Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Zastosowanie biotestów do oceny jakości wody

100%

Traczewska T. M. , Dziubek A. M.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2006

|

tom Nr 11

60-63

EN

The current state of knowledge provides evidence that many of the pollutants in the aquatic environment show toxic and/or mutagenic properties, and thus seriously endanger not only the health of future generations but also that of today's population, due to the risk of developing genetic diseases and malignant tumors. In order to identify hazardous substances, use has been made of numerous biotests and screening procedures (both in vitro and in vivo) which, along with physicochemical analyses, make it possible to assess and predict the effect of water quality on the human organism. The review of the available bioindication methods has demonstrated their advantage over other water quality assessing techniques in that they enable assessments of water quality in the way it is 'perceived" by living organisms. With bioindication methods it is possible not only to investigate how particular organisms respond to the ambient environment, but also to attain information about the trends in the changes that occur in the ecosystems. The organisms cumulating in toxic substances have the ability to indicate that further exposure to the pollutants present in the aquatic environment may lead to the extinction of entire biocoenosis.

2

Rola biotestów w monitoringu wód powierzchniowych

71%

Śliwka M. , Mazur R.

Inżynieria Środowiska / Akademia Górniczo-Hutnicza im. S. Staszica w Krakowie

|

2004

|

tom T. 9, z. 1

101-106

PL

Chemiczne i fizyczne metody monitoringu wód powierzchniowych nie umożliwiają oceny rzeczywistego stanu ekosystemu, czyli wpływu ekotoksyn na organizmy żywe. Pomijają kumulację toksyn w łańcuchach pokarmowych, skutki synergistycznych oddziaływań trucizn oraz ich metabolizm w organizmach żywych. W testach biologicznych wykorzystujemy organizmy wskaźnikowe (bioindykatory), które odznaczają się małą tolerancją na wpływ czynników stresowych, są reprezentatywne dla danego ekosystemu, występują powszechnie w danym środowisku, są łatwe do rozpoznania i oznaczenia oraz charakteryzują się dobrze poznaną ekologią. Rozwój biotechnologii środowiskowej umożliwia modyfikację metod biomonitoringu w celu podniesienia ich czułości i efektywności oraz stworzenie systemów wczesnej oceny zagrożenia środowiska wodnego toksynami. Coraz większą rolę w metodach bioindykacji zaczynają odgrywać metody embriologiczne, umożliwiające ocenę zmian (biochemicznych, morfologicznych, fizjologicznych itp.) zachodzących w organizmach będących we wczesnych stadiach rozwoju osobniczego. Ekotoksykologiczna ocena z zastosowaniem kryteriów embriologicznych stwarza przesłanki do opracowania skuteczniejszych metod monitoringu środowiska w celu lepszej ochrony zdrowia człowieka, z punktu widzenia profilaktyki ekotoksykologicznej, np. wad wrodzonych spowodowanych skażeniami środowiska przyrodniczego i łańcucha pokarmowego.

EN

Chemical and physical methods of surface waters monitoring not enable a real environmental quality assessment (an impact of ecotoxins on living organisms). They avoid the accumulation of toxins in food chains, synergistic effects and theirs metabolism. In biological tests we use indicator organisms (bioindicators), which have a small tolerance on stress factors, are representative for the ecosystem, occur commonly in the environment and are easy to identify and analyze. The development of environmental biotechnology enables the modification of biomonitoring methods in aim of enlargement of their sensitivity and efficiency as well as the creation of early-evaluation risk systems water referring to environment. Embryological methods play bigger and bigger role environmental monitoring. They make it possible to estimate changes (biochemical, morphological, physiological, etc.) in organisms, which are in embryonic and juvenile development stages. The ecotoxicological estimation with the use of embryonic criterions, gives chance to elaborate more efficient methods of environmental monitoring for better human health protection from point of view the ecotoxicological preventive, for example: congenial malformations are caused by the natural environment and food chains pollutions.

3

Determination of the Dependence of the Plant Growth Characteristics on the Concentration of Petrochemicals in the Soil

71%

Cherniak L. , Mikhyeyev O. , Madzhd S. , Lapan O. , Dmytrukha T. , Petrusenko V.

Journal of Ecological Engineering

|

2021

|

tom Vol. 22, nr 2

226--233

EN

The peculiarities of sanitary and hygienic rationing of the oil products content in environmental components were analyzed. It was established that the general ecological situation in our country and abroad is unsatisfactory and the issue of finding modern methods of standardizing the quality of environmental components, which would cover the indicators and criteria of their composition and properties, is becoming increasingly urgent. Together, it would ensure ecologically sustainable development of the biosphere in all hierarchical levels of its organization. It was established that such an assessment system does not exist today and therefore, there is no generally accepted universal method for assessing the quality of the environmental components. For this purpose, it is necessary to develop a methodology, in particular a method of biotesting, which will provide a generalized qualitative assessment of the ecological state of the environment, without being based on the quantitative characteristics of the MPC. The possibility of applying a new method of phytotesting of soil that was artificially contaminated with different types of petrochemicals in different concentrations per unit volume of soil using flax seedlings (Linum usitatissimum L.) was investigated. The growth characteristics of the test plants grown on artificially contaminated soil with petroleum products were presented. In the course of research, the possibility of studying the effect of petrochemicals on plants directly in artificially contaminated soil was confirmed. On the basis of the analysis of the obtained results, it was found that when the soil is contaminated with oil products, the aviation fuel has a greater impact on the shoots, whereas gasoline and diesel fuel have a lower impact on the roots in lower concentrations. At higher concentrations, their depressant effect is almost equal.

4

Zastosowanie wybranych biotestów w ekotoksykologicznej ocenie osadów ściekowych różnego pochodzenia

63%

Szymański M. , Konieczny P. , Sobczyński T. , Pilc L.

Ekologia i Technika

|

2011

|

tom R. 19, nr 1

29-38

PL

W opracowaniu przedstawiono charakterystykę fizyczno-chemiczną osadów ściekowych różnego pochodzenia i produktów ich przerobu oraz użycie wybranych biotestów w celu określenia ich biotoksyczności. Surowe osady wybierane były na podstawie zróżnicowania, potencjalnej toksyczności i składu chemicznego. Do momentu analizy dziewięć próbek było zamrożonych w temperaturze - 20°C. W wodnych wyciągach oznaczono biotoksyczność względem bakterii Yibrio fischeri. Test ten jest zgodny z Polską Normą PN-EN ISO 11348-3:2002.

EN

The paper presents detailed characteristics of sewage sludge samples and to use selected biotests in ecotoxicological testing of this samples. Waste samples originating from certain types of waste collected from the waste producing and/or sludge processing companies were used in this study as the research material. Differentiation of origin, chemical composition and potential toxicity of samples were main criterion during selection of examined raw material. The samples were temporarily stored at -20°C up to the tinic of testing. Altogether, 9 waste samples were examined. For the characterization of acute ecotoxicity an aqueous elute of each examined sample was prepared. The aqueous elates of all examined samples were investigated first by means of the luminescent bacteria (Yibrio fischeri) test according standardized test procedure described in the Polish Standard PN-ENISO 11348-3:2002.

5

Kryteria oceny toksyczności środowiska wodnego w bioteście wykorzystującym synchroniczną hodowlę glonów Chlorella vulgaris

63%

Czaplicka A. , Lodowska J.

Technologia Wody

|

2016

|

tom Nr 1 (45)

32--35

PL

W ocenie jakości różnorodnych środowisk wodnych może być wykorzystana hodowla synchroniczna glonów Chlorella vulgaris, w której w fazie jasnej wszystkie komórki znajdują się na tym samym etapie rozwoju, co osiągnięto przez cykliczne zmiany oświetlenia i ściśle kontrolowane warunki ich wzrostu. Kryterium pozwalającym ocenić stopień toksyczności zanieczyszczeń zawartych w wodach powierzchniowych i ściekach może być przyrost biomasy w pojedynczym cyklu życiowym tych glonów, wyrażony zarówno przez współczynnik podziału komórek, jak i wskaźnik inhibicji wzrostu. Do tego celu może być także przydatne porównanie dynamiki zmian aktywności biologicznej komórek w fazie jasnej, oceniane poprzez zmianę mierzonej absorbancji komórek przy długości fali 680 nm w poszczególnych godzinach fazy jasnej (0-10 godz.) oraz profilu barwników fotosyntetycznych wyizolowanych z komórek potomnych (24 godz.) pobranych z hodowli badanej (medium hodowlane sporządzone na testowanych próbach środowiskowych) i kontrolnej ( prowadzonej u pożywce przygotowanej na wodzie destylowanej).

