Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)

6. szám - Varga Csaba: Ivóvizek genotoxicitás vizsgálatának irányelveiről

346 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1991. 71. ÉVF., fi. SZAM 2. táblázat Azonosított vegyülettípusok 14 brit ivóvízellátó rendszerben (Packham, 1987) VEGYÜLETEK AZONOSÍTOTT VEGYÜLETEK SZÁMA Karboxil-vegyületek savak észterek Szénidrogének alifásak aliciklikusak aromásak policiklikus aromásak Halogénezett vegyületek alifásak aromásak éterek egyéb Oxigéntartalmú vegyületek aldehidek ketonok éterek egyéb Egyéb vegyületek 15 31 68 5 48 20 53 8 4 14 7 19 11 17 23 343 A vegyületek nagyobb csoportja a vízkezeléskor keletkezik. A klórozás során — a legkülönbözőbb prekurzorokból — főképp trihalometánok, valamint nem illékony szerves klórvegyületek (Varga. 1988a), míg az ózonozásnál főleg alacsonyabb szénatomszámú aldehidek és ketonok keletkeznek (Hyde és Zabel, 1985). A derítésnél segédderítőszerként használt szerves polimerek szennyezésként erősen mutagén monomereket tartalmazhatnak (Mallevialle, et al., 1984). A vízelosztás során is szennyeződhet az ivóvíz genotoxinokkal. Egyes csőfalbevonatokból pl. rákkeltő policiklikus aromás szénhidrogének (PAHok) oldódhatnak be az ivóvízbe (Basu et al., 1987). (A PAH-ok egyébként antropogén hatás következtében az iparilag fejlett országokban igen felszaporodtak a levegőben, és ezáltal a felszíni vizekben is.) A szerves szennyezőket praktikus analitikai okokból két csoportra oszthatjuk: illékony (GC, vagy GC/MS módszerrel vizsgálható) és nem illékony (az előbbi módszerekkel nem vizsgálható) frakciókra (Loper, 1980). Mivel az utóbbi csoportba tartozó vegyületek hordozzák az ivóvíz genotoxicitásának döntő hányadát (Packham, 1987; Varga, 1988a), így ezek vizsgálata kell hogy legyen elsődleges feladatunk. Mivel a vegyületek egyénkénti elkülönítése lehetetlen, a szerves anyagok komplex keverékével kell dolgoznunk. A genotoxikus aktivitás vizsgálatához feltétlenül szükséges a szennyezők feldúsítása. Ehhez számos analitikai módszer áll rendelkezésre (3. tábl.). Az adekvát eljárás kiválasztása függ a vizsgálandó szerves anyagok illékonyságától, a szükséges töményítési foktól és a használni kívánt bioteszttől. A biológiai gyorstesztekben az egyik legjobban bevált eljárás a makroretikuláris gyantákon végzett izolálás (Jolley, 1981). 4 Javasolt módszerek ivóvizeink szűrővizsgálatához Mint azt az előbbiekben tisztáztuk, ivóvizek esetében teljes genotoxicitás-tesztelés lenne indokolt. Ez napjainkban még külföldön sem tekinthető realitásnak. Néhány ajánlás már napvilágot látott viszont szűrővizsgálati rendszerekkel kapcsolatban. Nyugat-Németországból Irmer (1986) számol be felszíni és szennyvizek genotoxicitás-vizsgálatához javasolt eljárásról. Ennek során a vízből nyert oldószerextraktumot először Ames-tesztnek vetik alá. Pozitív eredmény esetén emlős sejtekkel (in vitro) folytatják a vizsgálatot. Kínai hörcsög sejteken (V—79) kromoszóma aberrációs és testvérkromatid-csere (SCE) analízist végeznek, majd karmos békán (Xenopus laevis) a citogenetikai hatást tanulmányozzák in vivo. Az Egyesült Királyság egészségügyi hatósága (DHSS) a környezetbe került vegyületek vizsgálatához egy gyorsteszt-csomagot ajánl, mely a ivóvíz esetében is alkalmazható (Tye, 1986). Az ajánlott négy módszer: 1. a bakteriális pontmutáció, 2. emlős sejt citogenetika, 3. emlős sejt pontmutáció vizsgálata (mindhárom in vitro) és 4. metafázisos vagy mikronukleuszanalízis in vivo. Igen értékes és felhasználásra érdemes a Vartiainen et al. (1988) által kidolgozott modell. Finnországi vizsgálatok alapján jó korrelációjú (R = 0,854) függvénykapcsolatot állítottak fel az ivóvizek Ames-mutagenitása, valamint az összes szerves szén (TOC)-, a klór- és az ammóniakoncentráció között: f = A(l—e—

k

c), ahol f: a mutagenitás Salmonella typhimurium TA 100-as törzsben c: [TOC] [Cl,] mg/l. A és k: konstans. Jelen tanulmány elsődleges célja, hogy az eddigi nemzetközi és hazai eredmények alapján az itthoni körülmények között reálisan elvégezhető szűrővizsgálatra tegyen javaslatot. 4.1 Mintavétel, mintaelőkészítés, izolálás Az ivóvizek genotoxicitás-vizsgálatánál már a mintavétel is döntő jelentőségű. A mintavétel helyét annak figyelembevételével kell kijelölni, hogy a halogénezett szerves vegyületek " keletkezése mindaddig folyik, míg a rendszerben szabad klór és prekurzor jelen van. Célszerű tehát a vízellátó rendszerek legtávolabbi pontjait, ivóvíz-távvezetékek végpontjait kijelölni erre a célra. A kémiai izolálási módszerek közül a legkényelmesebb, legegyszerűbb és megfelelő hatásfokú eljárás az XAD gyantákon történő izolálás. Célszerű a hidrofób (XAD—2, XAD—4), ill. a hidrofil (XAD—8) vegyületcsoport elkülönítése. A gyantákat felhasználás előtt Soxhlet-extraktorban legalább 4—4 órát tisztítjuk acetonban, dietil-éterben, majd metanolban (Care et al., 1982). Felhasználásig a gyantákat metanol alatt tároljuk. Kromatográfiás oszlopot megtöltünk 20 cm

3 XAD—2, vagy XAD—4 gyantával, egy másikat XAD—8 töltettel. A két oszlopot egymás után köthetjük. Ismert mennyiségű ivóvizet max. 4 ágy térfogat/perc sebességgel folyatunk át az oszlopokon. Folyamatos mintavételt tesz lehetővé, ha