İÇME SULARINDA YÜKSEK HASSASİYETTE SİYANOTOKSİN ANALİZİ

Transkript

1 İÇME SULARINDA YÜKSEK HASSASİYETTE SİYANOTOKSİN ANALİZİ Cevdet Demir, Habibe Ajderoğlu Uludağ Üniversitesi, Fen Edebiyat Fakültesi, Kimya Bölümü, BURSA BUSKİ Dobruca İçme Suyu Arıtma Tesisi, İçme Suyu Laboratuvarı, Osmangazi-BURSA Ulusal Su ve Sağlık Kongresi, Ekim 2015 ANTALYA

2 Giriş Siyanobakteriler içerdikleri fotosentetik pigmentler nedeniyle mavi yeşil alg olarak adlandırılan, sıcak su kaynaklarından, göller ve içme suyu kaynaklarına kadar geniş bir yayılım gösteren organizma grubudur. Son yıllarda nehirlerde göllerde ve içme suyu göletlerinde besleyici tuzların özellikle fosfat ve azot bileşenlerinin seviyesinin artması ile ortaya çıkan ve doğal biyolojik üretimin bir sonucu olan ötrofikasyon, siyanobakteri artışına neden olmaktadır.

3 Giriş Güvenli su sağlanması için su kaynağındaki siyanobakterilerin ve toksinlerinin izlenmesi gerekmektedir. Siyanobakteriyel risk yönetiminin yapılabilmesi için siyanobakterilerin doğal ekosistemlerinin ve aşırı artışa geçmelerine neden olan ortam koşullarının iyi anlaşılması gerekmektedir. Su yüzeyi yakınında microcystin kolonileri

4 Mikrosistin üreten siyanobakteriler Mikrosistinler Microcystis Anabaena Oscillatoria Nostoc gibi siyanobakteri cinsleri tarafından üretilmektedir.

5 Microsistin Kimyası Toksik mikrotoksin türleri Mikrosistin, yedi aminoasit içeren halkalı peptitlerdir. Mikrosistin adı X-pozisyonu aminoasit Molekül Ağırlığı Mikrosistin YR Tirosin Mikrosistin RR Arginin Mirosistin LR Leucine

6 Siyanotoksin türleri Omurgalılarda etki yaratan 46 siyanobakteri türü tespit edilmiştir. SİYANOTOKSİN HEPATOKSİN NÖROTOKSİN DERMATOTOKSİN Karaciğer hücrelerini hedef alır. Nefes alamama ve solunum durmasına neden olur. Deri iritasyonu ve alerjik reaksiyonlara neden olur.

7 Microsistin in insan sağlığı üzerindeki etkileri Bugüne kadar kayıtlara geçmiş en genel toksik madde Microsistin dir. Kaynak Yer Neden olan organizma Etkisi İçme suyu Avustralya 1981 Microcystis Karaciğer hasarı Brezilya 1988 Microcystis Gastroenterit Anabaena Çin Microcystis Karaciğer hasarı Kullanma suyu Avustralya 1995 Microcystis Gastroenterit Anabaena Aphanizomenon Göz irritasyonu İngiltere 1996 Oscillatoria Ateş ve isilik Hemodiyaliz Brezilya 1996 Microcystis Görme bozukluğu Kusma ve bulantı 63 ölüm vakası

8 Dünya Sağlık Örgütü (WHO) nün belirlediği Tolere Edilebilir Günlük Alım Miktarı TEGAM: DxVAxM L 1 mg D : Karaciğerde hiçbir zararlı etki görülmemesi için alt limit (0.04 mg/kg/gün) VA: Vücut ağırlığı (60 kg) M : Sudan alınabilecek microcystin miktarı (0.8) L : Günlük tüketilen su miktarı (2L)

9 Çeşitli ülkelerde standart olarak kabul edilen Microsistin-LR miktarları Microsistin (μg/l) Avustralya 1.3 Brezilya 1.0 Kanada 1.5 Güney Afrika 1.0 Çek Cumhuriyeti 1.0 İspanya 1.0 Yeni Zelanda 1.0 Fransa 1.0 Polonya 1.0 Danimarka 1.0

10 BUSKİ içme suyu kaynağında tespit edilen siyanobakteri türleri GRUP TÜR Organizma/L Cyanobacteria Anabaena planctonilca Aphaninizomenon yezoense Planktolynbya sb Bacillariophyta Stephanodiscus astrea Cyclotella sp Asterionella formosa Synedra sp Chlorophyta Dinobryon divergens Tetraselmis cordiformis Cryptophyta Plagioselmis nannoplanctica Cryptomonas erosa Euglenophyta Trachelomonas oblonga 23375

11 Siyanotoksin Analizleri LC-MS/MS ile siyanotoksin analizi Analizi yapılan mikrosistinler Mikrosistin adı Molekül Ağırlığı Mikrosistin RR Mikrosistin LR Mirosistin YR

12 LC-MS/MS Çalışma şartları LC Parametreleri Analitik Kolon Mobil faz A Mobil faz B Örnek hacmi 100 µl Akış hızı 150 µl/dk Acclaim PepMap100 C18 (150mm x 2.1 mm i.d. 3.0 µm %0.1 formik asit içeren H 2 O %0.1 formik asit içeren asetonitril Gradient Programı Zaman (dk) %A %B 0, MS Parametreleri İyonlaşma modu Pozitif elektrosprey iyonizasyon (ESI) Gaz sıcaklığı 350 C Gaz akışı 9 L/dk azot

13 Mikrosistin RR Mikrosistin RR

14 Mikrosistin YR Mikrosistin YR

15 Mikrosistin LR Mikrosistin LR

16 Kalibrasyon Grafikleri

17 Ağustos 2015 Farklı tarihlerde içme suyu kaynağında tespit edilen Mikrosistin içerikleri (µg/l) Numune no Mikrosistin RR Mikrosistin LR Mikrosistin YR LİMİT DEĞER=1 µg/l

18 Sonuç Siyanobakterilerin ekolojileri ve yaşam koşulları iyi bilinmelidir. Siyanobakteri türleri belirlenmelidir. Siyanotoksinler belirlenmelidir. Çalışılacak alana uygun yönetim planı seçilmelidir. Halk bilinçlendirilmelidir. Sürekli izleme programı uygulanmalıdır. Aşırı artış dönemleri için alarm planı yapılmalıdır.

19 DİNLEDİĞİNİZ İÇİN TEŞEKKÜRLER Prof.Dr.Cevdet DEMİR