EN

Synchronous culture of Chlorella vulgaris algae can be used to check the quality of various aquatic environment. In its light period stage, all cells develop at the same pace, which is a result of periodical changes of lighting and strictly controlled conditions of development. The criterion which allows to assess the level of toxicity of contamination in surface water and wastewater may be the growth of biomass during a single life cycle of the algae, shown both by the rate of cellular division and the growth inhibition ratio. Another method of measuring the toxicity of contamination can be the comparison of the dynamics of changes in biological activity of cells in their light period stage, assessed by the changes in the cell culture absorbance measured at 680 nm during particular hours of the light period stage (0-10 h), with the profile of photosynthetic pigments isolated from daughter cells (24 h) taken from test cultures (culture medium based on tested environmental samples) and control cultures (using medium prepared from distilled water).

6

Toxicity of certain oil wastes from Iraq towards some cladocera species

63%

Mohammed M. H. , Markert B.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

tom Vol. 12, nr 5-6

539-546

EN

Toxicity of Al-Dura refinery (Baghdad, Iraq) wastes was measured on two freshwater invertebrate species, by using bioassay. The study included measures of toxicity for two species of Cladocera, being Daphnia magna and Simocephalus expinosus. Three locations in the waste treatment unit were chosen for tests in the refinery. They represent different stages of purification in the unit. Different scales were used to estimate waste toxicity on the organism. It included estimates of median lethal concentration (LC[50]) and of safe concentration (SC). Same analyses were used to determine reasons of different responses. With respect to comparison of species sensitivity, Daphnia magna was found to be mree sensitive than Simocephalus expinosus.

PL

Toksyczność ścieków pochodzących z rafinerii Al-Dura refinery (Baghdad, Irak) była mierzona przy zastosowaniu metod bioanalitycznych. Badano toksyczność względem dwóch gatunków Daphnia magna i Simocephalus expinosus. Do badań wybrano trzy miejsca pomiarowe, reprezentujące różne stopnie oczyszczania wody. W celu oszacowania toksyczności względem badanych organizmów stosowano różną skalę - oszacowano medianę wartości LC[50] oraz "stężenia bezpiecznego" (SC). W wyniku badań wykazano, że organizmy z gatunku Daphnia magna charakteryzują się większą wrażliwością niż Simocephalus expinosus.

7

Toxicity assessment of hospital wastewater by the use of a biotest battery

63%

Zgórska A. , Arendarczyk A. , Grabińska-Sota E.

Archives of Environmental Protection

|

2011

|

tom Vol. 37, no. 3

55-61

EN

In the paper toxicity assessment of hospital wastewaters samples was performed using direct-contact tests consisting of five species, which represent three different trophic levels of the food chain. IC_50 or EC_50 values were estimated for each tested organism: Pseudokirchneriella subcapitata IC_50/72h 18.77%, Daphnia magna EC_50/48h 20.76%, Thamnocephalus platyurus EC_50/24h 22.62%, Artemia salina EC_50/24h 59.87% and Vibrio fisheri EC_50/15min 46.17%. Toxic potential of hospital wastewater was described using a system of wastewater toxicity classification. The toxic units (TU) values estimated for each test indicate that hospital wastewaters are toxic (Class III). The variable results of the tests' sensitivity confirmed the need of application of microbiotests battery with organisms of different trophic levels.

PL

Do oceny potencjału toksykologicznego ścieków szpitalnych zastosowano baterię biotestów z wykorzystaniem pięciu gatunków reprezentujących trzy różne poziomy troficzne. Wartości wskaźników ekotoksykologicznych wyznaczone w poszczególnych testach wyniosły: test inhibicji wzrostu glonów Pseudokirchneriella subcapitata IC_50/72h 18,77%, testy toksyczności ostrej z wykorzystaniem skorupiaków Daphnia magna EC_50/48h 20,76%, Thamnocephalus platyurus EC_50/24h 22,62%, Artemia salina EC_50/24h 59,87% oraz test toksyczności chronicznej z wykorzystaniem bakterii morskich Vibrio fischeri EC_50/15min 46,17%. Dla każdego testu obliczono jednostki toksyczności TU, na podstawie których analizowane próby ścieków szpitalnych zaklasyfikowano jako toksyczne. Szeroki zakres otrzymanych wartości wskaźników ekotoksykologicznych wyznaczonych dla poszczególnych organizmów testowych, potwierdza konieczność stosowania rozbudowanej pod względem różnorodności organizmów baterii biotestów.

8

Biotest of water polluted with selected toxic compounds with application of Spirostomum ambiguum as test object

62%

Stelmaszuk W.

