(Tables 1-3) Geochemical composition of seepage water in soils obtained in Schleswig-Holstein, Germany

Under defined laboratory and field conditions, the investigation of percolating water through soil columns (podsol, lessive and peat) down to groundwater table shows that the main factors which control the chemical characteristics of the percolates are: precipitation, evaporation, infiltration rate, soil type, depth and dissolved organic substances. Evaporation and percolation velocity influences the Na+, SO4**2- and Cl- concentrations. Low percolation velocity leads also to longer percolation times and water logging in less permeable strata, which results in lower Eh-values and higher CO2-concentrations due to low gas exchange with the atmosphere. Ca2+ and Mg2+ carbonate concentration depends on soil type and depth. Metamorphism and decomposition of organic substances involve NO3 reduction and K+, Mg2+, SO4**2-, CO2, Fe2+,3+ transport. The analytical data were evaluated with multi variate statistical methods.

Surface-enhanced Raman spectroscopy of novel psychoactive substances using polymer-stabilized Ag nanoparticle aggregates

A set of seized "legal high'' samples and pure novel psychoactive substances have been examined by surface-enhanced Raman spectroscopy using polymer-stabilized Ag nanoparticle (Poly-SERS) films. The films both quenched fluorescence in bulk samples and allowed identification of mu g quantities of drugs collected with wet swabs from contaminated surfaces.

Étude d’évaluabilité et évaluation des processus et des effets d’un programme de prévention de l’usage de substances psychoactives lors de la transition primaire-secondaire

La mise en œuvre d’activités de prévention de la consommation de substances psychoactives (SPA) (tabac, alcool et cannabis) en milieu scolaire est une stratégie couramment utilisée pour rejoindre un grand nombre de jeunes. Ces activités s’inspirent, soit de programmes existant, soit d’innovations dictées par le contexte d’implantation ou l’existence de données de recherche. Dans un cas comme dans l’autre, l’évaluation de ces programmes représente la meilleure voie pour mesurer leur efficacité et/ou connaître comment ceux-ci sont implantés. C’est cet impératif qui a motivé une commission scolaire du Québec a recommandé l’évaluation de l’Intervention en Réseau (IR), un programme développé en vue de retarder l’âge d’initiation et de réduire la consommation problématique de SPA chez les élèves. Ce programme adopte une approche novatrice avec pour principal animateur un intervenant pivot (IP) qui assure le suivi des élèves de la 5e année du primaire jusqu’en 3e secondaire. Inspiré des modèles en prévention de la santé et de l’Approche École en santé (AES), le rôle de l’IP ici se démarque de ceux-ci. Certes, il est l’interface entre les différents acteurs impliqués et les élèves mais dans le cadre du programme IR, l’IP est intégré dans les écoles primaires et secondaires qu’il dessert. C’est cet intervenant qui assure la mobilisation des autres acteurs pour la mise en œuvre des activités. Cette thèse vise à rendre compte de ce processus d’évaluation ainsi que des résultats obtenus. L’approche d’évaluation en est une de type participatif et collaboratif avec des données quantitatives et qualitatives recueillies par le biais