Die konsep van biobeskikbaarheid en die neerlê van eenvormige standaarde vir toelaatbare chemiese kontaminante in die grond

Reinecke, A. J. ; Reinecke, S. A. (2006)

The original publication is available at http://www.satnt.ac.za

Article

Soils are very heterogeneous substrates providing an environmental matrix with varying spatial and temporal gradients of pH, organic carbon, particle size distribution, moisture content as well as biological factors associated with soil organisms. These chemical, physical as well as biological factors determine the bioavailability of chemicals to soil-dwelling invertebrates. This review of recent literature on the use of the bioavailability concept in soil ecotoxicology indicates that the concept is often used unqualified and indiscriminately to mean different things to different authors. A clear understanding of the concept is crucial for toxicity testing, environmental monitoring, risk assessment and the setting of soil quality criteria since knowledge of the actual exposure of organisms, and not merely the total amount of the chemical, is required. The aim of this paper is to contribute towards a clarification of the concept. Apart from defining or describing bioavailability, the problems related to the comparability of toxicity data between soils and species, inter-soil and inter-species comparisons of toxicity data are discussed. The potential role that biomarkers can play in assessing bioavailability, is touched upon. In an effort to prescribe uniform criteria or standards for environmental quality, both biotic and abiotic characteristics, which determine the bioavailablity of contaminants, should be considered. This requires a dynamic approach which takes both uptake processes as well as a variety of other biological factors into consideration. It is concluded that bioavialiblity should be interpreted qualitatively and that the rate of uptake of a contaminant could possibly serve as a measure of bioavailability. The development of standardised protocols for exposure of selected species and the measurement of biological responses with the aid of biomarkers could serve to refine and take risk assessment a step further.

Grond is ’n besonder heterogene substraat en ’n matriks vir variërende ruimtelike en temporale gradiënte van pH, organiese koolstof, partikelgroottes, voginhoude asook biologiese faktore geassosieer met grondlewende organismes. Hierdie chemiese, fisiese sowel as biologiese faktore bepaal die biobeskikbaarheid van chemiese stowwe vir organismes wat in die grond lewe. Hierdie oorsig van onlangse literatuur oor die gebruik van die konsep van biobeskikbaarheid in die ekotoksikologie, lei tot die slotsom dat hierdie konsep dikwels ongekwalifiseerd en teenstrydig gebruik word omdat dit verskillende dinge vir verskillende outeurs beteken. ’n Heldere begrip van die konsep is van wesenlike belang vir die interpretasie van toksisiteitstoetse, omgewingsmonitering en risiko-assessering van omgewingskontaminante. Dit is ook nodig vir die stel van grondkwaliteitskriteria omdat kennis van die werklike blootstelling van organismes nodig is, en nie bloot van die totale hoeveelheid van die chemiese stof in die omgewing nie. Die doel van hierdie bydrae is om die konsep duidelik toe te lig ter wille van konsekwente en verantwoordbare aanwending daarvan. Afgesien van die definiëring of omskrywing van biobeskikbaarheid, word die probleme rondom die vergelykbaarheid van toksisiteitsgegewens tussen gronde en tussen spesies bespreek. Verder word die potensiële rol wat biomerkers in grondorganismes kan speel om biobeskikbaarheid te bepaal, aangeroer. In ’n poging om eenvormige kriteria of standaarde vir omgewingskwaliteit neer te lê, sal rekening gehou moet word met beide biotiese sowel as abiotiese eienskappe wat die biobeskikbaarheid van chemiese stowwe vir grondorganismes bepaal. Dit vereis dus ’n dinamiese benadering wat beide fisies-chemies gedrewe desorpsieprosesse en fisiologies gedrewe opnameprosesse, sowel as ’n verskeidenheid ander biologiese faktore, in ag moet neem. Die bevinding is dat biobeskikbaarheid kwalitatief geïnterpreteer moet word en dat die opnamekoers van ’n chemiese stof moontlik as maatstaf van biobeskikbaarheid kan dien. Die ontwikkeling van gestandaardiseerde protokolle vir blootstelling van geselekteerde spesies en meting van biologiese response met behulp van biomerkers kan risiko-assessering verfyn en ’n stap verder neem.

Please refer to this item in SUNScholar by using the following persistent URL: http://hdl.handle.net/10019.1/21492
This item appears in the following collections: