magdalena urbaniak analiza porównawcza zawartości dioksyn i ...
Share Embed Flag
Download ePaper

magdalena urbaniak analiza porównawcza zawartości dioksyn i ...

magdalena urbaniak analiza porównawcza zawartości dioksyn i ... magdalena urbaniak analiza porównawcza zawartości dioksyn i ...

switchurbanwater.eu
from switchurbanwater.eu More from this publisher
05.06.2013 Views

DYSKUSJA AL4V, Sphingomonas sp. RWI i HL7 i wiele innych (KLECKA I GIBSON, 1980; WILKES I IN., 1996; DU I IN., 2001; KIMURA I URUSHIGAVA, 2001; HONG I IN., 2004; SULISTYANINGDYAH I IN., 2004). Podobnie jak to miało miejsce w przypadku PCB, w celu podniesienia tempa tego procesu należy wprowadzić dodatkowe źródło węgla, poprzez np. dodanie niewielkiej ilości niepodstawionej dibenzo-para-dioksyny (HONG I IN., 2002), bifenyli (PARSONS I IN., 1998), karbazolu (HABE I IN., 2002), o-dichlorobenzenu (DU I IN., 2001) czy też kwasu benzoesowego lub 3-metoksybenzoesowego (PARSONS I STORMS, 1989). Istnieją również dane dowodzące, iż konsorcja bakterii aerobowych są zdolne do wykorzystywania PCDD i PCDF jako jedynego źródła węgla i energii. Przykładem są tu szczepy bakterii Sphingomonas sp. RW1 zdolne do degradacji 4CDF oraz Psudomonas veronii PH-03 utylizujące 1-CDD i 2-CDD (ARFMANN I IN., 1997; HONG I IN., 2004). Dodatkowo należy wspomnieć o grzybach, które podobnie jak bakterie są zdolne do degradacji PCDD/PCDF w warunkach aerobowych, w procesie zarówno mineralizacji jak i ko-metabolizmu. Grzyby te wykorzystują enzym – peroksydazę ligninową lub peroksydazę manganową do utlenienia cząsteczki danego związku. Pierwszym opisanym przypadkiem biodegradacji aerobowej z wykorzystaniem grzybów jest praca BUMPUS I IN., (1985) w której autorzy dokumentują mineralizację [ 14 C]2,3,7,8-TCDD do 14 CO2 przez grzyby Phanerochaete chrysosporium w ciągu 30 dni. Również P. chrysosporium z powodzeniem były wykorzystywane do degradacji 2,7-DCDD (VALLI I IN., 1992). Należy również wspomnieć, iż aktywność biodegradacyjna grzybów nie ogranicza się tylko do kongenerów mniej schlorowanych. Istnieją dowody, że P. chrysosporium jest zdolny do usunięcia 34% i 48% mieszaniny kongenerów zawierających od 5 do 8 atomów chloru w cząsteczce w okresie odpowiednio 7 i 14 dni (TAKADA I IN., 1996) Degradacja fizyko-chemiczna Istnieje również podział uwzględniający fizyko-chemiczną degradację omawianych związków, jednakże ze względu na ograniczenia wynikające z wykorzystania tego rodzaju procesów w środowisku naturalnym, w pracy omówiona zostanie jedynie degradacja fotochemiczna. Także ten typ degradacji zależy od takich czynników jak stopień schlorowania związku i pozycja atomów chloru w cząsteczce a także medium, w którym dany związek się znajduje. Po raz pierwszy proces fotolizy związków chloroorganicznych zaobserwowano przy wykorzystaniu lamp rtęciowych - 160 -

DYSKUSJA o długości fali 254 nm (ultrafiolet) (RUZO I IN., 1974). Następnie wykorzystywano lampy imitujące światło słoneczne, co również potwierdziło degradację związków chloorganicznych, przy czym kongenery wysoko schlorowane ulegały degradacji szybciej niż nisko schlorowane, np. ekspozycja mieszaniny PCB na działanie światła o długości fali 310 nm spowodowała redukcję 70% kongenerów zawierających 4 atomy chloru, 96% kongenerów zawierających 6 atomów chloru i 99% kongenerów zawierających 8 atomów chloru (RUZO I IN., 1974; BUNCE I IN., 1978). Jednocześnie BUNCE I IN., (1978) stwierdzili, że redukcja PCB w środowisku naturalnym postępuje w tempie 10 do 1000 g/km 2 /rok, a w płytkich jeziorach co najmniej jeden atom chloru jest usuwany w wyniku tego procesu w ciągu roku. Z kolei ZEPP I IN., (1981) zanotowali zwiększenie tempa fotolizy w akwenach o dużej ilości kwasów humusowych i zawieszonej materii cząsteczkowej. W przypadku zbiorników małej retencji na rzece Sokołówce procesy zarówno biologicznej jak i fotochemicznej degradacji mogą mieć pewien wpływ na ogólny poziom notowanych stężeń. Widać to w przypadku kongeneru PCB-77 (4Cl), PCB-81 (4Cl) PCB-126 (5Cl), PCB-118 (5Cl), PCB-123 (5Cl) i PCB-189 (7Cl), których stężenia w okresie jesiennym uległy zmniejszeniu w porównaniu do wartości notowanych podczas wiosny (szczegóły na Rys. 35 i w Załączniku 20). Możliwe, iż jednym z mechanizmów zmniejszenia tego stężenia, obok wcześniej opisanych procesów zwiększonej dostawy PCB wraz ze ściekami roztopowymi i deszczowymi w okresie zimowo-wiosennym, jest dehalogenacja w warunkach beztlenowych oraz degradacja fotochemiczna. Zwłaszcza fakt deficytów tlenowych występujących cyklicznie podczas miesięcy letnich (SKOWRON 2008AB; SKOWRON I IZYDORCZYK, 2008) oraz zwiększenia tempa fotolizy związków chloroorganicznych wraz ze zwiększeniem ilości zawieszonej materii cząsteczkowej może być wytłumaczeniem otrzymanych wyników (ZEPP I IN., 1981). Z kolei w przypadku zmniejszenia stężenia kongenerów PCDD i PCDF, głównie OCDD, proces redukcyjnej dehalogenacji czy też fotodegradacji, wydaje się być mechanizmem o marginalnym znaczeniu w porównaniu do opisanych w rozdziale wcześniejszym źródłach tego kongeneru np. dopływu ścieków bytowych czy też spływu powierzchniowego. Przemawia za tym również skład procentowy badanych związków. Jak to zostało opisane w rozdziale poprzednim, profile związków PCDD/PCDF oraz dl-PCB mogą być użytecznym mechanizmem determinacji źródeł zanieczyszczenia. - 161 -

