Blauwalgen platform, Amsterdam, 14 april 2014 Monitoring van blauwalgen risico s Ron van der Oost
Overzicht Risicoanalyse Inter-laboratorium ringtest blauwalgen monitoring Vergelijking monitoring methoden Monitoring voorstel voor de toekomst Blauwalgen platform 2014 2
Risico Risico is de kans dat een gebeurtenis plaatsvindt, vermenigvuldigd met het gevolg van die gebeurtenis Wikipedia Blauwalgen platform 2014 3
Risicoanalyse Identificatie gevaar Toxiciteit: dosis-respons Blootstelling Risico karakterisering Blauwalgen platform 2014 4
Risicoanalyse Identificatie gevaar Cyanotoxines: Levertoxiciteit (beschadiging of kanker) Neurotoxiciteit (verlamming) Huidirritatie Maag/darmklachten Blauwalgen platform 2014 5
Risicoanalyse Dosis-respons Toxiciteit, LD50 (µg/kg ip) Microcystines: 50 Anatoxines: 20 Saxitoxines: 10 Cylindrospermopsins: 200 Blauwalgen platform 2014 6
Blootstelling WHO: Drinkwater: 2 L/dag Zwemwater: 100 ml/dag Blootstelling Blauwalgen platform 2014 7
Risicoschatting Normen voor microcystine: Drinkwater: 1 µg/l Zwemwater: 20 µg/l Risicoschatting Risicoanalyse allen goed uitgewerkt voor microcystines Blauwalgen platform 2014 8
Overzicht Risicoanalyse Inter-laboratorium ringtest blauwalgen monitoring Vergelijking monitoring methoden Monitoring voorstel voor de toekomst Blauwalgen platform 2014 9
Blauwalgen monitoring NL Zwemwateranalyse blauwalgen Tot 2008: microcystine analyse (CIW protocol) Vanaf 2008: blauwalgen celtelling Vanaf 2010: celtelling, cyano-chlorofyl of biovolume Vanaf 2011: cyano-chlorofyl of biovolume (microcystine) Vanaf 2015:...? Blauwalgen platform 2014 10
Mening cyano werkgroep 2009 Celdichtheid is geen betrouwbare maat voor risico s blauwalgen Biovolume en cyano-chlorofyl lijken beter geschikt voor eerste screening van de risico s voor zwemmers Aanbevelingen voor nader onderzoek: ringtesten blauwalgen monitoring vergelijking normoverschrijdingen per methode vergelijking monitoring met toxine metingen ontwikkeling van effectgerichte testen (bioassays) Blauwalgen platform 2014 11
Cyano ringtest 2011 Blauwalgen platform 2014 12
% standaard deviatie Variatie tussen laboratoria Interlab variaties blauwalgen monitoring 70.00 60.00 50.00 40.00 30.00 20.00 10.00 0.00 NEN-chlorofyl Cyano-chlorofyl Celdichtheid Biovolume MC ELISA MC LC/MS Blauwalgen platform 2014 13
microcystine [µg/l] microcystine [µg/l] microcystine [µg/l] Relatie MC ELISA & andere methoden MYC vs cyano-chlorofyl 10000 1000 100 10 1 10000 1 10 100 1000 1000 10000 100000 cyano-chlorofyl [µg/l] 100 MYC vs biovolume MYC vs celdichtheid 10 10000 1 1000 1 10 100 1000 100 10000 biovolume [mm3/l] 10 Geen correlaties tussen microcystine en celdichtheid, biovolume of fluorescentie (rood is Microcystis dominantie) Geen betrouwbare risicoanalyse als er geen verband is met toxines 1 10000 100000 1000000 10000000 100000000 1000000000 celdichtheid [cellen/ml] Blauwalgen platform 2014 14
Relatie MC HPLC & andere methoden Blauwalgen platform 2014 15
