Polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) are a widely used class of flame retardants that are important sources for contamination in the marine environment. Sediments serve as a large reservoir for PBDEs due to their large sorption capacity. This research assessed the presence and distribution of PBDEs in Hillsborough Bay, a subdivision of Tampa Bay, FL, by determining levels in surface sediment samples, creating a historical profile of the contaminant in a sediment core taken from within the bay, and investigating sediment characteristics that control their distribution. Compositional patterns and temporal distributions of 8 of the 209 congeners of PBDEs (BDE-28, -47, -99, -100, -153, -154, -183 and 209) were determined in sediment surface samples and a sediment core collected throughout the study area. Contaminant concentrations varied spatially due to proximity to sources and the spatial variability of physical processes that suspend or remove contaminants from the water column. Concentrations in the bay also varied in time with factors such as wind, precipitation, and subsequent freshwater runoff. PBDE contamination in surficial sediments from various regions of Tampa Bay is not well correlated with sediment grain size or organic matter content, but these factors may be more important in suspended sediments which may control the fate of these contaminants in the bay. The results from this investigation can be used in understanding the extent of PBDE pollution, identifying sources, as well as implementing management strategies for Hillsborough Bay.

Decabromodiphenylether (deca-BDE) and triclosan (2,4,4'-trichloro-2'-hydroxydiphenylether) are used in consumer products as flame retardant and bactericide, respectively. Dermal contact is a major human exposure pathway. Deca-BDE and triclosan are known to be photolytically degraded to compounds like lower-BDEs and dioxins. My hypothesis is that photolysis of deca-BDE and triclosan generates free radicals and degradation products which cause toxic effects including cytotoxicity, growth inhibition, oxidative stress and genotoxicity in skin. To test this hypothesis radical formation and photolytic products of deca-BDE and toxic effects of deca-BDE and triclosan alone/with UV-exposure were determined using immortal human keratinocytes (HaCaT) and primary human skin fibroblasts (HSF). My electron paramagnetic resonance and GC-MS studies indicate that deca-BDE is photoreactive and UV irradiation of deca-BDE in organic solvents generates free radicals and lower-BDEs. The free radical formation is wavelength-dependent and positively related to the irradiation time and deca-BDE concentration. In structure-activity relationship studies with deca-BDE, octa-BDE, PBB 209, PCB 209 and diphenyl ether, the presence of halogen atoms (Br > Cl), and/or an ether bond enhance free radical formation. Debromination and hydrogen abstraction from the solvents are the mechanism of radical formation with deca-BDE, which raises concerns about possible toxic effects in UV-exposed skin. In cell culture experiments high levels of triclosan plus UV irradiation and repetitive deca-BDE and UV exposures caused synergistic cytotoxicity in HaCaT. However, neither triclosan nor deca-BDE can be regarded as a phototoxicant following the OECD test and evaluation guidelines. In HSF, no synergistic cytotoxicity was observed, although HSF were more sensitive to deca-BDE and triclosan alone than HaCaT. Contrary to expectations, the photodegradation products of triclosan were less toxic than triclosan itself to HaCaT. However, UV irradiation of triclosan-exposed cells produced a dose dependent increase in intracellular oxidative stress (dichlorofluorescein formation). Comet experiments did not show consistent results of genotoxicity in HaCaT. Overall, deca-BDE and triclosan had no or weak phototoxic potential in cells with the experimental conditions employed. To my knowledge, my research is the first prove of free radical formation during UV irradiation of deca-BDE and the first investigation of phototoxicity of deca-BDE and triclosan in human skin cells.

