Name: use of a battery of chemical and ecotoxicological methods for the assessment of the efficacy of wastewater treatment processes to remove estrogenic potency
Uploaded: 2016-09-11T14:00:00
Duration: 9 min 49 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Use of a Battery of Chemical and Ecotoxicological Methods for the Assessment of the Efficacy of Wastewater Treatment Processes to Remove Estrogenic Potency at

Projects presented in this paper were funded by Severn Trent Water and Brunel University London. The authors would like to thank Alan Henshaw and John Churchley for providing field and laboratory assistance. T.J.C. thanks the Heinz Endowments for support. M.R.M. thanks the Steinbrenner Institute for a Steinbrenner Doctoral Fellowship and Carnegie Mellon University for a Presidential Fellowship.

<ol>
	<li>Bergman, &. #. 1. 9. 7. ;., Heindel, J., Jobling, S., Kidd, K., Zoeller, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=State-of-the-science+of+endocrine+disrupting+chemicals.">State-of-the-science of endocrine disrupting chemicals.</a> Toxicol. Lett. 211, (2012).</li><li>Rodgers-Gray, T. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exposure+of+juvenile+roach+(Rutilus+rutilus)+to+treated+sewage+effluent+induces+dose-dependent+and+persistent+disruption+in+gonadal+duct+development.">Exposure of juvenile roach (Rutilus rutilus) to treated sewage effluent induces dose-dependent and persistent disruption in gonadal duct development.</a> Environ. Sci. Technol. 35 (3), 462-470 (2001).</li><li>Jobling, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Altered+sexual+maturation+and+gamete+production+in+wild+roach+(Rutilus+rutilus)+living+in+rivers+that+receive+treated+sewage+effluents.">Altered sexual maturation and gamete production in wild roach (Rutilus rutilus) living in rivers that receive treated sewage effluents.</a> Biol. reprod. 66 (2), 272-281 (2002).</li><li>Tyler, C. R., Der Eerden, B. V. a. n., Jobling, S., Panter, G., Sumpter, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurement+of+vitellogenin,+a+biomarker+for+exposure+to+oestrogenic+chemicals,+in+a+wide+variety+of+cyprinid+fish.">Measurement of vitellogenin, a biomarker for exposure to oestrogenic chemicals, in a wide variety of cyprinid fish.</a> J. Comp. Physiol. B, Biochem. Syst. Environ. Physiol. 166 (7), 418-426 (1996).</li><li>Jobling, S., Nolan, M., Tyler, C. R., Brighty, G., Sumpter, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Widespread+sexual+disruption+in+wild+fish.">Widespread sexual disruption in wild fish.</a> Environ. Sci. Technol. 32 (17), 2498-2506 (1998).</li><li>Jobling, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicted+exposures+to+steroid+estrogens+in+U.K.+rivers+correlate+with+widespread+sexual+disruption+in+wild+fish+populations.">Predicted exposures to steroid estrogens in U.K. rivers correlate with widespread sexual disruption in wild fish populations.</a> Environ. Health Perspect. 114, 32-39 (2006).</li><li>Baynes, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Additional+treatment+of+wastewater+reduces+endocrine+disruption+in+wild+fish+-+a+comparative+study+of+tertiary+and+advanced+treatments.">Additional treatment of wastewater reduces endocrine disruption in wild fish - a comparative study of tertiary and advanced treatments.</a> Environ. Sci. Technol. 46 (10), 5565-5573 (2012).</li><li>Routledge, E. J., Sumpter, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estrogenic+activity+of+surfactants+and+some+of+their+degradation+products+assessed+using+a+recombinant+yeast+screen.">Estrogenic activity of surfactants and some of their degradation products assessed using a recombinant yeast screen.</a> Environ. Toxicol. Chem. 15 (3), 241-248 (1996).</li><li>Grover, D. P., Balaam, J., Pacitto, S., Readman, J. W., White, S., Zhou, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endocrine+disrupting+activities+in+sewage+effluent+and+river+water+determined+by+chemical+analysis+and+in+vitro+assay+in+the+context+of+granular+activated+carbon+upgrade.">Endocrine disrupting activities in sewage effluent and river water determined by chemical analysis and in vitro assay in the context of granular activated carbon upgrade.</a> Chemosphere. 84 (10), 1512-1520 (2011).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The determination of steroid oestrogens in waters using chromatography and mass spectrometry (2008) Methods for the Examination of Waters and Associated Materials. (2008), (2008).</li><li>Van den Belt, K., Berckmans, P., Vangenechten, C., Verheyen, R., Witters, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparative+study+on+the+in+vitro/in+vivo+estrogenic+potencies+of+17beta-estradiol,+estrone,+17alpha-ethynylestradiol+and+of+17beta-estradiol,+estrone,+17alpha-ethynylestradiol+and+nonylphenol.">Comparative study on the in vitro/in vivo estrogenic potencies of 17beta-estradiol, estrone, 17alpha-ethynylestradiol and of 17beta-estradiol, estrone, 17alpha-ethynylestradiol and nonylphenol.</a> Aquat. toxicol. 66 (2), 183-195 (2004).</li><li>Mills, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Removal+of+ecotoxicity+of+17&#945;-ethinylestradiol+using+TAML/peroxide+water+treatment.">Removal of ecotoxicity of 17&#945;-ethinylestradiol using TAML/peroxide water treatment.</a> Sci. Rep. 5, 10511 (2015).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> EN 14962:2006 Water quality - Guidance on the scope and selection of fish sampling methods. , (2006).</li><li>Beresford, N., Brian, J. V., Runnalls, T. J., Sumpter, J. P., Jobling, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estrogenic+activity+of+tropical+fish+food+can+alter+baseline+vitellogenin+concentrations+in+male+fathead+minnow+(Pimephales+promelas).">Estrogenic activity of tropical fish food can alter baseline vitellogenin concentrations in male fathead minnow (Pimephales promelas).</a> Environ. Toxicol. Chem. 30 (5), 1139-1145 (2011).</li><li>Nolan, M., Jobling, S., Brighty, G., Sumpter, J. P., Tyler, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+histological+description+of+intersexuality+in+the+roach.">A histological description of intersexuality in the roach.</a> J. Fish Biol. 58 (1), 160-176 (2001).</li><li>Dascenzo, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fate+of+natural+estrogen+conjugates+in+municipal+sewage+transport+and+treatment+facilities.">Fate of natural estrogen conjugates in municipal sewage transport and treatment facilities.</a> Sci. Total Environ. 302 (1-3), 199-209 (2003).</li><li>Gomes, R. L., Birkett, J. W., Scrimshaw, M. D., Lester, J. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Simultaneous+determination+of+natural+and+synthetic+steroid+estrogens+and+their+conjugates+in+aqueous+matrices+by+liquid+chromatography/mass+spectrometry.">Simultaneous determination of natural and synthetic steroid estrogens and their conjugates in aqueous matrices by liquid chromatography/mass spectrometry.</a> Int. J. Environ. Anal. Chem. 85 (1), 1-14 (2005).</li><li>Metcalfe, C. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Estrogenic+potency+of+chemicals+detected+in+sewage+treatment+plant+effluents+as+determined+by+in+vivo+assays+with+Japanese+medaka+(Oryzias+latipes).">Estrogenic potency of chemicals detected in sewage treatment plant effluents as determined by in vivo assays with Japanese medaka (Oryzias latipes).</a> Environ. Toxicol. Chem. 20 (2), 297-308 (2001).</li><li>Stalter, D., Magdeburg, A., Wagner, M., Oehlmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ozonation+and+activated+carbon+treatment+of+sewage+effluents:+Removal+of+endocrine+activity+and+cytotoxicity.">Ozonation and activated carbon treatment of sewage effluents: Removal of endocrine activity and cytotoxicity.</a> Water Res. 45 (3), 1015-1024 (2011).</li><li>Caldwell, D. J., Mastrocco, F., Anderson, P. D., L&#228;nge, R., Sumpter, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Predicted-no-effect+concentrations+for+the+steroid+estrogens+estrone,+17&#946;-estradiol,+estriol,+and+17&#945;-ethinylestradiol.">Predicted-no-effect concentrations for the steroid estrogens estrone, 17&#946;-estradiol, estriol, and 17&#945;-ethinylestradiol.</a> Environ. Toxicol. Chem. 31 (6), 1396-1406 (2012).</li><li>Gardner, M., Comber, S., Scrimshaw, M. D., Cartmell, E., Lester, J., Ellor, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+significance+of+hazardous+chemicals+in+wastewater+treatment+works+effluents.">The significance of hazardous chemicals in wastewater treatment works effluents.</a> Sci. Total Environ. 437, 363-372 (2012).</li><li>Filby, A. L., Shears, J. A., Drage, B. E., Churchley, J. H., Tyler, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+advanced+treatments+of+wastewater+effluents+on+estrogenic+and+reproductive+health+impacts+in+fish.">Effects of advanced treatments of wastewater effluents on estrogenic and reproductive health impacts in fish.</a> Environ. Sci. Technol. 44 (11), 4348-4354 (2010).</li><li>Magdeburg, A., Stalter, D., Oehlmann, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Whole+effluent+toxicity+assessment+at+a+wastewater+treatment+plant+upgraded+with+a+full-scale+post-ozonation+using+aquatic+key+species.">Whole effluent toxicity assessment at a wastewater treatment plant upgraded with a full-scale post-ozonation using aquatic key species.</a> Chemosphere. 88 (8), 1008-1014 (2012).</li><li>Collins, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TAML+oxidant+activators:+a+new+approach+to+the+activation+of+hydrogen+peroxide+for+environmentally+significant+problems.">TAML oxidant activators: a new approach to the activation of hydrogen peroxide for environmentally significant problems.</a> Acc. Chem. Res. 35 (9), 782-790 (2002).</li><li>Collins, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Designing+Ligands+for+Oxidizing+Complexes.">Designing Ligands for Oxidizing Complexes.</a> Acc. Chem. Res. 27 (9), 279-285 (1994).</li><li>Truong, L., Denardo, M. A., Kundu, S., Collins, T. J., Tanguay, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Zebrafish+Assays+as+Developmental+Toxicity+Indicators+in+The+Design+of+TAML+Oxidation+Catalysts.">Zebrafish Assays as Developmental Toxicity Indicators in The Design of TAML Oxidation Catalysts.</a> Green Chem. 15 (9), 2339-2343 (2013).</li><li>Murk, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+estrogenic+potency+in+wastewater+and+surface+water+with+three+in+vitro+bioassays.">Detection of estrogenic potency in wastewater and surface water with three in vitro bioassays.</a> Environ. Toxicol. Chem. 21 (1), 16-23 (2002).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Test+No+455:+The+Stably+Transfected+Human+Estrogen+Receptor-alpha+Transcriptional+Activation+Assay+for+Detection+of+Estrogenic+Agonist-Activity+of+Chemicals.">Test No 455: The Stably Transfected Human Estrogen Receptor-alpha Transcriptional Activation Assay for Detection of Estrogenic Agonist-Activity of Chemicals.</a> OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 4. , (2009).</li><li>Kolle, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+house+validation+of+recombinant+yeast+estrogen+and+androgen+receptor+agonist+and+antagonist+screening+assays.">In house validation of recombinant yeast estrogen and androgen receptor agonist and antagonist screening assays.</a> Toxicol in Vitro. 24 (7), 2030-2040 (2010).</li><li>Lee, O., Tyler, C. R., Kudoh, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+a+transient+expression+assay+for+detecting+environmental+oestrogens+in+zebrafish+and+medaka+embryos.">Development of a transient expression assay for detecting environmental oestrogens in zebrafish and medaka embryos.</a> BMC Biotechnology. 12, 32 (2012).</li><li>Brian, J. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accurate+prediction+of+the+response+of+freshwater+fish+to+a+mixture+of+estrogenic+chemicals.">Accurate prediction of the response of freshwater fish to a mixture of estrogenic chemicals.</a> Environ Health Perspect. 113 (6), 721-728 (2005).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Test+No+229:+Fish+Short+Term+Reproduction+Assay.">Test No 229: Fish Short Term Reproduction Assay.</a> OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2. , (2009).</li><li>. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Test+No+230:+21-day+Fish+Assay:+A+Short-Term+Screening+for+Oestrogenic+and+Androgenic+Activity+and+Aromatase+Inhibition.">Test No 230: 21-day Fish Assay: A Short-Term Screening for Oestrogenic and Androgenic Activity and Aromatase Inhibition.</a> OECD Guidelines for the Testing of Chemicals, Section 2. , (2009).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

