25 research outputs found

    Mõnede ravimijääkide sisaldus Eesti reoveesettes, nende stabiilsus keskkonnas ja akumuleerumine kompostväetisest toidutaimedesse

    No full text
    Maakera rahvastiku kasv toob kaasa üha uusi lahendamist vajavaid keskkonnaprobleeme. Intensiivistuva toiduainete tootmise tingimustes on vaja üha enam tähelepanu pöörata toiduohutuse tagamisele. Käesoleva doktoritöö autor on uurinud toidutekkelisi parasitaarja viirushaigusi (Lillenberg ja Järvis, 2005), toiduainete saastumist patogeensete bakteritega (Roasto et al., 2009; Meremäe et al., 2010; Roasto et al., 2011), tegelenud mullas ja toidutaimedes sisalduvate ravimijääkide määramismeetodite väljatöötamisega (Lillenberg, 2003; Lillenberg et al., 2003) ning reoveepuhastusalase probleemistikuga (Nei ja Lillenberg, 20091). Põhiline osa uurimistööst on aga seotud reoveesette kasutamisvõimaluste uurimisega mullaviljakuse tõstmisel. Reoveesete on väga toiteaineterikas, kuid lisaks toitainetele sisaldab see kahjuks mitmesuguseid saasteaineid, olles seega oma olemuselt ohtlik jääde. Vaatamata sellele on reoveesetet lubatud kasutada väetisena haljastuses, metsanduses ja ka põllumajanduses tingimusel, et see on muudetud ohutuks keskkonnale ning inimeste ja loomade tervisele. Rahvusvaheliselt ja siseriiklikult kehtivad regulatsioonid nõuavad raskemetallide, fekaalsete coli-laadsete bakterite ja helmintide munade sisalduse määramist, mis on aga sette ohutuse hindamise seisukohalt selgelt ebapiisav, sest selles sisalduvate bioloogiliste ja keemiliste kontaminantide hulk võib-olla mitmeid kordi suurem. Seetõttu leiab reoveesete julgemat kasutamist haljastuses, metsanduses ja prügilate katmisel kui põllumajanduses. Üha enam on hakatud reoveesetet koos muude kütustega põletama või sellest biogaasi tootma. Viimasel aastakümnel on pööratud varasemast suuremat tähelepanu keskkonna saastumisele ravimijääkidega. Kanalisatsiooni ja sealt edasi reoveesettesse satub ravimeid, mille liikumine ahelas reovesi – reoveesete – kompost – muld – taim – inimene (või loom) võib ohustada ahela viimast lüli. Reoveesettes sisalduvate ravimijääkide lagunemiskiiruse sõltuvust komposti valmistamise tehnoloogiast ei ole seni maailmas uuritud, see 90 on uudne ja oluline teema. Piisavalt ei ole uuritud ka ravimite liikumist väetatud mullast taimedesse. Teaduspublikatsioonides rõhutatakse ravimite taimedesse akumuleerumise väljaselgitamise tähtsust. Mõned laialdaselt kasutatavad antibiootikumid, näiteks tetratsükliinid ja fluorokinoloonid, säilivad mullas kaua. Laborkatsed on kinnitanud, et sulfoonamiidid ja fluorokinoloonid akumuleeruvad taimedesse, sh. toidutaimedesse. Erinevalt loomorganismist puudub taimedel väljutusmehhanism ning seetõttu võivad ravimid taimedes kontsentreeruda. Kasvuperioodi lõpuks võib taime ravimisisaldus olla suurem kui kasvumullas ja ületada loomsele toidutoormele kehtestatud piirnormi, millega kaasneb oht inimese tervisele (Lillenberg et al., 2003). Tuginedes teadaolevatele andmetele, uuriti keskkonnas kauapüsivate ja potentsiaalselt taimedesse akumuleeruvate ravimijääkide