Undersøgelser U d l aff hormonforstyrrelser i det danske ferskvandsmiljø j Poul Bjerregaard Biologisk Institut Syddansk Universitet Odense Center for hormonforstyrrende stoffer, Rigshospitalet, 8. december 2010 Hormonforstyrrende effekter hos fisk • Feminisering af hanfisk i spildevandsbelastede områder – Intersex I • Oocyter i testikler Bjerregaard et al. 2006. Ecotox. Environ. Safety 64,321 Intersex i skaller Interse ex frequ uency (% %) 30 *** 25 20 15 10 5 0 Lake Almind Lake Ravn Control sites Aarhus Egaa Kristrup landkanal Streams receiving sewage effluents Bjerregaard et al. 2006. Ecotox. Environ. Safety 64,321 Intersex i England Jobling et al. 1998. Env. Sci. Technol. 32, 2498 Intersex Hvad er normalt? • Findes en vis baggrundshyppighed? Nylig fransk undersøgelse • 474 skaller undersøgt i et ukontamineret område • Intersex-frekvens: Intersex frekvens: • 0 – Geraudie et al. 2010. Fish Physiol. Biochem. 36, 767-777 Hormonforstyrrende effekter hos fisk • Feminisering i i i aff hanfisk h fi k i spildevandsbelastede ild db l d områder – Intersex • Oocyter i testikler – Forhøjede h j d niveauer i aff vitellogenin i ll i Vitellogeninsyntese som biomarkør for østrogen påvirkning Gonadotropiner Østrogen Lever Æggestok Vitellogenin i i Vitellogenin niveauer i danske Vitellogenin-niveauer vandløb Juvenile bækørreder Juvenile bækørreder– 21 vandløb 10 Ha tt e bæ kk Ha en ld ru p Mø Bj lle er å gs ko v St Bæ av k is Å 2 Br en de Hu nd Å st r 3 up kæ rG rø ft Sa nd er Bæ St k ok ke bæ kk Vi en nd in ge Å Ba rb re 10 Å Å en 4 Ta ng e M ar 10 k Å Mø lle bæ Hø jen Å Å um Ho ed Ør lev Å o Bæ k 5 an s 10 Å Vo el Bæ k Ko ng sh ø 6 Us se rø d 10 Gr Kn ub br Gi be rÅ Vitellogenin (ng / ml) jÅ Resultater 10 Bjerregaard et al. Ecotoxicol. Ecotoxicol. 15, 315 315--327, 2006 & Bjerregaard et al. Environ.Toxicol.Chem. Environ.Toxicol.Chem. 27, 2387 2387--2396, 2008 Hvad er normalt? • Juvenile bækørreder: – Skovvandløb • Højeste H j værdi: di – ≈600 nanogram/ml Bjerregaard et al. Ecotoxicol. Ecotoxicol. 15, 315 315--327, 2006 Bækørreder opdrættet i grundvand Max: 783 F Frequen ncy 0.3 0.2 0.1 0 bd 10-25 51-100 26-50 201-400 101-200 801-1600 401-800 Plasma vitellogenin (ng/ml) Bjerregaard et al. Environ.Toxicol.Chem Environ.Toxicol.Chem.. 27, 2387 2387--2396, 2008 Hvad er normalt? • Juvenile bækørreder: – Fra skovvandløb • Højeste j værdi: værdi: – ≈600 nanogram/ml nanogram/ml – Opdrættet i grundvand • Hhøjeste værdi: – ≈800 nanogram/ml 10 Ha tt e bæ kk Ha en ld ru p Mø Bj lle er å gs ko v St Bæ av k is Å 2 Br en de Hu nd Å st r 3 up kæ rG rø ft Sa nd er Bæ St k ok ke bæ kk Vi en nd in ge Å Ba rb re 10 Å Å en 4 Ta ng e M ar 10 k Å Mø lle bæ Hø jen Å Å um Ho ed Ør lev Å o Bæ k 5 an s 10 Å Vo el Bæ k Ko ng sh ø 6 Us se rø d 10 Gr Kn ub br Gi be rÅ Vitellogenin (ng / ml) jÅ Hvor mange vandløb er påvirkede? 10 Bjerregaard et al. Ecotoxicol. Ecotoxicol. 15, 315 315--327, 2006 & Bjerregaard et al. Environ.Toxicol.Chem. Environ.Toxicol.Chem. 27, 2387 2387--2396, 2008 Forhøjede niveauer i halvdelen af de undersøgte d t vandløb dl b Andre hormonforstyrrende effekter hos fisk • Maskulinisering af hunfisk i områder påvirket af spildevand fra papirindustri – Skæve kønsratioer • Svenske undersøgelser – Masukulinisering af sekundære kønskarakterer • Canadiske undersøgelser • Ikke Ikk set i Danmark D k Hvad forårsager kønsforstyrrelserne hos fisk? • Især forårsaget af naturlige østrogener og ethinyløstradiol hi l di l udledt dl d fra f rensningsanlæg i l 17β- og α-østradiol (E2) OH HO Østron (E1) O HO OH HO 17α-ethinyløstradiol (EE2) Feminiserende effekt af spildevand • Især forårsaget af naturlige østrogener og ethinyløstradiol thi l t di l – Enkelte steder også af alkylphenoler • LOECs for feminiserende effekt i g laboratorieforsøg: – 17β-østradiol: – Østron: – Ethinyløstradiol: 10 – 50 ng l-1 25 – 100 ng l-1 0.1 – 5 ng l-1 Renset spildevand NitrifiNit ifi kation Ingen nitrifikation E1: 60-70% Nitrifik ti kation E2: 30-40% Ingen nitrifikation EE2: har kun betydning i få tilfælde Stuer--Lauridsen et al. 2005. Rapport fra Miljøstyrelsen Stuer Danske renseanlægstyper WWTP Category No. of plants Share of sewage volume (%) A. MBND/MBNDC 296 87 B. MBN/MBNC 385 9 C. MB/MBC 168 2.2 D. M/MC 319 0.8 E. Reed beds 63 0.3 F. Biological sand filters 54 0.1 ((26)) ((0.6)) ((other facilities)) Mekanisk Biologisk Nitrifikation Denitrifikation Kemisk Stuer--Lauridsen et al. 2005. Rapport fra Miljøstyrelsen Stuer Konklusion • Rensningsanlæg mindre betydende kilder til udledning af østrogener • Alligevel kønsforstyrrede fisk • Andre årsager? Andre årsager? • • • • Andre industrikemikalier? Østrogener fra landbrug? Phytoøstrogener? Pesticider? Ferskvandsprojekt • Vitellogenin i bækørreder – Sikrere bestemmelse af naturligt baggrundsniveau gg – Niveauer nedstrøms renseanlæg • Kan udsættelse for østrogen inducere intersex hos ferskvandsmuslinger? – Undersøgelse i laboratoriet Tak
© Copyright 2024