Коефициентът на разпределение на октанол/вода log Kow е добър показател за фактора на биоконцентрация (BCF) за някои видове органични съединения, например неполярни органични вещества, но е без значение за неорганични метални съединения, защото металите, за разлика от органичните вещества, не са липофилни и не се транспортират пасивно през клетъчните мембрани. Натрупването на метални йони се осъществява чрез активни процеси.
Механизмите на натрупване и скоростите на очистване на металите са много сложни и променливи и в момента няма общ модел, който да ги описва. Вместо това, във всеки отделен случай трябва да се оценява биоакумулацията на метали в съответствие с критериите за класифициране с помощта на експертна оценка.
Факторите на биоконцентрация са показател за потенциала за биоакумулация, но може да има редица усложнения при тълкуването на измерените стойности на фактора на биоконцентрация за метали и неорганични метални съединения. За повечето метали и неорганични метални съединения връзката между концентрацията във вода и фактора на биоконцентрация във водните организми е обратнопропорционална и поради тази причина данните за биоконцентрация трябва да се използват внимателно. Това е от особено значение за металите, които са биологично важни. Металите, които са биологично важни, се регулират активно в организмите, в които металът е от съществено значение (хомеостаза). Процесите на премахване и отчуждаване, които намаляват токсичността, се допълват от способността за регулиране на концентрациите за същественост. Тъй като хранителните изисквания на организмите могат да бъдат по-високи от концентрацията в околната среда, това активно регулиране може да доведе до по-високи фактори на биоконцентрация и до обратнопропорционална връзка между факторите на биоконцентрация и концентрацията на метала във водата. Когато концентрациите в околната среда са ниски, могат да се очакват високи фактори на биоконцентрация като естествено последица от приема на метал, за да се задоволят хранителните изисквания, и в тези случаи могат да се разглеждат като нормално явление. Също така, един метал може да е от съществено значение за конкретен организъм, но той може да не е от съществено значение за други организми. Поради това, когато металът не е от съществено значение или когато биоконцетрацията на метал от съществено значение е над хранителните нива, трябва да се обърне специално внимание на потенциала за биоконцентрация и загриженост за околната среда.
Металите, които не са от съществено значение, също се регулират активно до известна степен и следователно при металите, които не са от съществено значение, може също да се наблюдава обратнопропорционална връзка между концентрацията на метала и външната концентрация (McGeer et al., 2003).
Следователно както за елементите, които са от съществено значение, така и за елементите, които не са от съществено значение, измерените фактори на биоконцентрация намаляват с увеличаването на външната концентрация. Когато външните концентрации са толкова високи, че превишават граничното ниво или потискат механизъм на регулиране, това може да причини вреда на организма.
Факторът на биоконцентрация (BCF) и факторът на биоакумулация (BAF) могат да бъдат използвани за оценка на натрупването на метала чрез:
-
Разглеждане на информацията за същественото значение и хомеостазата на металите/металните съединения. В резултат от такова регулиране, „биоакумулативният” критерии не се прилага за тези метали;
-
Оценяването на факторите на биоконцентрация за метали, които не са от съществено значение, за предпочитане трябва да се извършва въз основа на проучвания за фактора на биоконцентрация, използващи концентрации в изпитваната среда от значение за околната среда.
IV.5 Стратегии за класифициране на метали и метални съединения
IV.5.1 Увод
Внимание! Остра и дългосрочна опасност се оценяват поотделно.
При определянето на дългосрочните опасности се дава предпочитание на прилагането на подхода, основаващ се на данните за хронична токсичност. Такива данни по-често са на разположение за бионаличните форми на метали.
Схемите за определяне на остри и дългосрочни опасности за водната среда от метали и метални съединения са описани по-долу и са представени под формата на диаграма на следните фигури:
IV.5.2.1 (Класифициране на метали за остра опасност);
IV.5.2.2 (букви „a” и „b”) (Дългосрочна опасност за метали);
IV.5.3.1 (Класифициране на метални съединения за остра опасност);
IV.5.3.2 (букви „a” и „b”) (Дългосрочна опасност за метални съединения).
В тези схеми има няколко етапа, при които данните се използват при вземането на решение. Целта на схемите за класифициране не е да се генерират нови данни за екотоксичност. При отсъствието на валидни данни е необходимо да се използват всички налични данни и да се извърши експертна оценка.
В следващите раздели позоваването на референтната стойност на екотоксичност за остри и хронични ефекти се отнася до точката/точките от данните, която ще бъде използвана, за да се избере категорията/категориите на опасност за метала или металното съединение.
При разглеждането на данни за референтната стойност на екотоксичност за остра и хронична опасност за метални съединения е важно да се осигури точката от данните, използвана като основание за класификацията, да бъде изразена в теглото на молекулата на металното съединение, което се класифицира. Това е известно като коригиране на молекулното тегло. И така, докато повечето данни за метали се изразяват, напр., в mg/l от метала (йона), тази стойност трябва да се приспособи към съответното тегло на металното съединение. По този начин:
Референтна стойност на екотоксичност за остра опасност на съединението (Chronic ЕRVcompound) = референтна стойност на екотоксичност за остра опасност на металното съединение = референтна стойност на екотоксичност за остра опасност на металния йон x (молекулно тегло на металното съединение/атомно тегло на метала).
Референтна стойност на екотоксичност за хронична опасност на съединението (Chronic ЕRVcompound) = референтна стойност на екотоксичност за хронична опасност на металното съединение = референтна стойност на екотоксичност за хронична опасност на металния йон x (молекулно тегло на металното съединение/атомно тегло на метала).
Сподели с приятели: |