sisaldust Eesti suuremate linnade, Tallinna ja Tartu, reoveesettes, nende lagunemist sette töötlemise käigus ja akumuleerumist mullast toidutaimedesse. Uuritavate ravimite valikul lähtuti ka eelnevatel aastatel Eestis müüdud ravimite kogustest (Eesti ravimistatistika 2002–2006; Eesti ravimistatistika 2006– 2008). Ravimijääkide sisaldust reoveesettes ja kompostis ei ole Eestis varem uuritud. Esmakordselt uuriti ravimite akumuleerumist mullast toidutaimedesse madalate ravimikontsentratsioonide korral, millised võiksid reoveesettega väetatud mullas esineda. Reoveesette ja komposti proovid võeti AS Tallinna Vesi ja AS Tartu Veevärk reoveepuhastusjaamadest. Katsemullad valmistati ette Eesti Maaülikooli PKI mullateaduse ja agrokeemia osakonnas. Taimkatsed viidi läbi Luunjas, AS Grüne Fee kasvuhoones. Kromatograafilised analüüsid teostati Tartu Ülikooli Keemiainstituudis. Taimkatseteks valiti lehtsalat (Lactuca sativa L), porgand (Daucus carota L), kartul (Solanum tuberosum L) ja nisu (Triticum vulgare L). Käesolevas töös kasutatud uurimismetoodikate väljatöötamine ja töö tulemused on leidnud kajastamist ISI teadusartiklites (Lillenberg et al., 2009; Lillenberg et al., 20101; Lillenberg et al., 20102; Kipper et al., 2010). Töö tulemusi on esitletud ka mitmetel rahvusvahelistel konverentsidel (SETAC Varssavi, 2008; SETAC Tampa, 2008; CNSSS Tallinn, 2009; ICEST Bangkok, 2010; SETAC Sevilla, 2010; ICBEE Kairo, 2010) ning populaarses vormis ajakirjas „Keskkonnatehnika“ (Nei ja Lillenberg, 20092). 91 8.2. Kirjanduse ülevaade Keskkonna saastumine ravimitega on muutunud oluliseks uurimisvaldkonnaks. Läbinud inimese või looma organismi, väljuvad ravimid kas muundumata kujul või metaboliitidena keskkonda. Neid on leitud sõnnikus ja reovees, reoveesettes ja pinnavees, kompostväetises ja väetatud mullas. Ravimid võivad keskkonnas kahjulikeks osutuda, kuna nad on loodud eesmärgiga mõjutada bioloogilisi objektide. Neil on sageli biostruktuuridega sarnased füüsikalis-keemilised omadused nagu lipofiilsus, mis võimaldab läbida biomembraane ja stabiilsus, mis hoiab ära nende inaktiivseks muutumise enne raviefekti tekitamist. Nii on ravimitel olemas vajalikud omadused, et akumuleeruda organismides ja kutsuda esile muutusi vee ja pinnase ökosüsteemides (Halling- Sørensen et al., 1998). Sõnniku või reoveesette kompostväetise koostises jõuavad ravimid põllumajandusmaadele. Osa neist lagundatakse mulla mikroorganismide poolt mõne päeva või nädala jooksul (Thiele-Bruhn, 2003), stabiilsemad võivad mullas muutumatuna säilida isegi üle aasta (Golet et al., 2002). Reoveesette kasutamine põllumajandusväetisena on globaalne probleem. Seoses maailma rahvastiku kiire kasvuga suurenevad ka reovee töötlemisel tekkiva sette kogused, mis tuleb puhastitest eemaldada. Reoveepuhastite territooriumitele kuhjuvad kompostihunnikud, mille utiliseerimine ei ole kerge. Kuigi reoveesette kompost on kahtlemata hea orgaaniline väetis, võib see osutuda keskkonnale, inimesele ja loomadele ohtlikuks nende keemiliste või bioloogiliste kontaminantide sisalduse tõttu, mille regulaarset