Меры концентрации загрязняющих веществ
Меры концентрации загрязняющих веществ используются для определения оценки риска для здоровья населения .
Промышленность постоянно синтезирует новые химические вещества, регулирование которых требует оценки потенциальной опасности для человека здоровья и окружающей среды . В настоящее время оценка риска считается важной для принятия таких решений на научно обоснованной основе.
Меры или установленные пределы включают:
- уровень ненаблюдаемого вредного воздействия (NOAEL), также называемый концентрацией, не вызывающей наблюдаемого воздействия (NEC), концентрацией, не оказывающей наблюдаемого вредного воздействия (NOEC) или аналогично
- уровень наименьшего наблюдаемого неблагоприятного воздействия (LOAEL)
- приемлемый уровень воздействия на оператора (AOEL) [1]
- ECx (в процентах).
Концентрация без эффекта
[ редактировать ]Концентрация без воздействия (NEC) — это параметр оценки риска , который представляет собой концентрацию , загрязняющего вещества которая не нанесет вреда рассматриваемым видам в отношении изучаемого воздействия. Зачастую это является отправной точкой экологической политики . [2]
О существовании НИК не ведется много дискуссий. [3] но присвоение значения — это другое дело. Текущая практика заключается в использовании стандартных тестов. В стандартных тестах группы животных подвергаются воздействию различных концентраций химических веществ различные эффекты, такие как выживание, рост или размножение и отслеживаются . Эти тесты на токсичность обычно приводят к определению концентрации, не оказывающей наблюдаемого воздействия (NOEC, также называемой уровнем, не оказывающим наблюдаемого воздействия , или NOEL). Этот NOEC подвергся резкой критике со стороны нескольких авторов по статистическим причинам. [4] и был сделан вывод, что от NOEC следует отказаться. [5]
ECx
[ редактировать ]Предлагаемой альтернативой является использование так называемого ECx – концентрации, демонстрирующей эффект x % (например, EC 50 в эксперименте на выживание указывает на концентрацию, при которой 50% подопытных животных погибнут в этом эксперименте). Концентрации ECx также имеют проблемы с применением их для оценки риска. Любое другое значение x, отличное от нуля, может создать впечатление, что эффект принят, и это противоречит цели максимальной защиты окружающей среды. [6] Кроме того, значения ECx зависят от времени воздействия. [7] Значения ECx для выживаемости уменьшаются с увеличением времени воздействия, пока не будет установлено равновесие. Это связано с тем, что эффекты зависят от внутренних концентраций, [8] и что для того, чтобы соединение проникло в организм тестируемых организмов, требуется время. Однако сублетальные конечные точки (например, размер тела, репродуктивная способность) могут выявить менее предсказуемые закономерности воздействия во времени. [9]
Форма закономерностей эффекта с течением времени зависит от свойств тестируемого соединения, свойств организма, рассматриваемой конечной точки и размеров, в которых выражена конечная точка (например, размера или массы воспроизводства тела; скорости или кумулятивного воспроизводства).
Биологический
[ редактировать ]Биологические методы направлены не только на описание наблюдаемых эффектов, но и на понимание их с точки зрения основных процессов, таких как токсикокинетика , смертность, питание, рост и размножение (Kooijman 1997). Этот тип подхода начинается с описания поглощения и выведения соединения организмом, поскольку эффекта можно ожидать только в том случае, если соединение находится внутри организма, и где концентрация, не вызывающая эффекта, является одним из параметров моделирования. Поскольку подход биологически обоснован, его также возможно использовать с использованием теории динамического баланса энергии. [10] включать в себя несколько стрессоров (например, эффекты ограничения в еде, температуры и т. д.) [11] и процессы, активные в полевых условиях (например , адаптация , динамика популяций, взаимодействие видов, жизненного цикла и т. д.). явления [12] Эффекты этих множественных стрессоров исключаются из стандартных процедур тестирования за счет сохранения постоянной локальной среды в тесте. Также можно использовать значения этих параметров для прогнозирования эффектов при более длительном времени воздействия или эффектов, когда концентрация в среде непостоянна. Если наблюдаемые эффекты включают влияние на выживание и воспроизводство особей, эти параметры также можно использовать для прогнозирования воздействия на растущую популяцию в полевых условиях. [13]
Ссылки
[ редактировать ]В соответствии
[ редактировать ]- ^ thefreedictionary.com/AOEL Проверено 19 июня 2009 г.
- ^ Брюйн и др., 1997, Чен и Селлек, 1969.
