De kwaliteit van ons drinkwater wordt gewaarborgd door uitgebreide meetprogramma’s die ervoor zorgen dat het water gezond en veilig is. Deze niveaus zijn gedefinieerd in drinkwaterwetgeving en worden aangevuld met specifieke kwaliteitseisen. Op deze manier wordt de drinkwaterkwaliteit continu beoordeeld en kunnen waar nodig maatregelen worden getroffen om de kwaliteit te behouden.  

Echter, voor veel stoffen in het milieu ontbreekt kennis over hun toxiciteit, en blootstellingspatronen kunnen in de toekomst veranderen door klimaatverandering en -adaptatie. Door een gebrek aan toxicologische en blootstellingsgegevens is het niet altijd mogelijk om een inschatting te maken van risico’s van deze stoffen voor de gezondheid.  

Om deze uitdagingen aan te pakken, hebben KWR en IRAS de handen ineengeslagen. Samen werken we aan het verder ontwikkelen van risicobeoordeling van (opkomende) stoffen in water, waarbij we gebruik maken van zowel bestaande als innovatieve methoden binnen de epidemiologie, blootstellingsstudies en toxicologie om kennisleemtes op te vullen. Kennis over concentraties in het milieu, blootstellingen van de mens via water en andere routes, en toxicologische en gezondheidsgegevens, kan goed gefundeerde keuzes ondersteunen die beleid, de samenleving en het bedrijfsleven moeten maken in het omgaan met verontreinigingen. 

De Academische Werkplaats Gezond en Veilig Water dient als aanspreekpunt en centraal platform voor projecten waarin onderzoeksvragen vanuit beleid, bedrijfsleven, onderwijs en (drink)waterpraktijk worden beantwoord. Hiermee wordt een brug geslagen tussen wetenschap en de praktijk. De academische werkplaats biedt een werkveld om relevante theorieën, modellen en instrumenten met betrekking tot het vaststellen van toxicologie en blootstelling van (opkomende) stoffen in drinkwater(bronnen) in de praktijk te testen, uitkomsten met elkaar te delen en relevante resultaten te publiceren. Nieuwe ideeën en vragen vanuit de maatschappij worden concreet gemaakt in (onderzoeks-)projecten. Op die manier wordt kennis en kunde omgezet in toepasbare oplossingen. 

Binnen de Academische Werkplaats wordt door IRAS en KWR samengewerkt aan drie deelonderwerpen, waarbij al veel kennisuitwisseling plaatsvindt tussen de experts van beide organisaties. Projecten binnen de Academische Werkplaats kunnen betrekking hebben op één of meerdere van deze deelonderwerpen: 

• Toxicologie: de effecten van stoffen op de gezondheid. Meer informatie: Toxicologie 

• Exposoom: het totaalpakket aan omgevingsfactoren waaraan mensen gedurende hun leven worden blootgesteld en de effecten daarvan op de gezondheid. Meer informatie: Exposoom 
• Rioolwatersignalering en non-target screening (NTS): innovatieve methoden om blootstellingen in kaart te brengen. Meer informatie: Rioolwatersignalering en NTS 

Heeft u vragen over stoffen, hun niveaus in het milieu en blootstellingen van mensen, en hun eventuele nadelige effecten op de gezondheid? Dan kunt u contact opnemen met . Zij staat tevens in nauw contact met de coördinator van IRAS. We gaan ook graag in gesprek met studenten die op de bovenstaande onderwerpen onderzoek willen doen.  

Deelonderwerp 1: Toxicologie

De effecten van stoffen op de gezondheid

Hoewel steeds meer stoffen in het milieu worden aangetroffen, is de toxiciteit en het toxicologisch mechanisme van dergelijke stoffen veelal onbekend. Door dit gebrek aan informatie is het vaak lastig om een inschatting te maken van mogelijke risico’s van stoffen in water voor de gezondheid en het milieu. Een conservatieve, veilige drempelwaarde kan worden afgeleid op basis van de threshold of toxicological concern (TTC). Echter, een nauwkeurigere inschatting van mogelijke risico’s is vaak wenselijk, om onnodige maatregelen en zorgen te voorkomen.