Polish Journal of Environmental Studies

|

1996

|

tom 05

|

nr 5

EN

The following toxic compounds were administered to the biotest with the application of the protozoan Spirostomum ambiguum as the test object: sodium cyanide, isopropylic methanophosphoric acid ester fluoride (sarin) and phosphoric acid 0-ethylo n-dimethyloamid ester cyanide (tabun). For the purpose of the LCS0 calculations, i.e. the concentrations of the sodium cyanide, sarin and tabun causing death in 50% of the tested Spirostomum ambiguum after an established period of test time, the Münch Reed method as well as as the B-splines, cubic splines and the Bezier curves were used. Calculations have also been made with regard to the average LCS0 concentrations of the analyzed compounds, the standard deviations and confidence intervals. The behavior of Spirostomum ambiguum was observed, establishing the time of death of two organisms. The measurement was carried out 21 times for each concentration and compound in three measuring cycles. On the basis of the data base from the biotest, the following have been proposed: the established LCso values, standard deviations and confidence intervals, the identification of an unknown toxic compound existing in water and determining the concentration of this compound. It has been concluded that Spirostomum ambiguum satisfies the requirements imposed on test animals for the purpose of bioanalysis of sodium cyanide, sarin and tabun.

9

Influence of cyanobacterial bloom on freshwater biocoenosis. Use of bioassays for cyanobacterial microcystins toxicity assessment

54%

Piontek M. , Czyżewska W.

Civil and Environmental Engineering Reports

|

2017

|

tom No. 24(1)

49--70

EN

The issues presented in this study concern a very important problem of the occurrence of cyanobacterial blooms in surface water used for water supply purposes. The objective of this study was to analyze the occurrence of cyanotoxic risk in the catchment area of the Obrzyca River (including Sławskie lake which is the beginning of the river), which is a source of drinking water for the inhabitants of Zielona Góra. In order to evaluate toxicity of cyanobacterial bloom it was conducted toxicological testing using aquatic invertebrates (Daphnia magna, Dugesia tigrina) and heterotrophic bacteria (Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Pseudomonas fluorescens). Test samples were collected from May to October, 2012. The most toxic was a sample collected from Lake Sławskie on 20th October when cyanobacteria bloom with a predominance of Microcystis aeruginosa occurred and the amount of microcystins was the largest. The methanol extract of the sample was toxic only above a concentration of 6x103 μgxdm-3. The lethal concentration (48-h LC 50) for Daphnia magna was 3.09x103 and for Dugesia tigrina (240-h LC 50) 1.51x103μgxdm-3 of microcystins (MC-LR, MC-YR and C-RR). The same extract stimulated growth of Escherichia coli and Enterococcus faecalis cells.

PL

Zagadnienia przedstawione w niniejszym artykule dotyczą bardzo ważnego problemu występowania zakwitów sinic w wodach powierzchniowych wykorzystywanych do celów wodociągowych. Celem pracy była ocena cyjanotoksycznego ryzyka w zlewni rzeki Obrzyca (w tym jeziora Sławskiego będącego początkiem rzeki), która jest źródłem wody do picia dla mieszkańców Zielonej Góry. W celu oceny toksyczności sinic przeprowadzono badania toksykologiczne przy użyciu bezkręgowców wodnych (Daphnia magna i Dugesia tigrina) oraz bakterii heterotroficznych (Escherichia coli, Enterococcus faecalis, Pseudomonas fluorescens). Próbki do badań pobierano od maja do października w 2012 roku. Ekstrakt metanolowy z zakwitu sinic (dominacja gatunku Microcystis aeruginosa) w J. Sławskim, gdzie ilość mikrocystyn była największa, był toksyczny dopiero po zatężeniu do 6•103 μg•dm-3. Stężenie letalne (48-h LC 50) dla Daphnia magna wyniosło 3,09•103 a dla Dugesia tigrina (240-h LC 50) było równe 1,51•103 μg•dm-3 mikrocystyn (MC-LR, MC-YR i MC-RR). Ten sam ekstrakt stymulował wzrost komórek Escherichia coli i Enterococcus faecalis.

10

Toksyczność chlorku 1-heksylo-3-metyloimidazoliowego względem wybranych organizmów wodnych

54%

Arendarczyk A. , Zgórska A. , Grabińska-Sota E.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2011

|

tom T. 14, nr 2

137-143

PL

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.

11

Zastosowanie biotestów i biomarkerów molekularnych w ocenie stanu zbiornika zaporowego i przewidywaniu skutków dla jakości wody

54%

Woźnica A. , Łaszczyca P. , Kwaśniewski M. , Augustyniak M. , Migula P. , Siudy A. , Szlęk Z.

