Published November 24, 2023
| Version v1
Publication
Open
Occurrence, source apportionment, and ecological risk assessment of organophosphate esters in surface sediment from the Ogun and Osun Rivers, Southwest Nigeria
Creators
- 1. Coventry University
- 2. Tai Solarin University of Education
- 3. Babcock University
- 4. University of Birmingham
Description
Organophosphate esters (OPEs) are synthetic chemicals widely used as e.g., flame retardants and plasticisers in various consumer products. Due to the toxicity of OPEs in aquatic ecosystems, exposure of fauna and flora to these compounds is of potential concern. In this study, the concentrations, profiles, sources, and ecological risk of eight OPEs were investigated in the sediments from the two major rivers in southwest Nigeria. Concentrations of ∑OPEs in surface sediments were in the range 13.1 - 2110 ng/g dry weight (dw) (median: 378 ng/g dw) in the Ogun River and 24.7-589 ng/g dw (median: 174 ng/g dw) in the Osun River. These concentrations are broadly within the range of those reported in surface sediment in previous studies conducted in other locations around the world. Tris (2-butoxyethyl) phosphate (TBOEP) was the dominant OPE in the sediment samples with a median concentration of 337 and 126 ng/g dw for the Ogun and Osun Rivers respectively, while tri-n-butyl phosphate (TnBP) was not detected in any sample. Excluding TBOEP, the chlorinated organophosphate esters: tris(2-chloroethyl) phosphate (TCEP), tris(2-chloro-propyl) phosphate (TCIPP), and tris(1,3-dichloro-2-propyl) phosphate (TDCIPP) were the dominant OPEs in the Osun River, while the aryl-OPEs: triphenyl phosphate (TPHP), 2-ethylhexyl diphenyl phosphate (EHDPP), and tri-m-tolyl phosphate (TMTP) were dominant in the Ogun River. Under a median exposure scenario, moderate ecological risk was predicted from exposure to TCIPP in the Osun River. In contrast, under a high exposure scenario, concentrations of TDCIPP (risk quotient, RQ = 5.33-5.37) constituted a high ecological risk in both rivers, with moderate risks observed for TBOEP (RQ = 0.022-0.18) and TCIPP (RQ = 0.097 - 0.16). Therefore, the risk to aquatic organisms from concomitant exposure to mixtures of OPEs in freshwater ecosystems requires further investigation.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
استرات الفوسفات العضوي هي مواد كيميائية اصطناعية تستخدم على نطاق واسع مثل مثبطات اللهب والملدنات في مختلف المنتجات الاستهلاكية. ونظرًا لسمية مركبات الإيثيلين البيروفلوروكسين في النظم الإيكولوجية المائية، فإن تعرض الحيوانات والنباتات لهذه المركبات يمثل مصدر قلق محتمل. في هذه الدراسة، تم التحقيق في التركيزات والملامح والمصادر والمخاطر البيئية لثمانية عوامل خارجية في الرواسب من النهرين الرئيسيين في جنوب غرب نيجيريا. وتراوحت تركيزات هذه المواد في الرواسب السطحية بين 13.1 - 2110 نانوغرام/غرام من الوزن الجاف (الوزن الجاف) (المتوسط: 378 نانوغرام/غرام من الوزن الجاف) في نهر أوغون و24.7-589 نانوغرام/غرام من الوزن الجاف (المتوسط: 174 نانوغرام/غرام من الوزن الجاف) في نهر أوسون. تقع هذه التركيزات على نطاق واسع في نطاق تلك التي تم الإبلاغ عنها في الرواسب السطحية في الدراسات السابقة التي أجريت في مواقع أخرى حول العالم. كان ثلاثي (2 -بيوتوكسي إيثيل) الفوسفات (TBOEP) هو المادة الفوسفاتية العضوية المفتوحة السائدة في عينات الرواسب بمتوسط تركيز 337 و 126 نانوغرام/غرام بالوزن الجاف لنهري أوجون وأوسون على التوالي، في حين لم يتم اكتشاف ثلاثي- ن- فوسفات البوتيل (TnBP) في أي عينة. باستثناء TBOEP، كانت إسترات الفوسفات العضوي المكلور: فوسفات تريس(2 -كلورو إيثيل) (TCEP)، فوسفات تريس(2 -كلورو- بروبيل) (TCIPP)، وفوسفات تريس(1،3 -ثنائي كلورو-2 -بروبيل) (TDCIPP) هي سائدة OPEs في نهر أوسون، في حين أن أريل- OPES: فوسفات ثلاثي الفينيل (TPHP)، 2 - إيثيل هكسيل ثنائي الفينيل فوسفات (EHDPP)، وثلاثي - m - توليل فوسفات (TMTP) كانت سائدة في نهر أوجون. في ظل سيناريو التعرض المتوسط، تم التنبؤ بالمخاطر البيئية المعتدلة من التعرض لـ TCIPP في نهر أوسون. في المقابل، في ظل سيناريو التعرض العالي، شكلت تركيزات TDCIPP (حاصل المخاطر، RQ = 5.33-5.37) مخاطر بيئية عالية في كلا النهرين، مع مخاطر معتدلة لوحظت لـ TBOEP (RQ = 0.022-0.18) و TCIPP (RQ = 0.097 - 0.16). لذلك، فإن المخاطر التي تتعرض لها الكائنات المائية من التعرض المصاحب لمخاليط الإثيرات البيروفلوروكربونية في النظم الإيكولوجية للمياه العذبة تتطلب مزيدًا من التحقيق.Translated Description (French)