Naast het in kaart brengen van potentiële risico’s van individuele stoffen waarvoor geen toxiciteitsdata beschikbaar zijn, is het ook van belang meer inzicht te verkrijgen in de potentiële risico’s van mengsels van stoffen voor mens en milieu. Drinkwaterbronnen bevatten complexe mengsels van verschillende stoffen bij lage concentraties, waarvan de precieze samenstelling niet altijd bekend is. Onder andere door gebruik te maken van kennis over mengseltoxiciteit en effectgerichte monitoringstechnieken (‘effect-based monitoring tools’) kande mogelijke schadelijkheid beter worden ingeschat. 

Huidige richtwaarden van stoffen, ook die in (drink)water, zijn nog vaak gebaseerd op kennis uit dierproeven. Het uitvoeren van deze proeven is niet alleen duur en tijdrovend, maar levert ook niet de meest relevante toxicologische kennis.Gezien de ethische en wetenschappelijke overwegingen om dierproeven te vervangen, verminderen en verfijnen, worden steeds vaker alternatieven voor dierproeveningezet, zoals zogenaamde new approach methodologies (NAMs), computermodellen of het gebruik van epidemiologische informatie). 

Er wordt gewerkt aan een gestructureerde, evidence-based aanpak en andere methoden om alternatieven voor dierproeven te implementeren voor het afleiden van risicogrenzen en -richtwaarden in de context van waterkwaliteit (next-generation risk assessment). We doen onderzoek naar specifieke toxische eindpunten (zoals immunotoxicologie en neurotoxicologie) en specifieke groepen stoffen, zoals micro- en nanoplasticsen transformatieproducten van (opkomende) stoffen.

Naast het verzamelen van informatie over toxicologische werkingsmechanismen van stoffen is het ook van belang om met bestaande en innovatieve methoden blootstelling aan stoffen via drinkwater beter in kaart te brengen, zowel op macro- als op microniveau. Dit varieert van concentraties in het milieu en waterbronnen, tot binnen het menselijk lichaam. 

Wanneer het onderzoek nieuwe inzichten in de toxiciteit van specifieke stoffen oplevert, kunnen vragen over de mate van blootstelling verder worden onderzocht binnen deelonderwerp Rioolwatersignalering en NTS.

Deelonderwerp 2: Exposoom

Het totaalpakket aan omgevingsfactoren waaraan mensen gedurende hun leven worden blootgesteld en de effecten daarvan op de gezondheid. 

Het doel van exposoomonderzoek is om inzicht te krijgen in hoe individuele omgevingsfactoren, en hun onderlinge interacties, de gezondheid beïnvloeden. Drinkwater, als primaire levensbehoefte, kan hierbij niet worden uitgesloten. Exposoomonderzoek is dus ook relevant voor de watersector. IRAS neemt initiatief om het kennisecosysteem rond dit onderwerp te versterken, terwijl KWR hierin het (internationale) wateronderzoek op dit gebied vooruit kan brengen.  

De beschikbaarheid van epidemiologische gegevens neemt toe, er is een groeiende vraag naar transparantie over milieu- en waterkwaliteit, en gezondheid wordt steeds meer gezien als iets dat individuen actief kunnen beïnvloeden. Sommige overheden, zoals gemeenten, maken beleid om gezonde ‘blauwe zones’ te worden. Onderzoek binnen KWR richt zich onder andere op het in kaart brengen van alle mogelijke en toekomstige blootstellingen via (drink)water, en andere blootstellingsroutes. Dit kan onder andere worden gebruikt om tijdens productontwikkeling te sturen op preventie (Safe and Sustainable by Design). Risico’s van gecombineerde en mengselblootstellingen kunnen worden beoordeeld op basis van gemeten concentraties in het milieu en de inzet van bioassays.   

