Hormonální aktivita v odpadních vodách

Abstract

Endocrine disruptors are natural or manmade substances which affect hormonal systems of organisms. Biologically relevant concentrations are commonly being detected in the environment. The effluents of wastewater treatment plant present their significant secondary source. Due to their occurence and quantity the interest in mixtures increases. Ecotoxicological assays with genetically modified Saccharomyces cerevisiae were aplied to verify reliability of predictive mathematical models for mixtures of standards (estrone, 17β-estradiol, 17α-ethinylestradiol, estriol, bisphenol A, irgasan, 4-nonylphenol). Chromatographic analysis along with yeast assays were used for the evaluation of real samples of wastewater treatment plant effluents and sediments. Schindler's predictive model and Full logistic model (FLM) were more reliable for predicting the whole dose-response curve compared to Generalized concentration addition (GCA). Predicted values of a parameter EC50 from all three models were comparable to empirical measurements. Three out of four samples exhibited estrogenic activity 0.65 - 1.70 ng/L 17β-estradiol ekvivalent (EEQ) above the limit of detection 0.13 - 0.33 ng/L EEQ. Antiestrogenic activity was detected in one of the samples. Prediction could be carried out only in the case of the sediments...

Endokrinní disruptory jsou látky přírodního i syntetického původu, které působí na hormonální systém organismů. Jsou běžně detekovány v životním prostředí v environmentálně relevantních koncentracích. Sekundárním zdrojem jsou odtoky z čistíren odpadních vod. Vzhledem k jejich četnosti je v současnosti akcentován jejich vliv ve směsích. Pro stanovení celkového efektu byly použity ekotoxikologické testy s kulturou geneticky modifikovaných kvasinek Saccharomyces cerevisiae, s jejichž pomocí byla ověřována spolehlivost matematických predikcí pro směsi standardů (estron, 17β-estradiol, 17α-ethinylestradiol, estriol, bisfenol A, irgasan, 4-nonylfenol). Na reálné vzorky odtoků z čistíren odpadních vod a sedimentů byla aplikována cílená chromatografická analýza spolu s kvasinkovými testy. Schindlerův predikční model a FLM (Full logistic model) byly spolehlivější při predikci celé křivky dávka-odpověď oproti modelu GCA (Generalized concentration addition). Pro parametr EC50 byly predikované hodnoty pomocí všech modelů srovnatelné a ve většině případů se blížily empirickým hodnotám. U tří ze čtyř vzorků odpadních vod byla detekována estrogenní aktivita 0,65 - 1,70 ng/L 17β-estradiol ekvivalent (EEQ) nad limitem detekce testu 0,13 - 0,33 ng/L EEQ. Jeden vzorek vykazoval antiestrogenní aktivitu. V sedimentech...