Les esters organophosphorés (OPE) sont des produits chimiques synthétiques largement utilisés, par exemple, comme retardateurs de flamme et plastifiants dans divers produits de consommation. En raison de la toxicité des OPE dans les écosystèmes aquatiques, l'exposition de la faune et de la flore à ces composés est potentiellement préoccupante. Dans cette étude, les concentrations, les profils, les sources et le risque écologique de huit OPE ont été étudiés dans les sédiments des deux principaux fleuves du sud-ouest du Nigeria. Les concentrations d' ∑OPE dans les sédiments de surface se situaient entre 13,1 et 2 110 ng/g de poids sec (p.s.) (médiane : 378 ng/g p.s.) dans la rivière Ogun et entre 24,7 et 589 ng/g p.s. (médiane : 174 ng/g p.s.) dans la rivière Osun. Ces concentrations se situent largement dans la fourchette de celles rapportées dans les sédiments de surface dans des études antérieures menées dans d'autres endroits du monde. Le phosphate de tris (2-butoxyéthyle) (TBOEP) était l'OPE dominant dans les échantillons de sédiments avec une concentration médiane de 337 et 126 ng/g de poids sec pour les rivières Ogun et Osun respectivement, tandis que le phosphate de tri-n-butyle (TnBP) n'a été détecté dans aucun échantillon. À l'exclusion du TBOEP, les esters organophosphorés chlorés : tris(2-chloroéthyl) phosphate (TCEP), tris(2-chloro-propyl) phosphate (TCIPP) et tris(1,3-dichloro-2-propyl) phosphate (TDCIPP) étaient les OPE dominants dans la rivière Osun, tandis que les aryl-OPE : triphényl phosphate (TPHP), 2-éthylhexyl diphényl phosphate (EHDPP) et tri-m-tolyl phosphate (TMTP) étaient dominants dans la rivière Ogun. Dans un scénario d'exposition médiane, un risque écologique modéré a été prédit à partir de l'exposition au TCIPP dans la rivière Osun. En revanche, dans un scénario d'exposition élevée, les concentrations de TDCIPP (quotient de risque, QR = 5,33-5,37) constituaient un risque écologique élevé dans les deux rivières, avec des risques modérés observés pour TBOEP (QR = 0,022-0,18) et TCIPP (QR = 0,097 - 0,16). Par conséquent, le risque pour les organismes aquatiques d'une exposition concomitante à des mélanges d'OPE dans les écosystèmes d'eau douce nécessite une étude plus approfondie.Translated Description (Spanish)
Los ésteres organofosforados (OPE) son productos químicos sintéticos ampliamente utilizados como, por ejemplo, retardantes de llama y plastificantes en diversos productos de consumo. Debido a la toxicidad de los OPE en los ecosistemas acuáticos, la exposición de la fauna y la flora a estos compuestos es potencialmente preocupante. En este estudio, se investigaron las concentraciones, los perfiles, las fuentes y el riesgo ecológico de ocho OPE en los sedimentos de los dos principales ríos del suroeste de Nigeria. Las concentraciones de ∑OPE en sedimentos superficiales estuvieron en el rango de 13.1 - 2110 ng/g de peso seco (dw) (mediana: 378 ng/g dw) en el río Ogun y 24.7-589 ng/g dw (mediana: 174 ng/g dw) en el río Osun. Estas concentraciones están ampliamente dentro del rango de las reportadas en sedimentos superficiales en estudios previos realizados en otros lugares del mundo. El fosfato de tris (2-butoxietilo) (TBOEP) fue el ope dominante en las muestras de sedimentos con una concentración media de 337 y 126 ng/g dw para los ríos Ogun y Osun respectivamente, mientras que el fosfato de tri-n-butilo (TnBP) no se detectó en ninguna muestra. Excluyendo TBOEP, los ésteres organofosforados clorados: fosfato de tris(2-cloroetilo) (TCEP), fosfato de tris(2-cloro-propilo) (TCIPP) y