Testy toksyczności ostrej wykorzystujące bioluminescencję bakterii w ocenie efektów skażenia i remediacji środowiska

Cwalina, B.; Wiącek-Rosińska, A.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Testy toksyczności ostrej wykorzystujące bioluminescencję bakterii w ocenie efektów skażenia i remediacji środowiska

Autorzy

Cwalina B. , Wiącek-Rosińska A.

Identyfikatory

Warianty tytułu

Acute toxicity tests based on bacterial bioluminescence in evaluation of environment contamination and remed1ation effects

Języki publikacji

Abstrakty

Przedstawiono podstawy bioluminescencji oraz przykłady stosowania biotestów wykorzystujących naturalną luminescencję bakterii do oceny efektów skażenia i remediacji środowiska. Uwzględniono osiągnięcia ostatnich ośmiu lat i nowe spojrzenie na stosowanie szybkich biotestów w badaniach toksyczności wód, ścieków, osadów i gleb.

Principles of bioluminescence have been described as well as some examples of the biotests that utilize natural bacterial luminescence for assessment of the effects of environment contamination and remediation have been reviewed. The achievements of the last eight years and a new outlook on using rapid biotests for waters, wastewaters, sediments and soils toxicity investigations have been taken into account.

Słowa kluczowe

toksyczność biotest bioluminescencja bakteria zanieczyszczenie środowiska remediacja neutralizacja zanieczyszczeń

toxicity biotest bioluminescence bacteria environment contamination remediation

Wydawca

Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences

Czasopismo

Archiwum Ochrony Środowiska

Rocznik

2003

Tom

Vol. 29, no. 4

Strony

107--114

Opis fizyczny

Bibliogr. 41 poz.

Twórcy

autor

Cwalina B.

Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Środowiska, Instytut Zaopatrzenia w Wodę i Ochrony Środowiska, Zakład Podstaw i Systemów Ochrony Środowiska, ul. Warszawska 34, 31-155 Kraków

autor

Wiącek-Rosińska A.

Politechnika Krakowska, Wydział Inżynierii Środowiska, Instytut Zaopatrzenia w Wodę i Ochrony Środowiska, Zakład Podstaw i Systemów Ochrony Środowiska, ul. Warszawska 34, 31-155 Kraków

