyezőanyagok fizikai-kémiai tulajdonságai - A szennyezőanyagok kölcsönhatása egymással és környezetükkel

25 Az ökológiai hatások vizsgálat latára szolgáló módszerek továbbfejleszt bbfejlesztésese (Ajánl nlások Dr. Horváth Amanda nyomán) n) Környezeti realitás s növeln velésének lehetőségei az ökotoxikológiai tesztmódszerek terén - Összetettebb vizsgálati rendszerek alkalmazása - Az egyszerűbb tesztek számának növeln velése Tényleges vagy potenciális talajszennyezések, sek, szennyezőforr források környezeti hatásvizsg svizsgálata - A környezetegészségügyigyi szempontok kidolgozása az érintett populáci ciókra A gyakorlatban jelentkező problémák k megoldására a hazai és s a nemzetközi zi egészs szségügyi gyi intézm zmények kapcsolatainak erősítése se

26 Köszönöm a figyelmet!