Benzotriazole - występowanie i trwałość w środowisku

• Autorzy: Książek S. , Kida M. , Koszelnik P.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.115

Warianty tytułu

EN

Benzotriazoles - properties and stability in the environment

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Praca zawiera przegląd literatury dotyczący właściwości i występowania benzotriazoli (BTR) w różnych komponentach środowiska. Szczególną uwagę zwrócono na problem zagrożenia dla jakości środowiska wynikającego z obecności i trwałości w środowisku związków z tej grupy i ich pochodnych. Właściwości benzotriazoli sprawiają, że są one powszechnie wykorzystywane w wielu gałęziach przemysłu. Stosuje się je między innymi jako inhibitory korozji, stabilizatory światła ultrafioletowego do tworzyw sztucznych oraz jako środki rozjaśniające w przemyśle metalowym. Ponadto znajdują zastosowanie w produkcji kosmetyków, detergentów, leków, materiałów budowlanych i części samochodowych. Istnieją jednak ograniczone dane dotyczące losu benzotriazoli, które są uwalniane do środowiska. Ze względu na odporność benzotriazoli na utlenianie w warunkach otoczenia i na promieniowanie UV, mogą być obecne w środowisku przez bardzo długi okres czasu. Stabilność benzotriazoli skutkuje tym, że nie są one usuwane ze ścieków przy zastosowaniu konwencjonalnych metod z zadowalającą wydajnością. Dodatkowo, odporność na biodegradację i właściwości fizyko-chemiczne benzotriazoli powodują, że są obecne we wszystkich komponentach środowiska. Zostały wykryte w ściekach, wodach powierzchniowych, osadach dennych, glebie, powietrzu, a nawet w kurzu domowym i organizmach żywych np. w rybach. Potwierdzone negatywne oddziaływanie na organizmy żywe, wynikające w szczególności z ich aktywności estrogenowej, mutagenności, toksyczności i rakotwórczości wymaga opracowania skutecznej metody eliminacji BTR.

EN

The work includes a review of the literature concerning the characteristics and the occurrence of benzotriazoles (BTR) in various environmental components. Particular attention was paid to the problem of risks to the quality of the environment resulting in the presence and persistence in the environment of compounds from this group and their derivatives. Properties of benzotriazoles make them widely used in many industries. They are used i.a. as corrosion inhibitors, ultraviolet light stabilizers for plastics and as brightening agents in metal industry. In addition, they are used in the production of cosmetics, detergents, medicines, building materials and auto parts. However, there is limited data on the fate of benzotriazoles that are released into the environment. Because of the benzotriazole resistance to oxidation at ambient and UV radiation they can be present in the environment for a long period of time. Stability of benzotriazoles effect that they are not removed from the waste water by conventional methods with satisfactory yields. Additionally, resistance to biodegradation and physicochemical properties of the benzotriazoles cause their presence in all components of the environment. They were detected in wastewater, surface water, sediments, soil, air, and even in house dust and in living organisms, e.g. in fish. Confirmed negative impact on living organisms, caused in particular by their estrogenic activity, mutagenicity, toxicity and carcinogenicity results in need to develop effective methods of elimination the BTRs.

Słowa kluczowe

PL

benzotriazol; mikrozanieczyszczenia; związki endokrynnie czynne; degradacja

EN

benzotriazoles; micro-pollutants; endocrine-active compounds; degradation

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 2/I
• Strony: 121--128
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., tab.

Twórcy

autor

Książek S.

• Politechnika Rzeszowska, Zakład Inżynierii i Chemii Środowiska, Wydział Budownictwa, Inżynierii Środowiska i Architektury, al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów, tel. + 48 [phone], + 48 [phone]

autor

Kida M.

• Politechnika Rzeszowska

autor

Koszelnik P.