Bibliografia

[1] Arretxe M., J.M. Heap, N. Christofi: The effect of toxic discharges on ATP content in activated sludge, Environ, Toxicol. Water Qual., 12, 23-29 (1997).
[2] Bundy K.J., F. Mowat: Speciation studies and toxicity assessment of complex heavy metal mixtures, [w:] Proc. HSRC/WERC Joint Conf. on the Environment, Albuquerque, NM, 1996, 35-47.
[3] Carter J.A., R.E. Mroz, K.L. Tay, K.G. Doe: An evaluation of the use of soil and sediment bioassay in the assessment of three contaminated sites in Atlantic Canada, Water Qual. Res. J. Canada, 33, 295-317 (1998).
[4] Cheung Y.H., A. Neller, K.H. Chu, N.F.Y. Tam, C.K. Wong, Y.S. Wong, M.H. Wong: Assessment of sediment toxicity using different trophic organisms, Arch. Environ. Contam. Toxicol., 32, 260- 267 (1997).
[5] Doherty F.G.: A review of the Microtox® toxicity test system for assessing the toxicity of sediments and soils, Water Qual. Res. J. Canada, 36, 475-518 (2001).
[6] E.C. Dombroski, I.D. Gaudet, L.Z. Florence, A.A. Qureshi: A comparison of techniques used to extract solid samples prior to acute toxicity analysis using the Microtox test, Environ. Toxicol. Water Qual., 11, 121-128 (1996).
[7] Fernandez A., C. Tejedor, F. Cabrera, A. Chordi: Assessment of toxicity of river water and effluents by the bioluminescence assay using Photobacterium phosphoreum, Water Res., 29, 1281-1286 (1995).
[8] Grant A., A.D. Briggs: Toxicity of sediments from around a North Sea oil platform: Are metals or hydrocarbons responsible for ecological impact? Marine Environ. Res., 53, 95-116 (2002).
[9] Grau P., B.P. Da-Rin: Management of toxicity effects in a large wastewater treatment plant, Water Sci. Technol., 36, 1-8 (1997).
[10] Gupta G., M. Karuppiah: Toxicity study of a Chesapeake Bay tributary - Wicomico River, Chemosphere, 32, 1193-1215 (1996).
[11] Gupta G., N. Torres: Use of fly ash in reducing toxicity of and heavy metals in wastewater effluent, J. Hazard. Mater., 57, 243-248 (1998).
[12] Hao O.J., Ch.-J. Shin, Ch.-F. Lin, F.-T. Jeng, Z.-Ch. Chen: Use of Microtox test for screening industrial wastewater toxicity, Water Sci. Technol., 34, 43-50 (1996).
[13] Hastings W.: Bioluminescence, [w:] Cell Physiology Source Book, Acad. Press, 1998, 984-1000.
[14] Heida H., R. van der Oost: Sediment pore water toxicity testing, Water Sci. Technol., 34, 109-116 (1996).
[15] Kabata-Pendias A., H. Pendias: Biogeochemia pierwiastków śladowych, PWN, Warszawa \999.
[16] Kaiser K.L.E.: Correletion of Vibrio fischen bacteria test data with bioassay data for other organisms, Environ. Health Perspect., 106 (Suppl. 2), 583-591 (1998).
[17] Kaiser K.L.E., S.P. Niculescu, K.M. Gough: Neural network modeling of Vibrio fischeri and fathead minnow acute toxicity data with molecular indicator variables and physico-chemical bulk parameters, http://www.osc.edu/CCM/toxicology/abstracts/absl4.html, 2002.
[18] Kaiser K.L.E., S.P. Niculescu, G. Schüürmann: Feed forward backpropagation neural networks and their use in prediction the acute toxicity of chemicals to the fathead minnow, Water Qual. Res. J. Canada, 32, 637-657 (1997).
[19] Krieg N.R., J.G. Holt: Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, Vol. 1, William & Wilkins, Baltimore 1984.
[20] Lee G.F., A. Jones-Lee: ”Co-occurrence" in sediment quality assessment, http://www.gfredlee.com/ cooccur2.htm, 1996.
[21] Lee H.: A hypothetical scenario in environment biodegradation / biotransformation, http://www.uoguelph.ca/~hlee/418chap4.htm, 2002.
[22] Lin С.-F., O.J. Hao, F.-T. Jeng: Microtox evaluation of industrial wastewaters, Water Sci. Technol., 30, 97-106 (1994).
[23] Microtox Acute Toxicity Basic Test Procedures, Azur Environmental, 1996.
[24] Moses V., S. Moses: Exploiting biotechnology, Harwood Acad. Publ., Chur (Switzerland) 1995.
[25] Nałęcz-Jawecki G.: Badanie toksyczności wody metodą bioindykacji, http://www.farm.amwaw.edu.pl/~axzimni/01pokazy.html, 2001.
[26] Niculescu S.P., K.L.E. Kaiser, G. Schüürmann: Influence of data preprocessing and kernel selection on probabilistic neural network modeling of the acute toxicity of chemicals to the fathead minnow and Vibrio fischeri bacteria, Water Qual. Res. J. Canada, 33, 153-165 (1998).
[27] Oanh N.T.K., B.E. Bengtsson: Toxicity to Microtox, micro-algae and duckweed of effluents from the Bai Bang Paper Company (BAPACO), a Vietnamese bleached kraft pulp and paper mill, Environ. Pollut., 90, 391-399 (1995).
[28] Pardos М., С. BenninghoiT, R.L. Thomas, J. Dobrowolski, J. Dominik: Water ecotoxixity studies in Cracow (Poland) using Hydra attenuata, Selenastrum capricornutum and Microtox® toxicity tests, Lakes Reservoirs Res. Manag., 5, 75-81 (2000).
[29] Pedersen F., E. Bjomestad, H.V. Andersen, J. Kjolholt, C. Poll: Characterization of sediments from Copenhagen Harbour by use of biotests, Water Sci. Technol., 37, 233-240 (1998).
[30] Prosser J.I.: Molecular marker systems for detection of genetically engineered micro-organisms in the environment. Microbiology, 140, 5-17 (1994).
[31] Ribo J.M., K.I.E. Kaiser: Photobacterium phosphoreum toxicity bioassay. I. Test procedures and applications, Toxicol. Assess., 2, 305-323 (1987).
[32] Ribo J.M., F. Rogers: Toxicity of mixtures of aquatic contaminants using the luminescent bacteria bioassay, Toxicol. Assess., 5, 135-152 (1990).
[33] Rodrigue D., K. Mailhiot, T.P. Hynes, L.J. Wilson, M. Blanchette: Aquatic effects monitoring in the mining industry: review of appropriate technologies, http://www.nbiap.vt.edu/brarg/brasym95/rodrigue95.htm, 1995.
[34] Salanitro J.P., P.B. Dorn, M.H. Huesemann, K.O. Moore, l.A. Rhodes, L.M.R. Jackson, T.E. Vipond, M.M. Western, H.L. Wisniewski: Crude oil hydrocarbon bioremediation and soil ecotoxicity assessment. Environ. Sci. Technol., 31, 1769-1776 (1997).
[35] Schlegel H.G.: Mikrobiologia ogólna, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 1996.
[36] Singleton P.: Bakterie w biologii, biotechnologii i medycynie, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 2000.
[37] Steinberg S.M., E.J. Poziomek, W.H. Engelmann, K.R. Rogers: A review of environmental applications of bioluminescence measurements, Chemosphere, 30, 2155-2197 (1995).
[38] Stewart G.S., P. Williams: Lux genes and the applications of bacterial bioluminescence, J. Gen. Microbiol., 138, 1289-1300 (1992).
[39] Symons B.D., R.C. Sims: Assesing detoxification of a complex hazardous waste, using the Microtox bioassay, Arch. Environ. Contam. Toxicol., 17, 497-505 (1988).
[40] Wiącek-Rosińska A., В. Cwalina, С. Guéguen, Z. Ślusarczyk: Zawartość metali w ściekach, a ich toksyczność określana z użyciem biotestu Microtox, [w:] Biotechnologia Środowiskowa (Red. K. Miksch), Wyd. Politechniki Śl., Gliwice 2001, 253-261.
[41] Zakrzewski S.R: Podstawy toksykologii środowiska, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa 1997.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BUS2-0001-0048