محطات معالجة مياه الصرف الصحي هي الطريق الرئيسي لتلوث المياه السطحية مع EDC. تقييم فعالية إزالة النشاط الغدد الصماء من عمليات المعالجة التقليدية والمتقدمة أو الناشئة يتطلب استخدام مجموعة متنوعة من فحوصات الكيميائية والبيولوجية. التحليل الكيميائي باستخدام التحليل غير المستهدفة واستهدفت يوفر البيانات النوعية أو الكمية على فعالية إزالة المكونات الفردية، وبالتالي يتيح إجراء تقييم ليتم وفقا لمعايير الجودة البيئية أو توقع أي تركيز تأثير للمركبات أو مخاليط من مركبات تحليلها. جيل من منتجات التحول الناتجة من تمعدن غير الكامل للمواد التالية العلاج ووجود مكونات النشطة بيولوجيا غير معروفة في مياه الصرف الصحي يحد من جدوى الاختبارات الكيميائية وحدها. مزيج من المجراة في اختبارات بيولوجية المختبر في تركيبة مع كيمياء تحليليةيوفر فحص راي مجموعة أدوات مفيدة لتحديد مدى فعالية إزالة EDC من خلال عمليات معالجة مياه الصرف الصحي الناشئة. هذه الاختبارات، عندما أجرت جنبا إلى جنب مع معايير الجودة المائية التقليدية وغيرها من النقاط النهائية السمية والميكروبيولوجية تسمح لتقييم نقدي لتقنيات معالجة مياه الصرف الصحي الحالية والناشئة. من المهم أن نلاحظ أن الخميرة شاشات هرمون الاستروجين على أساس (على سبيل المثال، YES) ليست فقط فحوصات في المختبر لتحديد قوة استروجين من المواد الكيميائية ومياه الصرف الصحي. وقد تم تطوير عدد من المقايسات ستابلي مقرها خلايا الثدييات أيضا، على سبيل المثال، ER-CALUX 27 و hERα-هيلا-9903 28 مع خلايا سرطان الثدي البشرية أو الخلايا السرطانية في عنق الرحم على التوالي. وقد قارن نعم لفحوصات خلية مقرها الثدييات مماثلة، وقد وجدت لديهم مستوى عال مماثل من التكاثر، والحقيقية السلبية الأسعار تعريفا استروجين الإيجابية والحقيقية 29، althoلاف يعتبر في بعض الأحيان إلى أن تكون أقل قليلا حساسة 27. واحد يستفيد من الخميرة مقرها المقايسات مراسل هي أنه في مختبرات بدون خبرة كبيرة مع ثقافة خلايا الثدييات ونعم يمكن اعتمادها بشكل أكثر سهولة، كما أنه يتطلب تدابير المكافحة الحيوية أقل صرامة وتقنيات معقمة (نعم يمكن القيام بها على أعلى مقاعد البدلاء إذا لزم الأمر) . تتطلب فحوصات الخلية البشرية يستند أيضا CO 2 الحاضنات وluminometers مقارنة مع الحاضنة وصفيحة القراء القياسية المستخدمة في نعم. المقايسات مراسل هرمون الاستروجين على أساس اثنين من الخميرة (نعم، خميرة الخباز وA-نعم، adeninivorans Arxula) يجري حاليا مسارات بين المختبرات للتحقق من صحة ISO 19040 &quot;جودة الماء - تقدير للإمكانات استروجين من المياه والصرف الصحي&quot; تسليط الضوء على الصناعات الفائدة في هذه التقنيات. وهناك عدد من أوجه القصور في الأساليب المذكورة والتي تشمل تلوث محتملللعينات أثناء أخذ العينات، وتخزين العينات وتحليلها مع المواد استروجين النابعة من البيئة الحقل أو المختبر أو عن طريق التلوث البشري (على سبيل المثال، المواد البلاستيكية، السطحي، ومنتجات العناية الشخصية). وهذا النوع من التلوث في مقايسة نعم (أو غيرها من الخلية المقايسات مراسل أساس) رفع الخلفية وتؤثر على استخدام الفحص. عينات الماء أو المذيبات المخزنة في زجاجات البلاستيك يمكن أن يؤدي بسهولة ايجابيات كاذبة. السلبيات كاذبة هي أيضا مثيرة للقلق كما تتطلب كلا LCMS / MS وفحص نعم SPE للتركيز هرمون الاستروجين إلى مستويات يمكن اكتشافها. مصفوفة، واختيار SPE الماصة وشطف المذيبات يمكن أن تؤثر على كفاءة الاستخراج وأنواع المركبات مزال. استخدام خراطيش C18 SPE لاستخراج باستخدام الشروط المبينة في هذا البروتوكول قد تولد التحيز السلبي، والمركبات القطبية العالية والأساسية وسيتم الاحتفاظ سيئة من قبل الماصة. وعلاوة على ذلك، هذا البروتوكول يتطلب إعادة تشكيل شاطف نعم مزال من methanرأ إلى الايثانول عن طريق التبخر إلى جفاف النيتروجين ممول مما أدى إلى فقدان المتطايرة. ونتيجة لذلك البروتوكول يمكن أن توفر التقليل من النشاط استروجين من العينات التي تم فحصها. هذه القيود هي أهمية خاصة عند النظر في فحص نعم كمركبات غير معروفة أو غير متوقعة قد غاب، لأنهم لم يتم استخراجها أو ضائعون بسبب التبخر. وعلاوة على ذلك، فإن تقنية LCMS / MS يجعل استخدام المعايير الداخلية وصفت لتصحيح الإنعاش؛ هذا النهج لا يمكن استخدامها مع مقايسة نعم. وتشمل قيودا كبيرة في الجسم الحي اختبار النفايات السائلة عالية التكلفة والوقت اللازم لتقييم بالمقارنة مع الطرق في المختبر. حاليا استخدام اختبارات الجنين الأسماك للكشف عن النشاط استروجين محدودة. ومع ذلك، كان هناك بعض النجاح في إنتاج هرمون الاستروجين المعدلة وراثيا استجابة متوهجة أجنة الأسماك 30، والتي يمكن أن تكون لها تطبيقات في المستقبل. البلم المنوة (المستخدمة في هذا protocرأ) هي الأنواع مختبر المشتركة وVTG الاستقراء في ذكور السمك هو موثقة جيدا، علامة الحيوي من التعرض للاستروجين ومقياس كمي من المياه العادمة إيداق 22 أو غيرها من المركبات استروجين أو مخاليط 31. تم التحقق من صحة المبادئ التوجيهية للاختبار منظمة التعاون والتنمية للمواد الكيميائية الغدد الصماء باستخدام الكبار