Έλεγχος τοξικότητας του νερού ανθρώπινης κατανάλωσης

Transcript

1 Έλεγχος τοξικότητας του νερού ανθρώπινης κατανάλωσης Βασίλειος Τσιρίδης Χηµικός µηχανικός Τµήµα Μηχανικών Χωροταξίας, Πολεοδοµίας και Περιφερειακής Ανάπτυξης, Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας, Βόλος

2 ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑ ΟΙΚΟΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑ ύο διαφορετικές επιστήµες! ΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑ: Επίδραση των φαρµακευτικών ουσιών, των ρύπων και της τροφής στην ανθρώπινη υγεία ΟΙΚΟΤΟΞΙΚΟΛΟΓΙΑ: Επίδραση των χηµικών, των ρύπων, των αποβλήτων σε οργανισµούς του οικοσυστήµατος

3 Εκτίµηση της ποιότητας του νερού Προσδιορισµός φυσικοχηµικών παραµέτρων και έλεγχος συµµόρφωσης προς τις νοµοθεσίες (BOD 5, COD, TSS, NO - 3, PO 3-4, βαρέα µέταλλα ) Προσδιορισµός µικροβιολογικών παραµέτρων και έλεγχος συµµόρφωσης προς τις νοµοθεσίες (Κολοβακτηριοειδή ολικά, κοπρανώδη )

4 Οικοτοξικολογικές αναλύσεις Προσδιορισµός της επίδρασης ενός δείγµατος στην επιβίωση ή στο ρυθµό ανάπτυξης ζωντανών οργανισµών Προσδιορισµός: Του ποσοστού θνησιµότητας ή του ποσοστού αναστολής της ανάπτυξης ενός ζωντανού οργανισµού ή Της συγκέντρωσης (EC 50 ) που προκαλεί 50 % θνησιµότητα ή αναστολή στην ανάπτυξη ενός ζωντανού οργανισµού

5 Οικοτοξικολογικές αναλύσεις Οξεία τοξικότητα Τοξικότητα µακράς περιόδου Πειράµατα αναπαραγωγικής ικανότητας Πειράµατα βιοσυσσώρευσης Πειράµατα µεταλλαξιγένεσης

6 Κριτήρια επιλογής της µεθόδου για τον προσδιορισµό της τοξικότητας: Ευαισθησία Επαναληψιµότητα Πιστοποίηση Απλότητα Κόστος

7 Οργανισµοί που χρησιµοποιούνται στις οικοτοξικολογικές αναλύσεις Artemia franciscana Daphnia magna Pseudokirchneriella subcapitata Vibrio fischeri

8 Οι πιο διαδεδοµένες µέθοδοι µέτρησης τοξικότητας Βακτήρια εκποµπής φωτός Vibrio fischeri (Microtox test) Φυτοπλαγκτόν Pseudokirchneriella subcapitata Οστρακόδερµα Daphnia magna

9 Βακτήρια εκποµπής φωτός Vibrio fischeri (Microtox test) ISO /98 - Εκπέµπουν φως ως παραπροϊόν της αναπνοής τους - Συνθήκες έκθεσης: 15 min, 15 ο C - Μέτρηση: % αναστολή της φωταύγειας - Μέγιστη συγκέντρωση δείγµατος: 82 %

10 Φυτοπλαγκτόν Pseudokirchneriella subcapitata ISO 8692/96 - Συνθήκες έκθεσης: 72 h, ο C, ~7000 lux - Μέτρηση: % αναστολή της ανάπτυξης - Μέγιστη συγκέντρωση δείγµατος: 100 %

11 Οστρακόδερµα Daphnia magna ISO 6341/96 - Συνθήκες έκθεσης: 24 h ή και 48 h, 20 o C - Μέτρηση: % θνησιµότητα - Μέγιστη συγκέντρωση δείγµατος: 100 %

12 Βακτήρια εκποµπής φωτός Vibrio fischeri (Microtox test) αναστολή εκποµπής φυσιολογική εκποµπή φωταύγειας Φωτοβακτήρια Vibrio fischeri Προσθήκη ρυπασµένου δείγµατος!! δείγµατος!! Αναλυτής τοξικότητας Μέτρηση της αναστολής της φωταύγειας µετά από 5, 15 ή και 30 min

