Sn

1
Distribuce látek mezi vodu a oktanol

• Particní koeficient KowAwater ? Aoctanol

oktanolová fáze
Proc oktanol? Živocišné a rostlinné tkáne
(zejména tukové) vykazují podobné
fyzikálne-chemické vlastnosti jako oktanol
vodná fáze
2
Hodnoty Kow
Kow vykazuje hodnoty 10-0.24 v
široké rozmezí 108.23
látka Kow
benzene 102.13
phenol 101.45
trichloroethene 102.42
phenanthrene 104.57
2,2,5,5-tetrachlorobiphenyl 106.18
Experimentální urcení Kow shake flask. Casto
nekvalitní merení, napr. pro DDT je rozmezí
publikovaných log Kow od 4.89 do 6.91 zdrojem
více než 60 clánku(Pontolillo a Eganhouse, 2001)
3
Publikovaná data pro Kow DDT
Pontolillo and Eganhouse (2001)
4
Príklad
10-6 molu lindanu je pridáno do 100 ml delící
nálevky, která obsahuje 10 ml oktanolu a 90 ml
vody. Po ustálení pri 25?C, jaká bude koncentrace
lindanu ve vode?
lindan Kow 103.78
5
Príklad - rešení
6
Odhad Kow
Nejcasteji korelací ze známé rozpustnosti kapalné
látky ve vode
7
Príklad - pokracování
Odhadnete Kow chlorobenzenu z jeho rozpustnosti
pri 25C, rozpustnost hledejte napr.
na http//srdata.nist.gov/solubility/
8
Test priradte rozpušteným látkám Kow
Malá nápoveda hodnota Kow je zpravidla tím
vyšší, cím nižší je rozpustnost príslušné látky
ve vode (tj. cím více je hydrofobní)
rozpuštená látka Kow
2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin 105.74
tetrachloroethene 102.88
1,2,3,5-tetrachlorobenzene 106.64
2,4,5-trichlorobiphenyl 104.65
1,1,2,2-tetrachloroethane 102.39
9
Biokoncentrace a biomagnifikace

• Bioconcentrace (bioakumulace)
• pasivní shromaždování toxických látek v organismu
• z vodného prostredí
• z pudního prostredí
• ze vzduchu
• Biomagnifikace
• Shromaždování toxických látek v organismu
  prostrednictvím potravního retezce vede k vyšším
  koncentracím ve vyšších organismech

Rachel Carson The Silent Spring
10
Schéma biokoncentrace a biomagnifikace
11
(No Transcript)
12
Sorpce v organismech

• Organismy obsahují
• vodu, soli
• makromolekuly
• proteiny, celulózu, polysacharidy
• lipidy, glycidy (karbohydráty)
• kutin, lignin
• prevažující poradí ve vetšine organismu
• proteiny gt karbohydráty gt lipidy
• obsah lipidu (tuku) je ruzný
• 10-30 ve vetšine organismu, jsou obsaženy ve
  vetšine tkání
• zastoupení tuku muže být ovšem i 1 nebo až 50
  celkové hmoty organismu

13
Sorpce v organismech
Distribuce kontaminantu v organismech je ruzná v
ruzných tkáních Príklad 1,2-dimethylbenzene
log Kow 3.16
organic phase log Korg-w log Korg-w
octanol octanol 3.16
triacylglycerides triacylglycerides 3.25
liposomes liposomes 2.98
cutin cutin 2.81
lignin lignin 2.08
14
Sorpce v organismech príklad (1,2-dimethylbenzene
)
organic phase log Korg-w log Korg-w
octanol octanol 3.16
triacylglycerides triacylglycerides 3.25
liposomes liposomes 2.98
cutin cutin 2.81
lignin lignin 2.08
Distribuce do proteinu
Distribuce do lipidu
15
Celková distribuce mezi vodou a organismem

• Model celého organismu
• snaha zahrnout všechny typy tkání
• vyjádreno pomocí particních koeficientu
• podobné rovnice lze napsat pro rovnováhu s každým
  jiným médiem (napr. se sedimentem)
• Hlavní roli zpravidla hraje distribuce do lipidu.

16
Biokoncentracní faktor

• Vyjádren z celkové koncentrace v organismu

• Jaký je vztah BCF a (teoreticky urceného) Kbio?
• Príklad PCB (TCB - 2,2,5,5-tetrachlorobiphenyl)
  a fytoplankton

Kbio
?
BCF
?
17
Biokoncentracní faktor príklad
Odhadnout Kbio a srovnat se zmereným BCF TCB log
Kow 6.09 Fytoplankton Anabaena spp., flip
0.053 Zmerený BCF pro TCB 104.40
Proc je Kbio gt BCF? Prícinou je predevším
zanedbání metabolických procesu.
18
BCF a ostatní particní koeficienty
BCF se musí zmerit, nebo se musíme spokojit s
približným odhadem (Kbio prostrednictvím Kow),
který je obvykle nadsazený