المنوة، الميداكا اليابانية والزرد 32،33، مع VTG كونه العلامات البيولوجية الحساسة من التعرض هرمون الاستروجين في جميع الأنواع الثلاثة. ومع ذلك، VTG تحريض لا ترتبط مباشرة إلى انخفاض الإنجاب وذلك من عواقب بيئية التعرض مياه الصرف الصحي، كما رأينا في المبرح روتش ثنائيي 3. من ناحية أخرى، الصرصار ليست كلاسيكية &quot;الأنواع المختبر للبحث السمية الإيكولوجية بسبب الحجم الكبير، والوقت جيل طويل (2-3 سنوات لتصل إلى مرحلة النضج الجنسي)، على غرار الإنجاب. وضع البيض مجموعة (تربية) يحدث مرة واحدة في السنة، وصعوبة تحديد الذكور من الإناث (بخلاف خلالموسم وضع البيض). ومع ذلك، فقد هذا النوع كثير البيض عادة يتم دراستها بشكل جيد جدا في المملكة المتحدة، ويرجع ذلك إلى اكتشاف أن المصب من المياه المستعملة استروجين، أظهرت ذكور السمك اضطرابات في الغدد الصماء الخاصة بهم (على سبيل المثال، وجود vitellogenin أنثى محددة في دمائهم) والتشريح المرضي (ovotestes - وضع البيض في الخصية و / أو القنوات التناسلية للإناث) 5،6. ولذلك، وتطبيقها في المستقبل من هذه البروتوكولات، روتش (أو الأنواع المماثلة) يمكن أن تكون مفيدة الأنواع الحارس البرية لإظهار إذا شهدت تحسينات حقيقية إلى نوعية مياه الصرف الصحي (وانخفاض إيداق) في الأنهار تلقي نفايات السائلة المعالجة المتقدمة. أنها يمكن أيضا أن تستخدم في نهاية أنظمة الأنابيب لمراقبة وتحسين تكنولوجيا النفايات السائلة من المصانع نطاق تجريبي 7. وعند النظر في أي الأنواع لاستخدامها في عمليات التقييم في مياه الصرف الصحي الجسم الحي هناك علاقة تبادلية بين اختبار باستخدام الأنواع مختبر سريعة نسبيا والتي تسيطر عليها مقارنةيعد ميداني قائم، ولكن أكثر أهمية للبيئة، اختبار باستخدام الأنواع المحلية. ومع ذلك، مثل في التقييمات المجراة ذات تكلفة مرتفعة وينبغي أن ينظر فقط كما وتقام المباراة النهائية للاختبارات التقييم باستخدام التحليل الكيميائي التالية وفي فحوصات المختبر. وتشمل الخطوات الحاسمة ضمن البروتوكولات المذكورة إعداد والتعامل مع العينات والأواني الزجاجية (أي والزجاجات ومعدات أخذ العينات يجب أن تكون مرحلة ما قبل المعالجة مع سطح مناسب نشط عامل تنظيف) لتجنب تلوث عينات من الملوثات البيئية بما في ذلك الحد من الاتصال من العينات مع البلاستيك و غيرها من المواد التي يمكن أن تنتج ايجابيات كاذبة. وهذا هو نفس القدر من الأهمية عند تصميم وبناء نظم تعرض الأحواض المائية والأسماك. من الناحية المثالية أحواض (أسهم الاسكان وأثناء التعرض) يجب أن تبنى من مواد مع انخفاض امتصاص 32 مع خطر التلوث الحد الأدنى. الفولاذ المقاوم للصدأ يمكن استخدامها لخزانات النفايات السائلة أو الماء.في حين يفضل دبابات من الزجاج والبناء للدبابات الأسماك (لأن هذا يوفر أيضا مراقبة سهلة من الأسماك). وينبغي تجنب استخدام أنابيب من البلاستيك درجة منخفضة أو أنابيب 32، بولي كلوريد الفينيل 34 و ABS يمكن استخدامها إذا &quot;محنك بشكل صحيح&quot;، أي، من اليسار إلى يتسرب أي ملوثات في المياه الجارية تخفيف لا يقل عن 12 ساعة قبل استخدامها. وقد استخدمت الطبية الصف سيليكون أنابيب بنجاح في منشأتنا لتسليم مضخة تحوي المواد الكيميائية والمياه العادمة / التخفيف من الدبابات. فضلا عن النظر في تلوث استروجين في بناء وتشغيل النظام المائية، فمن المهم أيضا أن نفكر في النظام الغذائي من الأسماك. تم العثور على العديد من الأطعمة الأسماك ملاءمة لتكون استروجين لصيد السمك. ولذلك فمن المهم لاختبار أي الأطعمة للنشاط (على سبيل المثال، في شاشة الاستروجين الخميرة، انظر بيريسفورد وآخرون. 14) قبل استخدامها في هذه الأنواع من الدراسات. استكشاف الأخطاء وإصلاحهاالتحليل الكيميائي أو نعم بروتوكولات الفحص يتم تبسيط إذا عينات ضمان الجودة بما في ذلك السفر متعددة، والمختبرات ويتم تحليل الفراغات المذيبات جنبا إلى جنب مع الضوابط الإيجابية وعينات حقيقية للقضاء على النتائج السلبية الإيجابية الكاذبة والزائفة وصفها. إيجابي (على سبيل المثال، EE2) والسلبية وينبغي أيضا دائما أن تستخدم (الماء فقط تمييع) التحكم في المجراة فحوصات للتأكد من حساسية من العلامات البيولوجية البيولوجية المتوقعة أو نقطة النهاية (أي VTG أو التشريح المرضي)، والسماح لأي تلوث غير متوقع ليتم الكشف عن ( على سبيل المثال، من مجموعة تجريبية تصل، والنظام الغذائي، أو المياه تمييع). يجب التحقق من صحة أي تعديلات في البروتوكول قبل إجراء أي دراسة. مع تنظيم أكثر صرامة للمركبات استروجين تدخل إلى البيئة من خلال نفايات محطات معالجة مياه الصرف فمن يتصور أن تقنيات معالجة مياه الصرف الصحي أكثر فعالية وسوف تحتاج إلى تطوير. بطارية من الاختبارات وصفها في هذه المخطوطة مجاملة للاختبارات تقييم السمية البيئية والكيميائية تطبق عادة لمعالجة مياه الصرف الصحي تصريف مياه الصرف. لذلك، تطبيقها في المستقبل من هذا النوع من البطاريات شاملة للاختبار يجب تمكين مطوري التكنولوجيا مياه الصرف الصحي، ومشغلي المصانع، لتنفيذ التصاميم الأكثر آمنة بيئيا النظر في أفضل الطرق لإزالة كل من المواد الكيميائية استروجين ينظم محددة والنشاط البيولوجي بشكل عام.

