Influence of selected organic micropollutants on organisms

Włodarczyk-Makuła, M.

doi:10.1515/ceer-2017-0006

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Influence of selected organic micropollutants on organisms

Autorzy

Włodarczyk-Makuła M.

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

ceer_2017_24_wlodarczyk-makula_influence.pdf

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.1515/ceer-2017-0006

Warianty tytułu

Wpływ wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych na organizmy

Języki publikacji

Abstrakty

This article describes the toxicity of organic micropollutants on tested microorganisms. Itis a current issue because organic micropollutants are identified in all elements of environmental (surface water, ground water, soils) and in food products. The organic micropollutants include: polychlorinated dibenzodioxyns PCDD, polychlorinated dibenzofurans PCDF, polychlorinated biphenyls PCB, polycyclic aromatic hydrocarbons PAH, halogenated compounds and by-products of water treatment. Some organic compounds cause hazard for health and human life due to their estrogenic biological activity, carcinogenic, mutagenic or teratogenic activity. The influence on organisms indicators of these compounds based on literature data were presented. The level of TEQ (toxic equivalency) in response to organic chlorine derivatives (PCDDs, PCDF, PCBs) is usually determined by toxic equivalency factor (TEF). The International Agency for Research on Cancer classifies organic micropollutants as carcinogenic to humans (Group 1), possibly carcinogenic (Group 2A) or probably carcinogenic to humans (Group 2B).

W artykule przedstawiono toksyczność wybranych mikrozanieczyszczeń organicznych na organizmy wskaźnikowe. Jest to aktualny problem ponieważ organiczne mikrozanieczyszczenia są obecne w środowisku (wody powierzchniowe, podziemne, gleby) oraz w produktach żywnościowych. Spośród mikrozanieczyszczeń wybrano polichlorowane dibenzodioksyny PCDD, polichlorowane dibenzofurany PCDF, polichlorowane bifenyle PCB, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne WWA, halogenowe pochodne oraz produkty pośrednie powstające podczas uzdatniania wody i są zaliczane do trwałych. Niektóre z nich mają wpływ na zdrowie człowieka gdyż wykazują właściwości endokrynne, działanie rakotwórcze, mutagenne i teratogenne. Wpływ tych związków na organizmy przedstawiono na podstawie danych literaturowych. W odniesieniu do związków chlorowcoorganicznych poziom toksyczności zwykle wyrażany jest za pomocą wskaźnika TEF. Międzynarodowa Agencja Badań nad Rakiem klasyfikuje organiczne mikrozanieczyszczenia jako kancerogenne dla człowieka (Grupa 1), możliwe że są kancerogenne dla człowieka (Grupa 2A) oraz prawdopodobnie kancerogenne dla człowieka (Grupa 2B).

Słowa kluczowe

TEQ TEF PCDD PCDF PCB PAHs IARC toxicity

TEQ TEF PCDD PCDF PCB WWA IARC toksyczność

Wydawca

Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego

Czasopismo

Civil and Environmental Engineering Reports

Rocznik

2017

Tom

No. 24(1)

Strony

85--99

Opis fizyczny

Bibliogr. 48 poz., tab., wzory

Twórcy

autor

Włodarczyk-Makuła M.

