
Бул серепте боёк берүүчү да, фармакологиялык активдүүлүк да көрсөтө алган синтетикалык органикалык боёктордун сууда, агынды сууда, аквакультурада, чөкмөдө жана суу организмдеринде болушу бааланат. Изилдөөчүлөр бул кошулмаларды фармакологиялык активдүү боёктор (Pharmacologically Active Dyes, PADs) катары карап, азо, акридин, фенотиазин, трифенилметан жана ксантен класстарына кирген мисалдарды; медициналык/ветеринардык колдонулушу, айлана-чөйрөдөгү өлчөөлөрү, агынды сууларды тазалоо ыкмалары жана уулуулук маалыматтары менен бирге талдашат. Изилдөөнүн негизги жыйынтыгы — PADдарды кадимки “боёк менен булгануу” деген түшүнүктүн ичинде гана баалоо алардын экологиялык тобокелдигин чыныгы деңгээлинен төмөн көрсөтүшү мүмкүн; анткени айрым PADдар жөн гана түс берүүчү заттар эмес, биологиялык активдүү жана айрым учурларда уулуу кошулмалар болуп саналат.
Серепте метилен көгү, малахит жашылы, кристалл виолет, brilliant green, акрифлавин жана родамин туундулары сыяктуу кошулмалар адам же ветеринардык медицинада, аквакультурада, текстиль, булгаары, кагаз, басма, пластмасса жана башка тармактарда колдонулушу мүмкүн экени көрсөтүлөт. Мындай кеңири колдонуу PADдардын өнөр жайлык да, муниципалдык да агынды сууларга түшүшү үчүн көп сандагы булактарды түзөт.
PADдардын экологиялык жактан маанилүү өзгөчөлүктөрүнүн бири — боёо колдонмолорунда туруктуу болушу үчүн жарыкка жана микробдук таасирлерге чыдамдуу болуп иштелип чыккандыгы. Ушул эле касиеттер алардын агынды сууларды тазалоочу курулмаларда ажыроосун да кыйындатышы мүмкүн. Сереп түстүн гана жоголушу белгилүү PAD молекулаларынын же алардын трансформация продуктуларынын жок болгонун далилдебей турганын жана BOD5, COD же TOC сыяктуу жалпы көрсөткүчтөр атайын PAD чыгарылышын көрсөтпөшү мүмкүн экенин баса белгилейт.
Изилдөөдө топтолгон экологиялык өлчөөлөр PADдар агынды сууда гана калбай турганын көрсөтөт. Боёктор дарыя, көл, суу сактагыч жана деңиз суусунда, чөкмөлөрдө, калкыма бөлүкчөлүү заттарда жана жапайы суу жаныбарларында катталган. Айлана-чөйрө сууларындагы ар кандай PAD өлчөөлөрү булакта болжол менен 0,0013–600 µg/L сыяктуу өтө кең диапазонду камтыйт. Бул диапазон ар башка өлкөлөрдү, аналитикалык ыкмаларды, суу объектилерин жана үлгү алуу изилдөөлөрүн камтыгандыктан, аны бирдиктүү “типтүү экологиялык концентрация” катары чечмелөөгө болбойт.
Аквакультура өзүнчө тобокелдик жолун түзөт. Сереп айрым PADдардын арзан баасы жана антимикробдук/антифунгалдык таасири себептүү балыкта же башка суу продуктуларында мыйзамсыз колдонулушуна байланышкан жарыялоолорду топтойт. Айрыкча малахит жашылы жана анын метаболити leucomalachite green өстүрүүчү сууда, чөкмөдө жана суу продуктуларында кайра-кайра катталган. Айрым талаа изилдөөлөрүндө чөкмөлөр боёктор сууга караганда узагыраак убакыт байкала турган экологиялык резервуар сыяктуу кызмат кылган.
Уулуулук бөлүмүнүн эң күчтүү билдирүүсү трифенилметан боёкторуна жана өзгөчө малахит жашылына тиешелүү. Серепте малахит жашылы үчүн бактериялардан балыктарга чейин ар түрдүү организмдерде төмөн EC50/LC50 маанилери берилет. Мисалы, Vibrio fischeri үчүн 15 мүнөттүк EC50 мааниси 0,051 mg/L, жаш карптарда 96 сааттык LC50 мааниси 0,013 mg/L деп көрсөтүлгөн. Бирок уулуулук маанилери ар башка түр, жаш курак, эксперименттин узактыгы жана шарттардан алынгандыктан, бул сандарды өз алдынча түрлөр аралык түз уулуулук рейтингине колдонуу туура эмес.
Серептин дагы бир маанилүү жыйынтыгы — тазалоо варианттары көп болгонуна карабастан, PAD камтыган реалдуу агынды суулар үчүн бирдиктүү стандарттуу чечим жок. Коагуляция, электрокоагуляция, флокуляция, микробдук биодеградация, адсорбция, активдүү көмүр, мембраналык фильтрация, өркүндөтүлгөн кычкылдануу жана фотокатализ сыяктуу өтө ар түрдүү ыкмаларда айрым боёктор үчүн %90дан жогору, ал тургай лабораториялык шарттарда %100гө жеткен чыгаруу көрсөткүчтөрү катталган. Ошентсе да булак бул жогорку көрсөткүчтөрдүн көбү бир боёк менен лабораториялык масштабда алынганын жана реалдуу көп компоненттүү агынды сууларда ошол эле натыйжалуулукка кепилдик берилбей турганын ачык белгилейт.
Түркия жагынан түшүндүрмө: Сереп чет өлкөлүк экологиялык мисалдар менен гана чектелбейт. 2-таблицада Түркиядан алынган балык үлгүлөрүндө leucomalachite green калдыктары катталган адабияттар да камтылган; булакта 0,6–1 µg/kg жана ошол эле изилдөө тобунда 0,4–1,7 µg/kg диапазондору көрсөтүлгөн. Бул маанилер Түркиядагы бардык өстүрүү өндүрүшүнүн абалын же азыркы улуттук таралууну билдирбейт; алар серепке киргизилген белгилүү үлгүлөрдүн гана жыйынтыктары. Түркия үчүн илимий жактан маанилүү кийинки кадам — жер үстүндөгү сууларды, агынды сууларды тазалоо курулмаларынын кириш/чыгышын, чөкмөнү жана суу продуктуларын бирге камтыган максаттуу PAD мониторинг изилдөөлөрүн жүргүзүү. Изилдөөнүн өзү Түркия үчүн улуттук тобокелдик картасын же мыйзамдык талдоону бербейт.
