Het raamwerk van ecologische sleutelfactoren (kortweg ESF; zie www.stowa.nl) omvat negen verschillende voorwaarden voor een goed functionerend ecosysteem. Eén van de sleutelfactoren is de “toxiciteit” (ESF 8). Stowa heeft aan Ecofide, RIVM, Deltares en Waternet gevraagd om deze sleutelfactor te ontwikkelen in de vorm van een praktisch instrument, waarmee waterbeheerders een oordeel kunnen vormen over de eventuele aanwezigheid van toxische effecten.

De sleutelfactor toxiciteit vormt een brug tussen bestaande ecologische en chemische kennis en probeert de beperkingen van beide zoveel mogelijk te ondervangen. Dit wordt via twee verschillende sporen uitgewerkt. Het ene spoor richt zich op bestaande chemische monitoringdata. Door dit inzicht in concentraties te combineren met kennis over de effecten van die stoffen ontstaat een maatstaf “toxische druk”. Deze levert een voorspelling van het aantal soorten dat nadelig wordt beïnvloed en wordt uitgedrukt als zogenaamde msPAF (Potentieel Aangetaste Fractie soorten, gebaseerd op meerdere stoffen). Het aantal aanwezige stoffen is echter zo groot, dat ook deze stof-gerichte methode zijn beperkingen kent. Daarom wordt ook een effect-gericht spoor uitgewerkt. Centraal in deze methode is het gebruik van bioassays, als indicatie voor de aanwezigheid van toxische stoffen, en passive samplers, voor een meer tijd geïntegreerde monstername. De bioassays richten zich op zowel algemene toxiciteit (in vivo bioassays met bacteriën, algen en watervlo) als op specifieke werkingsmechanismen, zoals hormoonverstorende stoffen of geneesmiddelen die hebben (veelal in vitro testen met cellijnen).