AQUATIKA U ZNANSTVENOM PROJEKTU

AQUATIKA U ZNANSTVENOM PROJEKTU

“Analiza organskih zagađivala u biološkim sustavima i okolišu”

obični klen (lat. Squalius cephalus)

Aquatika sudjeluje u projektu “Analiza organskih zagađivala u biološkim sustavima i okolišu” s Institutom za medicinska istraživanja I drugim partnerima u kojem će se istraživati slatkovodni okoliš, zrak, tlo i majčino mlijeko s ciljem procjene utjecaja na ljudsko zdravlje, i razviti odgovarajući analitički postupci.

Suradnja sa Javnom ustanovom AQUATIKA-SLATKOVODNI AKVARIJ KARLOVAC započeta je zbog istraživanja slatkovodnog okoliša, a pratit će se bioakumulacija spojeva u običnom klenu Squalius cephalus iz rijeka dunavskog slijeva i bijelom klenu Squalius squalus iz jadranskog slijeva.

Temeljem analize spojeva u sedimentu uzorkovanog na uređenim kupalištima Karlovca procjenjuje se rizik za ljudsko zdravlje prema modelu procjene razvijenom u Informacijskom sustavu za procjenu rizika (RAIS); Oak Ridge, TN, SAD, 2013. Model će biti izmijenjen na temelju lokalnih uvjeta okoliša specifičnih za lokalno stanovništvo. Ova je procjena specifična za ljude koji vrijeme provode vani u rekreacijskim aktivnostima.

Bez obzira što su poliaromatski ugljikovodici (PAU) i postojana organska zagađivala (engl. Persistent Organic Pollutants; POPs) intenzivno istraživani tijekom posljednjih nekoliko desetljeća, oni su i dalje s jednakim intenzitetom prisutni u znanstvenim istraživanjima širom svijeta s ciljem određivanja njihove raspodjele u okolišu i procjene utjecaja na ljudsko zdravlje. PAU su složena skupina onečišćujućih tvari koje nastaju nepotpunim izgaranjem organskog materijala. Mnoge zemlje širom svijeta, uključujući Hrvatsku, prate kvalitetu vanjskog zraka putem svojih mreža za praćenje, te se podaci o PAU u zraku koriste za mjere smanjenja emisija. POPs su spojevi čija su zajednička svojstva postojanost, bioakumulacija, otrovnost, i prijenos zračnim masama na velike udaljenosti. S ciljem prestanka ili smanjenja ispuštanja POPs-ova u okoliš, uvedena je Stockholmska konvencija o postojanim organskim zagađivalima. Konvencija je stupila na snagu 2004. god., a 2006. godine Sabor RH proglasio je Zakon o potvrđivanju Stockholmske konvencije o postojanim organskim onečišćujućim tvarima (NN – MU 11/2006). Između ostalog, Konvencijom je propisano pratiti postojeće razine u biotičkom i abiotičkom okolišu.

U ovom projektu istraživat će se slatkovodni okoliš, zrak, tlo i majčino mlijeko s ciljem procjene utjecaja na ljudsko zdravlje, i razviti odgovarajući analitički postupci. Zbog istraživanja slatkovodnog okoliša započeta je suradnja sa Javnom ustanovom AQUATIKA-SLATKOVODNI AKVARIJ KARLOVAC. Pratit će se bioakumulacija spojeva u običnom klenu Squalius cephalus iz rijeka dunavskog slijeva i bijelom klenu Squalius squalus iz jadranskog slijeva. Za određivanje POPs-ova i PAU-ova iz riba, razviti će se noviji postupak ekstrakcije iz liofiliziranih uzoraka uz korištenje mikrovalova (engl. Microwave-assisted Extraction, MAE). Temeljem analize spojeva u sedimentu uzorkovanog na uređenim kupalištima Karlovca procjenjuje se rizik za ljudsko zdravlje prema modelu procjene razvijenom u Informacijskom sustavu za procjenu rizika (RAIS); Oak Ridge, TN, SAD, 2013. Model će biti izmijenjen na temelju lokalnih uvjeta okoliša specifičnih za lokalno stanovništvo. Ova je procjena specifična za ljude koji vrijeme provode vani u rekreacijskim aktivnostima. U okviru istraživanja majčinog mlijeka, s ciljem procjene rizika po zdravlje ljudi provest će se istraživanja resorpcije POPs-ova u ljudskom organizmu (infantilna formula) sa uzorcima majčinog mlijeka. Zbog toga se razvijaju in vitro metode koje simuliraju procese probave. Elektrokemijskim metodama odredit će se utjecaj ukupnog sastava spojeva POPs-ova i PAU-ova kao i pojedinačan utjecaj svakog spoja na vrijednost antioksidacijskog kapaciteta majčinog mlijeka. Evaluirati će se vrijednosti antioksidacijskog kapaciteta s uvjetima životne sredine u kojima majke žive. Za određivanje POPs-ova i PAU-ova, razvit će se noviji postupak ekstrakcije iz liofiliziranih uzoraka majčinog mlijeka uz povišeni tlak i temperaturu (engl. Accelerated Solvent Extraction, ASE). U okviru istraživanja neživog dijela okoliša, zraka i tla, evaluirat će se utjecaj pepela biomase na potencijal ispiranja učestalo korištenih pesticida iz tla različitog sastava i različite razine onečišćenja tla.

Dugogodišnja istraživanja PAU-ova u zraku i njihovog utjecaja na ljudsko zdravlje biti će nadopunjena određivanjem POPs-ova.

Na ovom projektu započeta je suradnja sa JU AQUATIKA, koja se nadovezuje na višegodišnju suradnju grupe istraživača iz Hrvatske (Odjel za zdravstvene studije Sveučilišta u Zadru i IMI, Zagreb) i iz Srbije (Institut za fiziku, Hemijski fakultet i Institut za nuklearne znanosti Vinča Univerziteta u Beogradu). Predloženo istraživanje je nastavak dosadašnjih istraživanja okoliša koja su uključivala prostornu i vremensku raspodjelu spojeva, primjenu numeričkog i statističkog modeliranja, te uporabe metodologija umjetne inteligencije (XGBoost i SHAP).

Suradnici:

1) INSTITUT ZA MEDICINSKA ISTRAŽIVANJA I MEDICINU RADA, ZAGREB

Jedinica za biokemiju i organsku analitičku kemiju

Gordana Mendaš, Sanja Fingler, Sanja Stipičević, Darija Klinčić, Marija Dvorščak, Nikolina Medved

Jedinica za higijenu okoline, IMI

Gordana Pehnec, Ivana Jakovljević, Iva Šimić

2) Odjel za zdravstvene studije Sveučilišta u Zadru

Marijana Matek Sarić

3) AQUATIKA-SLATKOVODNI AKVARIJ KARLOVAC

Goran Jakšić

4) Institut za Fiziku Univerziteta u Beogradu

Gordana Jovanović, Tijana Milićević

5) Hemijski fakultet Univerziteta u Beogradu

Aleksandar Popović

6) Institut za nuklearne znanosti Vinča Univerziteta u Beogradu

Dalibor Stanković

Trajanje projekta: lipanj 2021.- lipanj 2024.

Vrijednost projekta: 200.000,00 kn

Izvor financiranja: programsko institucijsko financiranje znanstvene djelatnosti

AQUATIKA – SLATKOVODNI AKVARIJ KARLOVAC

Fotografija: Denis Stošić