Фармакологиялык активдүү боёк деген эмнени билдирет?
PAD түшүнүгү затка түс берүүчү химиялык касиетти гана эмес, ошондой эле биологиялык бутага фармакологиялык активдүүлүк көрсөтө алуу жөндөмүн да билдирет. Изилдөөдө PADдар бактерияларга, козу карындарга, мителерге же айрым вирустарга каршы активдүүлүк көрсөтө алган синтетикалык органикалык боёктор катары каралат.
Сереп фармакологиялык активдүү боёкторду беш негизги химиялык класс боюнча мисалдайт:
| Химиялык класс | PAD мисалы | C.I. аталышы / номери | Молекулалык масса | λmax |
|---|---|---|---|---|
| Азо | Chrysoidine | Chrysoidine / C.I. 11270 | 248,71 | 449 nm |
| Акридин | Acriflavine | Acriflavine / C.I. 46000 | 224,23 | 465 nm |
| Фенотиазин | Methylene blue | Basic Blue 9 / C.I. 52015 | 284,40 | 660 nm |
| Трифенилметан | Malachite green | Basic Green 4 / C.I. 42000 | 329,50 | 617 nm |
| Ксантен | Rhodamine B | Basic Violet 10 / C.I. 45170 | 443,51 | 544 nm |
1-таблицадагы молекулалык касиеттер катиондук формалар үчүн берилген. Изилдөө ошондой эле auramine жана auramine Oну diphenylmethane боёктору катары аныктайт, бирок уулуулук таблицасынын эскертүүсүндө практикалык классификацияда алар көп учурда трифенилметан тобу менен бирге каралары белгиленет.
Бул боёктор эмне үчүн фармакологиялык таасир көрсөтө алат?
Булактын механизмдик түшүндүрмөсүнө ылайык, көптөгөн катиондук PAD молекулаларындагы электрофилдик борборлор ДНК сыяктуу нуклеофилдик макромолекулалар менен өз ара аракеттениши мүмкүн. Боёктордун биоциддик таасири патогендик организмдердин дем алуу ферменттеринин ингибициясы менен да байланыштырылат.
Ошондуктан ошол эле химиялык касиеттер PADды антимикробдук же антисептикалык жактан пайдалуу кыла алганы менен, айлана-чөйрөгө көзөмөлсүз чыгарылганда максаттуу эмес микроорганизмдерге же суу организмдерине каалабаган биологиялык таасир жаратышы мүмкүн.
Медициналык колдонуу менен экологиялык булгоочу болуу бир эле затта кантип айкалышат?
Изилдөө бул кош мүнөздү өзгөчө метилен көгү жана акрифлавин аркылуу көрсөтөт. Метилен көгү фенотиазин классына кирген боёк болгону менен, фотодинамикалык колдонмолордо фотосенсибилизатор катары пайдаланылган. Акрифлавин жана proflavin сыяктуу акридин боёкторунун антисептикалык тарыхы болсо Биринчи дүйнөлүк согуш мезгилине чейин жетет.
Бул медициналык мааниси экологиялык коркунучка каршы келбейт. Изилдөөнүн негизги мамилеси — фармакологиялык активдүүлүгү бар молекула агынды сууга өткөндө биологиялык жактан “таасирсиз” деп эсептелбеши керек.
Аквакультурада эмне үчүн өзгөчө малахит жашылы алдыга чыгат?
Малахит жашылы трифенилметан классына кирген боёк жана балык менен балык жумурткаларындагы козу карын инфекцияларына каршы жогорку натыйжалуулугу үчүн тарыхый жактан көңүл бурган. Арзан баасы жана оңой жеткиликтүүлүгү айрым аймактарда тыюуларга же чектөөлөргө карабастан анын колдонулушунун уланышына өбөлгө түзгөн.
Сереп малахит жашылы, leucomalachite green, кристалл виолет, leucocrystal violet, brilliant green, methylene blue жана башка боёктордун ар кандай аквакультура продуктуларында же өстүрүүчү сууларда аныкталышына байланышкан көптөгөн изилдөөлөрдү бириктирет.
Аквакультура суусунда кандай деңгээлдер катталган?
Серептин 2-таблицасында балык өстүрүүчү суу үчүн эң көп катталган PAD — малахит жашылы. Ар түрдүү изилдөөлөрдө маанилер болжол менен 0,0057 µg/Lден 2020 µg/Lге чейин жетет. Бул өтө кең диапазон бир эле бөлүштүрүүнүн төмөнкү жана жогорку чеги эмес; ал ар башка өлкөлөрдө, ар башка үлгү түрлөрүндө жана ар түрдүү аналитикалык ыкмалар менен жүргүзүлгөн көз карандысыз изилдөөлөрдү камтыйт.
Булактын ошол эле таблицасында brilliant green үчүн 5–50 µg/L деңгээлдери менен катар мындан жогору айрым жеке натыйжалар; кристалл виолет үчүн болсо болжол менен 0,52–0,95 µg/L сыяктуу өстүрүүчү суунун өлчөөлөрү да бар.
Чөкмө эмне үчүн маанилүү?
Изилдөөнүн көңүл буруучу түшүнүктөрүнүн бири — чөкмө PAD булгануусу боюнча бир түрдүү “узак мөөнөттүү эс тутум” сыяктуу кызмат кыла алышы.
Серепте келтирилген бир изилдөөдө 15 балык чарбасынын суу, чөкмө жана балык үлгүлөрү изилденген. Боёктор суу үлгүлөрүндө аныкталбаса да, айрым балык жана чөкмө үлгүлөрүндө табылган. Балык чарбасынын агым боюнча төмөн жагындагы чөкмөлөрдө малахит жашылы жана leucomalachite green табылып, жогору жагындагы чөкмөлөрдө аныкталбаганы чөкмөнү талдоо мурдагы же үзгүлтүк менен болгон колдонууну аныктоого жардам бере аларын көрсөткөн.
Башка бир изилдөөдө кристалл виолеттин табигый суу–чөкмө системасында болжол менен %64ү суудан чөкмөгө өткөнү айтылат. Бул натыйжа бардык суу объектилеринде туруктуу %64 өтүү болот дегенди билдирбейт; ал тиешелүү изилдөөнүн эксперименттик/экологиялык шарттарына мүнөздүү.
