Onderzoeksproject EV/22 (Onderzoeksactie EV)
Context
Er is een groeiende bezorgdheid omtrent de mogelijkheid van sommige chemische stoffen om wijzigingen in het endocrien systeem bij mens en dier te veroorzaken. Zowel natuurlijke als nog betrekkelijk ongekende milieuverontreinigende stoffen blijken de hormoonhuishouding van mens en dier zodanig te kunnen verstoren dat nadelige effecten op de ontwikkeling en voortplanting kunnen optreden.
De eerste aanwijzingen van mogelijke effecten van endocrien verstorende stoffen en de aanwezigheid van deze verbindingen in het Schelde estuarium zijn recent gepubliceerd. De Gentse kanaalzone en het Antwerps industriegebied zijn er verantwoordelijk voor een groot deel van de huidige vervuiling. Er is dan ook een duidelijke nood aan onderzoek naar het optreden van hormoonverstoring in het Schelde estuarium. Bovendien is een grondige kennis van de verspreiding en langetermijneffecten van deze stoffen noodzakelijk in het kader van toekomstgerichte beleidsmaatregelen op nationaal en Europees niveau.
Beschrijving van het project
Doelstellingen
De belangrijkste doelstellingen binnen het project zijn:
- analyses van hormoonontregelaars in water, zwevende stof, sediment en biota (mysidaceeën, grondels);
- in vitro evaluatie van de oestrogene en androgene potentie van de water, zwevende stof -en sedimentstalen;
- ecotoxicologische en in situ evaluatie van de effecten op de brakwater-endeme mysidaceeën populatie (korte, middellange en lange termijn);
- risicoschatting van hormoonontregelaars voor het Schelde estuarium.
Methodologie
Het voorgestelde project kan worden ingedeeld in vier verschillende onderzoeksfasen:
Fase I: Verspreiding van hormoonontregelende stoffen in het Schelde estuarium (chemische analyses, analyses op biota, in vitro analyses)
Het Schelde estuarium zal gedurende de duur van het project drie maal per jaar bemonsterd worden (lente, zomer en winter) voor het verzamelen van sediment, water, zwevende stof en biota (mysidaceeën en grondel). Een uitgebreide lijst van natuurlijke hormonen en hormoonverstorende chemicaliën zullen in deze stalen geanalyseerd worden.
De verschillende water, sediment en zwevende stof extracten worden eveneens in vitro getest op hun potentie om te binden met de humane oestrogeen en androgeenreceptor. De resultaten van deze analyses laten toe de oestrogene en androgene potentie in kaart te brengen in de verschillende milieumatrices van het Schelde estuarium.
Fase II: Evaluatie van de blootstelling van biota uit het Schelde estuarium aan hormoonontregelende stoffen
Uitgaande van de resultaten van de eerste bemonsteringscampagnes worden prioritaire verbindingen voor het Schelde estuarium aangeduid. Met de weerhouden hormoonverstoorders worden laboratorium experimenten opgezet met mysidaceeën om de acute en chronische effecten te evalueren (Fase III).
Fase III: Ecotoxicologische evaluatie van de effecten van hormoonontregelende stoffen die voorkomen in het Schelde estuarium op de endogene mysidaceeën populatie
Acute en chronische mysidaceeën testen in het laboratorium
Om de mogelijke effecten van de polluenten weerhouden in Fase II op mysidaceeën te evalueren worden acute en chronische ecotoxiciteittesten opgezet in het laboratorium. Mysidaceeën zullen eveneens worden blootgesteld in een multigeneratie-experiment over 2 generaties om de effecten van de hormoonverstoorder op lange termijn in te schatten.
Populatiestudie van de brakwater-endeme mysidaceeën in het Schelde estuarium
De mysidaceeën populatie van het Schelde estuarium wordt opgevolgd gedurende één jaar. Op deze manier kan de huidige populatie vergeleken worden met de beschikbare historische data en kunnen eventuele verschuivingen worden vastgesteld. Bovendien zal gebaseerd op de resultaten van de toxiciteittesten in het laboratorium, een meer uitgebreide effectstudie gebeuren in het veld. Gevoelige eindpunten in het laboratorium zullen eveneens getoetst worden in situ op de brakwater-endeme mysidaceeën populatie in het Schelde estuarium.
