view in publisher's site

Integrated characterization and risk management of marine sediments: The case study of the industrialized Bagnoli area (Naples, Italy)

Highlights•Extremely high levels of some metals and PAHs occur in sediments.•HMW-PAHs are bioavailable to local sentinel species.•Biomarkers reveal subtle adverse effects of PAHs.•Ecotoxicological bioassays indicate less marked acute effects.•WOE provides an integrated assessment of environmental health status.AbstractThe aim of the present work is to demonstrate the practical importance of a multidisciplinary approach and weighted criteria to synthesize and integrate different typologies of data (or lines of evidence, LOEs), including chemical levels in marine sediments, their bioavailability to specific indicator species, ecotoxicological effects measured through subcellular biomarkers and batteries of bioassays, and potential impacts of pollution on local benthic communities. The area of Bagnoli (Gulf of Naples, Southern Italy) was selected as a model case-study, as it is a coastal area chronically impacted by massive industrial contamination (trace metals and hydrocarbons), and dismissed decades ago without any subsequent remediation or habitat restoration. The results of each LOE were elaborated to provide specific hazard indices before their overall integration in a weight of evidence (WOE) evaluation. Levels of some trace metals and PAHs revealed a severe contamination in the entire study area. Bioavailability of hydrocarbons was evident particularly for high molecular weight PAHs, which also caused significant variations of cellular biomarkers, such as cytochrome P450 metabolization in fish, lysosomal membrane destabilization in mussels, genotoxic effects both in fish and molluscs. The results of a battery of bioassays indicated less marked responses compared to those obtained from chemical and biomarkers analyses, with acute toxicity still present in sediments close to the source of contamination. The analysis of benthic assemblages showed limited evidence of impact in the whole area, indicating a good functioning of local ecosystems at chronic contamination. Overall, the results of this study confirm the need of combining chemical and biological data, the quantitative characterization of various typologies of hazard and the importance of assessing an integrated environmental WOE risk, to orientate specific and scientifically-supported management options in industrialized areas.

ویژگی‌های یکپارچه و مدیریت ریسک رسوبات دریایی: مطالعه موردی منطقه صنعتی Bagnoli (ناپل، ایتالیا)

نقاط برجسته * سطوح بسیار بالای برخی فلزات و PAH ها در رسوبات رخ می‌دهند. نیروگاه‌های برق آبی برای گونه‌های نگهبان محلی موجود هستند. بیومارکرها اثرات جانبی ظریف PAH ها را نشان می‌دهند. آزمایش‌ها اکوسم‌شناسی اثرات حاد کمتری را نشان می‌دهند. هدف از تحقیق حاضر، نشان دادن اهمیت عملی یک رویکرد چند رشته‌ای و معیارهای وزنی برای ترکیب و ادغام انواع مختلف داده‌ها (یا خطوط شواهد، LOE)، از جمله سطوح شیمیایی در رسوبات دریایی، دسترسی زیستی آن‌ها به گونه‌های شاخص خاص، اثرات اکوتوکسیکولوژی اندازه‌گیری شده از طریق بیومارکرهای سلولی و باتری‌های بیولوژیکی، و اثرات بالقوه آلودگی بس‌تر در جوامع محلی است. منطقه Bagnoli (خلیج ناپل، جنوب ایتالیا)به عنوان یک مطالعه موردی مدل انتخاب شد، زیرا منطقه‌ای ساحلی است که به طور مزمن تحت‌تاثیر آلودگی صنعتی گسترده (فلزات و هیدروکربن‌ها)قرار دارد، و دهه‌های قبل بدون هیچ ترمیم بعدی یا بازسازی زیستگاه از کار انداخته شد. نتایج هر LOE شرح داده شد تا شاخص‌های خطر خاصی را قبل از ادغام کلی آن‌ها در یک وزن از ارزیابی شواهد ارایه دهد. سطوح برخی فلزات ردیاب و PAH ها آلودگی شدیدی را در کل منطقه مورد مطالعه نشان داد. قابلیت دسترسی زیستی هیدروکربن‌ها به ویژه برای PAH های با وزن مولکولی بالا مشهود بود، که همچنین باعث تغییرات قابل‌توجهی در بیومارکرهای سلولی، مانند متابولیسم سیتوکروم P۴۵۰ در ماهی، بی‌ثباتی غشای لیزوزومی در صدف، اثرات ژنوتوکسیک هم در ماهی و هم در نرم تنان شد. نتایج یک باتری سنجش زیستی، پاسخ‌های کم‌تر مشخص را در مقایسه با پاسخ‌های به‌دست‌آمده از تجزیه و تحلیل بیومارکرهای شیمیایی نشان داد، با سمیت حاد هنوز هم در رسوبات نزدیک به منبع آلودگی وجود دارد. تجزیه و تحلیل مجموعه‌های بنتیک شواهد محدودی از تاثیر در کل منطقه را نشان داد که نشان‌دهنده عملکرد خوب اکوسیستم‌های محلی در آلودگی مزمن است. به طور کلی، نتایج این مطالعه نیاز به ترکیب داده‌های شیمیایی و بیولوژیکی، توصیف کمی انواع مختلف خطر و اهمیت ارزیابی ریسک ترکیبی زیست‌محیطی، برای جهت گیری گزینه‌های مدیریتی خاص و علمی مورد حمایت در مناطق صنعتی را تایید می‌کند.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله General Medicine
  • ترجمه مقاله General Medicine
  • مقاله طب عمومی
  • ترجمه مقاله طب عمومی
  • مقاله Oceanography
  • ترجمه مقاله Oceanography
  • مقاله اقیانوس‌شناسی
  • ترجمه مقاله اقیانوس‌شناسی
  • مقاله Pollution
  • ترجمه مقاله Pollution
  • مقاله آلودگی
  • ترجمه مقاله آلودگی
  • مقاله Aquatic Science
  • ترجمه مقاله Aquatic Science
  • مقاله علوم آبی
  • ترجمه مقاله علوم آبی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.