<p>The dietary intake of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and hexabromocyclododecane (HBCD) have been estimated for Swedish children. A dietary survey performed in 2003, including 4, 8-9 and 11-12 year olds, and concentrations in individual food items were combined. The food included in the study was mainly of animal origin, consisting of fish and shellfish, dairy products, meat products, eggs, animal and vegetable fats and fats from miscellaneous food products. The medium-bound intake of PBDEs (9 congeners) were estimated to 23.0 ng/day, 30.9 ng/day and 27.7 ng/day for 4, 8-9 and 11-12 years olds respectively. The corresponding estimations for HBCD were 7.94 ng/day 10.7 ng/day and 9.46 ng/day for 4, 8-9 and 11-12 years olds respectively. These results show a higher daily intake for 8-9 year olds compared with the other age groups. However, when estimating the daily intake per kg bw, the intake decreases with age. BDE-47 contributed the most to the total intake of PBDEs, with approximately 40%. The food group contributing the most to the intake of PBDEs and HBCD was fish and shellfish, of which non-Baltic fatty fish was the largest contributor. There were no considerable differences between boys and girls in any of the aspects examined. The result from this study show a lower intake of PBDEs and HBCD in Swedish children compared with children in other studies made in Europe and the United States.</p> / <p>Bromerade flamskyddsmedel används för att skydda brännbara material från att fatta eld, till exempel skyddas textilier och plaster i bland annat elektronik, fordon och möbler. Två typer av bromerade flamskyddsmedel är polybromerade difenyletrar (PBDE) och hexabromocyklododekan (HBCD). Dessa är additiva flamskyddsmedel och blandas i materialet som ska skyddas men binder inte in i produkten och kan därför lätt läcka ut i miljön, vilket också har skett. Halter har påträffats i miljön och i biota långt från plaster där ämnena produceras eller används.</p><p>PBDE och HBCD har visats ha hormonstörande och neurotoxiska effekter i studier på råtta och mus. Thyroxinnivåerna sjunker vid exponering av PBDE och HBCD, vilket skulle kunna leda till sköldkörtelproblem och störd utveckling av bland annat hjärnan om exponering sker perinatalt. De neurotoxiska effekterna inkluderar inlärnings- och minnessvårigheter och ett förändrat beteende med hyper- och hypoaktivitet som följd.</p><p>Human exponering för PBDE och HBCD sker främst via födan och speciellt via animaliska produkter då dessa ämnen är lipofila, bioackumulerande och ofta biomagnifierande vilket gör att de påträffas i högre koncentrationer högre upp i trofinivåerna. Studier från bland annat Sverige och Finland visar att fisk och skaldjur är den största källan till intag av PBDE.</p><p>De flesta intagsberäkningar av PBDE och HBCD baseras på livsmedelskonsumtionen hos vuxna och visar följaktligen endast hur intaget ser ut för den delen av populationen. För barn, som är en av de känsligaste grupperna i populationen, finns inte många studier att tillgå, varken från Sverige eller andra delar av världen. I den här studien har därför intaget av PBDE (summan av 9 kongener) och HBCD beräknats för barn i Sverige.</p><p>I en rikstäckande kostundersökning utförd 2003 deltog barn i åldrarna 4, 8-9 och 11-12 år. De fick i en matdagbok ange sin konsumtion under fyra på varandra följande dagar. Data från denna undersökning kombinerades sedan med haltdata från olika livsmedel för att räkna ut intaget av PBDE och HBCD på individbasis. Undersökningen innefattade främst animaliska livsmedel och innehöll därför fisk och skaldjur, mejeriprodukter, köttprodukter, ägg, animaliskt och vegetabiliskt fett och fett från övriga livsmedel.