Produkty uboczne dezynfekcji wody pitnej: mechanizmy wywoływania skutków szkodliwych, metody wzbogacania, działanie mieszanin, strategie łagodzenia skutków
Stosowanie utleniaczy do dezynfekcji wody pitnej i usuwania z niej patogenów może prowadzić do powstawania produktów ubocznych, które coraz częściej uznaje się za niebezpieczne dla zdrowia publicznego. Tylko w wyniku chlorowania wody powstaje szereg szkodliwych produktów ubocznych, z których tylko kilka zidentyfikowano i przebadano pod kątem potencjalnej toksyczności. Wiele produktów ubocznych dezynfekcji jest lotnych lub spolaryzowanych, przez co nie da się ich zbadać istniejącymi metodami. Celem projektu AQUABIOTOX (Bioanalytical evaluation, identification, and characterisation of disinfection by-products formed during drinking water treatment) było opracowanie i ocena technologii i badań biologicznych umożliwiających identyfikację DBP. Ulepszone metody ekstrakcji i bioanalizy zostały przetestowane pod kątem przydatności do budowy narzędzia do badań przesiewowych łączącego biologiczne testy komórkowe z analizą chemiczną. Narzędzie takie pozwoliłoby w przyszłości identyfikować produkty DBP istotne z toksykologicznego punktu widzenia. Połączenie testów biologicznych z najnowszymi metodami analizy chemicznej pomoże stworzyć zestaw wytycznych wynikowych do identyfikowania toksycznych produktów ubocznych powstających podczas zaawansowanego uzdatniania wody. 50 ubocznych produktów dezynfekcji poddano serii dziewięciu biologicznych testów komórkowych odzwierciedlających różne etapy mechanizmu działania toksycznego tych produktów. Uzyskane wyniki pozwoliły lepiej zrozumieć mechanizmy molekularne stojące za toksycznym oddziaływaniem DBP. W badanej mieszaninie wykazano zwiększone addytywne działanie DBP, co można wykorzystać do określenia priorytetów poszczególnych produktów ubocznych dezynfekcji do dalszej oceny ryzyka. Dodatkowo do wyodrębnienia szkodliwych związków w celu identyfikacji chemicznej toksycznych DBP zastosowano frakcjonowanie oparte na wysokosprawnej chromatografii cieczowej. Naukowcy przeanalizowali 10 powszechnie dostępnych filtrów wody wodociągowej pod kątem ich zdolności do zmniejszania poziomu adsorbowalnych halogenów organicznych i fluorków. Odkryto, że regularnie wymieniane filtry oparte na węglu aktywnym przynoszą istotne korzyści dla zdrowia, usuwając związki organiczne, takie jak produkty uboczne dezynfekcji. W ramach projektu AQUABIOTOX udało się stworzyć bioanalityczne narzędzia przesiewowe do monitorowania uzdatnianej wody pod kątem toksykologicznym, co w przyszłości z pewnością umożliwi zidentyfikowanie istotnych z toksykologicznego punktu widzenia produktów DBP. Pozwoli to odpowiednim władzom skutecznie minimalizować skutki działania DBP i zapewni mieszkańcom Europy dostęp do najwyższej jakości wody.
Słowa kluczowe
Produkty uboczne dezynfekcji, woda pitna, AQUABIOTOX, badanie biologiczne, wysokosprawna chromatografia cieczowa
