werkwijze waarmee de blootstelling van een individu (mens, dier) aan chemische stoffen wordt geschat door onderzoek van zijn biologische componenten, zoals bloed, urine, speeksel, haren, uitademingslucht of weefsels. Daarbij worden uitsluitend vroegtijdig optredende, vrij specifieke en reversibele veranderingen gemeten.
De oorspronkelijke betekenis van ‘monitor’ is waarschuwer. Veel technische processen worden bewaakt met behulp van een monitor, die bepaalde verschijnselen (druk, temperatuur) voortdurend registreert. Bij overschrijding van bepaalde normen wordt men gewaarschuwd. Ook voor andere situaties waarin gevarengrenzen dreigen te worden overschreden, zijn monitoring-systemen ontwikkeld. Zo maakt men bij de controle van de blootstelling van personen aan chemische stoffen in het milieu vaak gebruik van zgn. environmental monitoring. Daarbij worden systematisch concentraties van chemicaliën geregistreerd in de omgeving (lucht, water, bodem) en kan een indruk worden verkregen van een uitwendige belasting.
Deze uitwendige belasting is echter niet in alle gevallen maatgevend voor de inwendige belasting, die aangeeft hoeveel van een chemische stof door de betrokken organismen is opgenomen. Alleen door onderzoek aan de biologische componenten zelf, zoals bij biologische monitoring, kan men een betrouwbare schatting maken van de inwendige belasting. Schatting van het risico hangt hiermee nauw samen. Immers de kans op gezondheidsschade zal groter zijn naarmate er meer van een toxische stof wordt opgenomen. Bij de metingen (expositietests) die worden toegepast bij biologische monitoring kan men onderscheid maken tussen het meten van de stof zelf en en het meten van een of meer metabolieten, die in het lichaam uit de stof worden gevormd. In dit verband kan nog een derde type van expositietests worden genoemd, nl. het meten van bepaalde reactieprodukten in het lichaam, die ontstaan ten gevolge van de aanwezigheid van een toxische stof in het lichaam.
Blootstelling aan lood kan men b.v. niet alleen vaststellen door loodconcentraties in bloed of urine te meten, maar ook door een eenvoudige bepaling van de zinkprotoporfyrineconcentratie (ZPP) in de rode bloedlichaampjes. In het laatste geval wordt niet de aanwezigheid van de stof maar een reactie van het lichaam gebruikt als parameter.Een belangrijk voordeel van biologische monitoring is dat men een beeld krijgt van de totale opname, ongeacht de wijze waarop en de weg waarlangs de stof het lichaam binnenkomt. Bij toepassing van biologische monitoring in arbeidssituaties waarin met chemicaliën wordt gewerkt, wordt dus niet alleen geregistreerd de expositie aan stoffen die worden opgenomen via inademing, maar ook via de huid of de mond. Tevens wordt hierbij opgeteld een eventuele inwendige belasting die het gevolg is van blootstelling buiten de werksfeer (hobby’s, rook- en drinkgewoonte, leefmilieu). Een ander kenmerk van biologische monitoring is de persoonsgebondenheid van de meetresultaten. Dit betekent dat er rekening wordt gehouden met de individuele (werk)hygiëne en lichamelijke inspanning. Een versterkte ademhaling bij zwaar werk zal een hogere opname van luchtverontreinigende stoffen tot gevolg hebben. Ook allerlei biologische factoren die opname en uitscheiding van chemische stoffen beïnvloeden, worden in de meetresultaten verdisconteerd (b.v. lever- en nierfunctie, lichaamsbouw).
Biologische monitoring kent enkele beperkingen. Zo geschieden de metingen steeds achteraf, nadat de blootstelling heeft plaatsgevonden. Acute effecten die zich direct voordoen na een kortdurende blootstelling, kunnen hierbij niet worden voorkomen. Een tweede beperking is dat biologische monitoring alleen betrekking heeft op stoffen die door het lichaam zijn opgenomen. Zo is biologische monitoring van stoffen als stikstofdioxide, zwaveldioxide, ozon en PAN (peroxyacetylnitraat) niet zinvol, omdat deze stoffen hun irriterende werking op de slijmvliezen van ogen en luchtwegen al hebben uitgeoefend voordat ze in het lichaam zijn opgenomen. De laatste jaren wordt steeds meer het belang ingezien van het opstellen van zgn. biologische grenswaarden ter bescherming van o.a. werknemers tegen chemische gevaren.
Naar analogie van MAC-waarden voor concentraties van toxische stoffen in de omgevingslucht worden zij aangeduid als ‘biologische MAC-waarden’. Hiermee wordt bedoeld de grenswaarde voor de concentratie van een toxische stof of een metaboliet ervan in bloed, urine of uitademingslucht, waarbij in het algemeen nog geen nadelige gevolgen voor de gezondheid optreden. De leemten in kennis en inzicht op het gebied van de biologische monitoring zijn echter vooralsnog een ernstig probleem bij het opstellen van biologische MAC-waarden. Voor de meeste stoffen ontbreken betrouwbare methoden ter controle van dergelijke biologische grenswaarden.
Biologische monitoring vindt niet alleen toepassing bij het opsporen van chemische belasting van de mens. Ook bij het vaststellen van expositie van planten en dieren aan chemische verontreinigingen in het milieu maakt men gebruik van biologische parameters.
biologische afbreekbaarheid. Indeling naar graad van biologische afbreekbaarheid, die gebruikt wordt bij de risico-analyse.
klasse biologische afbreekbaarheid persistentie in de bodem resultaat van een biologische zuivering
1 gemakkelijk 1—3 weken volledig afgebroken
2 zonder veel moeite 1-3 maanden volledig afgebroken
3 moeilijk 3—12 maanden volledig afgebroken na langdurige behandeling
4 erg moeilijk 1—2 jaar zelfs na langdurige behandeling niet volledig afgebroken
5 recalcitrant meer dan 2 jaar niet afgebroken
