Ekologie a dopad léků na životní prostředí

Ve sklenici vody dokáží vědci najít desítky cizorodých látek. Koncentrace každé z nich je sice minimální, problém ale je, že je jich ve vodě obsaženo tolik. Enviromentální polutanty jsou látky znečišťující naše životní prostředí a v přírodě mohou přetrvávat roky až celá desetiletí.

Mikropolutanty a jejich výskyt

Mezi mikropolutanty lze zařadit látky, které se ve vodě už dávno nacházejí. Dnes víme, že tam jsou, ale dřívější analytické metody je nemohly odhalit. Není to ale tak, že by naše technologie čištění vod nefungovaly. Jde o látky v tak malých koncentracích, že je není možné snadno odstranit.

Zatímco koncentrace některých z nich splňuje zákonné limity, na jiné látky takové limity ještě neexistují. Samy o sobě by nás nemusely nijak znepokojovat, protože v tak malých koncentracích by neměly mít žádný významný biologický účinek. Problém je, že ve vodě se jich nachází obrovské množství typů. Najdeme v ní vše od pesticidů, nanomateriálů a mikroplastů až po ony zbytky léčiv. Z těch odhalíme třeba všudypřítomný ibuprofen, antidepresiva nebo různé hormony.

U řady z nich nemáme představu, jaké mohou mít biologické efekty. A to všechno dohromady už znepokojující je. To není zase tak snadné. V ekologii sice platí jakýsi systém předběžné opatrnosti: když přesně nevíte, jak nějaká látka působí, je lepší ji do přírody nevypouštět. Jenže tady mluvíme o látkách, které buď už v našem prostředí jsou, nebo je využívat potřebujeme.

Problém bisfenolů a jiných látek

Vezměte si třeba takové bisfenoly, což jsou změkčovadla plastů. Z výzkumů víme, že masivně rozšířený bisfenol A je endokrinní disruptor a v určité koncentraci může poškodit hormonální systém. A tak se od jeho použití ustupuje. Nahrazují ho jiné bisfenoly. Jen je velmi obtížné určit, jak se budou v prostředí v delším časovém období chovat. Ano, ale není to tak, že by byly neprobádané.

Čtěte také: Životní prostředí Petrohradu

Dobře známým příkladem je DDT. Až po čase se zjistilo, že v prostředí zůstává dlouhá léta a má negativní dopady. Nahradily ho organofosforečné pesticidy. Jenže ty jsou zase toxické při kontaktu a na organismus působí jako nervové jedy. Zdá se, že i pozůstatky některých z nich zůstávají v prostředí dlouho po jejich použití.

Výzkum a vývoj nových materiálů

Dlouhodobě se soustředíme na výzkum možností, jak rozkládat pesticidy a jiné znečišťující látky v životním prostředí. Neustále připravujeme a vyvíjíme nové materiály, které mají naději, že budou účinné pro likvidaci škodlivých látek v našem prostředí. Zároveň ale rozšiřujeme portfolio těch látek, jejichž dopad na přírodu zkoumáme. Je jasné, že bez některých chemických látek se neobejdeme a jejich využívání je žádoucí. Zvyšují kvalitu našeho života.

Kovové oxidy, jimž se věnujeme, mají na povrchu navíc takzvaná aktivní místa, na kterých velmi zjednodušeně buď chybějí elektrony, nebo jich mají přebytek. Proto jsou schopné vázat části jiných molekul. Pokud při interakci molekuly s aktivním místem vznikne chemická vazba, nazývá se tento jev chemisorpce. Spojení je ale mnohem pevnější než u fyzisorpce, a tak se může změnit systém chemických vazeb připojené molekuly a ona se může rozpadnout - část se odštěpí a část zůstane. Následkem toho látka zcela změní svoje vlastnosti, třeba ztratí toxicitu.

Základem výzkumu bylo testování účinnosti při degradaci bojových chemických látek, což dělali kolegové z Vojenského výzkumného ústavu v Brně. My jsme se zaměřili na testování efektu na znečišťovatele v prostředí. Některé z těchto znečišťujících látek jsou totiž svou strukturou těm bojovým podobné. Takže jste našli vícero využití.

Spolupráce a další využití

Spolupracujeme třeba se Státním ústavem jaderné, chemické a biologické ochrany. Kromě využití v armádě jsou tyto látky totiž zajímavé také pro útvary, které se zabývají dekontaminací nebezpečných materiálů. Například pro hasiče nebo záchranný sbor. Bezpečná dekontaminace je ale nutná i jinde, když se třeba musí vyčistit místnosti, kde se nelegálně vařily drogy. Spolupracujeme také s firmami, které se zabývají potlačením následků ropných úniků a čištěním vod.

Čtěte také: Ekologické aspekty vody v podniku

Některé materiály, jimiž se zabýváme, totiž dokážou napodobovat funkci enzymů v lidském těle. Uvažuje se, že by tyto oxidy mohly plnit funkci jakýchsi umělých enzymů. A ještě k tomu se ukázalo, že některé mají antivirotické účinky. Těch možných využití je obrovské množství a my se soustředíme jen na jeden malý segment.

Kombinované efekty oteplování a farmak na sladkovodní ekosystémy

Studie ukázala, že při společném působení v ekosystému se dílčí efekty oteplování a znečištění mohou kombinovat a ovlivňovat všechny trofické úrovně, a proto je potřeba je v budoucnosti zkoumat současně. Zároveň jsme testovali koncentrace látek naměřené ve volném prostředí a simulovali jsme tak reálný scénář reflektující pochody v přírodě. Tímto směrem se chceme ve spolupráci s Fakultou rybářství a ochrany vod Jihočeské univerzity v Českých Budějovicích dále ubírat.

Podle očekávání se oteplování projevilo více v letních měsících, kdy teplota vody v nádržích se zvýšenou teplotou tři týdny neklesla pod 25 °C a dosáhla maxima 29,5 °C. Takové teploty vyhovují fytoplanktonu a urychlují vývoj vážek, ale jsou příliš vysoké pro zooplankton. To vedlo k rozvoji fytoplanktonu a výraznému zazelenání vody, dobře známém z rybníků a dalších vodních nádrží ve vrcholném létě.

Farmaka přitom měla negativní dopad na zooplankton i rozvoj fytoplanktonu a urychlovala vývoj vážek, čímž umocňovala efekt oteplení. Výsledky pokusu v zimních měsících byly naopak většinou neprůkazné a omezovaly se hlavně na kladný vliv oteplení na rozvoj fytoplanktonu.

Čtěte také: Nerezová ocel a životní prostředí

tags: #ekologie #a #dopad #léků #na #životní

Oblíbené příspěvky:

• Principy ekologického vinohradnictví
• PVC roury – instalace
• Průvodce Tříděním PVC
• Cenné papíry v ČR
• O daňku skvrnitém