</p><p>Resultaten visar att födointaget av PBDE var 23,0 ng/dag, 30,9 ng/dag och 27,7 ng/dag för 4, 8-9 respektive 11-12 åringar. Intaget av HBCD beräknades till 7,94 ng/dag, 10,7 ng/dag och 9,46 ng/dag för 4, 8-9 respektive 11-12 åringar. Detta visar att 8-9 åringar har det högsta dagliga intaget av PBDE och HBCD. När intaget beräknas på kroppsvikt däremot, har de yngsta barnen det högsta intaget som sedan sjunker med åldern. Fisk och skaldjur var den största källan till intaget av PBDE och HBCD, trots att konsumtionen av dessa livsmedel var relativt lågt. Det fanns ingen större skillnad mellan pojkar och flickor, varken i intag av PBDE eller av HBCD. Jämfört med de få studier som gjorts i andra länder, är det tydligt att svenska barn har ett lägre intag av PBDE och HBCD.</p><p>Undersökningen tyder också på att intaget av PBDE och HBCD hos svenska barn, utifrån de kunskaper vi har idag, inte utgör någon risk med avseende på de effekter av PBDE och HBCD som påträffats i toxikologiska studier. Däremot är barn i ett känsligt skede i livet och upprepad exponering samt exponering för flera miljögifter samtidigt skulle kunna påverka deras utveckling negativt.</p>

In recent years considerable attention is paid to problems of brominated flame retardants (BFR's – Brominated Flame retardants), which are a diverse group of organic compounds. Even in the recent past have been the most often represented group particularly polybrominated diphenyl ethers (PBDEs), which have found wide use in many industrial sectors. The reason of aplication of these substances is the ability to slow down the combustion process and reduce the risk of ignition by the excessive heating of material. On the other hand, serious concerns about the use of PBDEs was added. The most serious trouble is particular their possible to release from consumer products during their normal use, toxicity and high persistence in parts of environment. Some of these contaminants are more characterized by a high degree of accumulation in biological systems. In this work by several sub-studies the issue of assessment the level of pollution of the aquatic ecosystem of selected localities of the Czech Republic just PBDEs was addressed. One of objectives was monitored the situation of breeding ponds near the village Záhlinice in Central Moravia. Here was assessed level of contamination in fish and birds as two consecutive segments of food chain. The obtained results largely confirmed the assumption that with increasing trophic level of organisms leads to bioaccumulation and thus also higher findings. For comparison, the capture of fish and birds in other localities of the CR was also implemented. In Bartošovice and Hustopeče nad Becvou levels at the buzzard and heron were detected as comparable. The cormorants of the order higher levels of PBDEs were found. Further were also evaluated levels of PBDEs detected in individuals of bioindicator kind of chub caught in two locations on the river Svratka in spring and autumn. Findings of PBDE in muscle, skin and intestines were compared. The obtained results show that between tissues and sites wasn’t significant variability respectively and the findings of controlled substances are practically comparable. With aim to determine the dependence of the concentration of PBDEs in organisms on the length of the river was conducted monitoring of Vír and Brno water reservoirs. In both locations was main monitored kind of bream, which was completed by the other species. The results of the analysis indicate a higher total concentration at the lower part of river Svratka. Differences were also the distribution of individual congeners in both sampling locations. For monitoring of terrestrial system contamination levels of PBDEs has been selected several types of plant bioindicators. These are mainly pine needles (Scots pine, Eastern white pine, Silver fir, Blue spruce) collected from different localities of the Czech Republic. Other matrices were chosen roughages (Common wheat, Naked barley, Alfalfa wheat, Red clover) and oilseeds (Rapeseed) from the Novy Jicin, where Agriculture plant school of the University of Veterinary and Pharmaceutical Sciences Brno. Detected values of PBDE concentrations were very low, generally ranged at the detection limits of the analytical method.

