Occurrence, removal, and toxicity of pharmaceutical compounds in the selected drinking water sources of Istanbul
İstanbul'un seçilmiş içme suyu kaynaklarında farmasötik bileşiklerin varlığı, uzaklaştırılması ve toksisitesi
- Tez No: 824793
- Danışmanlar: PROF. DR. NİLGÜN CILIZ, PROF. DR. ORHAN YENİGÜN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Çevre Mühendisliği, Environmental Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Boğaziçi Üniversitesi
- Enstitü: Çevre Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Çevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 162
Özet
Farmasötik bileşikler (FB'ler), tüketildikten sonra insanların ve hayvanların dışkıları aracılığıyla sucul ortamlara ulaşır ve arıtma sistemlerinin etkinliğine bağlı olarak içme suyu kaynaklarına kadar ulaşabilir, bu da halk sağlığı için önemli bir tehdit oluşturmaktadır. Bu çalışma; İstanbul'un farklı içme suyu kaynaklarından alınan ham ve arıtılmış içme suyu örneklerinde bazı FB'lerin varlığı, uzaklaştırılması, akıbeti ve sitotoksisitesi incelenmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde, İstanbul'daki 13 içme suyu arıtma tesisinden (İSAT) toplanan tüm su örneklerinde 55 hedef FB analiz edilmiş ve 17 FB tespit edilmiştir. Tüm örneklerin %77'sinde en az bir veya daha fazla FB belirlenmiştir. Ham suda bulunan ana FB moleküllerinin ortalama %70'i İSAT'lerinde yok edilmiştir. FB'lerin tespit edildiği örneklerin %80'inde ana ilaç molekülleri, uzaklaştırma verimliliği %99'u aşan bir şekilde tamamen bozunmuştur. Çalışmanın ikinci bölümünde, FB'lerin bozunma derecesi sulfamethoxazole, carbamazepine, ve clarithromycin molekülleri üzerinden incelenmiştir. Ana sonuç, üç örnek FB'nin tümünün arıtma sonrasında diğer organik dönüşüm ürünlerine tamamen bozunduğudur. Çalışmanın üçüncü bölümünde, bozunma ürünlerinin insan karaciğeri (HepG2) ve böbrek (HK-2) hücreleri üzerindeki sitotoksisitesi incelenmiştir. Distile suda arıtma sonrasında HK-2 ve HepG2 hücrelerinde önemli sitotoksisite gözlenirken, ham suda yapılan deneylerde gözlenen bu sitotoksik etki ortadan kalkmıştır. Tüm bunlar, İSAT'lerinde oluşan FB'lerin bozunma ürünlerinin toksisitesinin risk değerlendirme sürecinde ve proses tasarımı ve iyileştirmesinde kapsamlı bir şekilde dikkate alınması gerektiğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Pharmaceutical compounds (PCs) after being ingested reach water bodies through the excreta of humans and animals, and depending on the effectiveness of treatment systems, they can end up in drinking water sources, posing a significant threat to public health. In this dissertation; occurrence, removal, fate and cytototoxicity of some PCs were investigated in the raw and treated drinking water samples collected from different water sources of Istanbul. In the first part of the study, 55 PCs were analyzed in all water samples collected from 13 drinking water treatment plants (DWTP) in Istanbul, and 17 PCs were quantified. At least one or more PCs were determined in 77% of all samples. On average 70% of PCs found in raw water was eliminated in DWTPs. In 80% of the samples where PCs were detected, the parent pharmaceutical molecules have been degraded with a removal efficiency exceeding 99%. In the second part, the extent of degradation of PCs were investigated on three molecules; sulfamethoxazole, carbamazepine, and clarithromycin. The main result is that all three tested pharmaceuticals were completely degraded into other organic transformation products after treatment. In the third part, cytotoxicity of degradation products were investigated on human liver (HepG2) and human kidney (HK-2) cells. Significant cytotoxicity was observed in HK-2 and HepG2 cells after treatment in distilled water, whereas in raw water the observed cytotoxic activity disappeared. All these suggest toxicity of degradation products of PCs generated in DWTPs need to be considered comprehensively in the risk assessment, process design and optimization.
Benzer Tezler
- Investigation of toxicity of antiviral drugs in the presence of microplastics and their removal through ozonation and LDH-based catalytic ozonation
Antiviral ilaçların zehirliliğinin mikroplastikler varlığında araştırılması, ozonlama ve KÇH-bazlı katalitik ozonlama aracılığıyla giderimleri
NASİM CHAVOSHİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERDAR DOĞRUEL
- The use of extended activated sludge processes for biodegradation of some pharmaceuticals and personal care products (PPCPS) in the wastewater treatment plants
Atıksulardan bazı ilaç ve kişisel bakım ürünleri kalıntılarının uzaklaştırılmasında aktif çamur prosesinin kullanılması
MOSSTFA MAAN TAHER MAAROOF
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
BiyomühendislikKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YAĞMUR UYSAL
- Occurrence and fate of micropollutants and their metabolites in WWTPs
Mikrokirletici ve ara ürünlerinin AAT'lerde oluşumu ve akıbeti
SERENAY CEREN TÜZÜN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ELİF PEHLİVANOĞLU MANTAŞ
- Controlled release of tetracycline hydrochloride from copolymer/gelatin nanofibers
Kopolimer/jelatin nanoliflerinden tetrasiklin hidroklorür antibiyotiğinin kontrollü salımı
AYŞE METİN
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATOŞ YÜKSEL GÜVENİLİR
- Degradation of industrial micropollutants with sulfate radical–based advanced oxidation processes
Sülfat radikal-bazlı ileri oksidasyon prosesleriyle endüstriyel mikrokirleticilerin bozunması
BAHAREH MONTAZERI
Doktora
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İDİL ARSLAN ALATON