Instal

|

2011

|

tom nr 9

74-78

PL

Zastosowanie nowoczesnych ekobiotestów i wykorzystanie rekomendowanych biomarkerów stresu środowiskowego stanowi istotne uzupełnienie dotychczasowych metod monitoringu jakości wód. Wdrożenie metodyki jest jednym z warunków wypełnienia wymogów Ramowej Dyrektywy Wodnej w odniesieniu do podniesienia jakości wód i stanu środowiska zbiorników i cieków wodnych. Do szczególnie istotnych metod analitycznych zaliczyć należy w przypadku bioindykatorów zwierzęcych: test kometowy genotoksyczności, analizy zawartości białek odpowiedzi stresowej (HSP i Mt), aktywności wybranych enzymów obronnych oraz wskaźniki potencjału energetycznego komórek. Istotne są także standaryzowane biotesty komercyjne. Nowatorskim rozwiązaniem jest wdrożenie analiz profilu kwasów tłuszczowych i analiz metagenomicznych wykonywanych bezpośrednio na materiale izolowanym z badanego środowiska, a pozwalające na określenie składu gatunkowego zbiorowisk bakteryjnych i scharakteryzowanie ich metabolizmu w zbiorniku wodnym.

EN

The use of novel biotests and application of biomarkers recommended in environmental risk assessment have been recognized as significant addition of recently used monitoring of water quality. Implementation of such techniques is one of compulsory conditions of the EU Water Frame Directive in relation to expected better water quality and environmental state of reservoirs and rivers. In relation to sentinel animal species especially important seems to be comet assay expressing genotoxicity, analysis of stress proteins (HSPs, Mt), activity of selected detoxifying enzymes or indices of cellular energetic stage. Implementation of commercial ecobiotests was also recognized as the important tools. Our innovative proposals have been also implemented methods of PLFA and metagenomics assayed on materials directly taken from the natural environment, supporting qualitative and quantitative determination of the microbial communities and characteristics of their metabolism in a water reservoir.

12

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

51%

Cwalina B. , Wiącek-Rosińska A.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2003

|

tom Vol. 29, no. 4

107--114

PL

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.

EN

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.

13

Biotest – nowe narzędzie do kompleksowej oceny stanu środowiska

51%

Kursa-Mikołajczak M. , Kuczyńska A. , Wolska L.

Analityka : nauka i praktyka

|

2005

|

tom nr 2

13-15

14

Ocena jakości ścieków oczyszczonych i osadów

45%

Nałęcz-Jawecki G.

Wodociągi - Kanalizacja

|

2007

|

tom nr 1

23-24

PL

Wytwarzanie przez oczyszczalnie ścieków stałych oraz osadów stałych. Kontrola ich jakości, poprzez służby ochrony środowiska. Ocena parametrów fizykochemicznych. Bioindykacja pozwala na kompleksową ocenę rzeczywistej aktywności biologicznej badanego układu potraktowanego całościowo.

15

Przegląd wybranych biologicznych metod oceny stanu środowiska naturalnego

45%

Jakubus M. B. , Tatuśko N.

Inżynieria Ekologiczna

|

2015

|

tom Nr 42

78--86

PL

Efektem działalności człowieka są między innymi trafiające do środowiska ksenobiotyki. Szczególnie zanieczyszczenie gleb prowadzi do ich degradacji, co ostatecznie może wiązać się z zachwianiem równowagi biologicznej danego ekosystemu. Standardowo do oceny stanu środowiska glebowego wykorzystuje się chemiczne metody, które nie zawsze są szybkie i tanie. W związku z tym, praktyka oraz nauka przy monitoringu środowiska coraz częściej sięga po metody biologiczne, które w większości spełniają takie warunki, stając się uzupełnieniem rutynowej praktyki laboratoryjnej. Niniejsza praca prezentuje przegląd powszechnie wykorzystywanych, wybranych metod biologicznych służących do oszacowania jakości środowiska glebowego. W pierwszej części artykułu omówiono biomonitoring jako pierwszy etap kontroli polegający na obserwacji organizmów wskaźnikowych. W kolejnej części skupiono się na biotestach, wskazując ich większe bądź mniejsze zastosowanie potwierdzone literaturą przedmiotu. Szczególna uwaga autorek pracy została zwrócona na fitotesty oraz testy wykorzystujące bezkręgowce.