fosfato de tris(1,3-dicloro-2-propilo) (TDCIPP) fueron los OPE dominantes en el río Osun, mientras que los aril-OPE: fosfato de trifenilo (TPHP), fosfato de 2-etilhexil difenilo (EHDPP) y fosfato de tri-m-tolilo (TMTP) fueron dominantes en el río Ogun. Bajo un escenario de exposición mediana, se predijo un riesgo ecológico moderado por la exposición a TCIPP en el río Osun. En contraste, bajo un escenario de alta exposición, las concentraciones de TDCIPP (cociente de riesgo, RQ = 5.33-5.37) constituyeron un alto riesgo ecológico en ambos ríos, con riesgos moderados observados para TBOEP (RQ = 0.022-0.18) y TCIPP (RQ = 0.097 - 0.16). Por lo tanto, el riesgo para los organismos acuáticos de la exposición concomitante a mezclas de OPE en ecosistemas de agua dulce requiere una mayor investigación.Files
s11356-023-31125-z.pdf.pdf
Files
(2.1 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:e07aa199079232495897eb491e5f93e4
|
2.1 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- حدوث وتقسيم المصدر وتقييم المخاطر البيئية لإسترات الفوسفات العضوي في الرواسب السطحية من نهري أوجون وأوسون، جنوب غرب نيجيريا
- Translated title (French)
- Présence, répartition des sources et évaluation des risques écologiques des esters organophosphorés dans les sédiments de surface des rivières Ogun et Osun, sud-ouest du Nigeria
- Translated title (Spanish)
- Ocurrencia, distribución de fuentes y evaluación del riesgo ecológico de ésteres organofosforados en sedimentos superficiales de los ríos Ogun y Osun, suroeste de Nigeria
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4388976314
- DOI
- 10.1007/s11356-023-31125-z
References
- https://openalex.org/W1985370990
- https://openalex.org/W2007711864
- https://openalex.org/W2012385661
- https://openalex.org/W2013395899
- https://openalex.org/W2014508814
- https://openalex.org/W2035487615
- https://openalex.org/W2038699706
- https://openalex.org/W2052827499
- https://openalex.org/W2057505443
- https://openalex.org/W2065618705
- https://openalex.org/W2211303178
- https://openalex.org/W2285224915
- https://openalex.org/W2309474928
- https://openalex.org/W2472319174
- https://openalex.org/W2573845555
- https://openalex.org/W2588046053
- https://openalex.org/W2609157482
- https://openalex.org/W2752457825
- https://openalex.org/W2758321918
- https://openalex.org/W2767155103
- https://openalex.org/W278996321
- https://openalex.org/W2790369684
- https://openalex.org/W2799454523
- https://openalex.org/W2800565285
- https://openalex.org/W2884979213
- https://openalex.org/W2894933370
- https://openalex.org/W2897609370
- https://openalex.org/W2898142131
- https://openalex.org/W2900703945
- https://openalex.org/W2947450861
- https://openalex.org/W2957992144
- https://openalex.org/W2961748464
- https://openalex.org/W2965798733
- https://openalex.org/W2979828155
- https://openalex.org/W2983754045
- https://openalex.org/W2985891452
- https://openalex.org/W2989563533
- https://openalex.org/W3007886541
- https://openalex.org/W3008050899
- https://openalex.org/W3012811881
- https://openalex.org/W3020229013
- https://openalex.org/W3021371728
- https://openalex.org/W3025648574
- https://openalex.org/W3080109900
- https://openalex.org/W3097020235
- https://openalex.org/W3120221302
- https://openalex.org/W3128557726
- https://openalex.org/W3129613696
- https://openalex.org/W3135582548
- https://openalex.org/W3157762840
- https://openalex.org/W3161583233
- https://openalex.org/W3196327715
- https://openalex.org/W3208282740
- https://openalex.org/W3210084971
- https://openalex.org/W3215729790
- https://openalex.org/W4212807501
- https://openalex.org/W4224271771
- https://openalex.org/W4225252494
- https://openalex.org/W4281293803
- https://openalex.org/W4283216879
- https://openalex.org/W4295806743
- https://openalex.org/W4313626489
- https://openalex.org/W4320341941
- https://openalex.org/W4377138660
- https://openalex.org/W943006699