mwm@is.pcz.czest.pl

Czestochowa University of Technology, Częstochowa, Poland

Bibliografia

1. Directive 850/2004 EC.
2. Directive 2008/105/WE.
3. Directive 2013/39/UE.
4. Agteren M.H., Keuning S., Janssen D.B.: Handbook on Biodegradation and Biological Treatment of Hazardous Organic Compounds, Kluwer Academic Publishers (1998).
5. Barhorst J.B., Kubiak R.: Formation of chlorinated disinfection by products in viticulture, Environmental Science Pollution Research, 16, 582-589 (2009).
6. Savant D.V., Abdul-Rahman R., Ranade D.R.: Anaerobic degradation of adsorbable organic halides (AOX) from pulp and paper industry wastewater, Bioresource Technology, 97, 1092-1104 (2006).
7. Dudzińska M. R., Kozak Z.: Polichlorowane dibenzo(p)dioksyny i dibenzofurany - właściwości i oddziaływanie na środowisko, Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska PAN Lublin, 6 ( 2001).
8. Kluska M.: Polycyclic Aromatic Hydrocarbons uptake by selected plants in the vinicity of highway, Archives of Environmental Protection, 1, 61-70 (2005).
9. Grochowalski A.: Badania nad oznaczaniem polichlorowanych dibenzodioksyn, dibenzofuranów i bifenyli, Politechnika Krakowska, Monografia 272, Kraków (2000).
10. Grung M., Holth T.F., Jacobsen M.R.: Polycyclic Aromatic Hydrocarbon (PAH) metabolites in atlantic cod exposed via water or diet to a synthetic produced water, Journal of Toxicology and Environmental Health, Part A, 72, 254-26 (2009).
11. Haritash A.K., Kaushik C.P.: Biodegradation aspects of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs): A review, Journal of Hazardous Materials, 169, 1-15 (2009).
12. Heinzow B., Mohr S., Ostendorp G., Kerst M., Körner W.: PCB and dioxin-like PCB in indoor air of public buildings contaminated with different PCB sources-deriving toxicity equivalent concentrations from standard PCB congeners, Chemosphere, 67, 1746-1753 (2007).
13. Schecter A., Birnbaum L., Ryan J.J., Constable J.D.: Dioxins: An overview, Environmental Research, 101, 419-428 (2006).
14. Pollitt F.: Polychlorinated dibenzodioxins and polychlorinated dibenzofurans, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 30, S63- S68(1999).
15. Wielgosiński G.: Emisja dioksyn z procesów termicznych i metody jej ograniczania, Polska Akademia Nauk, Łódź ( 2009).
16. Kobayashi S., Kitadai M., Sameshima K., Ishii Y., Tanaka A.: A theoretical investigation of the conformation changing of dioxins in the binding site of dioxin receptor model; role of absolute hardness-electronegativity activity diagrams for biological activity, Journal of Molecular Structure, 475, 203- 217 (1999).
17. Czarnomski K., Izak E.: Trwałe zanieczyszczenia organiczne w środowisku, Rozporządzenie Wspólnoty Europejskiej Nr 850/2004, Materiały informacyjne, Ministerstwo Środowiska, Wydawca Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa ( 2008).
18. S. Oleszek-Kudlak, M. Grabda, M. Czaplicka, C. Rosik-Dulewska, E. Shibata, Nakamura T.: Fate of PCDD/PCDF during mechanical-biological sludge treatment, Chemosphere, 61, 389-397 (2005).
19. Rosińska A.: Zmiany ilościowo-jakościowe PCB w osadach ściekowych stabilizowanych beztlenowo, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, Monografie 219 ( 2011).
20. IARC (International Agency for Research on Cancer), Polychlorinated and Polybrominated Biphenyls, Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to humans, 107 (2015).
21. IARC (International Agency for Research on Cancer), Some non-heterocyclic polycyclic aromatic hydrocarbons and some related exposures, Monographs on the Evaluation of Carcinogenic Risks to humans, 92 (2010).
22. Äberg A., Tysklind M., Nilsson T., MacLead M., Hanberg A.: Exposure assessment at a PCDD/F contaminated site in Sweden-field measurements of exposure media and blood serum analysis, Environmental Science Pollution Research, 17, 26-39 (2010).
23. Podstawy toksykologii, red. J. Piotrowski: Wydawnictwa Naukowo- Techniczne, Warszawa ( 2006).
24. Wierzbicki T. Dioksyny w środowisku, Mat. konf. Mikrozanieczyszczenia w środowisku człowieka, pod red. M. Janosz-Rajczyk i M.Włodarczyk-Makuły, Konferencje 57, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 31-41 (2005).
25. Urbaniak M.: Polychlorinated biphenyls: sources, distribution and transformation in the environment - a literature review, Acta Toxicologica, 15, 2, 83-93 (2007).
26. Urbaniak M., Skowron A., Zieliński M., Zalewski M.: Hydrological and environmental conditions as key drivers for spatial and seasonal changes in PCDD/PCDF concentrations, transport and deposition along urban cascade reservoirs, Chemosphere, 88, 1358-1367 (2012).