Агынды сууларды тазалоочу курулмалар PADдарды эмне үчүн өткөрүп жибериши мүмкүн?
PADдардын синтетикалык боёк катары иштелип чыгышы аларды жарыкка, кычкылдануучу шарттарга же микроорганизмдерге каршы туруктуу кыла алат. Өнүмдө түстүн туруктуулугу жагынан артыкчылык берген бул касиет агынды сууларды тазалоодо кемчиликке айланат.
Сереп ошондой эле курулмалардын күнүмдүк көзөмөлү көбүнчө BOD5, COD жана TOC сыяктуу жалпы булгануу көрсөткүчтөрүнө багытталарын белгилейт. Бул өлчөөлөр жалпы органикалык жүк жөнүндө маалымат берет, бирок белгилүү PADдын же анын трансформация продуктуларынын концентрациясын түз өлчөбөйт.
Түстүн азайышы да өз алдынча жетиштүү эмес. Боёктун хромофордук түзүлүшү бузулуп, түс жоголгондо молекуланын башка органикалык бөлүктөрү же трансформация продуктулары сууда калышы мүмкүн. Ошондуктан булактын экологиялык мониторинг чакырыгы жөн гана “түстү өлчөөнүн” ордуна аналитикалык жактан атайын PAD аныктоо ыкмаларын иштеп чыгуу жана колдонуу зарылдыгын белгилейт.
Агынды сууларды тазалоонун үч негизги баскычы
Изилдөөнүн 2-сүрөтүндө классикалык агынды сууларды тазалоочу курулма биринчи, экинчи жана үчүнчү тазалоо баскычтары катары көрсөтүлгөн.
Биринчи тазалоо тордон өткөрүү, майдалоо, кум кармоо, чөктүрүү жана зарыл болсо коагуляция/флокуляция аркылуу ири калкыма заттарды алып салууга негизделет.
Экинчи тазалоо микроорганизмдердин органикалык заттарды пайдалануусуна негизделген активдүү ылай жана башка биологиялык процесстерди камтыйт.
Үчүнчү тазалоо болсо адсорбция, ион алмашуу, мембраналык фильтрация, озондоо, тескери осмос же өркүндөтүлгөн кычкылдануу сыяктуу кыйла өнүккөн физикалык-химиялык ыкмаларды камтышы мүмкүн.
Биринчи тазалоодо PADдарды кантип чыгарууга аракет кылынган?
Серептин 5-таблицасында коагуляция, электрокоагуляция жана флокуляция мисалдары берилет. Лабораториялык изилдөөлөрдө:
| PAD | Ыкма | Материал/система | Булакта катталган максималдуу чыгаруу |
|---|---|---|---|
| Methylene blue | Коагуляция | Латерит топурагы | %99,6 |
| Methylene blue | Электрокоагуляция | Темир жана алюминий электрод | %98–100 |
| Ethyl violet | Флокуляция | Фосфорланган кайың ксиланы | >%95 |
| Malachite green | Флокуляция | Карбоксилатка бай магниттик хитозан | %98,3 |
| Pararosaniline | Электрокоагуляция | Электрод системасы | %99 |
Бул сандар реалдуу муниципалдык тазалоо курулмасындагы бардык PAD аралашмасына тиешелүү үзгүлтүксүз иштөө маалыматтары эмес. Булак ар кандай боёктор өз-өзүнчө сыналгандыктан, реалдуу татаал агынды сууларда натыйжалуулук төмөн болушу мүмкүн экенин ачык баса белгилейт.
Биологиялык тазалоо ар бир PAD үчүн натыйжалуубу?
Жок. Изилдөөдө бактериялар, козу карындар, ачыткы жана өсүмдүк пероксидаза ферменттери менен жүргүзүлгөн ар кандай биодеградация/деколоризация изилдөөлөрү салыштырылат.
Aspergillus түрлөрү менен brilliant green үчүн %100гө чейин деколоризация/биодеградация, Klebsiella aerogenes S27 менен малахит жашылы үчүн %97ге чейин биодеградация жана айрым Pseudomonas системаларында %99,9га чейин жыйынтыктар катталган.
Бирок бардык биологиялык системалар бирдей деңгээлде натыйжалуу эмес. Мисалы, айрым өсүмдүк пероксидаза эксперименттеринде brilliant green үчүн болжол менен %54 жана chrysoidine үчүн %44–70 чыгаруу маанилери берилет.
Үчүнчү тазалоодо кайсы технологиялар изилденген?
Булакта адсорбция, активдүү көмүр, мембраналык фильтрация, өркүндөтүлгөн кычкылдануу жана фотокатализ өзгөчө алдыга чыгат.
| PAD | Мамиле | Мисал материал | Максималдуу чыгаруу |
|---|---|---|---|
| Methylene blue | Адсорбция | Кокос буласынан алынган кабык | %98,3 |
| Crystal violet | Фотокатализ | ZnO–Co | %100 |
| Malachite green | Адсорбция | Pinus patula жыгачы | %99,7 |
| Malachite green | Мембраналык фильтрация | Полимердик инклюзия мембранасы | %98 |
| Malachite green | Өркүндөтүлгөн кычкылдануу | Ультраүндүү электрохимиялык процесс | %94,9 |
| Rhodamine B | Активдүү көмүр | Лимон кабыгынын негизиндеги активдүү көмүр | %99,3 |
Бул жогорку маанилер технологиялардын потенциалын көрсөтөт; булак алардын көбү бир боёк жана лабораториялык шарттарга негизделгенин өзгөчө белгилейт. Бир эле учурда ар кандай PADдарды, туздарды, беттик-активдүү заттарды жана башка органикалык/органикалык эмес булгоочуларды камтыган реалдуу агынды суулар үчүн жалпы жана тастыкталган тазалоо рецепти жок.
PADдар өнөр жай агынды сууларында чындап өлчөнгөнбү?
Ооба. Изилдөөнүн 4-таблицасы PADдар синтетикалык эксперименттик эритмелерде гана эмес, ар түрдүү реалдуу агынды сууларда да катталганын көрсөтөт.