Samen met IRAS kunnen hiervoor nieuwe statistische methoden worden ingezet, en verbanden worden gelegd met gezondheidsdata. Met het werk aan risicoperceptie speelt KWR een unieke rol in dit onderzoeksveld.  

Deelonderwerp 3: Rioolwatersignalering en NTS

Innovatieve methoden om blootstellingen in kaart te brengen

Het verkrijgen van inzicht in concentraties van stoffen in het milieu en de blootstelling daaraan is een essentieel onderdeel van risicobeoordeling van stoffen. De hoogte, frequentie en de duur van blootstellingen worden gemeten of ingeschat, voor individuen en populaties. Daarbij kan ook getracht worden de bron van blootstelling en de bijdrage van verschillende blootstellingsroutes in kaart te brengen, door methoden te gebruiken die inzicht geven in de verspreiding van (opkomende) stoffen in het milieu.  

Rioolwater kan een belangrijke bron van informatie zijn over blootstellingen, ziekteverwekkers, gezondheid en levensstijl van de mensen in het voorzieningsgebied van een rioolwaterzuivering. Zo kan rioolwateranalyse bijvoorbeeld informatie opleveren over drugs- en medicijngebruik, gebruik van voedingsmiddelen en andere producten en over blootstelling aan bijvoorbeeld bestrijdingsmiddelen. Dezelfde stoffen, of hun afbraakproducten, kunnen ook worden gemeten in menselijke weefsels, zoals plasma (bloed) en urine. Wanneer stoffen in het lichaam worden aangetroffen, is het zeker dat de stof in het lichaam is gekomen of gepasseerd, terwijl bij rioolwateronderzoek meer onderbouwing vereist is om dezelfde conclusie te trekken.  

In het rioolwateronderzoek van KWR worden meerdere componenten en metabolieten geanalyseerd, waardoor aannemelijk gemaakt kan worden of de stof het lichaam is gepasseerd, of door lozingen direct in het rioolwater terecht is gekomen. Het meten van stoffen of hun metabolieten in menselijke weefsels kan de blootstelling van één individu vaststellen, terwijl rioolwateronderzoek inzichten biedt voor een hele populatie. Op deze manier kunnen de meest relevante stoffen en blootstellingen in kaart worden gebracht (signaleringsfunctie).  

In veel gevallen is doelstofanalyse (target screening) niet meer voldoende om alle onbekende stoffen (in rioolwater) te kunnen monitoren. Suspect en non-target screening (NTS) bieden hiervoor uitkomst. Dit zijn brede, generieke meetmethoden die een veelvoud aan chemische stoffen tegelijkertijd en in lage concentraties kunnen detecteren, wat resulteert in een lange lijst met duizenden onbekende stoffen per monster. Hierbij wordt vervolgens gezocht naar de schadelijke en/of relevante stoffen. 

Wanneer van deze relevante stoffen toxicologische kennis ontbreekt, kan dat worden opgepakt binnen deelonderwerp Toxicologie.

Daarnaast wordt gewerkt aan de ontwikkeling van methoden om de resultaten uit rioolwateronderzoek te koppelen aan gezondheidseffecten op basis van cohortstudies.  

Een gerelateerd onderwerp waarbinnen KWR en IRAS gezamenlijk zullen werken is het ontwikkelen van analytische en statistische methoden om biomarkers te meten in rioolwater. Deze meetbare indicatoren van biologische conditie, ziekte of leefstijl worden vervolgens gecorreleerd aan data over stoffen in water, wat helpt om een completer beeld te krijgen van de blootstelling en de bijbehorende gezondheidsrisico’s.

De Academische Werkplaats Gezond en Veilig Water is een samenwerkingsverband tussen Universiteit Utrecht (IRAS) en KWR.

Contact opnemen

Heeft u vragen over stoffen, hun niveaus in het milieu en blootstellingen van mensen, en hun eventuele nadelige effecten op de gezondheid? Dan kunt u contact opnemen met . Zij staat tevens in nauw contact met de coördinator van IRAS. We gaan ook graag in gesprek met studenten die op de bovenstaande onderwerpen onderzoek willen doen.