V běžně používaných látkách, jako jsou léky, různé šampony, detergenty, pesticidy nebo herbicidy se vyskytuje více než 100 000 xenobiotik. Odhaduje se, že až tři čtvrtiny z nich mohou být nebezpečné pro člověka nebo ekosystém.
Z léků, prostředků osobní péče a dalších výrobků se xenobiotika dostávají do koloběhu městských odpadních vod a do kalů. Pokud by se prokázal negativní vliv těchto mikropolutantů, bylo by nutné změnit způsoby nakládání s kaly, aby se zabránilo přechodu znečištění do ekosystému.
Této otázce je v současnosti věnována v EU i ve světě značná pozornost. Rovněž u nás se výzkum začíná zaměřovat na problematiku znečištění odpadních vod těmito látkami, v menší míře pak i znečištění kalů při biologickém čištění odpadních vod.
STANOVENÍ V KALECH JE OBTÍŽNÉ
Xenobiotika jsou obvykle obtížně rozložitelná, schopnost rozkládat je však byla nalezena u všech hlavních skupin mikroorganismů.
Moderní čistírny mají různé druhy nádrží s rozdílnými typy bakterií a chemickými podmínkami, které umožňují snížit znečištění. Na čistírně odpadních vod se může snižovat obsah polutantů sorpcí do kalu, uvolňování těkavých látek a konečně biotransformací, která má potenciál snížit koncentraci chemikálií během doby zdržení v nádrži.
Kaly z komunálních ČOV jsou jako odpady výstupem z technologie čištění. Laboratorní sledování a zjišťování koncentrací vybraných mikropolutantů (zbytků léčiv a prostředků osobní péče) v pevné matrici kalů je však u nás teprve v začátcích, i když ve světě tento výzkum pokročil. V první řadě je třeba stanovit prioritní polutanty pocházející ze zbytků léčiv a prostředků osobní péče (PPCPs ), tj. látky, které představují největší potenciální riziko.
JAK NAJÍT PRIORITNÍ SKUPINY POLUTANTŮ
Na rozdíl od analýzy znečištění ve vodním prostředí je stanovení koncentrací mikropolutantů v kalech komplikované, neboť v nich tyto látky dosahují minimálních koncentracím. Riziko znečištění životního prostředí polutanty při využívání kalů ČOV v zemědělství se podle prvních studií jeví relativně nízké v porovnání s rizikem, které představuje "vyčištěná" odpadní voda.
Z výsledků provozu i výzkumu vyplývá, že množství polutantů v kalu je silně ovlivněno dobou zdržení kalu (SRT) při biologickém procesu čištění odpadních vod - čím delší je tato doba, tím lepší je odbourávání znečišťujících látek.
Při výběru prioritních mikropolutantů je třeba vzít v úvahu environmentální rizika jednotlivých látek. Z tohoto ohledu jsou nejčastěji zmiňována antibiotika (způsobují rezistenci patogenů) nebo látky se steroidním účinkem, např. hormony způsobující feminizaci rybí populace.
Dat o riziku pro životní prostředí je však zatím velmi málo a jsou dostupná jen pro látky z nejznámějších skupin.
Jedním z vhodných kandidátů na prioritní polutant by mohly být například fluoroguinolony, látky ze skupiny antibiotik. Byly u nich zaznamenány vysoké koncentrace v kalech a koncentrace se nesnižují ani při u nás nejčastějším anaerobním zpracování (stabilizací) kalů.
Z prostředků osobní péče by byl vhodným adeptem pro sledování nonylfenol. Jde o produkt rozkladu povrchově aktivních látek (surfaktantů), který se vyskytuje v kalech ve vysokých koncentracích a může vykazovat i ekotoxické účinky.
Pokud by se zjistilo, že sledované mikropolutanty jsou příčinou nebezpečných vlastností kalů, bude třeba nakládat s těmito kaly jako s nebezpečným odpadem a výhledově tomu přizpůsobit způsob odstranění kalů, zejména je však vyloučit ze zemědělského využití.
Ing. Marie Michalová
Výzkumný ústav vodohospodářský T. G. M., v.v.i.s
HLAVNÍM PROBLÉMEM JSOU LÉKY
Množství léků a jejich spotřeba je v ČR uváděna v počtu balení. Tato forma neumožňuje podat přesnější přehled, jaká množství reziduí léčiv se mohou dostat různými cestami do životního prostředí jako organické mikropolutanty. Pro ČR je zatím možno orientačně převzít vybrané údaje v z Rakouska a jiných zemí v EU.
Hmotnostní vyjádření spotřeby léků v členění po skupinách je náročný úkol, jehož aspoň částečné splnění vyžaduje značné úsilí.
Podle prvních ucelených dat z území ČR (sledování vybraných léčiv a jejich odstraňování z odpadních vod na třech ČOV) byly v ČOV prokázány měřitelné koncentrace ibuprofenu, kyseliny salicylové, diklofenaku a karbamazepinu. Jejich koncentrace v podélném profilu technologických linek vybraných čistíren odpadních vod obecně klesaly, nejnižší koncentrace byly nalezeny na odtocích. V recipientech nebyl použitou metodou prokázán výskyt žádné ze sledovaných látek.
CO JSOU XENOBIOTIKA
Chemické sloučeniny nalezené v organismech, u nichž se nepředpokládá, že by byly jimi produkovány nebo že by se v nich dokonce měly vyskytovat. Další definice říká, že to jsou chemikálie, které se objevují ve větší koncentraci, než je obvyklé.
Xenobiotika lze rozdělit dle jejich použití či původu do několika skupin:
Léky (antibiotika, estrogeny, stereoidy).
Produkty denní potřeby (šampony, krémy, detergenty).
Pesticidy, fungicidy, herbicidy.
Jedy.
Průmyslové chemikálie - např. polychlorované bifenyly.
Těžké kovy.
V ČR je připravovaná databáze těchto chemikálií na webových stránkách: www.xenobiotika.cz.
Ibuprofenu sníme tolik, že byl prokázán v kalech městských čistíren odpadních vod