Chrysoidine текстиль агынды суусунда; methylene blue кир жуучу жайдын, микробиологиялык лабораториянын, медициналык лабораториянын, кагаз, басма, пластмасса жана текстиль агынды сууларында; brilliant green, crystal violet жана malachite green айрыкча текстиль жана башка өнөр жай агынды сууларында; rhodamine B болсо кир жуучу, текстиль жана пластмасса өнөр жайынын агынды сууларында катталган.
Метилен көгү үчүн булакта ар түрдүү тармактарда болжол менен 82,5–125.000 µg/L аралыгында өзгөргөн жыйынтыктар бар. Текстиль агынды сууларында crystal violet үчүн ар башка изилдөөлөрдө µg/L деңгээлинен бир нече миң µg/Lге чейин маанилер берилген.
Бул сандар бир өнөр жай тармагы үчүн стандарттуу концентрация диапазону катары колдонулбашы керек. Аналитикалык ыкма, үлгү алуу формасы, объект, процесс, география жана өндүрүш шарттары бири-биринен айырмаланат.
Муниципалдык агынды сууларда да табылабы?
Сереп methylene blue, crystal violet, malachite green, methyl violet 2B, rhodamine B жана rhodamine 6G сыяктуу PADдар муниципалдык агынды сууларда же тазалоо курулмасынын чыгышында да катталганын көрсөтөт.
Булак муниципалдык системаларга кирүүнүн бир нече мүмкүн болгон жолдорун талкуулайт: PAD камтыган өнүмдөрдү же дарыларды туура эмес таштоо, үйдө кездеме же чач боёо, кир жууганда кездемеден боёк чыгышы жана аквариум дарылоо сууларын канализацияга төгүү.
Агынды сууларды тазалоо ылайы эмне үчүн өзүнчө көйгөй?
Агынды суудан чыгарылган булгоочулардын баары жок кылынбайт; алардын бир бөлүгү ылайга өтүшү мүмкүн. Изилдөө Европа Биримдигинде пайда болгон канализация ылайынын маанилүү бөлүгү айыл чарба максатында колдонуларын белгилейт.
Булактын экологиялык тынчсыздануусу — эгер PADдар тазалоо ылайында болсо, алар топуракка өтүп, кийин суу системасы же өсүмдүктөр менен өз ара аракеттениши мүмкүн. Изилдөө PADдардын өздөрү үчүн түздөн-түз кеңири айыл чарба талаа маалыматтарын бербейт; анын ордуна ар кандай органикалык боёктордун агынды суу же ылайдан айыл чарбага өтүшү боюнча мурдагы изилдөөлөр аркылуу мүмкүн болгон жолду талкуулайт.
Ошондуктан “PADдар бардык айыл чарба продуктуларында топтолот” деген жыйынтык булак тарабынан көрсөтүлгөн эмес.
Verianla Live: Фармакологиялык активдүү боёктордун суу чөйрөсүндөгү мүмкүн болгон кыймыл жолу
Бул процесс изилдөөнүн 1-сүрөтүндөгү түз/кыйыр булактарды, 2-сүрөтүндөгү агынды сууларды тазалоо агымын жана 3-сүрөтүндөгү суу азык тармагы мамилесин бир түшүндүрүүчү агымда бириктирет. Схема жаңы эксперименттик жыйынтык эмес; ал серепте берилген экологиялык жолдордун булакка ылайык кыскача баяндамасы.
| Баскыч | Булак / экологиялык бөлүк | Булакта түшүндүрүлгөн процесс | Маалымат статусу |
|---|---|---|---|
| 1. Колдонуу булактары | Дары, адам/ветеринардык медицина, аквакультура, текстиль, булгаары, косметика, кагаз, басма, пластмасса жана үй чарбалары | PAD колдонуу жана боёк камтыган калдыктардын пайда болушу | Сереп / 1-сүрөт |
| 2. Агынды суу жана аквакультура | Өнөр жай жана муниципалдык агынды суулар; балык өстүрүүчү суу | PADдардын суу агымдарына өтүшү; айрым аквакультура системаларында түз колдонулушу | Топтолгон өлчөөлөр |
| 3. Тазалоо жана топтолуу | Агынды сууларды тазалоо курулмасы, ылай, аквакультура чөкмөсү | Толук ажырабаган PADдардын чыгыш суусунда калышы же катуу фазага/чөкмөгө өтүшү | Сереп / 1–2-сүрөт |
| 4. Ачык суу жана чөкмө | Дарыя, көл, суу сактагыч, деңиз, калкыма бөлүкчөлүү зат жана чөкмө | PADдардын айлана-чөйрө сууларында жана катуу фазаларда аныкталышы | 3-таблицада топтолгон талаа өлчөөлөрү |
| 5. Суу организмдери | Өндүрүүчүлөр, ажыратуучулар жана ар кандай керектөөчү деңгээлдер | Таасирленүү, уулуулук жана айрым суу жаныбарларынын ткандарында калдыктардын аныкталышы | 3-таблица жана 6-таблица |
| 6. Жогорку азык тармагы деңгээли | Жырткыч балыктар жана адам | Изилдөө экологиялык коркунуч азык тармагынын жогорку деңгээлдеги керектөөчүлөрү жагынан да бааланышы керек деп эсептейт | Серептин тобокелдик түшүндүрмөсү / 3-сүрөт |
Verianla Live: Бул көрсөтүү булакта берилген экологиялык байланыштардын түшүндүрүүчү процесс кыскача баяндамасы. Баскычтар сандык масса балансы же далилденген биомагнификация коэффициенти эмес.
Айлана-чөйрө сууларында кайсы PADдар табылган?
3-таблицада methylene blue, brilliant green, crystal violet, malachite green, methyl violet, methyl violet 2B, rhodamine B жана rhodamine 6G сыяктуу PADдарга тиешелүү экологиялык суу өлчөөлөрү топтолгон.
Ар кандай изилдөөлөр бирге бааланганда булак болжол менен 0,0013–600 µg/L диапазонундагы жыйынтыктарды берет. Малахит жашылы ар кандай суу объектилеринде эң көп катталган PADдардын бири жана булакта бир дарыя суусу изилдөөсүндө 600 µg/Lге жеткен жыйынтык бар.
Бул жогорку маани бардык дарыя сууларында ушундай деңгээл бар дегенди билдирбейт. Сереп өтө ар түрдүү аналитикалык ыкмалар менен жүргүзүлгөн изилдөөлөрдүн жыйынтыктарын бириктирет.