de questionnaires, d’entrevues, de groupes de discussion, d’un journal de bord et de notes de réunions. Les données ont été analysées dans le cadre de trois articles dont le premier concerne l’étude d’évaluabilité (ÉÉ) du programme. Les participants de cette ÉÉ sont des acteurs-clés du programme (N=13) rencontrés en entrevues. Une analyse documentaire (rapports et journal de bord) a également été effectuée. Cette ÉÉ a permis de clarifier les intentions des initiateurs du programme et les objectifs poursuivis par ces derniers. Elle a également permis de rendre la théorie du programme plus explicite et de développer le modèle logique, deux éléments qui ont facilité les opérations d’évaluation qui ont suivi. Le deuxième article porte sur l’évaluation des processus en utilisant la théorie de l’acteur-réseau (TAR) à travers ses quatre moments du processus de traduction des innovations (la problématisation, l’intéressement, l’enrôlement et la mobilisation des alliés), l’analyse des controverses et du rôle des acteurs humains et non-humains. Après l’analyse des données obtenues par entrevues auprès de 19 informateurs-clés, les résultats montrent que les phases d’implantation du programme passent effectivement par les quatre moments de la TAR, que la gestion des controverses par la négociation et le soutien était nécessaire pour la mobilisation de certains acteurs humains. Cette évaluation des processus a également permis de mettre en évidence le rôle des acteurs non-humains dans le processus d’implantation du programme. Le dernier article concerne une évaluation combinée des effets (volet quantitatif) et des processus (volet qualitatif) du programme. Pour le volet quantitatif, un devis quasi-expérimental a été adopté et les données ont été colligées de façon longitudinale par questionnaires auprès de 901 élèves de 5e et 6e année du primaire et leurs enseignants de 2010 à 2014. L’analyse des données ont montré que le programme n’a pas eu d’effets sur l’accessibilité et les risques perçus, l’usage problématique d’alcool et la polyconsommation (alcool et cannabis) chez les participants. Par contre, les résultats suggèrent que le programme pourrait favoriser la réduction du niveau de consommation et retarder l’âge d’initiation à l’alcool et au cannabis. Ils suggèrent également un effet potentiellement positif du programme sur l’intoxication à l’alcool chez les élèves. Quant au volet qualitatif, il a été réalisé à l’aide d’entrevues avec les intervenants (N=17), de groupes de discussion avec des élèves du secondaire (N=10) et d’une analyse documentaire. Les résultats montrent que le programme bénéficie d’un préjugé favorable de la part des différents acteurs ayant participé à l’évaluation et est bien acceptée par ces derniers. Cependant, le roulement fréquent de personnel et le grand nombre d’écoles à suivre peuvent constituer des obstacles à la bonne marche du programme. En revanche, le leadership et le soutien des directions d’écoles, la collaboration des enseignants, les qualités de l’IP et la flexibilité de la mise en œuvre sont identifiés comme des éléments ayant contribué au succès du programme. Les résultats et leur implication pour les programmes et l’évaluation sont discutés. Enfin, un plan de transfert des connaissances issues de la recherche évaluative est proposé.