المخاوف بشأن الآثار الضارة للمركبات الغدد الصماء على الحياة البرية في مجال الصحة الإنجابية وأدى الاتحاد الأوروبي لوضع اثنين من المواد استروجين (استراديول وايثينيل استراديول) على &quot;قائمة المراقبة&quot; تحت الإطار التوجيهي للمياه (WFD). EDC تشمل مجموعة متنوعة من فئات الكيميائية، بما في ذلك الاستروجين الطبيعية والاصطناعية الستيرويد، والأدوية، والمبيدات الحشرية، والمواد الكيميائية الصناعية ومكونات المنتجات الاستهلاكية مع الآثار السلبية المعروفة على الحياة البرية. بعض هذه المركبات قد يحتمل أن تؤثر على الصحة البشرية 1. وقد أظهرت الأبحاث أن مياه الصرف من محطة معالجة مياه الصرف هي استروجين لصيد السمك (2) ونتيجة لذلك العديد من المياه المستقبلة أيضا استروجين لصيد السمك 3. وقد تجلى ذلك أولا من خلال المسوحات الوطنية في المملكة المتحدة والتي أظهرت زيادة تركيزات vitellogenin (أ الإناث محدد البروتين صفار السلائف 4) في الدم من الذكور الاسماك البرية وقبل ارتفاعالتكافؤ من ثنائيي (وضع البيض و / أو القنوات التناسلية للإناث في الخصية من الأسماك الذكور) في أنواع الأسماك كثير البيض عادة 5،6. معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية هي عملية من ثلاث مراحل تتكون من الفحص الأولي تليها المعالجة الأولية والثانوية التي يزيل المنحل والمواد العالقة العضوية على حد سواء. فعالية إزالة الفردية EDC تعتمد على الخصائص الفيزيائية للمواد وعلى فعالية عملية المعالجة المطبقة. بالنسبة لكثير من إزالة EDC عبر الامتزاز والتدهور البيولوجي يمكن أن تكون كبيرة ولكن غير مكتملة. المعالجة الثلاثية، مثل ترشيح الرمل، يمكن أن تكون فعالة في زيادة إزالة EDC 7 في حين معالجة متقدمة باستخدام الأكسدة المتقدمة (على سبيل المثال الأوزون) أو الكربون المنشط يمكن أن تكون فعالة في تحقيق الإزالة الكاملة بالقرب 7. تقييم أي تكنولوجيا جديدة لمعالجة مياه الصرف الصحي نيس لتحديد مدى فعالية العملية المقترحة في إزالة EDC. بطارية من الاختبارات، بما في ذلك التحليل الكيميائي المستهدفة إلى جانب اختبار السمية الإيكولوجية، وذلك باستخدام المجراة في اختبارات بيولوجية المختبر، وتوفر بيانات شاملة لهذا الغرض. على الرغم من المفيد جدا لأغراض تنظيمية، أن التحليل الكيميائي المستهدفة فقط توفير بيانات عن المركبات (ونواتج محددة) رصدها. اختبارات بيولوجية تسمح بالإضافة إلى &quot;الكشف&quot; من الآثار السلبية لنواتج الأيض ولدت معالجة مياه الصرف الصحي التحول من المنتجات التي لولاها يمكن كشفها 8،9. وتصف هذه الورقة استخدام بطارية من فحوصات مختبر السمية الكيميائية وتقييم فعالية عدد من عمليات معالجة مياه الصرف الصحي المتقدمة والناشئة في إزالة قوة استروجين من النفط الخام ومياه الصرف الصحي المعالجة والمياه المستقبلة.

