Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)
2013 / 4. szám - Vidács Lívia - Hatvani Lóránt - Manczinger László - Radulov, Isidora - Lucian, Nita - Vágvölgyi Csaba: Kiemelten veszélyes anyagok a Maros folyóban
52 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2013. 93. ÉVF. 4. SZ. b)Anilin spektrofotometriás kimutatása 100 pl fermentléhez 100 pl anilin reagenst (1 mg/ml 4- (dimetilamino)-cinnamaldehid, 2 m/V% citromsavban oldva) adtunk, majd meghatároztuk a minták fényelnyelési maximumát 520 nm-es hullámhosszon (A52o), kimutatva ezzel az acetanilid lebontása következtében a tápoldatban felhalmozódó anilint. 3.) Faj meghatározás a) Mintaelökészítés A törzseket rázatott tenyészetben növesztettük egy éjszakán át, 20 ml élesztőkivonat-glükóz tápoldatban (YEG: 2 g/1 élesztőkivonat, 5 g/1 glükóz desztillált vízben) 25°C-on, 100 rpm fordulatszám mellett. A tenyészetekből 1 pl meny- nyiséget szuszpendáltunk 50 pl bidesztillált vízben, és az így kapott szuszpenziókat alkalmaztuk templátként a poli- meráz láncreakcióban. b) Polimerül láncreakció (PCR), bázissorrend meghatározása és elemzése A riboszomális DNS egy szakaszát az Eub 8F (5'-AGA- GTTTGATCCTGGCTCAG-3 ) és az 534R (5'-ATTACC- GCGGCTGCTGG-3') primerek felhasználásával amplifi- káltuk. A mintánkénti reakcióelegy (50 pl) a következő összetevőkből állt: 5 pl lOx Taq puffer KCl-dal és 15 mM MgClrdal, 5 pl 25 mM MgCl2, 5 pl 2 mM dNTP Mix, 1-1 pl 10 pM primer, 33 pl bidesztillált víz, 0,2 pl 5 U/pl Taq DNS polimeráz és 5 pl templát DNS. Az amplifíkációt az a- lábbi hőmérsékletprofil alkalmazásával végeztük: 94°C, 2 min (1 ciklus), 94°C 30 s, majd 51°C, 45 s és 68°C, 1 min (30 ciklus), valamint 68°C, 10 min (1 ciklus). A PCR-ter- mékek bázissorrendjét külső szolgáltatás igénybe vételével határoztuk meg, és elemzésünket az NCBI BLAST program ( http://blast.ncbi.nlm.nih.gov/ ') segítségével végeztük el. Eredmények és megvitatásuk 1.) Xenobiotikumok jelenléte a Maros folyóban Vizsgálataink során a következő mikroszennyezőket detektáltuk a vízmintákból, kivétel nélkül határérték alatti koncentrációban, a tavaszi és nyári időszakban: anilin, atra- zin, izoproturon, karbendazim, metil-parabén és policiklu- sos aromás szénhidrogének (PAH-ok). Az őszi és téli időszakban vett vízmintákban kizárólag PAH-ok voltak megfigyelhetők, határérték alatti koncentrációban, azonban a tavaszi-nyári értékekhez képest a januári mintavétel alkalmával egy nagyságrenddel magasabb értékeket kaptunk, amely a termálvíz intenzívebb használatára utal. Az acetanilidet és származékát, az anilint nagy mennyiségben alkalmazzák különböző festékek, gyógyszerek, valamint herbicidek gyártásához, az emberi szervezetbe jutva légúti irritációt, májkárosodást okoz, illetve lehetséges humán karcinogén (Wynne és mtsai., 1989, Gomes és mtsai., 1994; Hanley és mtsai., 2012; Kusin és mtsai, 2012). Az atrazint (2-kloro-4-(etilamino)-6-(izopropilamino)-s- triazin) herbicidként alkalmazzák. Akut ökotoxikológiai tesztekben algákra nagyon toxikus, ember vonatkozásában szív- és érrendszeri betegségeket, asztmát, ekcémát, allergiát okozhat, endokrin diszruptor hatása van, feltételezhetően rákkeltő (Gammon és mtsai., 2005). Az