Presence of pharmaceutics in wastewater from waste water treatment plant "Zabrze - Śródmieście" in Poland

• Autorzy: Felis E. , Miksch K. , Surmacz-Górska J. , Ternes T.

Warianty tytułu

PL

Obecność farmaceutyków w ściekach pochodzących z polskiej oczyszczalni ścieków "Zabrze- Śródmieście"

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This article describes monitoring results of raw wastewater from one Polish municipal wastewater treatment plant (WWTP). The residues of 30 pharmaceutics belonging to particular drugs classes such as contrast media, antibiotics, lipids regulators, antiphologistics, psychiatric and antiepilcptic agents, drug's metabolites and 2 musk compounds have been investigated. The investigation showed occurrence of 20 out of 32 selected compounds above their limit of detection. Iopromide, a compound belonging to contrast media, was noticed at the highest concentration. The concentration of this compound in WWTP-influent was equaled to 27.0 u.g/dm3. Other drugs, such as, like iopamidol, iomeprol, diatrizoat, iohexol, sulfomethoxazolc, carbamazepine, ibuprofen, ibuprofen-OH, naproxen, diclofenac, bezafibrate, ketoprofen, and musk compound - galaxolide were detected at maximum concentration between 1.0 ug/dm3 (bezafibrate) and 13.0 ng/dm1 (iomeprol). The acidic compounds such as gemfibrozil and indomethacin were determined above their limit of detection, with concentration up to 0.22 ug/dm3 and 0.42 u.g/dmJ, respectively. Based on the literature data, the above-mentioned drugs arc not completely removed from sewage during treatment processes and with effluent from WWTP they are introduced to receiving waters. Due to their chemical properties, residues of pharmaceutics may persist in the environment and the present knowledge about their ecotoxicological effects is insufficient.

PL

Niniejszy artykuł przedstawia wyniki badań ścieków surowych pochodzących z miejskiej oczyszczalni ścieków ,Zabrze _ Śródmieście". Ścieki surowe analizowane były pod kątem zawartości w nich pozostałości 30 farmaceutyków i ich metabolitów oraz 2 substancji zapachowych. Wybrane do badań farmaceutyki ze względu na swoje właściwości i obszar działania klasyfikowane są jako: środki cieniujące (stosowane podczas prześwietleń, tzw. "środki kontrastujące"), antybiotyki, regulatory tłuszczu, leki przeciwbólowe i przeciwzapalne, leki antyepileptyczne oraz leki stosowane w leczeniu psychiatrycznym. Przeprowadzone badania wykazały w próbkach ścieków obecność 20 z 32 wytypowanych do badań substancji, w stężeniu powyżej ich limitu wykrywalności. Najwyższe stężenie w ściekach osiągnął iopromid, związek zaliczany do środków cieniujących. Jego maksymalne stężenie wynosiło 27,0 ug/dm'. Inne leki, takie jak: iopamidol, iomeprol, diatrizoat, iohexol, sulfametoksazol, karbamazepina, ibuprofen, ibuprofen-OH, naproksen, diklofenak, bezafibrat, ketoprofen oraz galaksoid (substancja zapachowa), obecne były w ściekach, w maksymalnych stężeniach od 1,0 ug/dm3 (bezafibrat) do 13,0 ug/dm3 (iomeprol). Leki gemfibrozil i indometacyna oznaczane były w ściekach w stężeniach maksymalnych 0,22 ug/dm3 (gemfibrozil) i 0,42 ug/dm3 (indometacyna). Na podstawie danych literaturowych wiadomo, iż wybrane przez nas do badań leki nic są całkowicie eliminowane ze ścieków w procesach biologicznego oczyszczania. Wraz ze ściekami oczyszczonymi przedostają się do odbiorników wodnych. Pozostałości po farmaceutykach są w dalszym ciągu substancjami czynnymi biologicznie, maja zdolność do akumulacji w środowisku lub w tkankach organizmów żywych. W literaturze światowej wciąż brakuje publikacji na temat ekotoksycznych zagrożeń wynikających z obecności farmaceutyków w środowisku, a informacje dotyczące pozaustrojowego rozkładu farmaceutyków są bardzo lakoniczne.

Słowa kluczowe

EN

drugs; contrast media; antibiotics; antiphlogistic; raw wastewater

PL

ścieki surowe; środki kontrastujące; antybiotyki; środki przeciwzapalne

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archiwum Ochrony Środowiska
• Rocznik: 2005
• Tom: Vol. 31, no. 3
• Strony: 49--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz., tab.

