Original title: Studium průniku PBDE a perfluorovaných sloučenin do vodních ekosystémů
Translated title: Study of Exposure PBDE and Perfluorinated Compounds into Aquatic Ecosystem
Authors: Vondráčková, Ilona ; Chýlková, Jaromíra (referee) ; Hroch, Martin (referee) ; Kráčmar, Stanislav (referee) ; Vávrová, Milada (advisor)
Document type: Doctoral theses
Year: 2015
Language: cze
Publisher: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta chemická
Abstract: [cze] [eng]
V předložené dizertační práci byla řešena problematika výskytu polybromovaných difenyletherů (PBDE) a vybraných perfluorovaných sloučenin v životním prostředí. Studie byla zaměřena na zjištění a následné ověření optimální metody pro stanovení PBDE a perfluorovaných sloučenin ve vzorcích odebraných z vodního ekosystému. Polybromované difenylethery patří mezi perzistentní sloučeniny, které byly klasifikovány jako jedny ze závažných znečišťujících látek. Ve složkách životního prostředí jsou prokazovány především v posledních deseti letech. Pro naše studie byly zvoleny jako vhodné matrice povrchové vody a sedimenty, které byly odebírány v různých lokalitách na povodí řeky Svratky. Jejich analýza měla prokázat, zda se v těchto specifických matricích kumulují, setrvávají zde delší dobu a představují tak sekundární kontaminanty vodních ekosystémů. Byly posuzovány tyto kongenery polybromovaných difenyletherů: BDE-28, 47, 66, 85, 99, 100, 153, 154 a 183. Pro jejich izolaci z matrice byly použity různé extrakční techniky, a to ultrazvuková extrakce, mikrovlnná extrakce a tlaková extrakce rozpouštědlem. Jejich finální stanovení bylo prováděno metodou plynové chromatografie s detektorem elektronového záchytu (GC/ECD). V našich prováděných studiích byly rovněž porovnávány základní chemické, fyzikální a environmentální vlastnosti difenyletherů ve složkách životního prostředí. Pozornost byla zaměřena také na perfluoroktanové sloučeniny (PFOA), (PFOS) a (PFOSA). Byly popsány fyzikálně-chemické vlastnosti těchto organických znečišťujících látek a zhodnoceny jejich toxikologické a environmentální aspekty. Byla posouzena vhodnost použitých extrakčních technik (ultrazvuková extrakce, tlaková extrakce rozpouštědlem, extrakce tuhou fází) pro izolaci PFCs ze vzorků sedimentů. Identifikace a následná kvantifikace vybraného analytu z této skupiny byla prováděna metodou kapalinové chromatografie s hmotnostní spektrometrií (HPLC/MS). Optimalizované metody byly potom aplikovány na reálné vzorky. Povrchová voda a sediment byly odebírány v povodí řeky Svratky, a to celkem na 19 odběrových místech. Výskyt PBDE byl potvrzen ve vzorcích sedimentů z řeky Svratky (g.kg-1), ve vzorcích povrchové vody však nebyly PBDE vůbec detekovány, případně se jejich koncentrace nacházely pod limitem detekce; perfluorované sloučeniny nebyly ve vzorcích sedimentů a vody detekovány vůbec. In the presented PhD. thesis, problems covering occurrence of polybrominated diphenyl ethers (PBDE) and perfluorinated compounds in the environment were solved. The study was focused on identification and further verification of optimal methods in order to determine PBDEs and perfluorinated compounds sampled from the aquatic ecosystem. Polybrominated diphenyl ethers belong to persistent compounds classified as main pollutants; within the environmental constituents, they have been observed particularly in the last decade. For these studies, there were selected surface water matrices and sediments taken in various localities within the river Svratka basin. The analyses were to demonstrate whether they accumulate and remain in these specific matrices for longer time. There we assessed the congeners of polybrominated diphenyl ethers as follows: BDE-28, 47, 66, 85, 99, 100, 153, 154 and 183. In order to isolate them from matrices, various extraction techniques were used, i.e., ultrasonic extraction, microwave extraction, and pressure solvent extraction. Gas chromatography method with electron capture detection (GC/ECD) was selected for determination. The accomplished studies also assessed basic chemical, physical and environmental characteristics of diphenyl ethers in the environmental constituents. The attention was also paid to perfluorooctanoic compounds (PFOA), (PFOS) and (FOSA); physico-chemical properties of these organic pollutants were characterised and their toxicological and environmental aspects were evaluated. Usability of extraction techniques (ultrasonic extraction, pressure solvent extraction, solid phase extraction) applied to PFCs isolation from sediments samples was assessed. Identification and quantification of these analytes were performed using a high performance liquid chromatography/mass spectrometry method (HPLC/MS). After that, the optimized methods applied to real samples. Surface water and sediments were sampled within the river Svratka basin, in particular, from 19 sampling localities. PBDE occurrence was confirmed in sediments samples from the Svratka river (g.kg-1), PBDE were not detected in the surface water samples, their concentrations were below the detection limit, resp.; perfluorinated compounds were not detected in sediments and water samples at all.
Keywords: column chromatography; electron capture detector; gas chromatography; liquid chromatography; mass spectrometry; microwave extraction; PBDE; perfluorinated compounds; pressurized solvent extraction; sediment.; solid phase extraction; surface water; ultrasonic extraction; detektor elektronového záchytu; extrakce tuhou fází; hmotnostní spektrometrie; kapalinová chromatografie; kolonová chromatografie; mikrovlnná extrakce; PBDE; perfluorované sloučeniny; plynová chromatografie; povrchová voda; sediment.; tlaková extrakce rozpouštědlem; ultrazvuková extrakce

Institution: Brno University of Technology (web)
Document availability information: Fulltext is available in the Brno University of Technology Digital Library.
Original record: http://hdl.handle.net/11012/38115

Permalink: http://www.nusl.cz/ntk/nusl-568590


The record appears in these collections:
Universities and colleges > Public universities > Brno University of Technology
Academic theses (ETDs) > Doctoral theses