• Politechnika Rzeszowska

Bibliografia

• [1] Breedveld G.D., Roseth R., Hem L., Sparrevik M. Triazoles in the terrestrial Environment. NGI report no. 20001103-1, Oslo 2002.
• [2] Cantwell M.G., Sullivan J.C., Burgess R.M. Benzotriazoles: History, Environmental Distribution, and Potential Ecological Effects. Comprehensive Analytical Chemistry, Vol. 67. Published by Elsevier B.V. 2015.
• [3] Carpinteiro I., Abuin B., Rodriguez I., Ramil M., Cela R. Journal of Chromatography A, 1217 (24), 2010, pp. 3729–3735.
• [4] Casado J., Nescatelli R., Rodriguez I., Ramil M., Marini F., Cela R. Determination of benzotriazoles in water samples by concurrent derivatization–dispersive liquid–liquid microextraction followed by gas chromatography–mass spectrometry. Journal of Chromatography A, 1336, 2014, pp. 1–9.
• [5] Davis L.N., Santodonato J., Howard P., Saxena J. Investigation of Selected Potential Environmental Contaminants: Benzotriazoles. Final Report Prepared for Office of Toxic Substances, US Environmental Protection Agency, Washington, DC, 1977.
• [6] Durjava M.K., Kolar B., Arnus L., Papa E., Kovarich S., Sahlin U., Peijnenburg W. Experimental Assessment of the Environmental Fate and Effects of Triazoles and Benzotriazole. ATLA 41, 2013, pp. 65–75.
• [7] Hart D.S., Davis L.C., Erickson L.E., Callender T.M. Sorption and partitioning parameters of benzotriazole compounds. J Microc 77, 2004, pp. 9-17.
• [8] Janna H., Scrimshaw M.D., Williams R.J., Churchley J., Sumpter J.P. From dishwasher to tap? Xenobiotic substances benzotriazole and tolyltriazole in the environment. Environmental Science and Technology, 45 (9), 2011, pp. 3858 - 3864.
• [9] Kiss A. System studies on 1H-Benzotriazol and Tolyltriazoles in river water and wastewater: Sources, fate and risks. Osnabrück, 2012.
• [10] Loos R., Gawlik B.M., Locoro G., Rimaviciute E., Contini S., Bidoglio G. EU-wide survey of polar organic persistent pollutants in European river waters. Environmental Pollution, 157 (2), 2009, pp. 561–568.
• [11] Mazioti A.A., Stasinakisa A. S., Gatidoua G., Thomaidisb N.S., Andersen H.R. Sorption and biodegradation of selected benzotriazoles and hydroxybenzothiazole in activated sludge and estimation of their fate during wastewater treatment. Chemosphere, 131, 2015, pp. 117–123.
• [12] Matamoros V., Jover E., Bayona J.M. Occurrence and fate of benzothiazoles and benzotriazoles in constructed wetlands. Water Science & Technology–WST, 61, (1), 2010, pp. 191–198.
• [13] Mawhinney D.B., Vanderford B.J., Snyder S. Transformation of 1H-benzotriazole by ozone in aqueous solution. Environmental Science and Technology, 46 (13), 2012, pp. 7102–7111.
• [14] Nakata H., Murata S., Filatreau J. Occurrence and Concentrations of Benzotriazole UV Stabilizers in Marine Organisms and Sediments from the Ariake Sea, Japan. Environmental Science and Technology, 43 (18), 2009, pp. 6920–6926.
• [15] Reddy C.M., Quinn J.G., King J.W. Free and bound benzotriazoles in marine and freshwater sediments. Environmental Science and Technology, 34 (6), 2000, pp. 973–979.
• [16] Reemtsma T.H., Miehe U., Duennbier U., Jekel M. Polar pollutants in municipal wastewater and the water cycle: occurrence and removal of benzotriazoles. Water Research, 44 (2), 2010, pp. 596–604.
• [17] Roshani B., McMasterb I., Rezaeib E., Soltan J. Catalytic ozonation of benzotriazole over alumina supported transition metal oxide catalysts in water. Separation and Purification Technology, 135, 2014, pp. 158–164.
• [18] Sease C., Studies in Conservation 23 (2) (1978) 76–85.
• [19] Smiley R.A. Phenylene- and Toluenediamines, Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, sixth ed., 26, 2002, pp. 617–622. http://dx.doi.org/10.1002/14356007.a19_405, [dostęp: 10 września 2015 r.].
• [20] Vetter W., Lorenz J. Determination of benzotriazoles in dishwasher tabs from Germany and estimation of the discharge into German waters. Environmental Science Pollution Research, 20, 2013, pp. 4435–4440.
• [21] Weiss S., Jakobs J., Reemtsma T. Discharge of three benzotriazole corrosion inhibitors with municipal wastewater and improvements by membrane bioreactor treatment and ozonation. Environmental Science and Technology, 40 (23), 2006, pp. 7193–7199.
• [22] Wu X.N., Chou D., Lupher L.C. Benzotriazoles: toxicity and biodegradation. Snow Bird Conference on Hazardous Waste Research, 1998, pp. 374-382.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę.