VITATOX: Výskyt vybraných léčiv a jiných xenobiotik v povrchových vodách

Význam tématu

Výskyt léčiv, pesticidů a dalších xenobiotik v povrchových vodách představuje významný environmentální problém. Tyto látky pronikají do vodního prostředí z domácností, zemědělství a technologií čištění odpadních vod. Díky své biologické aktivitě a odolnosti mohou ovlivňovat ekosystémy a kvalitu pitné vody. Monitorování a spolehlivá analýza těchto sloučenin je klíčová pro ochranu zdraví lidí i životního prostředí.

Cíle a přehled studie / článku

Cílem příspěvku je představit legislativní rámec, charakteristiky sledovaných látek a multimetrické analytické přístupy k jejich stanovení. Studie shrnuje metodiku i instrumentaci používanou v Odboru vodohospodářských laboratoří Povodí Labe a ukazuje výsledky monitoringu ve vybraných lokalitách – přítok, hráz a sedimenty vodárenské nádrže Vrchlice a sedimentovatelné plaveniny Labe Valy.

Použitá metodika a instrumentace

Pro stanovení organických mikropolutantů bylo využito více než 750 analytů s kombinací purge and trap GC-MS, GC-MS/MS a LC-MS/MS. Modelové skupiny zahrnovaly těkavé sloučeniny, chlorované pesticidy, PBDE, ftaláty, pyrethroidy, polarní pesticidy, léčiva i perzistentní organické polutanty. Vzorky povrchové vody byly filtrací a obohaceny vnitřními standardy před UHPLC-MS/MS analýzou.

Instrumentace zahrnovala:

• UHPLC/MS/MS Agilent 1290-6495
• Waters Acquity H-class Binary a XEVO TQ-XS, TQ-S micro, TQ Absolute
• GC-APCI-MS/MS Agilent 7890 s Waters XEVO G3 Q-TOF

Chromatografické podmínky pro pozitivní i negativní mód byly optimalizovány na sloupci ACQUITY UPLC HSS T3. Mobilní fáze s octanem amonným a methanolem se gradientně střídala, průtok byl 0,25 ml/min a objem vstřiku 100 μl.

Hlavní výsledky a diskuse

Měření prokázala přítomnost karbamazepinu, gabapentinu, diklofenaku a ibuprofenu ve Vrchlici s ročními i sezónními variacemi souvisejícími s odlehčováním čistíren a srážkovými epizodami. Pesticidy jako chlortoluron vykazují sezónní vrcholy po aplikaci, zatímco stabilní metabolity jsou přítomny celoročně. V sedimentovatelných plaveninách Labe byly detekovány antibiotika a další sloučeniny indikující antropogenní zátěž.

Přínosy a praktické využití metody

Multireziduální přístupy umožňují komplexní sledování stovek látek v nízkých koncentracích řádově ng/l. Metodika podporuje plnění legislativních požadavků a poskytuje data pro hodnocení efektivity čistíren, řízení vodárenských nádrží a ochranu vodních ekosystémů.

Budoucí trendy a možnosti využití

Směřuje se k rozšíření sledovaného spektra o PFAS, halogenoctové kyseliny a další emergentní kontaminanty. Důležitý je rozvoj vysoce citlivých technik a integrace ne-cíleného screeningového přístupu na HRMS. Automatizace vzorkování a on-line monitorování umožní rychlejší a prostorově detailnější hodnocení kvality vod.

Závěr

Farmaceutika a pesticidy se ukazují jako časté organické mikropolutanty v povrchových vodách s proměnlivým průběhem podle ročních dob, úrovně čištění odpadních vod a meteorologických podmínek. Pro komplexní hodnocení jsou nezbytné pokročilé multireziduální metody a citlivá instrumentace. Rozšíření analyzovaných látek a zdokonalování technik přispěje k lepší ochraně vodních zdrojů.

Reference

• Nařízení vlády č. 445/2021 Sb., o ukazatelích a hodnotách přípustného znečištění povrchových a odpadních vod
• Nařízení vlády č. 401/2015 Sb., o citlivých oblastech a monitoringu prioritních látek
• Směrnice 2013/39/EU, aktualizace seznamu prioritních a prioritních nebezpečných látek
• Vyhláška MZ ČR č. 252/2004 Sb., hygienické požadavky na pitnou vodu
• Směrnice EU 2020/2184 o jakosti vody určené k lidské spotřebě