Occurrence, Environmental and Human Health Assessment of Pharmaceutical Compounds in the Sea of Marmara
7. Ulusal Deniz Bilimleri Konferansı, İzmir, Turkey, 13 - 15 May 2026, pp.121-122, (Summary Text)
- Publication Type: Conference Paper / Summary Text
- City: İzmir
- Country: Turkey
- Page Numbers: pp.121-122
- Istanbul University Affiliated: Yes
Abstract
Pharmaceutical compounds are increasingly found as pollutants in aquatic environments due to widespread use and insufficient treatment, posing risks to ecosystems and human health. This study examined the detection, bioaccumulation, and potential environmental and health risks of pharmaceutical compounds across different therapeutic categories (including antiinflammatories [ibuprofen], antiepileptics [carbamazepine], and hormones [estrone, 17βestradiol]) that are commonly used by humans and are frequently detected in receiving waters. Samples were collected from Yalova (MD24) and Adalar Region (MD26) throughout 2023 in four seasons (March, June, September, and December). Water was sampled at five depths at each station, and biota samples were collected from the muscle tissue of grouper, brown comber, European hake, horse mackerel, and tub gurnard. Pharmaceutical compounds were extracted from water using solid-phase extraction (SPE) and from biota using the QuEChERS method with dSPE clean-up, followed by analysis by GC-MS. Results showed the presence of 17α-ethinylestradiol (<0.009–0.73 μg/L), ibuprofen (<0.018–1.56 μg/L), carbamazepine (<0.022–2.12 μg/L), and estrone (<0.013–0.54 μg/L) in seawater throughout the year and across all four seasons. In biota, ibuprofen was most frequently detected, with levels ranging from <1.60 to 300.47 ng/g. Carbamazepine was found in some samples (<1.52–75.39 ng/g), while steroid hormones estrone (<1.92–198 ng/g) and 17β-estradiol (<1.24–43.03 ng/g) were detected in various species and seasons. Environmental risk assessments indicated that ibuprofen, carbamazepine, and hormone derivatives generally posed low to moderate risks to aquatic life in the Marmara Sea. Though one sample for one age group (children, 6 years old) showed an HQ above 0.1 for estrone, suggesting a potential health concern, most compounds showed low risk levels based on hazard quotient (HQ) analysis from seafood consumption for most age groups. These findings highlight that pharmaceutical compounds may threaten both aquatic organisms and certain human groups. Consequently, regular monitoring and effective management strategies are essential for these waters.
Farmasötik bileşikler, yaygın kullanımları ve yetersiz arıtım süreçleri nedeniyle sucul ortamlarda giderek artan bir şekilde tespit edilen ve ekosistem ile insan sağlığı üzerinde potansiyel riskler oluşturan önemli kirleticiler arasında yer almaktadır. Bu çalışmada, insanlar tarafından yaygın olarak kullanılan ve alıcı ortamlarda sıklıkla tespit edilen farklı tedavi gruplarına ait farmasötik bileşiklerin (antienflamatuvar [ibuprofen], antiepileptik [karbamazepin] ve hormonlar [estron, 17β-estradiol]) Marmara Denizi su ve biyotasındaki varlıkları, biyobirikimleri ile çevresel ve insan sağlığı riskleri araştırılmıştır. Çalışma kapsamında 2023 yılı boyunca dört mevsimde (Mart, Haziran, Eylül ve Aralık) Yalova (MD24) ve Adalar Bölgesi (MD26) istasyonlarından su ve biyota örnekleri toplanmıştır. Su örnekleri her istasyonda beş farklı derinlikten alınmış, biyota örnekleri ise hani, berlam, istavrit ve kırlangıç türlerinin kas dokularından elde edilmiştir. Su numunelerinden farmasötik bileşiklerin ekstraksiyonu için katı faz ekstraksiyonu (SPE) yöntemi uygulanırken, biyota örneklerinde QuEChERS yöntemi ve ardından dSPE temizleme aşaması kullanılmıştır. Tüm örnekler daha sonra GC-MS cihazı ile analiz edilmiştir. Deniz suyu analiz sonuçlarında, bir yıl boyunca dört mevsimde 17α-etinilestradiol (<0,009–0,73 μg/L), ibuprofen (<0,018–1,56 μg/L), karbamazepin (<0,022–2,12 μg/L) ve estron (<0,013–0,54 μg/L) oldukları tespit edilmiştir. Biyota örneklerinde ise ibuprofen en sık tespit edilen farmasötik bileşik olup konsantrasyonları <1,60–300,47 ng/g aralığında değişmiştir. Karbamazepin (<1,52–75,39 ng/g) bazı örneklerde belirlenirken, steroid hormonlar estron (<1,92–198 ng/g) ve 17β-estradiol (<1,24–43,03 ng/g) farklı tür ve mevsimlerde tespit edilmiştir. Çevresel risk değerlendirme sonuçlarına göre, ibuprofen, karbamazepin ve hormon türevi bileşikler genel olarak Marmara Denizi’ndeki sucul organizmalar için düşük veya orta düzeyde risk göstermiştir. Deniz ürünleri tüketimi yoluyla tehlike katsayıları (HQ) incelendiğinde, çoğu bileşik tüm hedef gruplar için düşük risk seviyelerinde bulunmuş; ancak estron için çocuk grubunda (6 yaş) bir örnekte HQ değerinin 0,1’i aşması, deniz ürünlerinin tüketimi yoluyla insanlar için potansiyel bir sağlık riskine işaret etmiştir. Bu bulgular, farmasötik bileşiklerin sucul organizmalar ve bazı insan grupları için potansiyel risk oluşturduğunu göstermektedir. Bu nedenle, Marmara Denizi’nde bu bileşiklerin düzenli olarak izlenmesi ve etkili yönetim stratejilerinin geliştirilmesi büyük önem taşımaktadır.