Classificatie NEN-chl cyano-chl (QS) celdichtheid biovolume microcystine lab 1 2 3 4 5 1 2 3 1 2 1 2 3 4 A 4 B 4 C 5 6 7 1 2 4 A 4 B 4 C 5 6 7 1 2 1 1 2 ring 1 ring 2 ring 3 ring 4 ring 5 ring 6 lab 1 2 3 4 5 6 1 2 3 1 2 1 2 3 4 A 4 B 5 6 7 8 1 2 4 A 4 B 5 6 7 8 1 2 1 1 2 A 2 B ring 7 ring 8 ring 9 ring 10 ring 11 ring 12 *: advies geen risico waarschuwing niet zwemmen Blauwalgen platform 2014 16
Overzicht Risicoanalyse Inter-laboratorium ringtest blauwalgen monitoring Vergelijking monitoring methoden Monitoring voorstel voor de toekomst Blauwalgen platform 2014 17
Randvoorwaarden monitoring Snel: tijdige bescherming zwemmers bij risico Goedkoop: beperkt budget bij waterbeheerders veel analyses per jaar Betrouwbaar: robuuste methode weinig vals-positieven en vals-negatieven Blauwalgen platform 2014 18
Celtelling Goed beeld over aanwezige soorten Relatief goedkoop Niet snel Niet betrouwbaar (geen toxine info, niet robuust) Blauwalgen platform 2014 19
Fluorescentie Zeer snel Goedkoop Veldanalyse mogelijk Niet betrouwbaar (geen toxine info) Veldanalyse storingsgevoelig Geen informatie over soorten Blauwalgen platform 2014 20
ELISA assays Snel Relatief goedkoop Betrouwbaar Niet beschikbaar voor anatoxines Blauwalgen platform 2014 21
PP2A bioassay Snel Relatief goedkoop Betrouwbaar Werkt alleen voor levertoxines Blauwalgen platform 2014 22
PCR Snel Relatief goedkoop Niet betrouwbaar (geen of onvoldoende toxine info) Blauwalgen platform 2014 23
Chemische analyses Betrouwbaar Duur Langzaam Niet alle toxines bekend of te analyseren Blauwalgen platform 2014 24
Overzicht Risicoanalyse Inter-laboratorium ringtest blauwalgen monitoring Vergelijking monitoring methoden Monitoring voorstel voor de toekomst Blauwalgen platform 2014 25
Aanname Voorschrijdend inzicht na WUR studie in Nederland: Neurotoxines vormen alleen een risico bij drijflagen! Focus op levertoxines! Blauwalgen platform 2014 26
Voorstel voor toekomstige monitoring Fase 1: veldinspectie Aanwezigheid en intensiteit van drijflagen (WISP?) + - Fase 2A: screening microscopie of qpcr + + Fase 2B: screening fluorescentie + Fase 3: risicoanalyse MC toxines met ELISA of bioassay Blauwalgen platform 2014 27
Conclusies & aanbevelingen Huidig blauwalgen protocol voldoet niet aan eisen voor risicoanalyse Biovolume en cyano-chlorofyl zijn alleen geschikt voor screening Er zijn nu geen simpele en betrouwbare methoden om de risico s van alle cyanotoxines voor zwemmers te analyseren! Voorstel stapsgewijze blauwalgen monitoring in de toekomst: 1. visuele inspectie drijflagen (of remote sensing): ± 5 (?) 2. screening blauwalgen (fluorescentie/microscopie): ± 25 / 75 3. toxine-achtige risicoanalyse (ELISA of PP2A assay): ± 100 BINNEN 24 UUR: ± 150 Blauwalgen platform 2014 28
Bedankt! Blauwalgen platform 2014 29
Stellingen: Het huidige Blauwalgen protocol geeft geen goede risicoanalyse voor zwemmers De blauwalgen monitoring moet meer worden gebaseerd op cyanotoxines. Blauwalgen platform 2014 30