Undersøgelse af omsætning og sorption af østrogenet EE2, når det udledes til Skive Fjord
Forfatter
Olsen, Anne Skov
Semester
10. semester
Udgivelsesår
2008
Antal sider
90
Resumé
Dette afgangsprojekt undersøger omsætning og sorption af det syntetiske østrogen 17α-ethinyløstradiol (EE2), som udledes fra Skive Renseanlæg via Skive Å til Skive Fjord. Formålet er at belyse, hvordan EE2 nedbrydes og fordeles mellem vand og sediment, og hvordan processerne påvirkes af indholdet af organisk stof og sedimentets kornstørrelse. Organisk stof i fjordsediment blev bestemt og sammenholdt med områder, hvor EE2 er detekteret. Der blev gennemført laboratorieforsøg med to sedimenttyper (påvirket og upåvirket) under både aerobe og anaerobe forhold samt sorptionsforsøg; EE2 blev kvantificeret efter ekstraktion ved gaskromatografi. EE2 blev nedbrudt i begge sedimenttyper under begge redoxforhold, men ved in-situ koncentrationer var nedbrydningsraten meget lav, mens højere koncentrationer stimulerede nedbrydningen. I upåvirket sediment krævede biomassen adaptation, hvilket sås som højere nedbrydningsrate ved anden tilsætning. Estimerede halveringstider varierede fra 0,3 til 365 døgn. Anaerobe forsøg fulgte Michaelis–Menten-kinetik ved plot af koncentration mod nedbrydningsrate. Sorptionsadfærden var lineær; ved lavt indhold af organisk stof befandt EE2 sig primært i vandfasen, og sorptionen steg med stigende organisk stof og finere kornstørrelse. Litteraturgennemgang viste, at EE2 kan være op til 10.000 gange mere potent end andre østrogener, og udledning kan medføre kønsforstyrrelser hos fisk. Resultaterne peger på, at rensning på renseanlæg bør videreudvikles for at skærpe fjernelsen af EE2.
This thesis investigates the transformation and sorption of the synthetic estrogen 17α-ethinylestradiol (EE2) discharged from the Skive wastewater treatment plant via the Skive River to Skive Fjord. The aim is to assess how EE2 degrades and partitions between water and sediment, and how these processes are influenced by organic matter content and sediment grain size. Organic matter in fjord sediments was measured and compared with areas where EE2 was detected. Laboratory experiments were conducted with two sediment types (impacted and unimpacted) under aerobic and anaerobic conditions, alongside sorption tests; EE2 was quantified by extraction followed by gas chromatography. EE2 degraded in both sediment types under both redox conditions, but at in-situ concentrations the degradation rate was very low, whereas higher concentrations markedly stimulated degradation. In unimpacted sediment, microbial biomass required adaptation, evidenced by higher degradation rates upon a second addition. Estimated half-lives ranged from 0.3 to 365 days. Anaerobic experiments followed Michaelis–Menten kinetics when plotting concentration against degradation rate. Sorption behavior was linear; at low organic matter EE2 resided mainly in the water phase, and sorption increased with higher organic matter and finer-grained sediment. A literature review indicates EE2 can be up to 10,000 times more potent than other estrogens, and discharges can cause sex disruption in fish. The findings suggest wastewater treatment should be improved to enhance EE2 removal.
[Dette resumé er genereret med hjælp fra AI direkte fra projektet (PDF)]
Emneord