Peat Bog Ecosystems: Peatland Restoration

Peatland restoration involves giving aid to a complex ecosystem which has been damaged in some way. A reasonable analogy is a patient brought to a hospital for urgent treatment. When arriving at Accident & Emergency , the first priority of the medical team is to stabilise the patient’s condition. Only after the patient’s condition has been assessed and then stabilised can the team begin to think about the longer - term process of healing and recovery. A similar logic is applied to peatland s . First , stabilisation is required to prevent further degradation, following which restoration can focus on the recovery of the ecosystem.

Peat Bog Ecosystems: Tracks across peatlands

Tracks have been made across peatlands for as long as human society has existed. Un - made tracks (i.e. those created simply by regular use, with no construction involved) were probably first created by grazing animals and then presumably also used by early human communities. F ind ing these increasingly impassable with regular use , human societies began to construct ' corduroy roads ' during Neolithic, Bronze and Iron Age times. These first constructed tracks were made from cut timbers ( below ) . Across Europe, ma ny examples of these corduroy roads have been found preserved in lowland bogs, perhaps most famously in the Somerset Levels and more recently at Hatfield Moors on the Humberhead Levels.

Peat Bog Ecosystems: Atmospheric pollution

Peatlands can be damaged by deposition of pollutants from the atmosphere – often termed ‘ acid rain ’ . This results from the release of sulphur and nitrogen pollutants into the atmosphere . Originally associated with the Industrial Revolution, ‘acid rain’ was first described by Robert Angus Smith, a Manchester chemist of the 1800s , whose obser vations were made in close proximity to the peatlands of the South Pennines. Sulphur dioxide (SO 2 ) pollution, which is mainly emitted from coal burning power stations, peaked in the 1970s and has since decreased by over 90% due to emission controls and ch anges in energy supply. N itrogen ous air pollutants have decreased less . N itrogen oxide (NO x ) emissions , which are mainly from vehicle s , have decreased by two thirds since their peak in 1990 , but the decrease in ammonia ( NH 3 ) emissions , which are mainly from intensive livestock farming, is much less certain and may be only about 20%.

The analysis and detection of new psychoactive substances in biological matrices

New psychoactive substances (NPSs) have appeared on the recreational drug market at an unprecedented rate in recent years. Many are not new drugs but failed products of the pharmaceutical industry. The speed and variety of drugs entering the market poses a new complex challenge for the forensic toxicology community. The detection of these substances in biological matrices can be difficult as the exact compounds of interest may not be known. Many NPS are sold under the same brand name and therefore users themselves may not know what substances they have ingested. The majority of analytical methods for the detection of NPSs tend to focus on a specific class of compounds rather than a wide variety. In response to this, a robust and sensitive method was developed for the analysis of various NPS by solid phase extraction (SPE) with gas chromatography mass spectrometry (GCMS). Sample preparation and derivatisation were optimised testing a range of SPE cartridges and derivatising agents, as well as derivatisation incubation time and temperature. The final gas chromatography mass spectrometry method was validated in accordance with SWGTOX 2013 guidelines over a wide concentration range for both blood and urine for 23 and 25 analytes respectively. This included the validation of 8 NBOMe compounds in blood and 10 NBOMe compounds in urine. This GC-MS method was then applied to 8 authentic samples with concentrations compared to those originally identified by NMS laboratories. The rapid influx of NPSs has resulted in the re-analysis of samples and thus, the stability of these substances is crucial information. The stability of mephedrone was investigated, examining the effect that storage temperatures and preservatives had on analyte stability daily for 1 week and then weekly for 10 weeks. Several laboratories identified NPSs use through the cross-reactivity of these substances with existing screening protocols such as ELISA. The application of Immunalysis ketamine, methamphetamine and amphetamine ELISA kits for the detection of NPS was evaluated. The aim of this work was to determine if any cross-reactivity from NPS substances was observed, and to determine whether these existing kits would identify NPS use within biological samples. The cross- reactivity of methoxetamine, 3-MeO-PCE and 3-MeO-PCP for different commercially point of care test (POCT) was also assessed for urine. One of the newest groups of compounds to appear on the NPS market is the NBOMe series. These drugs pose a serious threat to public health due to their high potency, with fatalities already reported in the literature. These compounds are falsely marketed as LSD which increases the chance of adverse effects due to the potency differences between these 2 substances. A liquid chromatography tandem mass spectrometry (LC-MS/MS) method was validated in accordance with SWGTOX 2013 guidelines for the detection for 25B, 25C and 25I-NBOMe in urine and hair. Long-Evans rats were administered 25B-, 25C- and 25I-NBOMe at doses ranging from 30-300 µg/kg over a period of 10 days. Tail flick tests were then carried out on the rats in order to determine whether any analgesic effects were observed as a result of dosing. Rats were also shaved prior to their first dose and reshaved after the 10-day period. Hair was separated by colour (black and white) and analysed using the validated LC-MS/MS method, assessing the impact hair colour has on the incorporation of these drugs. Urine was collected from the rats, analysed using the validated LC-MS/MS method and screened for potential metabolites using both LC-MS/MS and quadrupole time of flight (QToF) instrumentation.