Fase IV: Risicoschatting
In een laatste fase zullen de resultaten van de voorgaande fasen gebundeld worden om tot een geïntegreerde risico-analyse te komen voor het Schelde estuarium met betrekking tot de problematiek van hormoonontregelaars. Bovendien zal uitgaande van deze gegevens, een globale risicoschatting gebeuren voor het Schelde estuarium met betrekking tot de aanwezige milieuconcentraties van de geteste hormoonontregelaars. Aanbevelingen voor duurzaam beheer en prioritaire probleemstoffen zullen worden aangeduid.
De resultaten van deze studie ‘Endocriene verstoring in het Schelde estuarium: verspreiding, blootstelling en effecten’ zullen op verschillende manieren en op verschillende niveaus gebruikt worden.
Om doorvloei en valorisatie van de bekomen kennis te verzekeren worden volgende acties ondernomen:
- alle resultaten worden gepubliceerd in (inter)nationale tijdschriften met lezerscomité;
- overdracht (en discussie) van de bekomen resultaten en inzichten met vertegenwoordigers van nationale en internationale beleid- en beleidsondersteunende instanties, waardoor een essentiële bijdrage geleverd wordt aan het vervullen van de internationale contractuele engagementen van België;
- verspreiden van de gegevens en resultaten via wetenschappelijke databanken;
- interactief communicatieforum tijdens het project (project website);
- de resultaten van het project zullen gebundeld worden in een boek, incl. datasets op CD-ROM, met de belangrijkste resultaten van het onderzoek.
De doorvloei en valorisatie van de informatie zoals hierboven beschreven zal ontwikkeld en onderhouden worden door het Vlaams Instituut voor de Zee (VLIZ) in onderaanneming en onder opvolging van de coördinator.
Partners
Activiteiten
Het Laboratorium voor Milieutoxicologie en Aquatische Ecologie (LMAE) behoort tot de interfacultaire onderzoeksgroep Endocrine Modulator Research Gent (EMRGent) van de Gentse Universiteit. Deze groep onderzoekt verschillende aspecten (humaan en milieu) van endocrien verstorende stoffen. De erkende expertise van het LMAE ligt in het onderzoeksdomein van de ecotoxicologie en de risicoschatting van hormoonverstoorders en metalen.
De sectie Mariene Biologie van de Gentse Universiteit is gespecialiseerd in biologisch en ecologisch onderzoek in mariene/estuariene ecosystemen. Deze groep heeft bovendien een lange en erkende ervaring in verschillende aspecten van het onderzoek met mysidaceeën in Europese estuaria, voornamelijk het Schelde estuarium.
Het Laboratorium voor Chemische Analyse van de Gentse Universiteit heeft internationaal erkende expertise, ervaring en technologie voor de identificatie, kwantificatie en opzuivering van hormoonverstorende chemicaliën (vnl. hormonen).
BMM heeft een cruciale rol in de voorbereiding, uitvoering en visualisatie van het federaal beleid omtrent het marien milieu. Bovendien is hun laboratorium internationaal erkend voor de analyse van micro-polluenten.
RIKZ heeft, zowel in Nederland als in Europa, een centrale rol in het onderzoek naar hormoonverstorende verbindingen in het marien milieu. Dit instituut voerde recent (samen met het RIZA) het LOES-project (Landelijk onderzoek oestrogene stoffen in het watermilieu) uit en verricht belangrijk beleidsondersteunende onderzoek op het Schelde estuarium.
