Wpływ wybranych farmaceutyków na aktywność dehydrogenaz osadu czynnego

• Autorzy: Tomska A.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/63280

Warianty tytułu

EN

Influence of selected pharmaceuticals on activated sludge dehydrogenase activity

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W związku ze wzrastającym zużyciem leków w leczeniu ludzi i zwierząt oraz z niewłaściwymi procedurami ich utylizacji zanieczyszczenie środowiska farmaceutykami wzrasta. Substancje te wraz ze ściekami bytowo-gospodarczymi trafiają do oczyszczalni ścieków. Obecność leków, często opornych na biodegradację, może powodować zakłócenia procesów biologicznego oczyszczania ścieków. Tradycyjne oczyszczalnie ścieków nie są dostosowane do usuwania zanieczyszczeń jakimi są farmaceutyki. Dlatego też część ich wprowadzana jest do odbiorników wodnych wraz z oczyszczonymi ściekami oraz przedostaje się do gleby z osadem. Celem badań było zbadanie wpływu wybranych antybiotyków sulfanilamidu i erytromycyny na zmiany aktywności dehydrogenaz mikroorganizmów osadu czynnego z wykorzystaniem chlorku trifenylotetrazolinowego (testu TTC). Aktywność dehydrogenaz jest wskaźnikiem aktywności biochemicznej mikroorganizmów obecnych w osadzie czynnym czyli zdolności do rozkładu związków organicznych zawartych w ściekach. Test TTC jest szczególnie przydatny w przypadku kontroli prawidłowości przebiegu oczyszczania ścieków, w których obecne są inhibitory reakcji biochemicznych oraz związki toksyczne. Obserwowano spadek aktywności dehydrogenaz osadu czynnego wraz ze wzrostem stężenia badanych antybiotyków. Najniższą wartość aktywności dehydrogenaz równą 32,4 μmol TF/gsm otrzymano przy stężeniu sulfanilamidu 150 mg/l. Dla tej próbki stopień inhibicji wyniósł 31%.

EN

Due to the increasing consumption of pharmaceuticals for the treatment of humans and animals as well as inadequate procedures for the disposal of pharmaceuticals into environmental, pollution caused by them is increasing. Generally these substances are introduced to the wastewater treatment plant with municipal wastewater. They are often resistant to biodegradation and can cause to the disruption in biological wastewater treatment processes. Traditional water treatment plants are not designed to remove pharmaceutical contaminants. Therefore, part of it are introduced into water bodies with treated wastewater and next into the soil trough sludge disposal. The aim of this work was to evaluate the effect of selected antibiotics – sulfanilamide and erythromycin on activated sludge dehydrogenase activity with use of trifenyltetrazolinum chloride (TTC test). Dehydrogenases activity is an indicator of biochemical activity of microorganisms present in activated sludge or the ability to degrade organic compounds in waste water. TTC test is particularly useful for the regularity of the course of treatment, in which the presence of inhibitors of biochemical reactions and toxic compounds are present. It was observed that the dehydrogenase activity decreases with the increase of a antibiotics concentration. The lowest value of the dehydrogenase activity equal to 32.4 μmol TF/gMLSS obtained at sulfanilamide concentration 150 mg/l. For this sample, an inhibition of dehydrogenase activity was 31%.

Słowa kluczowe

PL

aktywność dehydrogenaz; test TTC; osad czynny; sulfanilamid; erytromycyna

EN

dehydrogenase activity; TTC test; activated sludge; sulfanilamide; erythromycin

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2016
• Tom: Nr 48
• Strony: 214--218
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Tomska A.

• Instytut Inżynierii Środowiska, Wydział Infrastruktury i Środowiska, Politechnika Częstochowska, ul. Brzeźnicka 60A, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• 1. Baquero F., Martinez J-L., Canton R.: Antibiotic and antibiotic resistance in water environments. Current Opinion in Biotechnology, 2008, 19, 260–265.
• 2. Czech B.: Usuwanie farmaceutyków z wód i ścieków z wykorzystaniem metod adsorpcyjnych i fotokatalitycznych, Adsorbenty i Katalizatory– Wybrane Technologie a Środowisko, Rzeszów 2012, 2, 453–466.
• 3. Fent K., Weston A.A., Caminada D., Ecotoxicology of human pharmaceuticals, Aquat. Toxicol., 2006, 76, 122–159.
• 4. Hermanowicz W., Dojlido J., Dożańska W., Koziorowski B., Zerbe J. Fizyko-chemiczne badanie wody i ścieków. Wydawnictwo Arkady. Warszawa 1999.
• 5. Kümmerer K.: Resistance in the environment. J. Antimicrob. Chemother, 2004, Aug; 54, 2, 311–320.
• 6. Łebkowska M., Występowanie bakterii antybiotykoopornych w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Ochrona Środowiska, 2009, 31, 2, 11–15.
• 7. Lindberg R., Jarnheimer P.A., Olsen B., Johansson M., Tysklind M., Determination of antibiotic substances in hospital sewage water using solid phase extraction and liquid chromatography/mass spectrometry and group analogue internal standard, Chemosphere, 2004, 57, 1479–1488.
• 8. Michael I, Rizzo L, McArdell C, Manaia C, Merlin C, Schwartz T, et al. Urban wastewater treatment plants as hotspots for the release of antibiotics in the environment: A review Water Res., 2013, 47, 957–995.
• 9. Miksch K., Aktywność fizjologiczna drobnoustrojów w procesie osadu czynnego, Zeszyty Naukowe Politechniki Śląskiej Nr 753, Gliwice 1983.
• 10. Rich P.R., Mischis L.A., Purton S., Wiskich J.T., The sites of interaction of triphenylotetrazolium chloride with mitochondrial respiratory chains, FEMS Microbiology Letters, 2001, 202, 181–187.
• 11. Szymonik A., Lach J., Zagrożenia środowiska wodnego obecnością środków farmaceutycznych, Inżynieria i Ochrona Środowiska 2012, 15, 249–263.
• 12. Szymonik A., Lach J.: Obecność farmaceutyków w wodach powierzchniowych i przeznaczonych do spożycia, Proceedingd of ECOpole, 2013 ,7, 2, 735–743.
• 13. Zabłotni A, Jaworski A, Źródła antybiotyków w środowiskach naturalnych i ich rola biologiczna, Postepy Hig Med Dosw (online), 2014, 68, 1040–1049.

Uwagi

PL

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