EN

The xenobiotics introduced into the environment are the effect of human activities. It is especially soil contamina-tion that leads to degradation of soils, which may finally be referred to the biological imbalance of the ecosystem. Normally chemical methods are used for the assessment of soil’s quality. Unfortunately, they are not always quick and inexpensive. Therefore, the practice and the science at environmental monitoring more frequently employ biological methods. Most of them meet the above mentioned conditions and become a supplement of routine la-boratory practices. This publication shows an overview of selected common biological methods used to estimate the quality of the environment. The first part of the paper presents biomonitoring as a first step of environmental control which relies on the observation of indicator organisms. The next section was dedicated to the bioassays, indicating the greater or lesser practical applications confirmed by literature on the subject. Particular attention has been focused on phytotests and the tests based on the invertebrates.

16

Biologiczne zastosowania nanoluminoforów domieszkowanych lantanowcami

45%

Misiak M. , Prorok K. , Bednarkiewicz A.

Wiadomości Chemiczne

|

2012

|

tom [Z] 66, 5-6

393-443

EN

Fluorescence is one of the most commonly used methods of biodetection, mainly due to the high sensitivity, non-invasiveness, simplicity, and also due to the availability of the whole range of powerful light sources, a wide range of photodetectors, and numerous and sensitive measuring methods. From the point of view of biodetection and bioimaging, the important characteristics of such fluorophores are large Stokes shift, narrow absorption/emission lines as well as stable and efficient luminescence. Traditional organic dyes applied in biology reveal very fast photobleaching and limited opportunities for simultaneous detection of many biomolecules, what stimulate development of new fluorescent markers. Fast and intensive development of nanotechnology and chemical engineering observed in recent years, aims at designing the nanophosphors or luminescent nanoplatforms, that demonstrate desirable properties and devised functionality. However, new phosphors are not included yet in broad practical applications, mainly because of the need to adapt the measuring apparatus so as to fully exploit their potential. From among the fluorescent nano-particles, silica dye doped nanoparticles, quantum dots, nanocolloidal metallic nanoparticles, and lanthanide doped nanoluminophores show the largest application potential. This article discusses the unique physico-chemical properties of lanthanide doped nanoparticles, which beside very long luminescence lifetimes and narrow emission bands, enable to obtain a visible emission under the near infrared photoexcitation (called anti-Stokes emission), offering improved sensitivity, stability, repeatability and accuracy of the fluorescent biodetection and bioimaging methods. In this review, physico-chemical properties of lanthanide doped nanoluminophores and many examples of their biological applications have been discussed. The first chapter presents spectral characteristics of rare-earth ions with particular regard to the mechanism of energy transfer and up-conversion, which is a fundamental difference and the decisive advantage compared with other known fluorescent markers. The luminescent properties of lantanides are demonstrated based on the most commonly used nanomaterials singly doped with Eu^3+ and Tb^3+ and the codoped matrices, like Yb^3+-Tm^3+, Yb^3+-Er^3+or Yb^3+-Ho^3+ co-doped phosphores. The features of these materials are best suited from the point of view of biodetection and bioimaging. The next chapter gives an overview of the applications of lanthanide doped nanoluminophores in biological sciences. Different types of hetero-/homo-genous tests and luminesce based sensors for pH, CO_2, the level of glucose, and other analytes are presented. Then, basic aspects of bioimaging, photodynamic and thermo-therapy, nanotermometry as well as nano-bio-technology platforms have been summarized. In conclusion suggestions of new research directions and new biological applications of lanthanide doped nanoparticles have been presented.

17

Ocena możliwości recyklingu popłuczyn z systemu oczyszczania wody basenowej

45%

Łaskawiec E. , Dudziak M. , Wyczarska-Kokot J.