- ^ Ван Страален 1997, Крейн и Ньюман 2000
- ^ Сутер 1996, Ласковский 1995, Койман 1996 , Ван дер Хувен 1997
- ^ Документ ОЭСР № 54 из «Серии по оценке тестирования», 2006 г.
- ^ Брюйн и др. 1997.
- ^ Койман 1981, Джагер и др. 2006.
- ^ Коойман 1981, Пери и др. 2001a.
- ^ Альда Альварес и др. 2006 г.
- ^ Койджман, 2000
- ^ Хойгенс, 2001, 2003 г.
- ^ Сибли и Калоу (1989)
- ^ Коойман 1997, Халлам и др.
Библиография
[ редактировать ]- Альда Альварес О., Джагер Т., Нуньес Колоа Б. и Камменга Дж. Э. (2006). Временная динамика концентраций эффекта. Окружающая среда. наук. Технол. 40:2478-2484.
- Брёйн Дж.Х.М. и Хоф М. (1997) – Как измерить отсутствие эффекта. Часть IV: насколько приемлемо ECx с точки зрения экологической политики? Энвайронметрика, 8: 263 – 267.
- Чен К.В. и Селлек Р.Е. (1969) - Кинетическая модель порога токсичности рыбы. Рез. Дж. Загрязнение воды. Контролируйте Федера. 41: 294 – 308.
- Страален Н.М. (1997) – Как измерить отсутствие эффекта II: Пороговые эффекты в экотоксикологии. Энвайронметрика, 8: 249 – 253.
- Крейн М. и Ньюман М.С. (2000) – Какой уровень эффекта считается ненаблюдаемым эффектом? Экологическая токсикология и химия, том 19, № 2, 516 – 519.
- Сутер Г.В. (1996) – Злоупотребление статистикой проверки гипотез при оценке экологического риска, Оценка человеческого и экологического риска 2 (2): 331-347
- Ласковски Р. (1995) - Некоторые веские причины запретить использование NOEC, LOEC и связанных с ними концепций в экотоксикологии. ОЙКОС 73:1, стр. 140–144.
- Хувен Н. ван дер, Нопперт Ф. и Леопольд А. (1997) – Как измерить отсутствие эффекта. Часть I: К новому показателю хронической токсичности в экотоксикологии. Введение и результаты семинара. Энвайронметрика, 8: 241 – 248.
- ОЭСР, Документ № 54 «Серии по оценке тестирования», 2006 г. Современные подходы к статистическому анализу данных об экотоксичности: руководство по применению.
- Койман САЛМ (1981) - Параметрический анализ смертности в биоанализах. Вода Рес. 15:107 – 119
- Т. Джагер, Хьюгенс EHW и Койман САЛМ (2006) Осмысление результатов экотоксикологических испытаний: к моделям, основанным на процессах. Экотоксикология, 15:305-314,
- Пери Арр, Фламмарион П., Воллат Б., Бедо Ж.Дж.М., Койман САЛМ и Гаррик Дж. (2002) - Использование биологической модели (DEBtox) для анализа биоанализов в экотоксикологии: возможности и рекомендации. Окружающая среда. Токсикол. & Chem., 21 (11): 2507-2513.
- Койман САЛМ (1997) - Процессно-ориентированные описания токсических эффектов. В: Шюйрманн Г. и Маркерт Б. (ред.) Экотоксикология. Академическое издательство «Спектр», 483 – 519.
- Койман САЛМ (2000) - Динамический баланс энергии и массы в биологических системах. Издательство Кембриджского университета
- Хойгенс, Э.Х.В., Хендрикс, А.Дж., Деккер, Т., Страален, Н.М., ван и Адмираал, В. (2001) – Обзор воздействия множественных стрессоров на водные организмы и анализ факторов неопределенности, используемых при оценке риска. Крит. Преподобный Токсикол. 31:247-284
- Хьюгенс, Э.Х.В., Ягер, Т., Крейтон, Р., Краак, МХС, Хендрикс, А.Дж., Страален, Н.М. ван и Адмирал. В. (2003) - Температурно-зависимое воздействие кадмия на Daphnia magna: накопление и чувствительность. Окружающая среда. наук. Технол. 37: 2145-2151.
- Сибли Р.М. и Калоу П. (1989) – Теория жизненного цикла реакций на стресс. Биологический журнал Линнеевского общества 37 (1-2): 101-116.
- Халлам Т.Г., Ласситер Р.Р. и Койман САЛМ (1989) – Влияние токсикантов на водные популяции. В: Левин С.А., Халлам Т.Г. и Гросс Л.Ф. (редакторы), Математическая экология. Спрингер, Лондон: 352 – 382.