DYSKUSJA<br />

o długości fali 254 nm (ultrafiolet) (RUZO I IN., 1974). Następnie wykorzystywano<br />

lampy imitujące światło słoneczne, co również potwierdziło degradację związków<br />

chloorganicznych, przy czym kongenery wysoko schlorowane ulegały degradacji<br />

szybciej niż nisko schlorowane, np. ekspozycja mieszaniny PCB na działanie światła<br />

o długości fali 310 nm spowodowała redukcję 70% kongenerów zawierających 4 atomy<br />

chloru, 96% kongenerów zawierających 6 atomów chloru i 99% kongenerów<br />

zawierających 8 atomów chloru (RUZO I IN., 1974; BUNCE I IN., 1978). Jednocześnie<br />

BUNCE I IN., (1978) stwierdzili, że redukcja PCB w środowisku naturalnym postępuje w<br />

tempie 10 do 1000 g/km 2 /rok, a w płytkich jeziorach co najmniej jeden atom chloru jest<br />

usuwany w wyniku tego procesu w ciągu roku. Z kolei ZEPP I IN., (1981) zanotowali<br />

zwiększenie tempa fotolizy w akwenach o dużej ilości kwasów humusowych<br />

i zawieszonej materii cząsteczkowej.<br />

W przypadku zbiorników małej retencji na rzece Sokołówce procesy zarówno<br />

biologicznej jak i fotochemicznej degradacji mogą mieć pewien wpływ na ogólny<br />

poziom notowanych stężeń. Widać to w przypadku kongeneru PCB-77 (4Cl), PCB-81<br />

(4Cl) PCB-126 (5Cl), PCB-118 (5Cl), PCB-123 (5Cl) i PCB-189 (7Cl), których<br />

stężenia w okresie jesiennym uległy zmniejszeniu w porównaniu do wartości<br />

notowanych podczas wiosny (szczegóły na Rys. 35 i w Załączniku 20). Możliwe, iż<br />

jednym z mechanizmów zmniejszenia tego stężenia, obok wcześniej opisanych<br />

procesów zwiększonej dostawy PCB wraz ze ściekami roztopowymi i deszczowymi<br />

w okresie zimowo-wiosennym, jest dehalogenacja w warunkach beztlenowych<br />

oraz degradacja fotochemiczna. Zwłaszcza fakt deficytów tlenowych występujących<br />

cyklicznie podczas miesięcy letnich (SKOWRON 2008AB; SKOWRON I IZYDORCZYK,<br />

2008) oraz zwiększenia tempa fotolizy związków chloroorganicznych wraz ze<br />

zwiększeniem ilości zawieszonej materii cząsteczkowej może być wytłumaczeniem<br />

otrzymanych wyników (ZEPP I IN., 1981).<br />

Z kolei w przypadku zmniejszenia stężenia kongenerów PCDD i PCDF,<br />

głównie OCDD, proces redukcyjnej dehalogenacji czy też fotodegradacji, wydaje się<br />

być mechanizmem o marginalnym znaczeniu w porównaniu do opisanych w rozdziale<br />

wcześniejszym źródłach tego kongeneru np. dopływu ścieków bytowych czy też spływu<br />

powierzchniowego. Przemawia za tym również skład procentowy badanych związków.<br />

Jak to zostało opisane w rozdziale poprzednim, profile związków PCDD/PCDF oraz<br />

dl-PCB mogą być użytecznym mechanizmem determinacji źródeł zanieczyszczenia.<br />

- 161 -

logo

products

Resources

Company

Terms of service
Privacy policy
Cookie policy
Cookie settings
Imprint
Change language
Made with love in Switzerland
© 2024 Yumpu.com all rights reserved

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!