Is there a relation between environmental exposure to teratogenic substances during pregnancy and congenital anomalies in the newborn? A pilot study in Portugal

Background: Maternal occupation as a proxy of environmental exposure has been consistently associated with specific congenital anomalies (CA) in the foetus and newborn. On the other hand, geographical location of the mother such as place of residence and place of work have not been used as proxy for environmental exposures during pregnancy. We designed a pilot study aiming to investigate the association between maternal place of residence and workplace during pregnancy and CA in Portugal. Methods: Cases and controls are identified in the maternity unit. Cases are all live births with at least one CA delivered in the Barreiro hospital located in a heavy industrial area near Lisboa. Controls are the two normal births following each case. Residents outside the study area, stillbirths and women who decline to participate or are incapable of giving consent are excluded. A health professional interviews the mothers using a questionnaire adapted from the registry form of the Portuguese national registry of CA and includes information on places during pregnancy (residence, workplace, leisure), and demographic characterization as place of birth, infant sex, weight, description of CA, age of mother, ethnicity, maternal birth place. Maternal health and obstetric history, education, smoking, alcohol, drugs and medication use is also collected as potential confounders. Results: The pilot study started in January 2016 and at the moment two cases and four controls have been recruited without refusals. The study will continue to be implemented and it is proposed to start in other hospital units during 2016.

Integrated indicator framework and methodology for monitoring and assessment of hazardous substances and their effects in the marine environment

Many maritime countries in Europe have implemented marine environmental monitoring programmes which include the measurement of chemical contaminants and related biological effects. How best to integrate data obtained in these two types of monitoring into meaningful assessments has been the subject of recent efforts by the International Council for Exploration of the Sea (ICES) Expert Groups. Work within these groups has concentrated on defining a core set of chemical and biological endpoints that can be used across maritime areas, defining confounding factors, supporting parameters and protocols for measurement. The framework comprised markers for concentrations of, exposure to and effects from, contaminants. Most importantly, assessment criteria for biological effect measurements have been set and the framework suggests how these measurements can be used in an integrated manner alongside contaminant measurements in biota, sediments and potentially water. Output from this process resulted in OSPAR Commission (www.ospar.org) guidelines that were adopted in 2012 on a trial basis for a period of 3 years. The developed assessment framework can furthermore provide a suitable approach for the assessment of Good Environmental Status (GES) for Descriptor 8 of the European Union (EU) Marine Strategy Framework Directive (MSFD).

Report to the director, National Center for Radiological Health, Public Health Service, on environmental contamination by radioactive substances, December 1, 1967.

Mode of access: Internet.

Étude d’évaluabilité et évaluation des processus et des effets d’un programme de prévention de l’usage de substances psychoactives lors de la transition primaire-secondaire

