Biomonitoring perzistentných organických látok
Spoločnosť ToxicoWatch vykonáva biomonitorovací výskum perzistentných organických látok (POPs), ako sú dioxíny, polycyklické aromatické uhľovodíky, polyfenylfarbivá a ťažké kovy, v okolitom prostredí priemyselných odvetví emitujúcich POPs, ako sú spaľovne (spolu)odpadu.
Projekt ToxicoWatch začal v roku 2011 s výskumom biomonitoringu POPs v okolí najnovšej vybudovanej spaľovne odpadu Rest Energy Centrale (REC) v holandskom Harlingene. Obyvatelia Harlingenu, historického prístavného mesta nachádzajúceho sa v blízkosti Waddenského mora zapísaného na zozname UNESCO v provincii Frízsko na severe Holandska, a ľudia žijúci v okolitom regióne boli a stále sú znepokojení neznámou depozíciou emisií POP z najmodernejšej spaľovne odpadov WtE (REC).
Vzhľadom na túto neistotu, koľko perzistentných organických látok sa uvoľňuje z emisií spaľovní odpadu REC, sa ľudia, ktorí žijú v blízkosti spaľovní odpadu REC, obávajú o svoje zdravie a o to, čo tieto zdravotné riziká znamenajú pre nich. Z tohto dôvodu začala organizácia ToxicoWatch ako verejnoprospešná organizácia (PBO) analyzovať dioxíny pomocou inovatívnych biomatiek z vajec sliepok zo záhradných chovov súkromných majiteľov v oblasti spaľovne odpadu REC. Výsledky obsahu dioxínov v slepačích vajciach zo záhradných chovov v lokalitách v blízkosti spaľovne odpadov boli alarmujúce. Sliepacie vajcia z referenčnej lokality vo väčšej vzdialenosti od spaľovne odpadov vykazovali oveľa nižší obsah dioxínov vo vajciach.
Sliepacie vajcia z dvora sú indikátorom POP (ako dioxín, PAU, PFAS a ťažké kovy), kontaminácie životného prostredia priemyselnými odvetviami emitujúcimi POP (odpad) a intenzívnymi poľnohospodárskymi činnosťami.
Organizácia ToxicoWatch vykonáva od svojho vzniku v roku 2011 výskum biomonitoringu v okolitom prostredí priemyselných odvetví emitujúcich perzistentné organické látky, ako sú spaľovne odpadov a cementárne, v ďalších 8 európskych krajinách.
(Bio)matice pre odber vzoriek
Na odber vzoriek v rámci biomonitorovacieho výskumu ToxicoWatch sa zbierajú rôzne (bio)matrice, ako napríklad: vajcia sliepok z dvora, vegetácia (ihličie, listy stromov, tráva, machy(bryofyty), pôda, sedimenty, voda, ovocie, zelenina, mäso voľne žijúcich a domácich zvierat, škrupiny z vajec voľne žijúcich vtákov, ovčia vlna, materské mlieko, vzduchové filtre v školách, prach v interiéri a sadze na strechách/okenných parapetoch.
Prečo výskum biomonitoringu?
Ľudská spoločnosť sa čoraz častejšie stretáva so znečisťujúcimi látkami, ktoré sú perzistentné, bioakumulatívne a mimoriadne toxické, a to aj pri veľmi nízkych koncentráciách. Dioxíny (PCDD/F), dioxínom podobné PCB (dl-PCB), polycyklické aromatické uhľovodíky (PAU), per- a polyfluóralkylové látky (PFAS) a ťažké kovy. Tieto perzistentné organické znečisťujúce látky (POPs) predstavujú významný problém pre ľudské zdravie. Priemyselné odvetvia emitujúce POP, ako napríklad spaľovne odpadov, sú vybavené komplexnými zariadeniami na kontrolu znečistenia ovzdušia (APCD), ktoré sú určené na elimináciu znečistenia ovzdušia. Treba však poznamenať, že emisie vznikajú pri prerušení optimálneho spaľovacieho procesu v dôsledku kalamít a mimoriadnych situácií, a preto funkčnosť týchto zariadení nemusí byť úplne optimalizovaná alebo sa dokonca môžu odstaviť, keď sú mimo prevádzky.
