Chromatografický záznam z analytického přístroje (LC-MS/MS)

 

Znečištění životního prostředí cizorodými látkami sledují odborníci ve světě již několik desetiletí. Dříve se vědci zaměřovali zejména na toxické kovy a perzistentní organické polutanty jako třeba polychlorované bifenyly.

Objevily se ale nové chemické sloučeniny, které mohou negativně ovlivňovat zdraví člověka i stabilitu celých ekosystémů. Jedná se zejména o léky (farmaka), pesticidy nebo prostředky každodenní péče jako například zubní pasty či prací prášky.

Čističky odpadních vod nebo technologie na čištění pitné vody zabezpečují, že kvalita vypouštěných odpadních vod a pitné vody odpovídají kritériím, která stanovuje zákon. Existují ale nové nebezpečné látky, které zatím nikdo nesleduje, a současné zákony jejich přítomnost ve vodě nijak neupravují.

Právě na takové látky, se zaměřují vědci z Laboratoře environmentální chemie a biochemie Fakulty rybářství a ochrany vod. Vyvíjejí analytické metody, pomocí kterých tyto cizorodé látky efektivně rozpoznávají. Analýza přibližně 150 farmak, 75 pesticidů a jejich metabolitů (produktů látkové přeměny), 30 drog a jejich metabolitů (včetně nových syntetických preparátů) a dalších znečišťujících látek je možná díky nejmodernějším přístrojům, které umožňují stanovovat tyto látky na koncentračních hladinách, které se vyskytují v životním prostředí.

Příkladem praktického využití vyvinutých analytických metod je mezinárodní studie vedená Norským ústavem pro výzkum vody (NIVA), zaměřená na detekci drog v odpadních vodách a výpočty jejich spotřeby. Šlo o porovnání konzumace nelegálních drog v devatenácti evropských městech na základě analýzy odpadních vod, jež přitékají do čistíren. Výzkumníci odebírali vzorky z českobudějovické čistírny, analyzovali je a výsledky odeslali vyhodnocovacímu týmu, který provedl srovnávací studii ze všech dvanácti zemí, jež se do výzkumu zapojily. Studie odhalila, že obyvatelé Českých Budějovic mají z devatenácti vybraných měst čtvrtou největší spotřebu metamfetaminu neboli pervitinu, ale spotřebu ostatních drog velmi nízkou (např. kokainu nebo extáze) nebo průměrnou (marihuana).

Stav vodních toků bývá vyhodnocován na základě sledování organismů, které v nich žijí. Tomuto postupu se říká biomonitoring a vědci při svých pozorováních využívají tak zvaných indikátorových organismů. Těmi nejmenšími jsou zástupci planktonu, žijícími ve vodním sloupci, například perloočky. Dále se jedná o bentos, což jsou organismy žijící na dně a ve dně vodního toku, třeba různí korýši, larvy hmyzu nebo pijavice. Významnými indikátorovými organismy jsou také samozřejmě ryby.

Pro sledování znečišťujících látek ve vodním prostředí se používají také pasivní vzorkovače, přístroje, které umožňují zjistit koncentraci polárních či nepolárních chemických látek ve vodě.

 

Zdroje znečištění povrchových vod:

• Průmysl – toxické kovy, perzistentní organické polutanty (polychlorované bifenyly, dioxiny apod.)

• Zemědělství – pesticidy, veterinární farmaka

• Akvakultura – antibiotika, dezinfekční prostředky

• Komunální znečištění – i v čistírnách odpadních vod vyčištěná odpadní voda obsahuje zbytky neodstranitelných farmak, prostředků každodenní péče, drog aj.

 

Jaké jsou používané indikátorové ryby?

Indikátorovými druhy ryb využívanými k monitoringu kontaminace volných vod jsou:

• jelec tloušť (Squalius cephalus L.) – zástupce polyfágních druhů (živočich živící se různorodou potravou)

• cejn velký (Abramis brama L.) – zástupce bentofágních druhů (živící se bentosem - larvy chrostíků, pošvatek, jepic, měkkýši a další vodní bezobratlí)

• okoun říční (Perca fluviatilis L.) – zástupce dravých druhů ryb

• pstruh obecný (Salmo trutta L.) – druh vyskytující se v horních částech toků.

 

Kvízová otázka

Jaké druhy ryb jsou nejcitlivější vůči znečištění?

Nejcitlivější vůči znečištění jsou lososovité ryby jako třeba pstruh potoční, lipan podhorní nebo hlavatka podunajská.

Leták k naučné stezceVoda je věda