Androgenic and Estrogenic Activity in Water Bodies Receiving Cattle Feedlot Effluent in Eastern Nebraska, USA

Vědecké články | 2004 | Environmental Health PerspectivesInstrumentace
Příprava vzorků, GC/MSD, GC/SQ
Zaměření
Životní prostředí
Výrobce
Agilent Technologies, Organomation

Význam tématu


Hormonálně aktivní látky uvolňované z velkochovů skotu (CAFOs) mohou kontaminovat povrchové vody a ovlivnit reprodukční a endokrinní systémy vodních organismů i riziko pro člověka.

Cíle a přehled studie / článku


Analýza odtoku z kravského velkochovu ve východním Nebrasku s cílem stanovit:
  • celkovou estrogení aktivitu (E-SCREEN) a androgení aktivitu (A-SCREEN)
  • koncentrace anabolik a jejich metabolitů instrumentálními a imunometrickými metodami

Použitá metodika a instrumentace


Vzorky (1999–2001) z retenčního rybníka, tří míst downstream (včetně referenčního), a z vodovodních kohoutků.
Extrahováno dichlormethanem, část pro bioassay, část pro GC–MS/GC–HRMS a enzymové imunoassay.
  • Bioassay: E-SCREEN (MCF7-BOS), A-SCREEN (MCF7-AR1)
  • Instrumentace: Agilent GC–MS, GC–HRMS, immunoaffinity columns pro trenbolon
  • Imunotesty: EIA pro estrogenní a androgenní steroidy

Hlavní výsledky a diskuse


Nejvyšší hladiny estrogení i androgení aktivity byly v retenčním rybníku (site 1), s následným klesajícím gradientem až na referenční lokalitu (site 6).
E1 detekována stovky pg/L, tvoří 3–46 % celkové estrogení aktivity; 17β-E2 a 17α-E2 jen v nízkých stopách.
Androgení aktivita potvrzena až 9,6 pM R1881 ekvivalentů; anabolika trenbolon a zetarol přítomna v nízkých pg/L.
Pitná voda nevykazovala hormony ani bioaktivitu.
Bioassay ukázaly synergii přírodních steroidů a metabolitů, instrumentální analýzy poukázaly na E1 jako hlavní detekovatelný estrogen.

Přínosy a praktické využití metody


Kombinace bioassay a citlivé instrumentální analýzy umožňuje komplexní sledování hormonální zátěže povrchových vod v oblastech živočišné výroby.
Data mohou podpořit regulační postupy, management odtoků a ochranu vodního ekosystému.

Budoucí trendy a možnosti využití


Rozšíření monitoringu na sedimenty a dlouhodobé účinky na populace ryb.
Vývoj metod pro detekci konjugovaných steroidů a méně sledovaných endokrinních disruptorů.
Integrace výsledků do plánů péče o vodní toky a vývoje prediktivních modelů rozptylu kontaminantů.

Závěr


Odtok z poživatelných velkochovů obsahuje biologicky aktivní hormony ve koncentracích ovlivňujících vodní organismy. Systematické sledování a kombinace bioa- -nalytických přístupů jsou klíčové pro vyhodnocení a minimalizaci rizik.

Reference


  • Soto AM, Calabro JM, Prechtl NV et al. Androgenic and Estrogenic Activity in Water Bodies Receiving Cattle Feedlot Effluent in Eastern Nebraska, USA. Environ Health Perspect. 2004;112(3):346–352.
  • Orlando EF, Kolok AS, Binzcik GA et al. Endocrine-disrupting effects of cattle feedlot effluent on an aquatic sentinel species, the fathead minnow. Environ Health Perspect. 2004;112(3):353–358.
  • Lange IG, Daxenberger A, Meyer HHD. Hormone contents in peripheral tissues after use of growth promoting hormones in cattle. APMIS. 2001;109:53–65.

Obsah byl automaticky vytvořen z originálního PDF dokumentu pomocí AI a může obsahovat nepřesnosti.

PDF verze ke stažení a čtení
 

Podobná PDF

Automated Extraction and Determination of Human Hormones in Drinking Water Using Solid-Phase Extraction and HPLC with UV Detection
Analysis of Trenbolone at low levels in animal tissues using the EVOQ GC-TQ
The Steroid Hormones Determination in Water
Syntéza bioanalytických a analytických metod ke zjišťování rizikových polutantů, identifikaci zdrojů znečištění a následné návrhy na jejich správu a regulaci