izoproturon (3-(4-izopropilfenil)-l,l-dimetilurea) szelektív, szisztemikus herbicid. Igen toxikus algákra, hatással lehet a halak növekedésére. Az ember tekintetében szisztemikus toxicitás nem valószínű, csak nagy mennyiségben történő orális bevitel esetén. Irritálhatja a szemet, a bőrt és a nyálkahártyát, hemolitikus anémiát okozhat (WHO). A karbendazim (metil-//Y-benzimidazol-2-il-karbamát) a benzimidazol-származékok közé tartozó széles spektrumú gombaölő-szer, mely elsősorban élelmiszerekkel jut az emberi szervezetbe. A karbendazim akut toxicitása alacsony, azonban jelentős kedvezőtlen reprodukciós hatásokat tapasztaltak már egyszeri expozíciót követően is. Kísérletek igazolták mutagén hatását, és kockázatot jelent a hormonális működésre (Lu és mtsai., 2004). A parabéneket az 1920-as évektől széles körben használják fel tartósítószerként kozmetikumokban és testápolási termékekben, továbbá gyógyszerek, élelmiszerek, tartósítására is alkalmazzák. Élelmiszerekben E214-E219 jelzésekkel jelölik őket. Nem halmozódnak fel és hamar kiürülnek a szervezetből, azonban igen veszélyesek, többek között a hormonháztartást megzavaró (ösztrogénhatású), esetleg mellrákot okozó és a nemzőszervek fejlődését hátráltató, valamint allergén hatásaik miatt (Golden és mtsai, 2005). A metil- és propil-parabén irritálhatja a szemet, az etil- és butil -parabén pedig a bőrt (Darbre és Harvey, 2008). Főként háztartási szennyvizekkel kerülnek ki a környezetbe, a talajban, vizekben egy héten belül teljes mértékben elbomlanak. A növényvédőszerek feltehetően a mezőgazdasági területekről, csapadékvízzel jutnak a belvízelvezető csatornákba, majd onnan a Marosba. A PAH-vegyületek összekapcsolódó aromás gyűrűkből állnak, és nem tartalmaznak heteroatomot. Szerves anyagok tökéletlen égése következtében keletkeznek. Főként a levegővel terjednek és onnan ülepednek ki talajra és felszíni vizekbe (European Commission, Health and Consumer Protection Directorate General; Liu és mtsai, 2012). Rendkívül egészségkárosító anyagok, mutagén, teratogén, karcinogén hatással rendelkeznek (Jaward és mtsai, 2012). A Maros folyóba a járművek által kibocsátott kipufogógázokkal kerülhetnek, továbbá a bevezetett használt termálvizek tartalmazhatnak PAH-vegyületeket. 2.)Xenobiotikum-bontó mikroorganizmusok izolálása 1. táblázat: Különböző xenobiotikumok bontására képes mikroorganizmusok száma Xenobiotikum Izolátumok száma acetanilid 13 anilin-HCl 11 2,6-dimetil-anilin 7 4-izopropil-anilin 10 klórprofám 7 diuron 6 Na-benzoát 8 3,4-dihidroxi-benzoát 9 4-hidroxi-benzoát 5 metil-parabén 10 fenol 3 m-krezol 4 p-krezol 5 rezorcin 7 fenoxiecetsav 10 2,4-diklór-fenox iecetsav 8 Összesen: 16 123 A vizsgált xenobiotikumok közül 16 esetében tapasztaltunk mikrobiális növekedést. Az egyes szennyezőanyagok és a jelenlétükben növekedni képes izolátumok száma az 1. táblázatban van feltüntetve. A törzsek a Szegedi Tudományegyetem Mikrobiológiai Tanszékén található törzsgyűjteményben kerültek elhelyezésre (Pollutant-Degrading Microorganism Collection, PDMC). 3) Acetanilid-bontás vizsgálata Néhány növényvédőszer (alaklór, metolaklór, propaklór) acetanilid-származék (Stamper és Tuovinen, 1998; Sanyal