Identyfikacja ubocznych produktów rozkładu wybranych pestycydów w trakcie zaawansowanych procesów utleniania

• Autorzy: Kudlek E.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2018.12(2)052

Warianty tytułu

EN

Identification of degradation by-products of selected pesticides during advanced oxidation processes

• Konferencja: ECOpole’18 Conference (10-13.10.2018 ; Polanica Zdrój, Poland)
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy dokonano próby identyfikacji ubocznych produktów rozkładu trzech pestycydów, tj. triklosanu, trialatu i oksadiazonu, w trakcie ozonowania, chlorowania i oddziaływania promieniami UV na ich roztwory wodne. Identyfikację związków wykonano w oparciu o wyniki analizy GC-MS z wykorzystaniem biblioteki widm masowych NIST v17. Wykazano, że w trakcie wszystkich trzech przeprowadzonych procesów dochodzi do niepełnego rozkładu pestycydów. Wraz ze wzrostem dawki ozonu i czasu naświetlania promieniami UV wzrastała liczba generowanych produktów rozkładu związków. W trakcie procesu chlorowania dochodziło do przyłączania się jonów Cl- do cząsteczek badanych mikrozanieczyszczeń, co w przypadku triklosanu prowadziło do generowania związków zawierających w swojej budowie cztery lub pięć atomów chloru. Wykonana analiza toksykologiczna z użyciem testu Microtox® i Lemna sp. Growth Inhibition Test wykazała toksyczny charakter roztworów poprocesowych. Uboczne produkty rozkładu triklosanu i trialatu powstałe w procesie naświetlania ich wodnych roztworów promieniami UV przyjmowały charakter wysokotoksyczny względem organizmów wskaźnikowych (efekt toksyczny >75 %). Uniemożliwia to odprowadzenie tych roztworów do środowiska naturalnego.

EN

The paper presents an attempt of the identification of the decomposition by-products of three pesticides: triclosan, triallat and oxadiazon during ozonation, chlorination and UV irradiation of their water solutions. The identification of compounds was performed based on the results of the GC-MS analysis using the NIST v17 mass spectral library. It has been shown that during all of tested decomposition processes, incomplete degradation of pesticides occurs. The number of micropollutant decomposition by-products increases with the increase of applied ozone dose and UV irradiation time. During the chlorination process Cl– ions were added to the tested compound molecules. In the case of triclosan, it led to the generation of compounds containing four or five chlorine atoms in their structure. The toxicological analysis performed by the use of the Microtox® and Lemna sp. Growth Inhibition Test showed the toxic nature of post-process solutions. The decomposition by-products of triclosan and triallat, generated during the UV irradiation process, were highly toxic against the test organisms (toxic effect > 75%). This makes it impossible to drain these solutions into the natural environment.

Słowa kluczowe

PL

pestycydy; produkty uboczne; ozonowanie; promieniowanie UV; chlorowanie

EN

pesticides; by-products; ozonation; UV irradiation; chlorination

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 12, No. 2
• Strony: 513--521
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., wykr., tab.

Twórcy

autor

Kudlek E.

• Instytut Inżynierii Wody i Ścieków, Politechnika Śląska, ul. S. Konarskiego 18, 44-100 Gliwice, tel. [phone], fax [phone]

Bibliografia

• [1] Sun R, Luo X, Li QX, Wang T, Zheng X, Peng P, et al. Sci Total Environ. 2018;616-617:38-45. DOI: 10.1016/j.scitotenv.2017.10.296.
• [2] Tijani JO, Fatoba O O, Madzivire G, Petrik L F. Water Air Soil Pollut. 2014;225:2102. DOI: 10.1007/s11270-014-2102-y.
• [3] Reddy PVL, Kim K-H. J Hazard Mater. 2015;285:325-335. DOI: 10.1016/j.jhazmat.2014.11.036.
• [4] Albuquerque AF, Ribeiro JS, Kummrow F, Nogueira AJ, Montagner CC, Umbuzeiro GA. Environ Sci Process Impacts. 2016; 18:779-787. DOI: 10.1039/c6em00268d.
• [5] Székács A, Mörtl M, Darvas B. J Chem. 2015;2015:717948 DOI: 10.1155/2015/717948.
• [6] El Alfy M, Faraj T. Environ Geochem Health. 2017; 39: 231-253. DOI: 10.1007/s10653-016-9825-1.
• [7] Oturan MA, Aaron J-J. Crit Rev Environ Sci Technol. 2014;44:2577-2641. DOI: 10.1080/10643389.2013.829765.
• [8] Rahman M. Kim TH, Kwon GS, Yang JE, Park M, Kim J-E. J Korean Soc Appl Biol Chem. 2009;52:252-257. DOI: 10.3839/jksabc.2009.045.
• [9] Canosa P, Morales S, Rodríguez I, Rubí E, Cela R, Gómez M. Anal Bioanal Chem. 2005;383:1119-1126. DOI: 10.1007/s00216-005-0116-4.
• [10] Kim S, Thiessen PA, Bolton EE, Chen J, Fu G, Gindulyte A, et al. Nucleic Acids Res. 2016;4:D1202-13. DOI: 10.1093/nar/gkv951.
• [11] Kudlek E, Dudziak M. Desalin Water Treat. 2018;117:88-100. DOI: 10.5004/dwt.2018.22096.
• [12] Kudlek E. Water. 2018;10:955. DOI: 10.3390/w10070955.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).