Višegodišnja iznimno kvalitetna i uspješna suradnja uglednih znanstvenika i stručnjaka iz Hrvatske i Sjedinjenih Američkih Država oplemenjena je još jednim znanstvenim radom objavljenim u prestižnom znanstvenom časopisu Environmental Research izdavača Elsevier. Rad izvornog naziva „Seasonal variability and risk evaluation of emerging organic contaminants in European river: linking in silico and in vitro approaches to prioritize hazardous EOCs“ rezultat je suradnje između Instituta za vode „Josip Juraj Strossmayer“, Biološkog odsjeka Prirodoslovno matematičkog fakulteta Sveučilišta u Zagrebu, Hrvatskog geološkog instituta, Instituta Ruđer Bošković te Sveučilišta St. Thomas iz Sjedinjenih Američkih Država.
Predmetni rad sagledava unaprjeđenje prioritizacije visokorizičnih kemijskih organskih tvari i njihovih smjesa iz vodenog okoliša kombiniranjem informacija o kemijskom sastavu voda s alatima za procjenu bioloških učinaka, primjenom in silico i in vitro pristupa.
Moderna društva intenzivno koriste velike količine kemijskih spojeva namijenjenih industriji, poljoprivredi i potrošnji te s obzirom na njihov sustavan porast korištenja, predstavljaju sve veći problem i rizik za okoliš te zdravlje ljudi. U okolišu se osim zakonom reguliranih spojeva nalaze i ostali „novi“ spojevi koje svakodnevno koristimo i koji nisu uključeni u redoviti nadzor, a mogući su kandidati za buduće ozakonjenje, ovisno o rezultatima njihove ekotoksičnosti, toksičnosti, mogućem utjecaju na zdravlje, javnome mnijenju i rezultatima nadzora njihova pojavljivanja u različitim okolišnim matricama.
U ovome je radu primijenjen integrirani pristup za procjenu rizika povezanog uz 563 organske onečišćujuće tvari (farmaceutici, ilegalne droge, pesticidi, industrijske kemikalije, hormoni, umjetna sladila i sredstva za zaštitu od ultraljubičastog (UV) zračenja) određivane u vodama, uzorkovanima na 13 mjernih postaja duž rijeke Save u Hrvatskoj. Uzorci vode su prikupljeni tijekom zimskih i proljetnih mjeseci, od veljače do svibnja 2018. godine. Ukupno je detektirano 551 organskih spojeva. Analize varijacija u sastavu i koncentracijama organskih onečišćujućih tvari iz uzoraka vode rijeke Save provedene su u Glavnom laboratoriju za vode Instituta za vode „Josip Juraj Strossmayer“ metodom tekućinske kromatografije ultravisoke djelotvornosti vezane na maseni spektrometar visoke razlučivosti, koji mjeri vrijeme preleta iona (UHPLC-q-TOF-MS).
Onečišćujuće tvari u okolišu gotovo uvijek prate i druge kemikalije pa njihovo tokisično djelovanje ovisi o sastavu smjese, unutar koje interakcije između kemikalija mogu biti potencijske, aditivne, antagonističke i sinergističke. Kako bi se učinkovito iskoristili prikupljeni kemijski podaci za okolišnu procjenu rizika, važno je mjeriti ili predvidjeti njihov biološki učinak.
Profiliranjem postojanih, bioakumulativnih i toksičnih (PBT) tvari te procjenom kvocijenta rizika (RQ) identificirani su pesticidi i industrijske kemikalije kao ključne u doprinosu biološkim učincima, s vrhuncem u travnju zbog poljoprivrednih aktivnosti. In vitro prioritizacija korištenjem omjera izloženosti i aktivnosti (EAR) dobivenih iz ToxCast baze podataka otkrila je pojačane biološke učinke tijekom hladnijih mjeseci (veljača i ožujak), uzrokovane povišenim razinama farmaceutskih proizvoda, posebno sintetičkih glukokortikoida koji se koriste za liječenje respiratornih infekcija.
Integracijom PBT, RQ i EAR procjena, prioritizirano je osam različitih organskih tvari koje pripadaju skupinama sintetskih glukokortikoida, industrijskih kemikalija, stimulansa i pesticida. Ova inovativna metodologija donosi važne uvide za pravovremeno prepoznavanje rizika, učinkovitije upravljanje onečišćenjem u okolišu, zaštitom vodenih ekosustava i očuvanjem zdravlja ljudi.