Чөкмөдө жана калкыма заттарда эмнелер табылган?
Германиядагы дарыя чөкмөлөрүндө малахит жашылы үчүн 4,7–25,6 µg/kg; калкыма бөлүкчөлүү заттарда 12,7–543 µg/kg диапазонундагы жыйынтыктар берилген.
Мындан мурдагы жана таптакыр башка булгануу сценарийинде АКШдагы боёк калдыктарын сактоочу жайдын айланасындагы топурактарда leucomalachite green жана leucocrystal violet үчүн 1000–2000 mg/kg сыяктуу өтө жогорку маанилер катталган. Бул өнөр жай калдыктарын сактоочу жайга тиешелүү мисал жана жалпы экологиялык фон деңгээли катары чечмеленбеши керек.
Жапайы суу жаныбарларында PAD табылганбы?
Ооба. Изилдөөдө Европа жыланбалыгы (Anguilla anguilla) өзгөчө көңүл бурат. Майлуулугу жогору жана түптө азыктануу жүрүм-туруму себептүү бул түр экологиялык PAD булгануусу үчүн пайдалуу биоиндикатор катары талкууланган.
Бельгиядагы 91 жерден алынган жапайы Европа жыланбалыктарын камтыган изилдөөдө балыктардын %77синде Victoria blue, crystal violet, leucocrystal violet, brilliant green, malachite green же leucomalachite green тобунан жок дегенде бир PAD калдыгы катталгандыгы айтылат.
Сереп ошондой эле Түштүк-Чыгыш Кытайдан алынган 637 деңиз үлүлү үлгүсүн камтыган изилдөөдө үлгүлөрдүн %3,54үндө leucomalachite green табылганын жана эң жогорку концентрация 2,48 µg/kg болгонун көрсөтөт.
Түс суу экосистемасына кандай таасир этиши мүмкүн?
Боёк камтыган суунун биринчи көрүнүктүү натыйжасы — түс. Булакка ылайык, суунун түсүнүн өзгөрүшү жарыктын суу мамысына киришин чектеши мүмкүн. Бул суу өсүмдүктөрүнүн жана фитопланктондун фотосинтездик активдүүлүгүнө таасир этиши мүмкүн.
Фитопланктон суу азык тармагынын негизги өндүрүүчүлөрүнүн бири болгондуктан, таасир бир эле организм тобу менен чектелбеши мүмкүн. Сереп PAD таасирленүүсүн өндүрүүчүлөр, ажыратуучулар, биринчи керектөөчүлөр, экинчи керектөөчүлөр жана жогорку деңгээлдеги керектөөчүлөр боюнча комплекстүү талкуулайт.
Малахит жашылы уулуулук бөлүмүндө эмне үчүн өзгөчө көрүнөт?
Серепте ар кандай PADдардын уулуулук маалыматтары салыштырылганда, өзгөчө малахит жашылы төмөн таасир же өлүм концентрациялары менен айырмаланат.
| Организм | PAD | Көрсөткүч | Булакта берилген маани |
|---|---|---|---|
| Vibrio fischeri | Malachite green | EC50, 15 мүн | 0,051 mg/L |
| Daphnia magna | Methylene blue | LC50 | 0,149 mg/L |
| Жаш Cyprinus carpio | Malachite green | LC50, 96 саат | 0,013 mg/L |
| Чоң Cyprinus carpio | Malachite green | LC50, 96 саат | 0,135 mg/L |
| Ophiocephalus striatus | Malachite green | LC50, 96 саат | 0,069 mg/L |
| Ювенил Oreochromis niloticus | Malachite green | LC50 | 0,76 mg/L |
Айрыкча карп мисалы жаш курак сезгичтикти өзгөртө аларын көрсөтөт. Жаш балыкта 96 сааттык LC50 0,013 mg/L болсо, чоңунда 0,135 mg/L деп берилген.
Бул маалыматтар ар түрдүү лабораториялардан алынгандыктан, жаш курактан тышкары суунун химиясы, температура, эксперименттик дизайн жана башка шарттар да жыйынтыкка таасир этиши мүмкүн. Ошондуктан болжол менен он эсе айырмачылыкты жаш курактын себептик таасиринин сандык өлчөмү деп гана кабыл алууга болбойт.
Rhodamine B да ушундай эле деңгээлде уулуубу?
Булак балык эксперименттеринде rhodamine B үчүн малахит жашылына салыштырмалуу кыйла жогору LC50 маанилерин берет. Айрым экинчи жана үчүнчү керектөөчү балык тесттеринде 217–526 mg/L деңгээлинде LC50 жыйынтыктары катталып, байкала турган уулуу таасир билдирилген эмес.
Ал эми айрым омурткасыздар боюнча изилдөөлөрдө rhodamine B кыймыл бузулушу, боёктун топтолушу, алсыроо же өлүм менен байланышкан таасирлерди жаратары катталган. Ошондуктан бир боёк үчүн “балыкта курч уулуулугу төмөн” деген жыйынтык бардык суу организмдери үчүн зыянсыздыкты билдирбейт.
Экологиялык тобокелдик кантип эсептелет?
Сереп тандалган PADдар үчүн колдонулган тобокелдик коэффициенти (Risk Quotient, RQ) мамилесин түшүндүрөт:
\[ RQ=\frac{MEC}{PNEC} \]
Бул жерде MEC — өлчөнгөн экологиялык концентрация, PNEC болсо айлана-чөйрөдө зыяндуу таасир күтүлбөгөн болжолдонгон концентрация.
Булак мурда жүргүзүлгөн экологиялык тобокелдик изилдөөсүнөн үч мисал берет:
- 0,0594 µg/L rhodamine B үчүн тобокелдик классификацияланган эмес.
- 0,0571 µg/L methyl violet 2B үчүн балыктарга карата төмөн тобокелдик катталган.
- 0,0209 µg/L crystal violet үчүн балыктарга карата орточо тобокелдик катталган.
Ошондой эле auramine үчүн 0,92 µg/L жана auramine O үчүн 4,6 µg/L PNEC маанилери бар экени; бирок өлчөнгөн экологиялык концентрация маалыматтары жок болгондуктан бул изилдөөлөрдө RQ эсептелбегени белгиленет.