27. Urbaniak M., Zieliński M., Wesołowski W.: Zalewski M.: Polychlorinated dibenzo-p-dioxins (PCDDs) and polychlorinated dibenzofurans (PCDF) compounds in sediments of two shallow reservoirs in central Poland, Archiwum Ochrony Środowiska, 35, 2, 125-132 (2009).
28. Howell N. I., Suarez M. P., Rifai H. S., Koenig L.: Concentration of polychlorinated biphenyls (PCBs) in water, sediment and aquatic biota in the Houston Ship Channel, Texas, Chemosphere, 70, 593-606 (2008).
29. Augusto S., Goncalves M., Maguas C., Branquinho C., Mendes B.: Determination of polycyclic aromatic hydrocarbons in chicken meat, liver and eggs, International Symposium on Green Chemistry for Environment and Health, Monachium (2008).
30. Martorell I., Perello G., Marti-Cid R., Castell V., Llobet J.M., Domingo J.L.: Polycyclic aromatic hydrocarbons (PAH) in foods and estimated PAH intake by the population of Catalonia, Spain: temporal trend, Environment International, 36, 424-432 (2010).
31. Janoszka B., Błaszczyk U.: Oznaczanie muta- i kancerogennych WWA (fluoranten, benzo(a)antracen, benzo(k)fluoranten, benzo(a)piren, benzo(ghi)perylen) w potrawach z mięsa drobiowego, Mat. konf. Mikrozanieczyszczenia w środowisku człowieka, pod red. M. Janosz- Rajczyk i M. Włodarczyk-Makuły, Konferencje 57, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa 71-77 (2005).
32. Kalinowski R., Załęska-Radziwiłł M.: Toksyczność wybranych WWA w stosunku do organizmów wodnych, Mat. konf. Mikrozanieczyszczenia w środowisku człowieka, pod red. M. Janosz-Rajczyk, Konferencje 56, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej, Częstochowa, 48-56 (2005).
33. Piekarska K.: Modyfikacje testu Salmonella do oceny mutagenności pyłowych zanieczyszczeń powietrza atmosferycznego, Prace Naukowe Instytutu Inżynierii Ochrony Środowiska Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, Monografia 52, Wrocław (2008).
34. Makhniashvili I.: Nitrowe pochodne wielopierścieniowych węglowodorów aromatycznych w środowisku, Bezpieczeństwo pracy, 3, 17-20 (2003).
35. Kowal A., Świderska-Bróż M.: Oczyszczanie wody, PWN, Warszawa (2005).
36. Włodyka-Bergier A., Bergier T.: Lotne organiczne produkty chlorowania w wodzie z krakowskich systemów dystrybucji, Wydawnictwo Akademii Górniczo-Hutniczej, Kraków ( 2015).
37. Bodzek M., Konieczny K.: Wykorzystanie procesów membranowych w uzdatnianiu wody, Oficyna Wydawnicza Projprzem-EKO ( 2005).
38. Archibald F., Roy-Arcand L., Methot M.: Time, sunlight and the fate of biotreated kraft mill organochlorides (AOX) in nature, Water Research, 1, 85-94 (1997).
39. Cherif S., Fraaj R.B., Jrad A.: Quality of treated wastewater: method validation of AOX, Accreditation and Quality Assurance, 11, 632-637 (2006).
40. Shomar B.: Sources of adsorbable organic halogens (AOX) in sludge of Gaza, Chemosphere, 69, 1130-1135 (2007).
41. Chowdhury S., Rodriques M., Serodes J.: Model development for predicting changes in DBP exposure concentrations during indoor handling of tap water, Science and Total Environment, 408, 4733-4743 (2009).
42. Richardson S., Plewa M., Wagner E., Schoeny R., DeMarini D.: Occurrence genotoxicity and carcinogenicity of regulated and emerging disinfection by-products in drinking water. A review and roadmap for research. Mutation Research, 636, 178-242 (2007).
43. Environemntal Health Criteria 216. Disinfectants and disinfectant by-products. WHO, Genev ( 2000).
44. Nicolau A., Lekkas T., Kostopoulou M., Golfinopoulos S., Investigation of behaviour of haloketones In water Samales, Chemosphere, 44, 907-912 (2001).
45. Hu J., Song H., Addison J., Karanfill T:, Halonitromethane formation potential in drinking waters, Water Research, 44, 105-114 (2010).
46. Traczewska T.M.: Biotoksyczność produktów mikrobiologicznych przemian antracenu i fenantrenu w wodzie oraz możliwość ich usuwania, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, Wrocław ( 2003).
47. Zena R., Speciale A., Calabro C., Calo M., Palombieri D., Saija A., Cimino F., Trombetta D., Cascio P. Lo.: Exposure of sea bream (Sparus aurata) to toxic concentrations of benzo(a)pyrene possible human health effect, Ecotoxicology and Environmental Safety, 122, 116-125 (2015).
48. Ortega-Calvo J.J., Tejeda-Agredano M.C., Jimenez-Sanchez C., Congiu E., Sungthong R., Niqui-Arroyo J.L., Cantos M.: Is it possible to increase bioavailability but not environmental risk of PAHs in bioremediation?, Journal of Hazardous Materials, 261, 733-745 (2013).

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę (zadania 2017)

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-93fbf46e-7a35-4c05-8b28-5d6625eff9a3