Ecotoxicological and human health risk assessment of organic contaminants in Estarreja area – preliminary studies
Évaluation des risques écotoxicologiques et pour la santé humaine des contaminants organiques dans la région d'Estarreja - études préliminaires
2015
OHM Project
Estarreja OHMi
Leader : Inácio Manuela
Project leader’s laboratory : GeoBioTec
Full address of laboratory : Campos de Santiago, 3810-193, Aveiro, Portugal
Keywords :
Human health
Ecotoxicology
Risk assessment
Environmental pollution
Environment quality
Environmental matrices
Organic pollutants
Disciplines :
Chimie
Abstract :
Environmental matrices such as soils, plants, superficial waters and aquatic organisms can be an indicator of the environmental pollution since they could contain high levels of organic pollutants (OPs) influencing the environment quality and consequently human health. OPs are resistant to degradation and can persist for long times in the environment. These compounds can be transported by wind for long distances and can also easily enter the food chain. People are exposed to OPs by ingestion, inhalation and dermal uptake, causing adverse effects in human health due to their carcinogenic and mutagenic nature.
The exposure risks to ecosystems and human health will be assessed and monitored on some environmental
matrices presents in Estarreja, a very important industrial zone. OPs bioavailability will be assessed and quantified through chemical extractions. Bioacessibility tests will be performed in order to infer about the OPs concentrations that can beincorporated by plants and organisms and eventually reach humans.
This study aims to contribute to a better insight on the behaviour of OPs in the ecosystems dynamics and infer about the real human exposure risks.
This research work will improve current scientific knowledge about the possible existent contamination by the
several OPs, risk assessment and environmental quality of Estarreja area. Assessment of the bioavailability of
pollutants and human health risks will be performed through: chemical extractions and also bioaccumulation,
bioaccessibility and ecotoxicological studies. It will give us new data about toxicity and bioavailability of present OPs. The main focuses are:
1. Analysis of the contamination levels presents in some environmental matrices (soil, plants, superficial waters and aquatic organisms) in Estarreja area;
2. Evaluation of contaminants bioavailability and bioaccumulation levels by using chemical extraction procedures and by evaluating the accumulation of OPs in plants and aquatic organisms;
3. Quantification of OPs bioaccessibility, namely through physiologically based extraction tests on soil, plants, superficial waters and aquatic organisms;
4. Integration of the obtained results in order toassess risks for human health by describing the contamination levels with OPs and their availability to be up taken by humans; at the end, soil and water quality will be linked to the global ecosystem health.
5. Contribute to define criteria for OPs contamination accepted levels based on potential health risks to humans and define protection strategies for this type of contamination.
Translated abstract :
Les matrices environnementales telles que les sols, les plantes, les eaux superficielles et les organismes aquatiques peuvent être un indicateur de la pollution environnementale car elles peuvent contenir des niveaux élevés de polluants organiques (PO) qui influencent la qualité de l'environnement et par conséquent la santé humaine. Les OP sont résistants à la dégradation et peuvent persister longtemps dans l'environnement. Ces composés peuvent être transportés par le vent sur de longues distances et peuvent également entrer facilement dans la chaîne alimentaire. Les personnes sont exposées aux OP par ingestion, inhalation et absorption cutanée, provoquant des effets néfastes sur la santé humaine en raison de leur nature cancérigène et mutagène.
Les risques d'exposition aux écosystèmes et à la santé humaine seront évalués et surveillés sur certaines matrices environnementales présentes à Estarreja, une zone industrielle très importante. La biodisponibilité des OPs sera évaluée et quantifiée par des extractions chimiques. Des tests de biodisponibilité seront effectués afin de déduire les concentrations d'OP qui peuvent être incorporées par les plantes et les organismes et finalement atteindre les humains.
Cette étude vise à contribuer à une meilleure compréhension du comportement des OP dans la dynamique des écosystèmes et à déduire les risques réels d'exposition humaine.
Ce travail de recherche améliorera les connaissances scientifiques actuelles sur l'éventuelle contamination existante par les plusieurs OPs, l'évaluation des risques et la qualité environnementale de la région d'Estarreja. L'évaluation de la biodisponibilité des polluants et des risques pour la santé humaine sera réalisée par : des extractions chimiques et aussi la bioaccumulation, la bioaccessibilité et des études écotoxicologiques. Cela nous fournira de nouvelles données sur la toxicité et la biodisponibilité des OP actuels. Les principaux objectifs sont les suivants :
1. Analyse des niveaux de contamination présents dans certaines matrices environnementales (sol, plantes, eaux superficielles et organismes aquatiques) dans la région d'Estarreja ;
2. Évaluation des niveaux de biodisponibilité et de bioaccumulation des contaminants en utilisant des procédures d'extraction chimique et en évaluant l'accumulation des OP dans les plantes et les organismes aquatiques ;
3. Quantification de la bioaccessibilité des OP, notamment par des tests d'extraction basés sur la physiologie sur le sol, les plantes, les eaux superficielles et les organismes aquatiques ;
4. Intégration des résultats obtenus afin d'évaluer les risques pour la santé humaine en décrivant les niveaux de contamination par les OP et leur disponibilité à être absorbés par l'homme ; à la fin, la qualité du sol et de l'eau sera liée à la santé globale de l'écosystème.
5. Contribuer à la définition de critères pour les niveaux de contamination par les OP acceptés en fonction des risques potentiels pour la santé humaine et définir des stratégies de protection pour ce type de contamination.