Бул маанилер дүйнөнүн бардык жеринде колдонулуучу жөнгө салуучу чектер эмес; алар серепте келтирилген белгилүү изилдөөлөрдүн экологиялык тобокелдик баалоолору.
Изилдөө колдогон жыйынтыктар
- Фармакологиялык активдүүлүк көрсөткөн айрым синтетикалык органикалык боёктор суу чөйрөсүндө пайда болуп жаткан булгоочулардын катарына киргизилиши керек.
- PADдар өнөр жай жана муниципалдык агынды сууларда, аквакультура суусунда, айлана-чөйрө сууларында, чөкмөдө жана айрым суу жаныбарларында катталган.
- PADдардын жарыкка жана микробдук ажыроого туруктуулугу кадимки агынды сууларды тазалоодо алардын чыгарылышын кыйындатышы мүмкүн.
- Түстүн гана жоголушу белгилүү PADдардын толук ажыраганын далилдебейт.
- Малахит жашылы топтолгон экотоксикологиялык маалыматтарда өзгөчө төмөн EC50/LC50 маанилери менен алдыга чыгат.
- Чөкмө айрым PADдардын узак мөөнөттүү экологиялык болушун байкоо үчүн сууга караганда сезгич бөлүк болушу мүмкүн.
- Коагуляция, биологиялык ажыроо, адсорбция, мембрана, өркүндөтүлгөн кычкылдануу жана фотокатализ сыяктуу көптөгөн ыкмалар PAD чыгаруу үчүн изилденген.
- Реалдуу, көп компоненттүү PAD агынды суулары үчүн бирдиктүү жана стандарттуу тазалоо мамилеси азырынча аныкталган эмес.
Изилдөө көрсөтпөгөн жыйынтыктар
- Сереп жаңы талаа үлгүлөрүн алуу же лабораториялык эксперименттерди жүргүзгөн эмес.
- PADдардын дүйнө боюнча реалдуу жалпы экологиялык жүгү эсептелген эмес.
- Таблицалардагы ар түрдүү концентрациялардан глобалдык орточо PAD концентрациясын чыгарууга болбойт.
- Лабораториялык экспериментте боёктун %100 чыгарылышы реалдуу агынды суу курулмасында %100 чыгарылууга кепилдик эмес.
- Түстүн жоголушу толук минералдашуу же уулуулуктун жок болушу дегенди билдирбейт.
- Изилдөө бардык PADдар бирдей уулуулукка ээ экенин көрсөтпөйт.
- Ар башка түрлөрдө жана ар башка эксперимент узактыгында өлчөнгөн EC50/LC50 маанилери бир эле шарттарды түз салыштыруу болуп эсептелбейт.
- Түркия үчүн улуттук PAD таралуусу же учурдагы экологиялык тобокелдик картасы түзүлгөн эмес.
- Адамдарда экологиялык PAD таасирленүүсүнөн келип чыккан белгилүү бир оору тобокелдиги сандык түрдө эсептелген эмес.
Изилдөөнүн Ыкмасы жана Жыйынтыктары
Бул кандай типтеги изилдөө?
Бул жаңы үлгү чогулткан же жаңы уулуулук эксперименттерин жүргүзгөн изилдөө эмес. Авторлор мурда жарыяланган адабияттардан PADдардын химиялык класстарын, фармакологиялык колдонулушун, аквакультурадагы мыйзамсыз колдонулушун, агынды сууда жана айлана-чөйрөдө өлчөөлөрүн, тазалоо мамилелерин жана суу организмдериндеги уулуулук жыйынтыктарын бириктиришкен.
Изилдөө “Review Article” катары жарыяланган. Макалада кеңири маалымат базаларынын тизмеси, ачкыч сөздөрдүн тизмеги, баштапкы табылган жарыялоолордун саны, кайталанган иштерди алып салуу агымы, киргизүү/чыгаруу критерийлери же PRISMAга окшош системалуу изилдөө тандоо процесси берилген эмес. Ошондуктан ыкманы кеңири/нарративдик адабият сереби катары баалоо туурараак.
Сереп кайсы негизги маалымат топтомдорун бириктирет?
| Булак таблицасы/сүрөтү | Мазмун | Негизги илимий функция |
|---|---|---|
| 1-сүрөт | PADдардын түз жана кыйыр экологиялык булактары | Булактарды жана экологиялык өтүү жолдорун түшүндүрүү |
| 1-таблица | Беш PAD химиялык классы жана өкүл кошулмалар | Химиялык/фармакологиялык классификация |
| 2-таблица | Аквакультура суусундагы, чөкмөдөгү жана продуктулардагы PAD өлчөөлөрү | Аквакультура колдонулушу жана калдыктар |
| 3-таблица | Айлана-чөйрө суусундагы, чөкмөдөгү, топурактагы жана жапайы жаныбарлардагы PAD өлчөөлөрү | Суу чөйрөсүндө экологиялык болушун көрсөтүү |
| 2-сүрөт | Биринчи, экинчи жана үчүнчү WWTP тазалоо агымы | Тазалоо чынжырын түшүндүрүү |
| 4-таблица | Өнөр жай жана муниципалдык агынды суулардагы PAD өлчөөлөрү | Агынды суу булактарын сандык көрсөтүү |
| 5-таблица | PAD чыгаруу ыкмалары жана максималдуу натыйжалуулук | Тазалоо варианттарын салыштыруу |
| 3-сүрөт | PAD таасирленүүсүндөгү суу азык тармагы | Экологиялык таасир жолдорун түшүндүрүү |
| 6-таблица | Өндүрүүчүдөн жогорку керектөөчүгө чейинки уулуулук жыйынтыктары | EC50/LC50 жана байкалган таасирлерди синтездөө |
Химиялык классификациянын негизги жыйынтыгы
Серепте негизги PAD класстары — азо, акридин, фенотиазин, трифенилметан жана ксантен боёктору. Көптөгөн маанилүү PADдар катиондук түзүлүшкө ээ. Фармакологиялык буталар бактерияларды, козу карындарды, мителерди жана айрым вирустарды камтышы мүмкүн.
Бул классификация бардык боёктордун экологиялык жүрүм-туруму бирдей дегенди билдирбейт. Молекула түзүлүшү, иондук форма, эригичтик, липофилдик касиеттер жана колдонуу жолу айырмаланат.