use of a battery of chemical and ecotoxicological methods for the assessment of the efficacy of wastewater treatment processes to remove estrogenic potency

Endocrine Disrupting Compounds pose a substantial risk to the aquatic environment. Ethinylestradiol (EE2) and estrone (E1) have recently been included in a watch list of environmental pollutants under the European Water Framework Directive. Municipal wastewater treatment plants are major contributors to the estrogenic potency of surface waters. Much of the estrogenic potency of wastewater treatment plant (WWTP) effluents can be attributed to the discharge of steroid estrogens including estradiol (E2), EE2 and E1 due to incomplete removal of these substances at the treatment plant. An evaluation of the efficacy of wastewater treatment processes requires the quantitative determination of individual substances most often undertaken using chemical analysis methods. Most frequently used methods include Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GCMS/MS) or Liquid Chromatography-Mass Spectrometry (LCMS/MS) using multiple reaction monitoring (MRM). Although very useful for regulatory purposes, targeted chemical analysis can only provide data on the compounds (and specific metabolites) monitored. Ecotoxicology methods additionally ensure that any by-products produced or unknown estrogenic compounds present are also assessed via measurement of their biological activity. A number of in vitro bioassays including the Yeast Estrogen Screen (YES) are available to measure the estrogenic activity of wastewater samples. Chemical analysis in conjunction with in vivo and in vitro bioassays provides a useful toolbox for assessment of the efficacy and suitability of wastewater treatment processes with respect to estrogenic endocrine disrupting compounds. This paper utilizes a battery of chemical and ecotoxicology tests to assess conventional, advanced and emerging wastewater treatment processes in laboratory and field studies.