Coördinaten
Promotor
Colin Janssen
Universiteit Gent (RUG)
Laboratorium voor Milieutoxicologie en Aquatische Ecologie
Jozef Plateaustraat 22, B-9000 Gent
Tel: +32 (0)9 264 37 75; Fax: +32 (0)9 264 37 66
colin.janssen@rug.ac.be
http://fltbwww.rug.ac.be/milieutoxicologie
Partners
Magda Vincx
Universiteit Gent (RUG)
Departement Biologie, Sectie Mariene Biologie
Krijgslaan 281, S8, B-9000 Gent
Tel: +32 (0)9 264 52 10; Fax: +32 (0) 9 264 53 44
magda.vincx@rug.ac.be
http://allserv.rug.ac.be/~gdsmet/MarBiolwebsite/
Hubert De Brabander
Universiteit Gent (RUG)
Laboratorium voor Chemische Analyse
Salisburylaan 133, B-920 Merelbeke
Tel: +32 (0)9 264 74 60; Fax: +32 (0)9 264 74 92
Hubert.Debrabander@rug.ac.be
http://allserv.rug.ac.be/~hdbraban/
Patrick Roose
Bestuurseenheid van het Mathematisch Model van de Noordzee (BMM)
3de en 23ste Linieregimentsplein, B-8400 Oostende
Tel: +32 (0)59 24 20 54; Fax: +32 (0)59 70 49 35
P.Roose@mumm.ac.be
http://www.mumm.ac.be/
Dick Vethaak
Ministerie van Verkeer en Waterstaat - Directoraat-Generaal Rijswaterstaat
Rijksinstituut voor Kust en Zee (RIKZ) - Veldstation Jacobahaven
Jacobaweg 2, NL-4493 MX Kamperland
Tel: +31 (0)118 371 651; Fax: +31 (0)118 372 855
a.d.vethaak@rikz.rws.minvenw.nl
http://www.rikz.nl
Gebruikerscomité
F. Van den Noortgaete - VMM
H. Belmans - Administratie Waterwegen en Zeewezen - Maritieme Schelde
P. Meire - Universiteit Antwerpen - Departement Biologie
E. Van den Bergh - Instituut voor Natuurbehoud
F. Maes - Universiteit Gent - Maritiem Instituut
P. Leonards - Rijksinstituut voor Visserijonderzoek
G. Van Eck - Schelde Informatie Centrum
P. Herman - Nederlands Instituut voor Oecologisch Onderzoek
L. Harpe - Ministerie van Verkeer en Waterstaat, Directoraat-Generaal Rijskwaterstaat, Directie Zeeland
Endocrine disruption in the Scheldt estuary distribution. Exposure and effects (ENDIS-RISKS) : final report
Janssen, C. - Ghekiere, A. - Verslycke, T. ... et al Brussels : Belgian Science Policy, 2008 (SP1857)
[Om te downloaden]
[Om te bestellen]
Bibliografische referenties :
Cellular energy allocation and scope for growth in the estuarine mysid Neomysis integer (Crustacea: Mysidacea) following chlorpyrifos exposure: a method comparison. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology (in press).. (2003). Flame retardants, surfactants and organotins in sediment and mysid shrimp of the Scheldt estuary (The Netherlands). Environmental Pollution (submitted)
VERSLYCKE, T., ROAST, S.D., WIDDOWS, J., JONES, M.B. and JANSSEN C.R.,VERSLYCKE, T., VETHAAK, A.D., ARIJS, K. & JANSSEN, C.R , 2003
Cellular energy allocation in the estuarine mysid Neomysis integer (Crustacea: Mysidacea) following tributyltin exposure
VERSLYCKE, T., VERCAUTEREN, J., DEVOS, C. MOENS, L., SANDRA, P. & JANSSEN, C. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology 288(2, 2003
Mysids as potential test organisms for the evaluation of environmental endocrine disruption: a review
VERSLYCKE, T., FOCKEDEY, N., MCKENNEY, C.L.Jr., ROAST, S.D., JONES, M.B., MEES, J. & JANSSEN, C.R. Environmental Toxicology and Chemistry 23 (5) (in press), 2004
Polychlorinated biphenyls in marine sediments from the southern North Sea : patterns, concentration, normalisation and trends
ROOSE, P., F. SMEDES, M. RAEMAEKERS, K. COOREMAN and U.Th. BRINKMAN Tbe submitted, 2003
Purification and characterization of vitellin from the estuarine mysid Neomysis integer (Crustacea: Mysidacea)
GHEKIERE, A., VERSLYCKE, T., DE SMET, L., VAN BEEUMEN, J. & JANSSEN, C.R. Comparative Biochemistry and Physiology (accepted, 2004
Seasonal and spatial pattern in energy allocation in the estuarine mysid Neomysis integer (Crustacea: Mysidacea) of the Scheldt estuary
VERSLYCKE, T., GHEKIERE, A. & JANSSEN, C. Journal of Experimental Marine Biology and Ecology (in press), 2004
Testosterone and energy metabolism in the estuarine mysid Neomysis integer (Crustacea: Mysidacea) following exposure tendocrine disruptors
VERSLYCKE, T., POELMANS, S., DE WASCH, K., DE BRABANDER, H.F. & JANSSEN, C.R Environmental Toxicology and Chemistry (accepted), 2004
The testosterone metabolism of the estuarine invertebrate Neomysis integer (Crustacea: Mysidacea) following TBTCl exposure
VERSLYCKE, T., POELMANS, S., DE WASCH, K., VERCAUTEREN, J., DEVOS, C., MOENS, L., SANDRA, P., DE BRABANDER, H.F. & JANSSEN, C Environmental Toxicology and Chemistry 22, 2003