13 Φυτοπλαγκτόν Pseudokirchneriella subcapitata Ενεργοποίηση Αδρανοποιηµένο φυτοπλαγκτόν Μέτρηση της αναστολής της ανάπτυξης του φυτοπλαγκτού µετά από 72 h

14 Οστρακόδερµα Daphnia magna Μέτρηση της θνησιµότητας µετά την έκθεση των οργανισµών στο δείγµα για 24 ή και 48 h

15 Σηµαντικό πλεονέκτηµα του V. fischeri οχρόνος µέτρησης: 15 min Χαµηλή ευαισθησία στα βαρέα µέταλλα συγκριτικά µε τους άλλους δύο οργανισµούς! Οργανισµός Ενδεικτικές τιµές EC 50, mg/l Cr Cd Pb Zn V. fischeri P. subcapitata D. magna

16 Συστηµατική παρακολούθηση της τοξικότητας µε το V. fischeri (Microtox test)

17 Μέτρηση τοξικότητας του πόσιµου νερού στην Ελλάδα και στην Ευρώπη Μόνο η Ε.Υ.Α.Π. µετράει συστηµατικά την τοξικότητα του πόσιµου νερού, µε το V. fischeri (Microtox test) Μέτρηση της τοξικότητας σε 24ωρη βάση κατά τη διάρκεια των Ολυµπιακών και Παρολυµπιακών αγώνων Εφαρµογή συστηµάτων συνεχούς λειτουργίας (on-line) σε ορισµένα Ευρωπαϊκά κράτη (Ιταλία, Ολλανδία, Γερµανία, Αγγλία)

18 Συνεχής (on-line) παρακολούθηση Ρύπανση του πόσιµου νερού Κίνδυνος Ανάγκη για άµεση ανίχνευση της τοξικότητας!

19 Μέτρηση τοξικότητας µε συστήµατα συνεχούς λειτουργίας Φυτοπλαγκτόν Βακτήρια εκποµπής φωτός Vibrio fischeri

20 Μέτρηση τοξικότητας µε συστήµατα συνεχούς λειτουργίας Ψάρια Οστρακόδερµα Daphnia magna

21 Παραδείγµατα εφαρµογής αναλυτών συνεχούς λειτουργίας (Μέτρηση τοξικότητας µε V. fischeri) Bayerisches Landesamt (Γερµανία), Επιφανειακά νερά (ποτάµι), Landesanstalt für Umwelt, Karlsruhe (Γερµανία). Επιφανειακά νερά (ποτάµι), Ερευνητικό ινστιτούτο UFZ (Γερµανία), υπόγεια νερά, Πανεπιστήµιο Regensburg (Γερµανία), Έρευνα, Υπηρεσία ύδρευσης Amsterdam-HWL (Ολλανδία), πόσιµο νερό, Υπηρεσία ύδρευσης Vitens Epe (Ολλανδία), πρόγραµµα διήθησης νερού, Υπηρεσία ύδρευσης Yorkshire (Αγγλία), πόσιµο νερό, Ουάσιγκτον (x2), πόσιµο νερό, Κίνα (x4), έλεγχος πόσιµου νερού για τους Ολυµπιακούς αγώνες του 2008.

22 Εφαρµογή φυσικοχηµικών, µικροβιολογικών και οικοτοξικολογικών αναλύσεων για τον έλεγχο του νερού ανθρώπινης κατανάλωσης Ολοκληρωµένος έλεγχος ποιότητας Ευκολότερος και αµεσότερος εντοπισµός πιθανών προβληµάτων υνατότητα µείωσης του χρόνου και του κόστους ελέγχου Ανίχνευση συνδυαστικών δράσεων µεταξύ των χηµικών ουσιών Ενίσχυση της εµπιστοσύνης του καταναλωτή για την ασφαλή χρήση και διάθεση του νερού

23 Ευχαριστώ για την προσοχή σας