Dokonano oceny potencjału toksykologicznego imidazoliowej cieczy jonowej o nazwie chlorek 1-heksylo-3-metyloimidazoliowy (CHM). Zakres badań ekotoksykologicznych obejmował przeprowadzenie testu toksyczności ostrej z wykorzystaniem skorupiaków słodkowodnych (Thamnocephalus platyurus) i testu toksyczności chronicznej z wykorzystaniem bakterii morskich (Vibrio fischeri). Wartości wskaźników ekotoksykologicznych wyznaczone w poszczególnych testach wyniosły odpowiednio: EC50 2,51 mg/dm3 (THAMNOTOXKIT FTM) i EC50/5min 15,30 mg/dm3 i EC50/15min 14,40 mg/dm3 (MICROTOX® Basic Test 81,9%). Na podstawie uzyskanych wyników związek sklasyfikowano jako toksyczny. W ramach badań dokonano również oceny wpływu korekty odczynu i napowietrzania na redukcję toksyczności roztworu CHM. Doświadczenie przeprowadzono zgodnie z metodyką US EPA/600/6-91/005F. Stwierdzono, że korekta odczynu roztworu CHM do poziomu 3 i 11, a także przeprowadzenie symultanicznego procesu korekty pH do 3 i napowietrzania wpływa na obniżenie toksyczności badanego związku.
EN
Ionic liquids (IL's) are defined as organic salts with low melting point. The reputation of those substances as green solvents (environmental friendly chemicals) is based primarily on their negligible vapor pressure. However, high solubility and stability of those substances in water can cause a serious concern about their toxic potential. Relatively little is still known about the toxicity of these substances as a class, especially when compared to conventional organic solvents. The aim of the study was to investigate the toxicity of imidazolium ionic liquid: 1-heksyl-3-methylimidazolium chloride (CHM) according to selected aquatic organisms: bioluminescent marine bacterium and crustacean. The results showed that CHM caused a harmful effect on tested organisms in the whole range of concentrations used in the tests. The estimated toxic index EC50 obtained 2.51 mg/dm3 according to Thamnocephalus platyurus and EC50/5min 15.30 mg/dm3, EC50/15min 14.40 mg/dm3 according to Vibrio fischeri. The CHM was classified as a toxic substance. Moreover, the toxicity of CHM samples with modified pH values and aeration has been measured. Modifications of CHM samples were based on U.S. EPA Protocol (Toxicity Identification Evaluation). Acute toxicity of each modification have been determined by using the MICROTOX® Basic Test 81.9% standard procedure. The results showed that upgrading pH value to 11 as well as diminishing samples pH to value 3 had an influence on samples' post-reaction toxicity. Both processes, pH correction and aeration, used individually caused a significant decrease of analyzed samples' toxicity expressed as toxic index's EC50 measured after 5 and 15 minutes of exposition. The toxic index values were increased from range 30% (pH 3) up to 100% (pH 11) according to non modified sample. The study showed that pH correction to value 3 connected with simultaneous aeration additionally decrease sample toxicity. The results of the present study has proved that 1-heksyl-3methylimidazolium chloride could be toxic to aquatic organisms and it is necessary to carry out the ecotoxicological risk of ionic liquids by the use of bioassays.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The pollutants discharged to the environment cause a real threat for all types of the ecosystem. One of the most importantre calcitrants directed to the environment is hospital wastewater, harmful because of both, microbiological and ecotoxicological potential (they consist of a large amount of drugs and its metabolites). These substances can cause cells damage at the genetic level and they can be dangerous to the human and animals life. To estimate ecotoxicological potential of environmental mutagens comet assay is often used. It is cheap, fast, simple and sensitive technique enabling to estimate the damages of genetic material and the effectiveness of its treatment. Fast increase of the hospital wastewater volumes and changes of its composition cause the necessity of fast and reliable testing systems introduction for potentially genotoxic compounds analysis. Such tests should be performed on easy to obtain and inexpensive eucaryotic indicators leading to their common usage for mutagenicity and toxicity test. The eukaryotic organism fulfilling these requirements is an onion - Allium cepa. Due to its sensitivity and good correlation with mammalian cells results A. cepa is an effective tool for routine environmental mutagens genotoxicity tests and they can be used in comet assay. Although, it is still not commonly used for ecotoxicological research. The comet test with A. cepa gives the possibility of fast and not - expensive analysis of hospital wastewater toxicity assessment. The comet assay is relatively easy to perform, but it requires individual protocol optimization for a particular experiment. That was the reason why the aim of this study was to optimize comet assay on the basis of already published protocols using Allium cepa meristematic root cells as a good indicator for hospital wastewater ecotoxicological potential estimation.
PL
Ścieki przedostające się do środowiska stwarzają realne zagrożenie dla każdego ekosystemu. Jednym z ważniejszych zanieczyszczeń kierowanych do środowiska są ścieki szpitalne, będące zagrożeniem zarówno mikrobiologicznym, jak i ekotoksykologicznym, ze względu na znaczną zawartość leków i ich metabolitów. Związki te mogą powodować uszkodzenia komórek na poziomie ich materiału genetycznego, a co za tym idzie, stanowić poważne zagrożenie zdrowia i życia ludzi. Do szacowania potencjału ekotoksykologicznego mutagenów środowiskowych stosuje się często test kometowy (ang. comet assay). Jest on tanią, szybką, prostą i czułą techniką, pozwalającą ocenić uszkodzenia materiału genetycznego oraz efektywność jego naprawy. Wzrost ilości i szybkie zmiany składu zanieczyszczeń szpitalnych powodują konieczność opracowania szybkich i wiarygodnych systemów testowych do badań wpływu substancji potencjalnie genotoksycznych. Analizy tego typu powinny być wykonywane na łatwo dostępnych i tanich indykatorach eukariotycznych, co ułatwi ich powszechne wprowadzenie i wykorzystanie w testach mutageniczności i toksyczności substancji badanych. Organizmem eukariotycznym spełniającym te wymagania jest cebula zwyczajna (Allium cepa), która ze względu na czułość i korelację z wynikami uzyskanymi z użyciem ssaczych komórek, może stanowić alternatywę dla testów na komórkach zwierzęcych. Wciąż jednak nie jest ona powszechnie stosowana w analizach ekotoksykologicznych. Zastosowanie testu kometowego z użyciem komórek A. cepa daje możliwość szybkiej i taniej analizy toksyczności ścieków szpitalnych. Pomimo swej prostoty wymaga on jednak indywidualnego dopracowania metodyki do określonego eksperymentu. W związku z powyższym podjęto próbę zoptymalizowania testu kometowego w oparciu o analizę dostępnych w bibliografii procedur badawczych w celu wykazania przydatności komórek merystematycznych korzeni Alliumcepa jako indykatora toksycznego wpływu ścieków szpitalnych na komórki eukariotyczne.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.