Аквакультура маалыматтарынын негизги жыйынтыгы
Топтолгон адабияттарда малахит жашылы жана анын калыбына келген метаболити leucomalachite green аквакультурадагы калдык изилдөөлөрүнүн маанилүү бөлүгүн түзөт. Суу үлгүлөрү терс болгондо да чөкмөдө же балык ткандарында калдык табылышы мүмкүн экени бир эле экологиялык бөлүктү мониторинг кылуу мурдагы колдонууну өткөрүп жибериши мүмкүн экенин көрсөтөт.
Агынды суу маалыматтарынын негизги жыйынтыгы
PADдар текстиль сыяктуу боёк көп колдонулган тармактар менен гана чектелбейт. Кир жуучу жайлар, медициналык/микробиологиялык лабораториялар, кагаз, пластмасса, басма жана муниципалдык канализация сыяктуу ар кандай агымдарда да катталган.
Бул кеңири булак профили бир эле өнөр жай секторуна багытталган көзөмөл экологиялык PAD киришин толук чагылдырбашы мүмкүн экенин көрсөтөт.
Тазалоо изилдөөлөрүнүн методологиялык чеги
5-таблицадагы чыгаруу пайыздары бирдей баштапкы концентрацияга, бирдей суу химиясына же бирдей аналитикалык акыркы чекитке ээ эмес. Айрым изилдөөлөр “деколоризацияны”, айрымдары “чыгарууну”, башкалары “биодеградацияны” же адсорбция натыйжалуулугун өлчөйт.
Бул терминдер бири-бирине толук тең эмес. Мисалы, абсорбциянын төмөндөшү менен жалпы органикалык көмүртектин минералдашуусу ар башка илимий жыйынтыктар. Ошондуктан таблицадагы %100 маанилерди “молекула жана бардык трансформация продуктулары толугу менен жок болду” деп чечмелөөгө болбойт.
Уулуулук маалыматтарынын методологиялык чеги
6-таблица бактерияларды, козу карындарды, балырларды, өсүмдүктөрдү, рак сымалдарды жана ар кандай балык түрлөрүн камтыйт. Айрым жыйынтыктар EC50, айрымдары LC50, башкалары өнөкөт өсүү таасири же морфологиялык бузулуу түрүндө берилген.
Эксперименттердин узактыгы да бирдей эмес: 15 мүнөт, 24 саат, 48 саат, 72 саат, 96 саат жана андан узак тесттер бар. Балыктар эмбрион, личинка, жаш, ювенил же чоң стадияда болушу мүмкүн.
Ошондуктан серептин күчтүү жагы — кеңири уулуулук далилдерин бириктириши; методологиялык чеги болсо гетерогендүү маалыматты бирдиктүү сандык уулуулук шкаласына түшүрүүгө мүмкүн эместиги.
Тандалган сандык экологиялык жыйынтыктар
| Экологиялык контекст | PAD / көрсөткүч | Булакта берилген жыйынтык | Түшүндүрмө чеги |
|---|---|---|---|
| Айлана-чөйрө суусу боюнча изилдөөлөрдүн жалпысы | Ар кандай PADдар | Болжол менен 0,0013–600 µg/L | Ар түрдүү изилдөөлөрдүн жалпы диапазону. |
| Аквакультура суусу | Malachite green | 0,0057–2020 µg/L | Ар башка өлкөлөр жана үлгү түрлөрү. |
| Германиянын дарыя чөкмөлөрү | Malachite green | 4,7–25,6 µg/kg | Белгилүү талаа изилдөөсү. |
| Калкыма бөлүкчөлүү зат | Malachite green | 12,7–543 µg/kg | Белгилүү Германия дарыя үлгүлөрү. |
| Жапайы Европа жыланбалыктары | Бир нече PAD | 91 жердеги үлгүлөрдүн %77синде калдык | Бельгиядагы изилдөө; глобалдык үлүш эмес. |
Тобокелдикти баалоонун чеги
Сереп бардык PADдар үчүн жаңы RQ эсептөөнү жүргүзбөйт. Булак мурда жарыяланган белгилүү экологиялык өлчөөлөрдү жана тобокелдик эсептөөлөрдү келтирет. Көптөгөн PADдар үчүн жетиштүү MEC жана PNEC маалыматтары жок болгондуктан, толук экологиялык тобокелдик профилин түзүүгө мүмкүн эмес.
Булакта көңүл бурууну талап кылган отчеттук жагдай
4-таблицада Ullah жана кесиптештерине таандык “wastewater” сабында малахит жашылы үчүн LOD 0,055 µg/L, аныкталган концентрация болсо 0,0025 µg/L деп жазылган. Концентрация ошол эле сапта көрсөтүлгөн LODдон төмөн. Verianla бул маанини өзгөрткөн эмес; мүмкүн болгон бирдик, таблицага көчүрүү же отчеттук ката бар-жогу каралган серепте түшүндүрүлгөн эмес.
Мындан тышкары, Table 6 кеңири болгондуктан айрым өтө төмөн уулуулук маанилеринин эксперимент узактыгы же түр боюнча маалыматы таблицанын эскертүүлөрү менен бирге окулушу керек. Булакта ар башка эксперименттик дизайндардан алынган маанилер жанаша берилген.
Изилдөөнүн илимий салымы
Серептин негизги салымы жаңы тазалоо процессин же жаңы аналитикалык ыкманы иштеп чыгуу эмес. Негизги салым — адатта “боёк”, “ветеринардык дары калдыгы” же “өнөр жай агынды суу кошулмасы” деген өзүнчө темаларда каралган ошол эле химиялык топту фармакологиялык активдүүлүк жана экологиялык уулуулук жагынан жалпы алкакта баалоо.
Авторлордун негизги сунушу — PADдарды системалуу экологиялык мониторингге көбүрөөк киргизүү, агынды сууларды тазалоодогу реалдуу чыгарылышын атайын аналитикалык ыкмалар менен ырастоо жана суу азык тармагынын ар башка деңгээлдеринде тобокелдик баалоолорун өнүктүрүү.
Булак жана Ыкма Жөнүндө Эскертүү
Изилдөөнүн толук оригиналдуу аталышы: The occurrence of pharmacologically active dyes in the aquatic environment as a result of water and wastewater contamination—an underestimated environmental problem
Авторлор, оригиналдуу ирети менен: Angelika Tkaczyk-Wlizło; Kamila Mitrowska.