Proceedings of ECOpole

|

2018

|

tom Vol. 12, No. 1

185--193

PL

Przedstawiono ocenę fizykochemiczną oraz toksykologiczną próbek popłuczyn surowych (pobranych bezpośrednio po procesie płukania złóż filtracyjnych) po procesie napowietrzania oraz procesie dechloracji. Popłuczyny pobrano z obiegów basenowych dwóch krytych pływalni. Przeprowadzono badania wstępne i zasadnicze, w których popłuczyny charakteryzowały się zróżnicowanymi parametrami fizykochemicznymi. Do oceny toksykologicznej zastosowano test inhibicji bioluminescencji Mictorox®, test przeżywalności larw owadów Chaoborus sp. oraz fitotest z wykorzystaniem rzęsy drobnej Lemna minor. Badania wstępne obejmowały charakterystykę ekotoksykologiczną popłuczyn poddanych procesom napowietrzania oraz dechloracji. W badaniach zasadniczych analizowano wpływ czasu napowietrzania na jakość popłuczyn. Wyniki badań wstępnych wskazywały, że popłuczyny surowe, jak również po 30-minutowym napowietrzaniu nie mogły być bezpośrednio odprowadzone do środowiska naturalnego ze względu na wysoką toksyczność w stosunku do organizmów żywych. Zastosowanie dłuższego czasu napowietrzania (160 minut) przyczyniło się do znacznej poprawy jakości popłuczyn i eliminacji ich właściwości toksycznych w stosunku do organizmów wskaźnikowych. Zróżnicowane efekty uzyskano po procesie chemicznej dechloracji. Odnotowano stymulację bioluminescencji bakterii (testu Microtox®), ale równocześnie zaobserwowano śmierć pojedynczych osobników larw owadów. Pomimo wysokiego przyrostu biomasy w teście z Lemna minor, zaobserwowano stopniowe odbarwienie frondów pod wpływem popłuczyn. Ze względu na zmienność jakości popłuczyn, obecność w nich ubocznych produktów dezynfekcji i koagulacji oraz toksyczne oddziaływanie na organizmy niezbędne jest rozszerzenie badań w zakresie metod umożliwiających ich recykling.

EN

This study discusses the physical and chemical analysis as well as toxicological evaluation of backwashings samples collected after rising raw filter beds, following aeration and dechlorination process. The tested washings were collected at facilities located in two indoor swimming pools. Toxicological evaluation included Mictorox® bioluminescence inhibition assay, Chaoborus sp. larvae survivability test as well as Lemna minor duckweed fito test. The initial stage of the research was focused on eco-toxicological properties of backwashings, subject to aeration and dechlorination processes. The main stage of the research involved additional analysis of the impact of aeration duration on the quality of washings in terms of physical and chemical parameters. The results of the initial stage clearly suggest that both raw washings as well as washings after 30 minutes of aeration are not suitable for direct disposal in the environment due to biohazards resulting from high toxicity of washings. On the other hand extension of the aeration process (160 minutes) contributed to significant improvement of washings quality and removal of toxic properties in relation to the indicator species used in the research. Chemical dechlorination ended with varying results. Microtox® bioluminescence assay resulted in bacteria bioluminescence with simultaneous observation of death of individual larvae. Despite high increase of biomass in Lemna minor test, some gradual decolouration of shoots as the result of washings used. In further solutions for recycling must be sought which will provide reduced water consumption and sewage.

18

Biotest as an indicator of dioxin-like PCBs presence

45%

Małagocki P. , Piskorska-Pliszczyńska J.

Proceedings of ECOpole

|

2010

|

tom Vol. 4, No. 2

267--272

EN

Dioxins (polychlorinated dibenzo-p-dioxins, PCDDs, polychlorinated dibenzofurans, PCDFs) and dioxin-like polychlorinated biphenyls (dl-PCBs) are toxic compounds which are commonly present in the food chain. According to the European Union regulations the presence of these compounds in food may be determined by complementary and screening and methods considered confirmatory. The combination of the two methods allows a relatively fast selection of food and feed samples containing dioxins at concentrations exceeding acceptable levels and permits an unequivocal confirmation of tested compounds. The aim of the study was to evaluate the usefulness of the biotest based on genetically modified cell lines sensitive to PCDDs and PCDFs for the simultaneous detection and quantitative determination of dl-PCBs in food samples. Mouse hepatoma cell lines (Hepa1L6.1c3) with the luciferase reporter gene were used. The principle of the biotest involving the dioxin mechanism of action includes the presence of receptor Ah agonist Hepa1L6.1c3 cell line synthesize luciferase at concentrations proportional to the agonist dose. The measurement of luciferase activity for various 2,3,7,8-TCDD concentrations (calibration curve) permits quantitative measurements of the Ah receptor antagonist content in examined food samples. The extraction of dl-PCBs from matrixes (salmon, herring and sprat muscles) was performed using the extraction and purification procedure for PCDDs/PCDFs analysis. Separation of dl-PCB from PCDD/PCDF was done by a column chromatography. The concentration of dl-PCBs was determined using the biotest. The results involving the same samples were compared with those obtained by the HRGC/HRMS method regarded as confirmatory. The results confirm the biotest as a useful method for dl-PCBs determinations; the results obtained by the two methods are parallel and meets the criteria defined by the Commission Regulation (EC) No. 1881/2006.