Vzhľadom na to môže byť prospešné zaviesť do existujúceho monitorovacieho režimu štrukturálny (nezávislý) biomonitoring, ktorý by vykonávalo samotné odvetvie, okrem pravidelných meraní emisií spalín vychádzajúcich z komínových rúr. Biomonitoring, ktorý zahŕňa meranie týchto vysoko toxických látok znečisťujúcich životné prostredie v rôznych biologických vzorkách, ako sú vajcia kurčiat z dvora, kravské/ovčie mlieko a vegetácia, by mohol poskytnúť komplexnejší prehľad o skutočných priemyselných emisiách POP, ktoré ovplyvňujú okolité prostredie. Prístup biomonitorovacieho výskumu môže ponúknuť lepšie pochopenie prebiehajúcich priemyselných emisií POP, na rozdiel od krátkeho merania spalín vychádzajúcich z komína za ideálnych podmienok.
Prečo používať slepačie vajcia na biomonitoring?
Keď sa kurčatá môžu voľne kŕmiť na prirodzenej nezastrešenej pôde pod holým nebom bez zastrešenia, sú v optimálnom kontakte s prostredím. Vajcia môžu odrážať chemickú situáciu pôdnej bioty súvisiacu s atmosférickou depozíciou nebezpečných chemických častíc z priemyselných emisií, ako je spaľovanie odpadu, drvenie automobilov, metalurgia, uhoľné elektrárne, zlievarne, priemysel PVC, cementárne, papierenský priemysel atď. Sliepky sa živia hmyzom, bezstavovcami, vegetáciou a dokonca aj trávou. V dôsledku toho sa perzistentné organické znečisťujúce látky (POPs), ako sú dioxíny (PCDD/F/dl-PCB) a PFAS, môžu nachádzať v tučnom vaječnom žĺtku aj bielku a pôsobia ako biomarker životného prostredia.
Sliepky pri produkcii vajec vylučujú toxické zlúčeniny, ako sú dioxíny, polycyklické aromatické uhľovodíky, polyfosfáty a ťažké kovy, do tučného žĺtka, bielka a vaječných škrupín.
POPs sa môžu dostať do slepačieho vajíčka prostredníctvom:
- Bioakumulácia. Čím sú sliepky staršie, tým viac toxických zlúčenín sa môže v tele sliepok zhromažďovať.
- Biomagnifikácia, keď sa toxické zlúčeniny hromadia v tele živočíchov na vyšších úrovniach potravinového reťazca.
- Biotransformácia sa vzťahuje na schopnosť organizmu rozkladať a/alebo transformovať určité látky na možné iné toxické zlúčeniny.
- Xenobiotický metabolizmus sa vzťahuje na metabolizmus alebo rozklad cudzích látok, ktoré nepatria medzi látky organizmu ekologického systému.
Výskum biomonitoringu ToxicoWatch (TW), zber slepačích vajec z dvora na analýzu dioxínov, PAU, PFAS a ťažkých kovov ako indikátora znečistenia životného prostredia týmito toxickými látkami.
Výskum TW zistil, že aj slepačie vajcia z dvora neobsahujú žiadne kontaminanty alebo majú veľmi nízke hodnoty analýzy POPs, väčšinou sa nachádzajú vo väčšej vzdialenosti od priemyselných odvetví emitujúcich POPs. Sliepacie vajcia z dvora poskytujú ľuďom základné zdravé potraviny a základné živiny. Chov sliepok, ktoré sa môžu voľne pohybovať v prirodzenom prostredí, môže pozitívne prispieť k miestnej biodiverzite.