محاولات لفهم تأثير إدخال تحسينات على عمليات معالجة مياه الصرف الصحي أو لتحديد التكنولوجيا الأنسب لالتحديثية المعدات بالمعالجة الثلاثية في محطات معالجة مياه الصرف الحالية فيما يتعلق فعالية إزالة النشاط الغدد الصماء من النفايات السائلة فارغة، لا يتطلب سوى قياس الكيميائية الرئيسية المكونات التي تدخل في أعمال ولكن يتطلب تحليل المنتجات انهيار والتي قد يكون لها أيضا نشاط الغدد الصماء. في نفايات مياه المجارير المحلية، وأكثر المواد استروجين الحالية هي هرمونات الستيرويد، إيسترون (E1)، 17β استراديول (E2) و17α-ايثينيل استراديول (EE2) 5،8. تفرز هرمون الاستروجين الستيرويد في المقام الأول من الجسم على شكل مزيج من تقارن الخاملة 16،17. وdeconjugated هذه الاستروجين مترافق بشكل كبير في نظام الصرف الصحي حسب النشاط البكتيري ويحدث مزيد من التدهور في محطات معالجة مياه الصرف. المنشطات deconjugated عالبريد إزالتها من مجرى مياه الصرف الصحي عن طريق الامتزاز إلى حمأة أو biodegraded خلال المعالجة الثانوية مما أدى إلى تشكيل، أولا من تركات تحول في نهاية المطاف تمعدن الكامل يمكن أن يحدث من العنصر النشط الأولي. ان التحليل الكيميائي للمركبات مفردة في مجرى مياه الصرف يكون من الصعب، تستغرق وقتا طويلا ومكلفا ولن تغطي المكونات النشطة غير معروفة موجودة في عينة. وعلاوة على ذلك، فإن مجموع مساهمة استروجين كل مكون توفر سوى مؤشرا على قوة استروجين التراكمية لعينة من المركبات تحليلها. هذا هو الخطر حيث تولد عمليات التحول المواد استروجين غير معروفة أو حيث مؤثر من أصل الصناعي. الجمع بين التحليل الكيميائي مع المجراة في اختبارات بيولوجية السمية الإيكولوجية المختبر يوفر حلا لوجود مكونات استروجين غير معروفة في خليط مثل مياه الصرف الصحي المعالجة. وفي فحوصات المختبر مثل الخميرة الاستروجين قرار مجلس الأمنالتابعين (YES) وقد استخدمت على نطاق واسع لتحديد النشاط استروجين من النفايات السائلة مياه الصرف الصحي ومساعدة في التعرف على مكونات نشطة في المعالجة عينات 8،18،19. ومع ذلك، يمكن المقارنة بين المجراة في التجارب المختبرية أن تكون كبيرة 11 وإجراء تقييم شامل لعمليات جديدة فيما يتعلق علاج الغدد الصماء قوة يتطلب مجموعة من الاختبارات الكيميائية والسمية الإيكولوجية. وتحديد ما إذا كانت محطات معالجة فردية أو عمليات إزالة المركبات النشطة من مجرى مياه الصرف الصحي يمكن تحقيقه باستخدام التحليل الكيميائي الذي يتبع استخراج عينة والتركيز وتنظيف للاستخراج قبل التحليل، وغالبا ما يتم باستخدام يمكننا تعريف (/ MS) أو GCMS (/ MS) الأساليب. البيانات التي تم الحصول عليها من التحليل الكيميائي يمكن أن تستخدم لتحديد مدى مطابقتها مع شخص توقع أي تركيز تأثير (التركيز البيئي المتوقع) 20 أو معايير الجودة البيئيةالصورة (EQS) 21 من مركبات فردية معينة، وبالتالي هذه الأساليب هي حيوية لبيانات الجهات الرقابية. وعلاوة على ذلك، مستهدفة أو أساليب غير المستهدفة للتحليل الكيميائي تسمح بتحديد والكميات من المركبات الفردية أو أيزومرات بالمقارنة مع الطرق البيولوجية، التي توفر استجابة الإجمالية. وبالتالي تسمح طرق التحليل الكيميائي أن يتم هذا التقييم من مركبات منفصلة لتلبية ومعالجة هذه التحديات معالجة مياه الصرف الصحي على أساس محطة المعالجة الفردية. وقد أظهرت الدراسات أن معالجة مياه الصرف الصحي التقليدية (على سبيل المثال، محطات الحمأة المنشطة) يمكن أن تكون فعالة جدا في إزالة هرمونات الستيرويد الطبيعية على الرغم من إزالة هرمون اصطناعي EE2 تميل إلى أن تكون أقل فعالية. دراسات ميدانية باستخدام معالجة متقدمة باستخدام تقنيات مثل الأوزون، وقد أظهرت حبيبات الكربون المنشط (GAC) والأغشية، وإن كان بتكلفة عالية، وأنها يمكن أن تستخدم كحل نهاية الأنابيب لإزالة EE2 إلى أقل من بردicted مستويات التأثير ودون حدود الكشف الشكل 3 يبين إزالة EE2 باستخدام GAC في محطة لمعالجة مياه الصرف الصحي البلدية نطاق تجريبي. تظهر الدراسات التي أجريت على نطاق تجريبي في محطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية باستخدام نهاية الأنابيب العلاج GAC أيضا انخفاض في القدرة استروجين يلي GAC قياسها باستخدام شاشة الخميرة الاستروجين (YES) كما هو مبين في الشكل (4). <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/54243/54243fig3.jpg" /> الشكل 3. البيانات الميدانية مثال يوضح إزالة ايثينيل استراديول بعد المعالجة الثلاثية المتقدمة. يتم جمع (A) عينات من محطات معالجة مياه الصرف التالية (محطة الحمأة المنشطة) وسائل العلاج التقليدية وفقا للإجراءات وصفها لحفظ العينات. يتم استخراج (ب) عينات باستخدام الصلبة مرحلة الاستخراج، تنظيف الهاتفي لإزالة المواد التدخل باستخدام العادي مرحلة SPE والههلامي. ويتركز (C) واستخراج مركزة نظيفة إلى انخفاض حجم وتحليلها باستخدام سلبي أيون electrospray LCMS / ماجستير في وضع MRM. وتحسب النتائج باستخدام توحيد الداخلية باستخدام المعايير الداخلية المسمى isotopically. في المثال المبين، EE2 موجود في النفايات السائلة ASP النهائي بتركيز أعلى من توقع أي مستوى تأثير (التركيز البيئي المتوقع) من 0.1 نانوغرام / لتر وإزالتها باستخدام GAC والأوزون (O 3) إلى تركيز آمنة بيئيا. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54243/54243fig3large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/54243/54243fig4.jpg" /> الرقم 4. صور من الخميرة الاستروجين الشاشة (YES) لوحة فحص (A) التي تبين تغير لونها من الأصفر إلى الأحمر، تتعلق النشاط استروجين من العينات. المؤامرات التي تم إنشاؤها من الاداء لوحة نعم فحص تصحيح الامتصاصية (540نانومتر) من مستوى الإستراديول (B)، تنشيط عملية الحمأة السائلة (ASP) والحبيبية الكربون المنشط (GAC) معاملة عينات المياه العادمة (C). وتم اختبار كل عينة في مكررة. انتزعت آسيا والمحيط الهادئ وGAC النفايات السائلة وتتركز باستخدام أساليب SPE المبينة في القسم 1. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54243/54243fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> المعالجة بالأوزون هو أيضا فعالة في إزالة هرمون الاستروجين الستيرويد والنشاط استروجين من محطات معالجة مياه الصرف الصحي المعالجة التقليدية. الأوزون هو قادرة على أكسدة مجموعة واسعة من الملوثات العضوية والمواد العضوية الذائبة في عينات مياه الصرف الصحي ويوفر خصائص التعقيم. فعالية المعالجة بالأوزون تعتمد على خصائص المياه مثل الرقم الهيدروجيني، وكمية من المواد العضوية والجرعة تطبيق الأوزون. هرمون الاستروجين التي يتم إزالتها سيئة من قبل وسائل العلاج التقليدية يمكن أن يكونإزالة من مياه الصرف الصحي مع تناول جرعات تتراوح بين 0.8 و 2 ملغ يا 3 / ملغ DOC. الأوزون هو عامل مؤكسد الانتقائي، الذي يتفاعل مع المواقع الإلكترونية الغنية (السندات غير المشبعة بين الكربون والمركبات العطرية بما في ذلك الكحول العطرية)، الأمر الذي يجعل الأوزون ينطبق على انهيار عدد من EDC. ومع ذلك، والقضاء على المركبات الفردية لا تؤدي بالضرورة إلى تمعدن الكامل للمركب الأصلي. المواد العضوية بعد المعالجة بالأوزون يمكن تحويل وسيطة توليد أو الأكسدة تحول من المنتجات التي تشمل عددا من الوزن الجزيئي المنخفض، والطبقات القطبية من المركبات مثل الألدهيدات والكيتونات، الأحماض الكربوكسيلية، كيتو الأحماض، ومركبات البروم. ومن الأمثلة على ذلك، برومات، والفورمالديهايد، الأسيتالديهيد والأحماض الكربوكسيلية. استخدام في الجسم الحي وفي اختبارات بيولوجية المختبر فقد تبين أنه على الرغم من الأوزون يكسد جزئيا فقط بعض المواد الكيميائية، مما أدى المنتجات التحول الكبرى لديها estrog أقلشبكة naric قوة، وبالتالي تطبيق الأوزون في أحد النتائج الجرعة المناسبة في إزالة عالية من النشاط استروجين. واحدة من الفوائد الرئيسية لمعالجة إضافية مياه الصرف الصحي هو الحد من تأنيث ذكور السمك في المياه المستقبلة. على الأثر السلبي الذي يمكن أن يؤدي إلى انخفاض الخصوبة 3. وفي الدراسات المجراة باستخدام الأسماك (مثل الصراصير أو أسماك المنوة) تتعرض لإظهار مياه الصرف الصحي خلايا الإناث الجرثومية أو البويضات في الخصية من الأسماك الذكور (على سبيل المثال، كما رأينا في الشكل 5). ثنائيي الجنس أو الذكور VTG غائب أو انخفاض كبير في الأسماك بعد العلاج المتقدمة مثل GAC 7 أو الأوزون 22. وتشير هذه الدراسات إلى أن منتجات التحول التي تنتج أثناء المعالجة بالأوزون ليست استروجين، ولكن هذا لا يعالج سمية النفايات السائلة المنتجة. وقد تم تناول هذه المشكلة في دراسات أخرى، على سبيل المثال دراسة أجرتها ماغديبرغ وآخرون. <s<html> تصل&gt; 23 مما يدل على ان الأكسدة الأوزون والمنتجات السامة إلى تراوت قوس قزح ولكن يمكن إزالة هذه السمية عن طريق الترشيح الرمال المصب التالية المعالجة بالأوزون. <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/54243/54243fig5.jpg" /> الرقم 5. Photomicrographs من ذكر العادي (A) وثنائيي الجنس (B، C) الغدد التناسلية من روتش الكبار (Rutilus rutilus) تتعرض لمياه الصرف الصحي في حقل أساس التقييم. صورة مجهرية-A، يصور القسم النسيجي للخصية الذكور العادية. صورة مجهرية-B و-C، يصور المقاطع النسيجية للذكور السمك ثنائيي الجنس، بعد أن تعرضت لتنشيط عملية الحمأة المياه العادمة لمدة ستة أشهر. تشير الأسهم البويضات الموجودة في أنسجة الخصية. يمثل شريط مقياس 100 ميكرون في كل صورة مجهرية. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54243/54243fig5large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> together.within الصفحات = &quot;1&quot;&gt; ارتفاع تكلفة نهاية العلاج الأنابيب باستخدام الأوزون، GAC أو تكنولوجيا الأغشية تستدعي تطوير تكلفة بديلة أقل، وأساليب مستدامة لالغدد الصماء الكيميائية (EDC) الإزالة. وعلاوة على ذلك، والامتزاز والفصل أساليب ببساطة منفصلة EDC من مرحلة إلى أخرى بدلا من القضاء عليها عن طريق التدهور. وقد وضعت تفعيل TAML لتحفيز الهيدروجين بيروكسيد أكسدة الملوثات المجهرية العضوية في مياه الصرف الصحي 12،24 - 26. TAML المنشطات مع H 2 O 2 تتحلل بشكل فعال EE2 وغيرها من هرمون الاستروجين الستيرويد في الماء مختبر النقي وكذلك في النفايات السائلة من محطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية وفي عينات البول ارتفعت 12. الدراسات المختبرية، ويظهر TAML / H 2 O 2 العلاج يوفر إزالة هرمون الاستروجين الستيرويد عالية بما في ذلك إزالة EE2 وإلى حد كبير يقلل النشاط استروجين قياسها في المختبر باستخدام الأحيائي نعم وsubstantiaLLY يقلل تأنيث الأسماك في الجسم الحي قياسها باستخدام الأحيائي VTG (الشكل 1) والشكل (6). <img alt="الشكل (6)" src="/files/ftp_upload/54243/54243fig6.jpg" /> الشكل 6. متوسط ​​تركيز EE2 والنشاط استروجين في المعالجة وتم قياس المياه غير المعالجة خزان (A) وvitellogenin البلازما في الأساس، وتتعرض الأسماك الذكور (B). أ) تركيز EE2 (نانوغرام / لتر، أشرطة زرقاء داكنة) التي يمكننا تعريف / MS ، وقد تم قياس النشاط استروجين (EE2 يعادل نانوغرام / لتر، وأشرطة خضراء داكنة) عبر في المختبر شاشة الخميرة الاستروجين (YES). ب) vitellogenin البلازما (نانوغرام / مل، وأشرطة زرقاء خفيفة) التركيز في البلم المنوة الذكور تم قياس عن طريق انزيم الكمي -linked المناعي فحص (ELISA). EE2 نتائج التحليل الكيميائي كما ذكرت &lt;0.03 نانوغرام / لتر EE2 (أي أقل من حد الكشف (اللد)) وعولج وجود نصف اللد (أي، </م&gt; 0.015 نانوغرام / لتر EE2) لاستخدامها في العمليات الحسابية المعدلات، الخطأ المعياري والتحليل الإحصائي. EE2 ونشاطا للاستروجين ومتوسط ​​تركيزات قياس عينات على مدى التعرض لمدة 21 يوما. وقد تم قياس بلازما VTG قبل التعرض (المرجعية) وبعد التعرض لل21 يوما. يتألف نظام علاج. السيطرة السلبية (الماء التخفيف فقط)، EE2 + H 2 O 2 + TAML، EE2 + H 2 O 2، وEE2 فقط. أشرطة الخطأ في الرسم البياني-A تمثل الخطأ المعياري للمتوسط، أشرطة الخطأ في الرسم البياني-B تمثل الانحراف المعياري. خطابات فوق القضبان في الرسم البياني-B تمثل تشابه الإحصائي. تم تعديل هذا الرقم من ميلز وآخرون. 12 <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54243/54243fig6large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Use of a Battery of Chemical and Ecotoxicological Methods for the Assessment of the Efficacy of Wastewater Treatment Processes to Remove Estrogenic Potency at

