Zestaw I

1. Co to jest synergizm?

Jednokierunkowe działanie dwóch związków prowadzące do wystąpienia większych efektów niż oczekiwane, a wynikające z prostego sumowania działań poszczególnych składników.

Efekty(A+B) > Efekt(A) + Efekt(B)

Liczbowo: 2+3=7

Wskaźnik synergizmu:

SR = $\frac{\text{MLD\ pojedynczego\ zwi}a\text{zku}}{\text{MLD\ mieszaniny}}$

Synergizm występuje gdy SR>1

1. Co to jest bioakumulacja i  czym jest wyrażana?

Bioakumulacja występuje gdy stężenie związku chemicznego w organizmie przewyższa stężenie w otaczającym środowisku. Jest wynikiem pobierania przez wszystkie możliwe drogi narażenia. Bioakumulacja ma miejsce w warunkach polowych. Jest kombinacją biokoncentracji i biomagnifikacji.

Wyrażana przez:

BAF = $\frac{\text{Cb}}{\text{Cw}}$

Cb – stężenie w organizmie

Cw – stężenie w wodzie (środowisku)

1. Opisać neurotoksyny i cytotoksyny

Neurotoksyny i cytotoksyny są jednymi z toksyn produkowanych przez sinice. Neurotoksyny zaburzają funkcjonowanie układu nerwowo-mięśniowego. Wywołują drżenie mięśni, zaburzenia równowagi, dolegliwości brzuszne, paraliż (może nawet prowadzić do uduszenia). Do neurotoksyn zaliczane są: Anatoksyna, Saksitoksyna, BMAA. Cytotoksyny (np. Mikrocystyny, Nodularyny) zaś są najmniej poznane z toksyn sinicowych. Wykazują działanie cytotoksyczne, hepatotoksyczne i neurotoksyczne. Zaburzaja pracę nerek, śledziony, jelit, serca i oczu.

1. Wykorzystanie testów tox

   • Atestacja związków chemicznych i wyrobów handlowych

   • Wyznaczanie dopuszczalnych ładunków ścieków odprowadzanych do wód

   • Wyznaczanie stężeń bezpiecznych związków chemicznych dla biocenoz wodnych

   • Ocena jakości wody przeznaczonej do spożycia (systemy wczesnego ostrzegania)

   • Ocena zagrożenia i ryzyka w środowisku

   • Monitoring środowiska

   • Wybór sposobu chemicznego oczyszczania ścieków odprowadzanych do kanalizacji

   • Określanie nowych i zmiany istniejących standardów jakości

   • Ocena przebiegu oczyszczania ścieków w oczyszczalniach biologicznych

2. Metody interpolacji danych/ ekstrapolacja

• metoda obligatoryjnych współczynników bezpieczeństwa (tworzymy profil toksyczności, a następnie dzielimy najmniejszą wartość LC(EC)50-t lub NOEC przez dobrany z normy (UE, EPA, OECD, ECETOX) współczynnik bezpieczeństwa.

• empirycznych modeli statystycznych

założenia:

- wartości ln(LC(EC)50-t) lub ln(NOEC) albo log(LC(EC)50-t) lub log(NOEC) są dla gatunków występujących w zbiorowisku zmiennymi losowymi o pewnym rozkładzie statystycznym,

- badane próbki (organizmy) powinny być wybierane losowo, wtedy rozkład cechy w próbie jest przybliżeniem rozkładu tej cechy w populacji,

- znając przybliżone rozkłady tych wartości tych wartości w populacji można określić stężenie bezpieczne tak, aby nie zostały przekroczone wartości LC(EC)50-t lub NOEC dla co najmniej 95% gatunków.

Metody:

• Koijmana

• Van Straalena i Dennemana

• Załęskiej-Radziwiłł

1. Co to jest jednostka toksyczności ostrej (chronicznej). 

TUa = 100/ LC(EC)50-t - ostrej

TUc = 100/NOEC - chronicznej

Stosowana jest do oceny toksyczności ścieków

Ocena toksycznoście ścieków (TUa wg UE):

TUa	klasa toksyczności	ocena szkodliwości ścieków
0	0	nietoksyczne
0-1	I	słabo toksyczne
1-10	II	toksyczne
10-100	III	silnie toksyczne
>100	IV	ekstremalnie toksyczne

CMC<= 0,3 TUa - stężenie nie oddziałujące szkodliwie na organizmy w miejscu wprowadzania ścieków do odbiornika w ciągu 1h.

CCC<= 1 TUc - stężenie nie wywołujące efektów toksycznych w strefie wymieszania z wodą w okresie 4 dni.

CMC - kryterium stężenia max (TUa lub Mg/l)

CCC - kryterium stężenia ciągłego (TUc lub Mg/l)

1. Jakie stężenie powinno być utrzymane w strefie wymieszania aby ścieki nie wprowadzały śmiertelności organizmów w okresie 4 dni (Cc<=1Tva)

j.w.

Zestaw II

1. profil toksyczności

Są to zestawione w postaci tabelki wyniki badań toksykologicznych (organizmy, rodzaj testu, czas kontaktu z badanym związkiem oraz wartości LC(EC)50-t) odpowiednio uporządkowane, czyli ułożone wg rosnącej lub malejącej wartości LC(EC)50-t.

1. hepatotoksyna

Są to najpowszechniejsze toksyny wśród toksyn sinicowych. Uszkadzają komórki wątroby. Powodują: zaburzenia żołądkowo-jelitowe, osłabienie, anoreksję, wewnątrzwątrobowe krwotoki czy nowotwory wątroby. Są trwałe w środowisku - nie reagują z kwasami i zasadami oraz są odporne na wysoką temperaturę.

1. Biokoncentracja

Jest to proces, w którym stężenie związku chemicznego w organizmie przewyższa stężenie tego związku w otaczającym środowisku. Jest wynikiem narażenia na związek zawarty w otaczającym środowisku.

Biokoncentracja dotyczy zwykle warunków laboratoryjnych, kiedy związek absorbowany jest z wody lub gleby przez powierzchnie oddechowe lub skórę.

Współczynnik biokoncentracji: BCF

BCF=$\frac{\text{Cb}}{\text{Cw}}$

Gdzie:

Cb – stężenie w organizmie

Cw – stężenie w wodzie

1. Biomagnifikacja

Stężenie związku chemicznego w organizmie przewyższa poziom stężenia w pożywieniu. Stopień biomagnifikacji najlepiej określany jest w warunkach laboratoryjnych.

Współczynnik biomagnifikacji: BMF

BMF = $\frac{\text{Cb}}{\text{Cd}}$

Gdzie:

Cb – stężenie związku w organizmie

Cd – stężenie związku w pożywieniu (d od diety)

1. Znane testy genotoksyczności (wymienić)

• Testy krótkoterminowe – badania na bakteriach, drożdżach i komórkach

• Testy średnioterminowe – badania na zwierzętach

• Testy długoterminowe – badania epidemiologiczne

Są to np.: test Amesa, SOS-chromotest, test UMU, Mutatox, Rex-Assay

1. Działanie addytywne

Jest to najprostsza sytuacja, w której efekty wywołane dzialaniem łącznym są równe sumie działań poszczególnych składników. Nie ma tu jednak interakcji.

Efekt(A) + Efekt(B) = Efekt(A+B)

Liczbowo: 2+3=5

Tam gdzie grupa związków występujących w mieszaninie ma taki sam mechanizm dzialania i wchodzi w reakcję w tym samym miejscu – toksyczność będzie miała charakter najprawdopodobniej addytywny.