Jump to ContentJump to Main Navigation
Show Summary Details
In This Section

Civil and Environmental Engineering Reports

The Journal of University of Zielona Góra

4 Issues per year

Open Access
Online
ISSN
2450-8594
See all formats and pricing
In This Section

Non-Steroid Anti-Infflamatory Drugs in Municipal Wastewater and Surface Waters/ Niesteroidowe Leki Przeciwzaplane W Ściekach Mieskich I Wodach Powierzchniowych

Ewelina Płuciennik-Koropczuk
  • Corresponding author
  • University of Zielona Gora, Institute of Environmental Engineering, Poland
  • Email:
Published Online: 2015-02-06 | DOI: https://doi.org/10.1515/ceer-2014-0026

Abstract

Increased production and consumption of drugs influences the pollution pharmaceuticals. Recent years have seen a significant increase in the consumption of non-prescription medicines, among which, are a large group of non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs). Research conducted in Poland and abroad showed the presence of NSAIDs, both in treated wastewater in surface waters and drinking waters. One of the most frequently detected drugs in the environment is diclofenac, belongs to NSAID. Its concentration in surface waters range from 9 to 3363 ng/L. Traditional wastewater treatment plants are not specialized enough in removing the pharmaceuticals and their metabolites, and with purified wastewater are introduced into surface waters. Diclofenac concentrations in treated wastewater range from 0.29 to 2.5 μg/L, the average removal efficiency is about 40%.

Streszczenie

Wzrost produkcji i spożycia leków wpływa na zanieczyszczenie środowiska farmaceutykami. W ostatnich latach zaobserwowano zdecydowany wzrost spożycia leków dostępnych bez recepty, wśród których znaczną grupę stanowią niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ). Badania prowadzone na świecie i w Polsce wykazały obecność niesteroidowych leków przeciwzapalnych zarówno w ściekach oczyszczonych, w wodach powierzchniowych oraz w wodach pitnych. Jednym z najczęściej wykrywanych leków w środowisku jest diklofenak należący NLPZ. Jego stężenia w wodach powierzchniowych wynoszą od 9 do 3633 ng/dm3. Tradycyjne układy technologiczne oczyszczania nie eliminują zupełnie farmaceutyków i ich metabolitów i wraz ze ściekami oczyszczonymi są one wprowadzane do wód powierzchniowych. Stężenia diklofenaku w ściekach oczyszczonych wynoszą od 0,29 do 2,5 μg/dm3, a średnia skuteczność usuwania jest na poziomie ok 40%. Należy zaznaczyć, że dane te nie odzwierciedlają stanu rzeczywistego, gdyż badania są prowadzone wyrywkowo.

W 2013 r. Komisja Europejska w dyrektywie Parlamentu Europejskiego i Rady (2013/39/EU) w zakresie substancji priorytetowych w dziedzinie polityki wodnej, umieściła na liście obserwacyjnej trzy substancje farmaceutyczne, wśród których wymieniany jest diklofenak. Ciągle jednak nie ustalono limitów dotyczących wprowadzania substancji farmaceutycznych do środowiska.

Keywords: pharmaceuticals pollution; NSAIDs; wastewater; surface waters

Słowa kluczowe: zanieczyszczenie farmaceutykami; niesteroidowe leki przeciwzapalne; ścieki miejskie; wody powierzchniowe

References

  • 1. Daneshvar A., Svanfelt J., Kronberg L.:Winter accumulation of acidic pharmaceutical in Swedish river, Environ. Sci. Pollut. Res.17(2010),908-916. [Web of Science] [Crossref]

  • 2. Daughton Ch. G.: Pollution from Personal Actions, Activities and Behaviors: Pharmaceutical and Personal Care Products in the Environment. Conference materials “Environment 2001: Water, energy and the Law”, 9 March 2001, New Orleans, Louisiana.

  • 3. Dyrektywa Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 12 sierpnia 2013r. zmieniającej dyrektywy 2000/60/WE i 2008/105/WE w zakresie substancji priorytetowych w dziedzinie polityki wodnej (2013/39/EU)

  • 4. Guzik U., Hupert-Kocurek K., Mazur A., Wojcieszyńska D.: Biotransformacja wybranych niesteroidowych leków przeciwzapalnych w środowisku, Bromat. Chem .Toksykol, XLVI, 2-13, 1 (2013)105-112.

  • 5. Herberer T.: Occurrence, fate and removal of pharmaceutical residues in the aquatic environment: a review of resent research data, Toxicology Letters, 131/1-2 (2002), 5-17.

  • 6. Kasprzyk-Hordern B., Dąbrowska A., Vieno N., Kronberg L., Nawrocki J.: Occurrence of acidic pharmaceutical in the Warta River in Poland, Chem.Anal, 52 (2007), 289-303.

  • 7. Kosjek T., Heath E., Krbavcic A.: Determination of non-steridial antiinflammatory drug (NSAiD) residues in water samples, Environmental International, 31(2005), 679-685.

  • 8. Kowalska K.: Znieczulamy się na potęgę, Rzeczpospolita, 25.02.2014.

