2023 Fiscal Year Final Research Report

Evaluation of temporal trends of ecotoxicological risk and mass balance of persistent organic pollutants based on an integrated and comprehensive analysis

Research Project

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Project/Area Number	20H00646
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Review Section	Medium-sized Section 64:Environmental conservation measure and related fields
Research Institution	Ehime University
Principal Investigator	Takahashi Shin 愛媛大学, 農学研究科, 教授 (30370266)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	水川葉月愛媛大学, 農学研究科, 准教授 (60612661) 国末達也愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 教授 (90380287) 加三千宣愛媛大学, 沿岸環境科学研究センター, 准教授 (70448380) 藤森崇龍谷大学, 先端理工学部, 准教授 (20583248) 鈴木剛国立研究開発法人国立環境研究所, 資源循環領域, 室長 (70414373) 橋本俊次国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 室長 (80321719) 家田曜世国立研究開発法人国立環境研究所, 環境リスク・健康領域, 主任研究員 (40761078)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2024-03-31
Keywords	残留性有機汚染物質 / 有機ハロゲン化合物 / マスバランス解析 / 包括網羅分析 / 毒性同定評価
Outline of Final Research Achievements	In this study, we conducted simultaneous/comprehensive analysis of persistent organic pollutants (POPs) and related organohalogen compounds (OHCs) using advanced analytical instruments and in vitro bioassays for sediment core samples and archived wild bird samples in Japan, to evaluate their temporal trends of contamination, known/unknown organohalogen mass-balance, and AhR-agonistic/AR-antagonistic activities. The results showed that the environmental impacts of legacy POPs such as PCBs has decreased in recent years, while the environmental load of some OHCs used as alternatives for POPs has tended to increase. Our results also suggested considerable amounts of unknown/unidentified OHCs in sediments and wildlife tissues with little percentages of known POPs. On the other hand, results from bioassays indicated that toxic equivalents in sediments and biological tissues tended to decrease in more recent years, indicating possible effects of regulatory measures for POPs.
Free Research Field	環境化学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	本研究により、多様な既存・新興POPsの一斉ターゲット分析に加え、類縁OHCsの網羅的スクリーニング、有機態ハロゲンの包括分析、細胞アッセイを活用した毒性同定評価を統合した新規計測・毒性検知法が確立された。また同手法を底質・生物試料に適用することで、新興POPsの環境負荷や生物蓄積の実態、既知/未知OHCsのマスバランス、毒性等量の時系列変化などについて新たな知見を得た。化学物質の種類が増加するなか、本研究により分析技術の高度化や統合化が達成され、多様なPOPs・OHCsの環境残留・生物蓄積等に関する基礎情報が得られたことは学術的に大きな成果であり、将来の化学物質管理への貢献が期待される。