VLIV ANTROPOGENNÍ ČINNOSTI NA ÚROVEŇ EKOTOXICITY ZNEČIŠTĚNÍ PŮD

VLIV ANTROPOGENNÍ ČINNOSTI VLIV ANTROPOGENNÍ ČINNOSTI NA ÚROVEŇ EKOTOXICITY NA ÚROVEŇ EKOTOXICITY

ZNEČIŠTĚNÍ PŮDZNEČIŠTĚNÍ PŮD

OSTRAVSKÁ UNIVERZITA V OSTRAVĚOSTRAVSKÁ UNIVERZITA V OSTRAVĚ

Cíl řešeníCíl řešení

Stanovení vlivu antropogenní činnosti Stanovení vlivu antropogenní činnosti na kvalitu půd za pomocí biologických na kvalitu půd za pomocí biologických testů toxicity a genotoxicitytestů toxicity a genotoxicity

Práce provedené v roce 2008Práce provedené v roce 2008

Vypracování rešerše zabývající se Vypracování rešerše zabývající se vytyčenou problematikou, srovnání vytyčenou problematikou, srovnání různých přístupů hodnocenírůzných přístupů hodnocení

Ověření vybrané metodiky stanovení akutní Ověření vybrané metodiky stanovení akutní toxicity na žížalách toxicity na žížalách Eisenia foetidaEisenia foetida

Ověření metody stanovení inhibice aktivity Ověření metody stanovení inhibice aktivity enzymu AChEenzymu AChE

Terestrické biotestyTerestrické biotesty

V současné době se v půdní V současné době se v půdní ekotoxikologii využívají:ekotoxikologii využívají:

půdní mikroorganismypůdní mikroorganismy vyšší rostlinyvyšší rostliny půdní bezobratlípůdní bezobratlí

Testy toxicity na žížaláchTesty toxicity na žížalách

ŽížalyŽížaly - tvoří 60-80% celkové - tvoří 60-80% celkové biomasybiomasy

- úzký kontakt s půdou- úzký kontakt s půdou

- bioakumulační schopnost - bioakumulační schopnost

- výskyt v různých typech půd- výskyt v různých typech půd

- typičtí geobionti- typičtí geobionti

Testy toxicity na žížaláchTesty toxicity na žížaláchNejvíce používaný druh - Nejvíce používaný druh - Eisenia foetidaEisenia foetida

Výhoda - snadný chov v laboratorních podmínkách- krátký generační čas- vysoký generační potenciál

End-pointsEnd-points

MortalitaMortalita Vliv na reprodukciVliv na reprodukci Vyhodnocování chováníVyhodnocování chování MalformaceMalformace Měření enzymových aktivitMěření enzymových aktivit

Stanovení AChEStanovení AChE Acetylcholinesteráza – enzym ukončující Acetylcholinesteráza – enzym ukončující

působení neurotransmiteru acetylcholinu působení neurotransmiteru acetylcholinu

Produkci AChEProdukci AChE

inhibují těžké kovy,inhibují těžké kovy,

různé organické různé organické sloučeninysloučeniny

Testy genotoxicityTesty genotoxicity Bakteriální testy mutagenity – poskytují Bakteriální testy mutagenity – poskytují

základní informaci o mutagenním působení základní informaci o mutagenním působení sledované látkysledované látky

Pro detekci látek s genotoxickými účinky se Pro detekci látek s genotoxickými účinky se nejčastěji využívají Amesův test a SOS nejčastěji využívají Amesův test a SOS chromotestchromotest

Pro modelování metabolických změn se Pro modelování metabolických změn se využívá metabolická aktivace in vitro S9 využívá metabolická aktivace in vitro S9 postmitochondriální frakcípostmitochondriální frakcí

Lužická NisaLužická Nisa

Chrastava – Barandov 50°48'50.768"N, 14°56'51.567"E.

VýsledkyVýsledky Vzorek byl testován v osmi opakováníchVzorek byl testován v osmi opakováních Negativní kontrola ve čtyřech opakováníchNegativní kontrola ve čtyřech opakováních Do každé testovací nádoby bylo umístěno Do každé testovací nádoby bylo umístěno

10 žížal10 žížal Test probíhal 14 dníTest probíhal 14 dní Ve všech kontrolách i ve všech vzorcích Ve všech kontrolách i ve všech vzorcích

nebyla detekována toxicitanebyla detekována toxicita

Vzorek

Absorbance bílkovin

při 595 nm

Množství bílkoviny

ve vzorku g/l

Absorbance AChE

v čase 3 min

Absorbance AChE

v čase 0 min

Rozdíl hodnot

absorbancíAChE/bílkovina

mol/min/mgK1 1,009 61,40384615 0,614 0,49 0,124 1,401042722

K2 1,075 74,09615385 0,421 0,343 0,078 0,704569396

K3 1,027 64,86538462 0,61 0,391 0,219 2,403167018

K4 1,252 108,1346154 0,507 0,336 0,171 1,115167746

K5 0,949 49,86538462 0,604 0,394 0,21 2,993353145

K6 0,978 55,44230769 0,75 0,386 0,364 4,734651405

K7 1,234 104,6730769 0,564 0,38 0,184 1,243367088

K8 1,005 60,63461538 0,689 0,411 0,278 3,286319285

P1 1,256 108,9038462 0,908 0,454 0,454 3,018042817

P2 1,325 122,1730769 0,919 0,479 0,44 2,605994389

P3 0,985 56,78846154 0,728 0,428 0,3 3,793749129

P4 0,895 39,48076923 1,081 0,521 0,56 10,29913183

P5 1,168 91,98076923 0,615 0,47 0,145 1,103171773

P6 1,025 64,48076923 0,93 0,535 0,395 4,424483781

P7 1,034 66,21153846 0,858 0,51 0,348 3,786882165

P8 0,98 55,82692308 1,164 0,611 0,553 7,19134364

P9 0,855 31,78846154 0,943 0,568 0,375 8,512152592

P10 1,047 68,71153846 1,04 0,351 0,689 7,298200556

P11 1,138 86,21153846 0,393 0,287 0,106 0,844366299

P12 0,889 38,32692308 0,613 0,327 0,286 5,352557481

P13 1,156 89,67307692 0,758 0,354 0,404 3,255288819

P14 1,203 98,71153846 0,902 0,372 0,53 3,895783913

P15 0,988 57,36538462 0,808 0,369 0,439 5,537260161

P16 1,156 89,67307692 0,823 0,426 0,397 3,19789078

P17 0,963 52,55769231 0,554 0,341 0,213 2,881987043

VýsledkyVýsledky Stanovení AChEStanovení AChE

Průměrná aktivnost v kontrolePrůměrná aktivnost v kontrole 2,57 mol/min/mg2,57 mol/min/mg

Průměrná aktivnost v půděPrůměrná aktivnost v půdě 4,45 mol/min/mg4,45 mol/min/mg

Ve vzorku půdy nebyly obsaženy látky, které Ve vzorku půdy nebyly obsaženy látky, které vyvolávají inhibici produkce enzymu AChEvyvolávají inhibici produkce enzymu AChE

Návrh prací pro rok 2009Návrh prací pro rok 2009 Monitoring toxických účinků škodlivin vzorků

půd a dnových sedimentů stanovením akutní toxicity na žížalách Eisenia foetida a stanovením inhibice aktivity enzymu AChE

Monitoring genotoxických účinků škodlivin vzorků půd a dnových sedimentů, u kterých byla detekována toxicita kontaktním testem na žížalách, pomocí Amesova testu a SOS chromotestu

DĚKUJI ZA POZORNOSTDĚKUJI ZA POZORNOST