La mise en œuvre d’activités de prévention de la consommation de substances psychoactives (SPA) (tabac, alcool et cannabis) en milieu scolaire est une stratégie couramment utilisée pour rejoindre un grand nombre de jeunes. Ces activités s’inspirent, soit de programmes existant, soit d’innovations dictées par le contexte d’implantation ou l’existence de données de recherche. Dans un cas comme dans l’autre, l’évaluation de ces programmes représente la meilleure voie pour mesurer leur efficacité et/ou connaître comment ceux-ci sont implantés. C’est cet impératif qui a motivé une commission scolaire du Québec a recommandé l’évaluation de l’Intervention en Réseau (IR), un programme développé en vue de retarder l’âge d’initiation et de réduire la consommation problématique de SPA chez les élèves. Ce programme adopte une approche novatrice avec pour principal animateur un intervenant pivot (IP) qui assure le suivi des élèves de la 5e année du primaire jusqu’en 3e secondaire. Inspiré des modèles en prévention de la santé et de l’Approche École en santé (AES), le rôle de l’IP ici se démarque de ceux-ci. Certes, il est l’interface entre les différents acteurs impliqués et les élèves mais dans le cadre du programme IR, l’IP est intégré dans les écoles primaires et secondaires qu’il dessert. C’est cet intervenant qui assure la mobilisation des autres acteurs pour la mise en œuvre des activités. Cette thèse vise à rendre compte de ce processus d’évaluation ainsi que des résultats obtenus. L’approche d’évaluation en est une de type participatif et collaboratif avec des données quantitatives et qualitatives recueillies par le biais de questionnaires, d’entrevues, de groupes de discussion, d’un journal de bord et de notes de réunions. Les données ont été analysées dans le cadre de trois articles dont le premier concerne l’étude d’évaluabilité (ÉÉ) du programme. Les participants de cette ÉÉ sont des acteurs-clés du programme (N=13) rencontrés en entrevues. Une analyse documentaire (rapports et journal de bord) a également été effectuée. Cette ÉÉ a permis de clarifier les intentions des initiateurs du programme et les objectifs poursuivis par ces derniers. Elle a également permis de rendre la théorie du programme plus explicite et de développer le modèle logique, deux éléments qui ont facilité les opérations d’évaluation qui ont suivi. Le deuxième article porte sur l’évaluation des processus en utilisant la théorie de l’acteur-réseau (TAR) à travers ses quatre moments du processus de traduction des innovations (la problématisation, l’intéressement, l’enrôlement et la mobilisation des alliés), l’analyse des controverses et du rôle des acteurs humains et non-humains. Après l’analyse des données obtenues par entrevues auprès de 19 informateurs-clés, les résultats montrent que les phases d’implantation du programme passent effectivement par les quatre moments de la TAR, que la gestion des controverses par la négociation et le soutien était nécessaire pour la mobilisation de certains acteurs humains. Cette évaluation des processus a également permis de mettre en évidence le rôle des acteurs non-humains dans le processus d’implantation du programme. Le dernier article concerne une évaluation combinée des effets (volet quantitatif) et des processus (volet qualitatif) du programme. Pour le volet quantitatif, un devis quasi-expérimental a été adopté et les données ont été colligées de façon longitudinale par questionnaires auprès de 901 élèves de 5e et 6e année du primaire et leurs enseignants de 2010 à 2014. L’analyse des données ont montré que le programme n’a pas eu d’effets sur l’accessibilité et les risques perçus, l’usage problématique d’alcool et la polyconsommation (alcool et cannabis) chez les participants. Par contre, les résultats suggèrent que le programme pourrait favoriser la réduction du niveau de consommation et retarder l’âge d’initiation à l’alcool et au cannabis. Ils suggèrent également un effet potentiellement positif du programme sur l’intoxication à l’alcool chez les élèves. Quant au volet qualitatif, il a été réalisé à l’aide d’entrevues avec les intervenants (N=17), de groupes de discussion avec des élèves du secondaire (N=10) et d’une analyse documentaire. Les résultats montrent que le programme bénéficie d’un préjugé favorable de la part des différents acteurs ayant participé à l’évaluation et est bien acceptée par ces derniers. Cependant, le roulement fréquent de personnel et le grand nombre d’écoles à suivre peuvent constituer des obstacles à la bonne marche du programme. En revanche, le leadership et le soutien des directions d’écoles, la collaboration des enseignants, les qualités de l’IP et la flexibilité de la mise en œuvre sont identifiés comme des éléments ayant contribué au succès du programme. Les résultats et leur implication pour les programmes et l’évaluation sont discutés. Enfin, un plan de transfert des connaissances issues de la recherche évaluative est proposé.

Assessing the risk of groundwater contamination from organic substances in sewage sludge.

In this work, the risk of groundwater contamination from organic substances in sewage sludge from wastewater treatment stations was evaluated in its worst case. The sewage sludge was applied as fertilizer in corn culture, prioritizing the substances for monitoring. The assessing risk took place in a Typic Distrophic Red Latossol (TDRL) area, in the county district of Jaguariúna, SP. The simulators CMLS-94 and WGEN were used to evaluate the risk of twenty-eight organic substances in sewage sludge to leach to groundwater. The risk of groundwater contamination was accomplished for a single sludge dose application in a thousand independent and equally probable years, simulated to esteem the substances leaching in one year after the application date of the sludge. It is presented the substances that should be priorly monitored in groundwater.