Biological effects monitoring in marine research

Abstract

The biological effects monitoring plays an important role in marine monitoring. Contaminants and their effects on fish as well as on other marine organisms belong to the main topics of international monitoring schemes. Biomarkers, as the measures of biological effects, have to meet essential requirements to be recommended on an international level. Among the prerequisites are assessment criteria to describe the main thresholds: to background contamination on one hand and to unacceptable effects and harm to the organism on the other hand. This article describes strategies and drawbacks of choosing and applying marker of contaminant effects to marine field samples. It reflects the actual stage of international guidelines for biological effects monitoring in marine fish and provides an outlook on future use of biomarker as part of an integrated assessments of the marine ecosystem. This goal is addressed in the EU marine strategy framework directive and other international programs. With this article we want to point out that the future of marine environmental assessment of contaminants will be closely linked to integrated monitoring - the combination of chemical monitoring and biological effects monitoring. Biological effects techniques are ready for this challenge.

Zusammenfassung

Das biologische Effektmonitoring ist ein wichtiges Standbein des Meeresmonitorings. Schadstoffe und ihre Effekte auf Fische und andere Meeresorganismen stehen im Fokus internationaler Überwachungsprogramme. Biomarker, die Messgrößen im biologischen Effektmonitoring, müssen grundlegende Anforderungen erfüllen, um in internationale Empfehlungslisten aufgenommen zu werden. Dazu gehören Bewertungskriterien zur Abgrenzung von der Situation in anthropogen unbelasteten Vergleichsgebieten und Schwellen oberhalb derer ein unakzeptabler Effekt für den Organismus zu erwarten ist. In diesem Beitrag sind Strategien und Probleme beschrieben, die bei Auswahl und Anwendung von Biomarkern an Feldproben auftreten können. Neben dem aktuellen Stand internationaler Programmen zum Thema biologisches Effektmonitoring wird ein Ausblick auf zukünftige Anwendung als Baustein für eine Gesamtbewertung des Ökosystems Meer gegeben. Diese Gesamtgebewertung gehört zu den Zielen der EU-Meeresstrategie-Rahmenrichtlinie und anderer internationaler Programme. Mit diesem Beitrag wollen wir die Wichtigkeit von Biomarkern in der Meeresüberwachung unterstreichen und zeigen, dass die Zukunft der marinen Umweltbewertung von Schadstoffen im integrierten Monitoring liegen wird. Das ist die Kombination aus chemischem Monitoring und biologischem Effektmonitoring.

Research

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