Twórcy

autor

Felis E.

• Silesian University of Technology, Environmenial Biotechnology Department, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Poland

autor

Miksch K.

• Silesian University of Technology, Environmenial Biotechnology Department, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Poland

autor

Surmacz-Górska J.

• Silesian University of Technology, Environmenial Biotechnology Department, ul. Akademicka 2, 44-100 Gliwice, Poland

autor

Ternes T.

• Federal Institute of Hydrology, Am Mainzer Tor 1, 56002 Koblenz, Germany

Bibliografia

• [1] Berichte des Umweltbundesamts: Arzneimittelwirkstoffe im Zu- und Ablauf von Kläranlagen, BE- 201, Österreich, 2002.
• [2] Buser, H.-R., T. Poiger, M.D. Müller: Occurrence and environmental behavior of the pharmaceutical drug ibuprofen in surface waters and in wastewater, Environ. Sei. Technol., 33, 2529-2535 (1999).
• [3] Drewes J.E., T. Heberer, K. Reddersen: Removal of Pharmaceuticals during Conventional Wastewater Treatment, Advanced Membrane Treatment and Soil-Aquifer Treatment, Water Resources Update, (in press).
• [4] Drugs Institute in Warsaw: Consumption of drugs in Poland in 1999 and in 2000, data not published.
• [5] Heberer Т.: Occurrence, fate, and removal of pharmaceutical residues in the aquatic environment: a review of recent research data, Toxicology Letters, (in press).
• [6] Heberer Т., K. Schmidt-Baeumler, H.-J. Stan: Occurrence and distribution of organic contaminants in the aquatic system in Berlin, Part I: Drug residues and other polar contaminants in Berlin surface and groundwater, Acta Hydrochim. Hydrobiol., 26, 272-278 (1998).
• [7] Hirsch R., T. Ternes, K. Haberer, K.-L. Kratz: Occurrence of antibiotics in the aquatic environment, The Science of the Total Environment, 225, 109-119 (1999).
• [8] Sacher F., F.T. Lange, H.-J. Brauch, I. Blankenhom: Pharmaceuticals in groundwater. Analytical methods and results of a monitoring program in Baden-Württemberg, Germany, Journal of Chromatography A., 938, 199-210 (2001).
• [9] Stumpf М., T. Temes, K. Haberer, W. Baumann: Isolierung von Ibuprofen-Metaboliten und deren Bedeutung als Kontaminanten in der aquatischen Umwelt, Vom Wasser, 91, 291-303 (1998).
• [10] Stumpf M., T. Temes, R.-D. Wilken, S.V. Rodrigues, W. Baumann: Polar drug residues in sewage and natural waters in the state of Rio de Janeiro, Brazil, Sei. Total Environ., 225, 135-141 (1999).
• [11] Temes Т.: Analytical methods for the determination of pharmaceuticals in aqueous environmental samples, Trends in Analytical Chemistry, 20(8), 419-430 (2001).
• [12] Temes Т.: Occurrence of drugs in German sewage treatment plants and rivers, Wat. Res., 32(11), 3245-3260 (1998).
• [13] Ternes Т., M. Strumpf, В. Schuppert, K. Haberer: Simultane Bestimmung von Antiseptika und sauren Pharmaka in Abwasser und Fliessgewässern, Vom Wasser, 90, 295-309 (1998).
• [14] Waggott A.: Trace organic substances in the river Lee (Great Britain), Chem. Water Reuse, ed., W.J. Cooper, Vol. 2. Ann. Arbor Sei., 1981.
• [15] Watts C.D., M. Crathorne, M. Fielding, C. Steel: Identification of non-volatile organics in water using field desorption mass spectrometry and high performance liquid chromatography, [in:] Analysis of organic micropllutants in water, G. Angeletti et al. ed., Reidel Publ. Corp., Dordrecht 1983.
• [16] Zehringer M., A. Herrmann: Analysis of polychlorinated biphenyls, pyrethroid insecticides and fragrances in human milk using a laminar cup liner in the GC injector, Eur. Food Res. Technol., 212, 247-251 (2001).
• [17] Ziegler M., C. Schulze-Karal, M. Steiof, H. Rueden: Reduzierung der AOX-Fracht von Krankenhäusern durch Minimierung des Eintrags iodoorganischer Röntgenkontrastmittel, Korrespondenz Abwasser, 44(8), 1404-1408 (1997).