Тең салым/тең биринчи автор: Булакта тең биринчи автор же тең салым боюнча билдирүү жок.
Жооптуу автор: Kamila Mitrowska.
Мекемелер: Department of Chemical Research of Food and Feed, National Veterinary Research Institute (PIWet), Puławy, Poland; Institute of Biological Bases of Animal Production, University of Life Sciences in Lublin, Lublin, Poland. Angelika Tkaczyk-Wlizło эки мекемеге, Kamila Mitrowska National Veterinary Research Instituteка тиешелүү.
Булак түрү: Кеңири/нарративдик сереп макаласы. Жаңы эксперименттик маалымат өндүргөн изилдөө, системалуу сереп же мета-анализ эмес.
Журнал: Environmental Science and Pollution Research.
Том / барактар: Том 33, 9225–9255.
DOI: 10.1007/s11356-026-37866-x
Жөнөтүлгөн күнү: 23 сентябрь 2025.
Кабыл алынган күнү: 21 май 2026.
Онлайн жарыяланган күнү: 12 июнь 2026.
Рецензия статусу: Environmental Science and Pollution Research журналында жарыяланган рецензияланган Review Article.
Басмачы: Springer Nature.
Расмий жарыя шилтемеси:Springer Nature Link — расмий макала барагы
DOI шилтемеси:https://doi.org/10.1007/s11356-026-37866-x
Ачык жеткиликтүүлүк жана лицензия: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).
Жооптуу редактор: Roland Peter Kallenborn.
Каржылоо: Изилдөө KNOW (Leading National Research Centre) “Healthy Animal – Safe Food” Scientific Consortium алкагында Ministry of Science and Higher Education чечими No. 05-1/KNOW2/2015 жана National Veterinary Research Institute (PIWet) “PIWet Research Fund”, F/125 долбоору тарабынан колдоого алынган.
Маалыматтардын жеткиликтүүлүгү: Авторлор изилдөө учурунда түзүлгөн же талданган маалыматтар жарыяланган макаланын ичинде берилгенин билдиришет.
Этикалык жактыруу: Колдонулбайт.
Кызыкчылыктардын кагылышы: Авторлор атаандаш кызыкчылыктар жок экенин билдиришкен.
Авторлордун салымы
Angelika Tkaczyk-Wlizło: Концептуалдаштыруу, формалдуу талдоо, изилдөө, ресурстар, визуалдаштыруу жана баштапкы долбоорду жазуу.
Kamila Mitrowska: Формалдуу талдоо, каржылоону камсыз кылуу, долбоорду башкаруу, ресурстар, кеңеш берүү, визуалдаштыруу жана карап чыгуу/редакциялоо.
Сереп ыкмасынын чеги
Изилдөө өтө кеңири булактар топтомун бириктиргени менен, системалуу адабият серептеринде күтүлгөн маалымат базасын издөө протоколу, издөө саптары, изилдөө тандоо агымы, киргизүү/чыгаруу критерийлери же сапатты баалоо системасы берилген эмес. Ошондуктан макаладагы жарыялоолорду тармактын баарын алдын ала аныкталган системалуу үлгү катары чагылдырат деп чечмелөөгө болбойт.
Сандык салыштыруулардын чеги
2–6-таблицалардагы жыйынтыктар ар башка өлкөлөрдөн, ар башка жылдардан жана өтө ар түрдүү аналитикалык/эксперименттик ыкмалардан алынган. Мисалы, экологиялык концентрациялардын бир бөлүгү UV-Vis спектрофотометриясы, бир бөлүгү HPLC же LC-MS/MS негизиндеги ыкмалар менен аныкталган. Уулуулук маанилеринде организмдин түрү, өнүгүү стадиясы жана таасирленүү узактыгы өзгөрөт.
Ошондуктан Verianla макаласында ар башка изилдөөлөрдүн сандары бир эле көзөмөлдөнгөн эксперименттин жыйынтыктары сыяктуу салыштырылган эмес.
Тазалоо маалыматтарынын чеги
5-таблицадагы жогорку чыгаруу пайыздарынын көбү жеке PADдарды лабораториялык шарттарда тазалоого тиешелүү. Булактын өзү реалдуу агынды суулар ар кандай компоненттерди камтырын жана реалдуу PAD ажыроо натыйжалуулугу лабораториялык жыйынтыктардан төмөн болушу мүмкүн экенин белгилейт.
Булактын ичиндеги отчеттук эскертүү
4-таблицадагы бир малахит жашылы жазуусунда 0,0025 µg/L деп берилген “determined concentration” ошол эле сапта көрсөтүлгөн 0,055 µg/L LODдон төмөн. Изилдөө бул айырмачылыкты түшүндүрбөйт. Маани Verianla тарабынан оңдолгон эмес жана негизги жыйынтык эсептөөлөрүнө киргизилген эмес.
Илимий түшүндүрмөнүн чеги
Бул сереп PADдардын экологиялык болушу жана айрым PADдардын экотоксикологиялык потенциалы олуттуу кабыл алынышы керек деген тыянакты колдойт. Бирок изилдөө бардык PADдар бирдей экологиялык тобокелдик жаратат, бардык суу объектилери PAD менен булганган же экологиялык PAD таасирленүүсү адамдарда белгилүү бир ден соолук натыйжасына алып келет деп сандык түрдө далилдебейт.
Изилдөөнүн эң күчтүү билдирүүсү — фармакологиялык активдүүлүгү бар айрым боёк кошулмаларын жөн гана көрүнүктүү түс булгануусу катары баалабоо, аларды химиялык жактан атайын көзөмөлдөө жана агынды суу–чөкмө–суу организмдери системасынын ичинде баалоо зарыл.
Бул Verianla мазмунундагы PAD класстары, экологиялык концентрациялар, аквакультура жыйынтыктары, тазалоо ыкмалары, уулуулук маанилери жана тобокелдик баалоолору каралган сереп изилдөөсүнө негизделген. Тышкы текшерүү библиографиялык иденттүүлүктү, расмий жарыя жазуусун, рецензия статусун жана ачык жеткиликтүүлүк/лицензия маалыматын текшерүү үчүн гана колдонулган.

Пикир калтырыңыз
E-mail дарегиңиз жарыяланбайт. Милдеттүү талаалар * менен белгиленген