基准测试可以提高水生生态系统生物降解率预测的准确性吗?

科学领域:

• 环境化学环境化学
• 生态毒理学 生态毒理学
• 生物降解科学 生物降解科学

背景情况:

• 生物降解速率常数的时间和空间变化使持久性和暴露评估复杂化.
• 化学基准测试,使用参考化学物质作为内部标准,可以捕获环境特定数据来预测其他化学物质的使用率.
• 在欧洲和澳大利亚的水生生态系统中,通过经合组织修改的309协议测量了97种化学品的1656种生物降解速率常数的数据集.

研究的目的:

• 评估两种化学基准分析方法在降低生物降解速率常数的时空变异性方面的有效性.
• 评估通用基准测试 (将所有化学品标准化为一个基准) 与特定组基准测试 (在化学品组内进行标准化).

主要方法:

• 从标准化修改的OECD 309试验协议中编译的生物降解速率常量.
• 应用了通用基准测试,将所有97种化学品标准化为单一基准.
• 应用了特定组的基准测试,优化化学分组,并在组内进行正常化.
• 使用基于分子访问系统 (MACCS) 指纹或生物转化规则的预测化学分组来评估变异性减少.

主要成果:

• 全面基准测试未能减少生物降解速率常数中测量的时空变异性.
• 优化的特定组基准测试成功降低了数据的变化.
• 使用MACCS指纹或生物转化规则预测化学组并没有始终减少大多数化学品的可变性.

结论:

• 特定组的基准测试显示了在生物降解速率常数中预测空间时间变化的潜力.
• 有效实施需要适当的化学分组,目前由于对关键生物降解性特征的理解不足而受到限制.
• 可靠的先验化学分组用于基准测试需要进一步研究结构-生物降解性关系.