The dietary intake of polybrominated diphenyl ethers (PBDEs) and hexabromocyclododecane (HBCD) have been estimated for Swedish children. A dietary survey performed in 2003, including 4, 8-9 and 11-12 year olds, and concentrations in individual food items were combined. The food included in the study was mainly of animal origin, consisting of fish and shellfish, dairy products, meat products, eggs, animal and vegetable fats and fats from miscellaneous food products. The medium-bound intake of PBDEs (9 congeners) were estimated to 23.0 ng/day, 30.9 ng/day and 27.7 ng/day for 4, 8-9 and 11-12 years olds respectively. The corresponding estimations for HBCD were 7.94 ng/day 10.7 ng/day and 9.46 ng/day for 4, 8-9 and 11-12 years olds respectively. These results show a higher daily intake for 8-9 year olds compared with the other age groups. However, when estimating the daily intake per kg bw, the intake decreases with age. BDE-47 contributed the most to the total intake of PBDEs, with approximately 40%. The food group contributing the most to the intake of PBDEs and HBCD was fish and shellfish, of which non-Baltic fatty fish was the largest contributor. There were no considerable differences between boys and girls in any of the aspects examined. The result from this study show a lower intake of PBDEs and HBCD in Swedish children compared with children in other studies made in Europe and the United States. / Bromerade flamskyddsmedel används för att skydda brännbara material från att fatta eld, till exempel skyddas textilier och plaster i bland annat elektronik, fordon och möbler. Två typer av bromerade flamskyddsmedel är polybromerade difenyletrar (PBDE) och hexabromocyklododekan (HBCD). Dessa är additiva flamskyddsmedel och blandas i materialet som ska skyddas men binder inte in i produkten och kan därför lätt läcka ut i miljön, vilket också har skett. Halter har påträffats i miljön och i biota långt från plaster där ämnena produceras eller används. PBDE och HBCD har visats ha hormonstörande och neurotoxiska effekter i studier på råtta och mus. Thyroxinnivåerna sjunker vid exponering av PBDE och HBCD, vilket skulle kunna leda till sköldkörtelproblem och störd utveckling av bland annat hjärnan om exponering sker perinatalt. De neurotoxiska effekterna inkluderar inlärnings- och minnessvårigheter och ett förändrat beteende med hyper- och hypoaktivitet som följd. Human exponering för PBDE och HBCD sker främst via födan och speciellt via animaliska produkter då dessa ämnen är lipofila, bioackumulerande och ofta biomagnifierande vilket gör att de påträffas i högre koncentrationer högre upp i trofinivåerna. Studier från bland annat Sverige och Finland visar att fisk och skaldjur är den största källan till intag av PBDE. De flesta intagsberäkningar av PBDE och HBCD baseras på livsmedelskonsumtionen hos vuxna och visar följaktligen endast hur intaget ser ut för den delen av populationen. För barn, som är en av de känsligaste grupperna i populationen, finns inte många studier att tillgå, varken från Sverige eller andra delar av världen. I den här studien har därför intaget av PBDE (summan av 9 kongener) och HBCD beräknats för barn i Sverige. I en rikstäckande kostundersökning utförd 2003 deltog barn i åldrarna 4, 8-9 och 11-12 år. De fick i en matdagbok ange sin konsumtion under fyra på varandra följande dagar. Data från denna undersökning kombinerades sedan med haltdata från olika livsmedel för att räkna ut intaget av PBDE och HBCD på individbasis. Undersökningen innefattade främst animaliska livsmedel och innehöll därför fisk och skaldjur, mejeriprodukter, köttprodukter, ägg, animaliskt och vegetabiliskt fett och fett från övriga livsmedel. Resultaten visar att födointaget av PBDE var 23,0 ng/dag, 30,9 ng/dag och 27,7 ng/dag för 4, 8-9 respektive 11-12 åringar. Intaget av HBCD beräknades till 7,94 ng/dag, 10,7 ng/dag och 9,46 ng/dag för 4, 8-9 respektive 11-12 åringar. Detta visar att 8-9 åringar har det högsta dagliga intaget av PBDE och HBCD. När intaget beräknas på kroppsvikt däremot, har de yngsta barnen det högsta intaget som sedan sjunker med åldern. Fisk och skaldjur var den största källan till intaget av PBDE och HBCD, trots att konsumtionen av dessa livsmedel var relativt lågt. Det fanns ingen större skillnad mellan pojkar och flickor, varken i intag av PBDE eller av HBCD. Jämfört med de få studier som gjorts i andra länder, är det tydligt att svenska barn har ett lägre intag av PBDE och HBCD. Undersökningen tyder också på att intaget av PBDE och HBCD hos svenska barn, utifrån de kunskaper vi har idag, inte utgör någon risk med avseende på de effekter av PBDE och HBCD som påträffats i toxikologiska studier. Däremot är barn i ett känsligt skede i livet och upprepad exponering samt exponering för flera miljögifter samtidigt skulle kunna påverka deras utveckling negativt.