  • 9. KPMG I PMR. Polski rynek farmaceutyczny. Kondycja i perspektywy rozwoju do 2011roku w opinii największych firm farmaceutycznych. 2008.

  • 10. Lacey C., McMahon G., Bones J., Barron L., Morrissey A. Tobin J.M.: An LC-MS method for the determination of pharmaceutical compounds in wastewater treatment plant influent and effluent samples, Science Direct, Talanta, 75(2008), 1089-1097.

  • 11. Marciocha D., Raszka A., Kalka J., Surmacz-Górska J.: Leki w środowisku. Sulfametoksazol i trymetoprim jako jedne z najczęściej wykrywanych chemioterapeutyków w środowisku wodnym. Wydawnictwo Komitetu Inżynierii Środowiska PAN, Lublin, 2009, 145-156.

  • 12. Mompelat S., Le Bot B., Thomas O.: Occurrence and fate of pharmaceutical products and by-products, from resource to drinking water, Environ. Int., 35 (2009), 803-814. [Web of Science]

  • 13. Nicolaou A., Meric S., Fatta D.: Occurrence patterns of pharmaceuticals in water and wastewater environments, Anal. Bioanal. Chem., 387(2007), 1225-1234. [Web of Science]

  • 14. Quintana J.B., Weiss S., Reemtsma T.: Pathways and metabolites of microbial degradation of selected acidic pharmaceuticals and their occurrence in municipal wastewater treated by membrane bioreactor.,Water Research, 39/12 (2005), 2654-2664. [Crossref]

  • 15. Reguła J., Wocial T., Kraszewska E., Butruk E.: Stosowanie niesteroidowych leków przeciwzapalnych w Polsce, - badanie ankietowe u 28 tysięcy chorych. Gastroenterologia Kliniczna, 3/2(2011), 72-78.

  • 16. Roberts P.H., Thomas K.V.: The occurrence of selected pharmaceuticals in wastewater effluent and surface waters of lower Tyne catchment, Science of the Total Environment, 356/1-3(2006), 143-153.

  • 17. Sosnowska K., Styszko-Grochowiak K., Gołaś J.: Leki w środowisku - źródła, przemiany, zagrożenia, Krakowska Konferencja Młodych Uczonych, 2009.

  • 18. Sponger A.L., Witter J.D.: Pharmaceutical compounds in the wastewater process stream in Northwest Ohio, Science of The Total Environment 397(2008),148-157. [Web of Science]

  • 19. Szymonik A. , Lach J.: Zagrożenie środowiska wodnego obecnością środków farmaceutycznych, Inżynieria i Ochrona Środowiska 15-3 (2012), 249-263.

  • 20. Szymonik A., Lach J.: Obecność farmaceutyków w wodach powierzchniowych i przeznaczonych do spożycia, Proceedingd of ECOpole, 7(2) 2013, 735-743.

  • 21. Tauxe-Wuerche A., Alencastro L.F.D.,Grandjean D., Tarradellas J.: Occurrence of several acidic drugs in sewage treatment plants in Switzerland and risk assessment, Water Research, 39/9(2005), 1761-1772. [Crossref]

  • 22. Ternes T.A., Strumpf M., Muller J., Haberer K., Wilken R.D., Servos M.: Behavior and occurence of estrogenes in municipal sewage treatment plants - Investigations in Germany, Canada and Brazil, The Science of The Total Environment, 225/1-2 (1999), 81-90.

  • 23. Thomas P.M., Foster G.D.: Determination of Nonsteroidal Antiinflammatory Drugs, Coffeine and Triclosan in Wastewater by Gas Chromatography-Mass Spectrometry, Journal of Environmental Science and Health, Part A, 39/8(2004), 1969-1978.

  • 24. Wasik-Kot A., Dębska J., Namieśnik J.: Pozostałości środków farmaceutycznych w środowisku - przemiany,m stężenia, oznaczenia, Chemia i Inżynieria Ekologiczna, 10(2003), 723-750.

  • 25. Valcarce; Y., Gonzalez Alonso S., Rodriguez-Gil J.L.: Analysis of the presence of cardiovascular, analgesic, antu-inflammatory, antipyretic phaprceuticals in river and drinking water of Madrid Region of Spain, Chemosphere, 82(2011), 1062-1071. [Web of Science] [Crossref]

  • 26. Zhang Y., Geissen S-U., Gal C.: Carmazepine and diclofenac:removal in wastewater treatment plants and occurrence in water bodies, Chemosphere 73(2008),1151-1161. [Web of Science] [Crossref]

About the article

Received: 2014-08-20

Published Online: 2015-02-06

Published in Print: 2014-09-01



Citation Information: Civil And Environmental Engineering Reports, ISSN (Online) 2450-8594, ISSN (Print) 2080-5187, DOI: https://doi.org/10.1515/ceer-2014-0026. Export Citation

© 2015. This work is licensed under the Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 3.0 License. (CC BY-NC-ND 3.0)

Comments (0)

Please log in or register to comment.
Log in