PL

Dioksyny (polichlorowane dibenzo-p-doksyny (PCDD) i polichlorowane dibenzofurany (PCDF)) oraz dioksynopodobne polichlorowane bifenyle (dl-PCB)) są związkami toksycznymi występującymi m.in. w łańcuchu żywieniowym. Zgodnie z przepisami Unii Europejskiej, do oznaczania ich zawartości w żywności można zastosować metody komplementarne: przesiewową i potwierdzającą. Ich połączenie pozwala na stosunkowo szybką selekcję próbek żywności i pasz zawierających dioksyny w stężeniach przekraczających dopuszczalne poziomy oraz pozwala na jednoznaczne potwierdzenie obecności badanych związków. Celem pracy było określenie przydatności biotestu bazującego na genetycznie zmodyfikowanej linii komórek wrażliwych na działanie PCDD i PCDF do równoczesnego wykrywania i ilościowego oznaczania dl-PCB w próbkach żywności. W badaniach zastosowano linię komórkową hepatomy mysiej (Hepa1L6.1c3) z wprowadzonym transgenem lucyferazy pod kontrolą receptora Ah. Zasada biotestu wykorzystującego mechanizm działania dioksyn jest następująca: w obecności agonistów receptora Ah komórki Hepa1L6.1c3 syntezują enzym lucyferazę w stężeniu proporcjonalnym do dawki agonisty. Pomiar aktywności lucyferazy wobec serii stężeń 2,3,7,8-TCDD (krzywa kalibracyjna) pozwala na ilościową ocenę zawartości agonistów receptora Ah w badanym ekstrakcie próbki żywności. Do ekstrakcji dl-PCB z matrycy (mięśnie łososia, śledzia, szprota) użyto zoptymalizowanej dla PCDD/PCDF metody ekstrakcji i oczyszczania. Na kolumnach chromatograficznych oddzielano dl-PCB od PCDD/PCDF. Zawartość dl-PCB oznaczano, stosując biotest. Wyniki uzyskane biotestem porównywano z rezultatami oznaczeń chemiczną metodą potwierdzającą HRGC/HRMS, wykonaną w tych samych próbkach. Uzyskane dane pozwalają ocenić biotest jako przydatne narzędzie w badaniach zawartości dl-PCB, ponieważ wyniki uzyskane obydwoma metodami są porównywalne, a metoda spełnia kryteria określone przepisami prawa wspólnotowego (Rozp. 1881/2006/WE).

19

Nowe aspekty i kierunki badań jakości wody basenowej

45%

Dudziak M. , Łaskawiec E. , Wyczarska-Kokot J.

Instal

|

2017

|

tom nr 6

46--50

PL

Oprócz ubocznych produktów dezynfekcji w wodzie basenowej współcześnie identyfikowane są również inne mikrozanieczyszczenia z makrogrupy PPCPs. Toksyczny charakter tych związków powoduje, że do oceny jakości wody basenowej można rozważyć analizę ekotoksykologiczną. W tym zakresie niezbędna jest również ponowna ocena technologii wody basenowej m.in. w aspekcie eliminacji mikrozanieczyszczeń. Wszystkie poruszone powyżej aspekty wymagają prowadzenia szeregu nowych badań podstawowych.

EN

In addition to disinfection by-products in swimming pool water today are identified other micropollutants from macro group of PPCPs. The toxic nature of these compounds means that the assessment of the quality of the pool water should be included in the ecotoxicological analysis. In this respect, it is also necessary to re-evaluation of treatment technologies including swimming pool water in terms of the elimination of micropollutants. All aspects discussed above require one of a set of new basic research.

20

Ocena fitotoksyczności wody poddanej działaniu pola magnetycznego

45%

Skórkowski Ł.

Inżynieria Ekologiczna

|

2017

|

tom Vol. 18, nr 2

142--148

PL

W artykule przedstawiono wybrane aspekty teoretyczne magnetycznego kondycjonowania wody oraz obszary zastosowań tej technologii. Zbadano przydatność testów fitotoksyczności do oceny wpływu wody poddanej działaniu pola magnetycznego na rośliny wyższe. Badania obejmowały zarówno hamowanie kiełkowania nasion jak i wzrostu korzenia lepidium sativum. Uzyskane wyniki pozwoliły na stwierdzenie, że zaobserwowana inhibicja kiełkowania jak i wzrostu korzenia jest zależna od czasu kontaktu wody z polem magnetycznym.

EN

Article presents selected aspects of magnetic water treatment and its areas of implementation. The study evaluated the use of phytotoxicity tests in conjunction with MWT technology. The inhibition of germination of seeds and the root growth of lepidium sativum (exposed to magnetically treated water) was tested. The obtained results have shown the connection between germination and root growth inhibition of lepidium sativum and exposure time.