Use of a Battery of Chemical and Ecotoxicological Methods for the Assessment of the Efficacy of Wastewater Treatment Processes to Remove Estrogenic Potency

الغدد الصماء المركبات (EDC) تشكل خطرا كبيرا على البيئة المائية. محطات معالجة مياه الصرف الصحي البلدية المساهمين في قوة استروجين من المياه السطحية. منهجية المنصوص عليها في هذه الورقة يسمح لتقييم فعالية وملاءمة عمليات معالجة مياه الصرف الصحي، فيما يتعلق بسحب EDC.

استخدام البطارية من الطرق الكيميائية والسمية الإيكولوجية لتقييم فاعلية عمليات معالجة مياه الصرف الصحي لإزالة استروجين الفعالية

Endocrine Disrupting Compounds pose a substantial risk to the aquatic environment. Ethinylestradiol (EE2) and estrone (E1) have recently been included in ...

Research

JoVE Journal

Environment

Physical, Chemical and Biological Characterization of Six Biochars Produced for the Remediation of Contaminated Sites

الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية توصيف ستة Biochars إنتاج لمعالجة المواقع الملوثة

The physical and chemical properties of biochar vary based on feedstock sources and production conditions, making it possible to engineer biochars with ...

Characterization and Application of Passive Samplers for Monitoring of Pesticides in Water

توصيف وتطبيق العينات سلبية لمراقبة المبيدات في المياه

Five different water passive samplers were calibrated under laboratory conditions for measurement of 124 legacy and current used pesticides. This study ...

Methods of Soil Resampling to Monitor Changes in the Chemical Concentrations of Forest Soils

طرق اختزال التربة لرصد التغيرات في تركيزات الكيميائية للتربة الغابات

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental ...

Ecotoxicological Method with Marine Bacteria Vibrio anguillarum to Evaluate the Acute Toxicity of Environmental Contaminants

Ecotoxicological Method with Marine Bacteria Vibrio anguillarum to Evaluate the Acute Toxicity of Environmental Contaminants

طريقة السمية البيئية مع البكتيريا البحرية<em&gt; فيبريو أنغيلاروم</em&gt; لتقييم السمنة الحادة من الملوثات البيئية

Bacteria are an important component of the ecosystem, and microbial community alterations can have a significant effect on biogeochemical cycling and food ...

Comparison of Scale in a Photosynthetic Reactor System for Algal Remediation of Wastewater

مقارنة مقياس في نظام مفاعل الضوئي لعلاج الطحالب من مياه الصرف الصحي

An experimental methodology is presented to compare the performance of two different sized reactors designed for wastewater treatment. In this study, ...

Development of New Methods for Quantifying Fish Density Using Underwater Stereo-video Tools

استحداث أساليب جديدة لقياس كثافة الأسماك باستخدام أدوات ستيريو-فيديو تحت الماء

The use of video camera systems in ecological studies of fish continues to gain traction as a viable, non-extractive method of measuring fish lengths and ...

Protocol for Acute and Chronic Ecotoxicity Testing of the Turquoise Killifish Nothobranchius furzeri

Protocol for Acute and Chronic Ecotoxicity Testing of the Turquoise Killifish Nothobranchius furzeri

بروتوكول لالحاده والمزمنة اختبار السمية الإيكولوجية Killifish الفيروز فورزيري نوثوبرانتشيوس

The killifish Nothobranchius furzeri is an emerging model organism in the field of ecotoxicology and its applicability in acute and chronic ecotoxicity ...

Visualizing Efficacy of Pesticides Against Disease Vector Mosquitoes in the Field

تصور فعالية المبيدات ضد البعوض ناقل المرض في الحقل

Efficacy of public health pesticides targeting nuisance and disease-vector insects such as mosquitoes, sand flies, and filth-breeding flies is not uniform ...

Composition and Distribution Analysis of Bioaerosols Under Different Environmental Conditions

تكوين وتحليل التوزيع من بيوايروسولس تحت ظروف بيئية مختلفة

Variable microorganisms in particulate matter (PM) under different environmental conditions may have significant impacts on human health. In this study, ...

A High-throughput Assay for the Prediction of Chemical Toxicity by Automated Phenotypic Profiling of Caenorhabditis elegans

A High-throughput Assay for the Prediction of Chemical Toxicity by Automated Phenotypic Profiling of Caenorhabditis elegans

مقايسة الفائق "التنبؤ بالسمية الكيميائية" "الآلي التنميط المظهرية" من ايليجانس كاينورهابديتيس

Applying toxicity testing of chemicals in higher order organisms, such as mice or rats, is time-consuming and expensive, due to their long lifespan and ...