Az analitikai kémia környezettudományi kihívásaiZáray Gyula
ELTE TTK, Szervetlen és Analitikai Kémiai Tanszék
A környezettudományi kutatások által az analitikai kémia irányába megfogalmazott, szakmai kihívásokat jelentő feladatok elsődlegesen a nyomelemzés és a speciáció tárgykörébe tartoznak. Valamennyi esetben az emberi tevékenység révén a környezetbe jutott szerves és szervetlen szennyezők azonosítása, kvantitatív meghatározása és különböző biológiai rendszerekre kifejtett hatásuk feltárása az alapvető cél. Jellemző példaként három jelenleg folyamatban lévő nemzetközi kutatási projekt kerül bemutatásra.
1) Pt, Pd és Rh meghatározása városi aeroszolban és emberi vizeletben
A Pt-csoport alkotói az autókatalizátorokból jutnak a levegőbe és a nagyvárosi finom aeroszol frakcióban (d <= 2,5 µm) 1 – 20 pg/m3 koncentrációval rendelkeznek. Biomonitorálásuk emberi vizeletből elektrotermikus elpárologtatással nyert aeroszol induktív csatolású plazma tömegspektrometriai vizsgálatával lehetséges, amely szerint a kreatininre vonatkoztatott koncentrációjuk a 3 – 10 ng/g értéket ér el.2) Arzén speciációja növényekben
Az öntözésre használt dél-alföldi vizek 100 – 200 mg/l koncentrációban tartalmaznak arzént, ezért alapvető kérdés, hogy az ott termesztett növények milyen mértékben veszik fel ezt az elemet, és hogyan alakul az arzén biotranszformációja. Erre a kérdésre folyadékkromatográffal kapcsolt induktív csatolású plazma tömegspektrometria segítségével kaphatunk választ. Megállapítást nyert, hogy az arzenát a növényen belül arzenitté alakul át, azaz az arzén toxikusabb kémiai formája jön létre, ugyanakkor a metiláció viszonylag csekély mértékű.3) Gyógyszermaradványok meghatározása felszíni vizekben, szenny- és ivóvízekben
A Budapesten keletkező szennyvíznek csupán 46%-a kerül jelenleg tisztításra ezért a felszíni vizekbe jutnak a vizelettel és széklettel távozó gyógyszermaradványok Figyelembe véve az éves gyógyszerfogyasztást, egy-egy hatóanyagból, illetve annak metabolitjából évente több tonna jut a Dunába. Olasz és német vizsgálatok szerint a legnagyobb mobilitással a fájdalomcsillapítók és gyulladásgátlók származékai rendelkeznek, amelyek közül néhány a partiszűrésű kutakon keresztül az ivóvízbe is eljuthat. A közelmúltban indult vizsgálataink nagyérzékenységű elválasztástudományi módszerek kidolgozását igénylik, amelyekhez gázkromatográf-tömegspektrométer és folyadékkromatográf-tömegspektrométer méréstechnikák alkalmazása szükséges. A legbonyolultabb feladat a gyógyszermaradványoknak a rendkívül sok kémiai alkotót tartalmazó kommunális szennyvízből történő meghatározása.