Ekotoxikologie vodních ekosystémů Úvod Rozloha některých velkých kontinentálních vodních nádrží (vše ve stejném měřítku): 1 jezero Athobaska, 2 Velké Medvědí. 3 Ladoga, 4 Aralské. S Balkaš, 6 Oněga, 7 Winnipeg, 8 Neusiedlerské, 9 Bajkal, 10 Velké Solné. 11 Velké Otročí, 12 Černé moře, 13 Kaspické moře, 14 jezero Čad, 15 Viktoriino, I6 Njasa, 17 Innaren. 18 Tanganjika, 19 Ženevské, 20 Vättern, 21 Titicaca, 22 Nicaragua, 23 Hořejší. 24 Michigan, 25 Huron. 26 Erie. 27 Ontario, 28 Tana, 29 Rudolfovo. 30 Mrtvé moře, 31 Balaton Ekotoxikologie ekosystémů: * Povrchových vod ­ Stojaté (lenitické) * Přírodní jezera, tůně * Přehrady (vodárenské, rekreační, technologické) * Rybníky, mokřady ­ Tekoucí (lotické) * Prameniště, potoky, řeky * Podpovrchové a podzemní vody Risk Assesment Interdisciplinary Exposure Studies Effect Studies Effect Studies Aquatic Assesment Groundwater Geohydrologist Surface water Environmental chemists Fate Studies Modelers Field surveys Biologist Treshold concentrations Toxicologists Aquatic toxicity lab Analytical chemistry lab Statistician Library services Figure 1. Interdisciplinary team structure for typical aquatic assesment Komponenty oboru Ekotoxikologie vodních ekosystémů Aquatic Toxicology Integrated Processes Ťoxicity testing Čhemical meaurement Štatistical analyses Štructure-activity relationships ˇmodelling Ekotoxikologie vodních ekosystémů je multidisciplinární věda Relationships of aspects of the science of ecotoxicology and different levels of biological organisation Overview of processes controlling toxicity within an organism. In the toxicokinetic phase, the organism is exposed to a substance by various routes: food, aquatic uptake, dermal, inhalation, etc. The substance is then transported within the organism and can be detoxified (leading to reduced toxicity). metabolically activated (Ieading to increased toxicity, or expressed directly as the original substance. In the process of reaching the target site (toxicodynamic phase, which involves probability of interaction), binding can occur to plasma proteins that reduces the blood concentration. Once reaching the target site (C,) interaction can take place leading to a molecular biochemical response (receptor interaction), which produces a cascade of physiological responses leading ultimately to observed wholeorganism adverse effect(s). Chemická látka vstupuje do živého systému a má charakteristický osud (organismus ~ další vnější prostředí) TOXOKINETIKA / TOXIKOKINETIKA - příjem / transport / distribuce / metabolismus / eliminace TOXODYNAMIKA / TOXIKODYNAMIKA - biochemické interakce s receptorovým místem Toxikologie látky na různých úrovních - molekulární, buněčná, orgánová .... organismální Ekotoxikologie - efekty na organismální úrovni se projeví na stavu populace, společenstva BIOLOGICKÉ SYSTÉMY V EKOTOXIKOLOGII