kontrollimist reoveesette kasutamise määrus ette ei näe (ravimijäägid, patogeensed bakterid, seened, viirused). Komposti kasutamine haljastusväetisena või rekultiveerimiseks Eestis probleeme ei tekita, põllumajandusväetisena leiab kompost kasutamist palju harvemini. Ravimeid fluorokinoloonide, sulfoonamiidide ja tetratsükliinide rühmadest on leitud mitmel pool maailmas reovees, reoveesette koostises ja puhastatud vees (Golet et al., 2002; Lindberg et al., 2005; Göbel et al., 2005; Okuda et al., 2009; Spongberg and Witter, 2008; Gros et al., 2007) Reoveesette töötlemise tehnoloogiad on erinevad, kuid kõik need peaksid tagama sette ohutuse keskkonnale ning inimeste ja loomade tervisele. Töötlemata reoveesette kasutamine põllumajanduses on keelatud. Euroopa Liidus, sh. Eestis kehtiv reoveesette kasutamise määrus lubab 92 töödeldud reoveesetet kasutada põllumajandusväetisena, kui see ei sisalda üle normi fekaalseid coli-laadseid baktereid, raskemetallide jääke ega helmintide mune. Teiste bioloogiliste või keemiliste kontaminantide sisalduse kontrollimine ei ole kohustuslik (Riigi Teataja I, 2004). Kuigi on andmeid, et ravimid jõuavad mullast taimedesse, piirnormid ravimite jääkidele taimses toidutoormes puuduvad. Loomsele toidutoormele kehtestatud MRL (maximum residue limit – ravimijäägi maksimaalne lubatud sisaldus) sõltub ravimi farmakoloogilistest omadustest, looma liigist ja koest (EMA/EPMARs). Osa allikaid väidab, et ravimijääkide „omastamine” mullast on tühine (Boxall et al., 2006; Thiele Bruhn, 2003). Teised autorid, vastupidi, peavad ravimite akumuleerumist mullast toidutaimedesse sedavõrd tõsiseks probleemiks, et on teinud ettepaneku kehtestada MRL ka taimsele toidutoormele (Brambilla et al., 1996). Artiklis (Jjemba, 2002) rõhutatakse ravimite taimedesse akumuleerumise uurimise olulisust. Vajalikuks peetakse ka ravimite degradatsiooni uurimist reoveesette erinevate töötlemistehnoloogiate korral. Vähestes töödes on uuritud ravimijääkide sisalduse vähenemist sõnniku kompostimisel (Dolliver et al., 2008). Ravimijääkide degradatsiooni reoveesette kompostimise käigus ei ole maailmas seni uuritud. Euroopa Liidus puuduvad normatiivid ravimijääkide sisalduse kohta reoveesette kompostis (EU Council Directive 86/278/EEC, 1986). Soovitatavad veterinaarravimite sisalduse piirnormid sõnnikus on 100 μg/kg ja sõnnikuga väetatud mullas 10 μg/kg (EMEA/CVMP/055/96, 1996). Kuid need normid on tänaseks seatud kahtluse alla kui liiga kõrged. Euroopa Liidu Teaduskomitee toksikoloogia, ökotoksikoloogia ja keskkonna küsimustes (EU ESCTEE) peab antud piirnorme mitteteaduslikeks, kuna need ei välista ohtu kõigile mulla mikroorganismidele. Uueks, keskkonnale ohutuks ravimisisalduse piirnormiks mullas pakutakse 1 μg/kg. See on arvutatud arvestades erinevate ravimite MIC-i (Minimum Inhibitory Concentration – minimaalne inhibeeriv kontsentratsioon) väärtusi mulla mikroorganismidele. MIC-l põhinev ravimisisalduse piirnorm ei välista aga ravimresistentsuse arenemist mullamikroobidel. Selleks piisab palju väiksemast ravimikontsentratsioonist mullas – MEC (Minimum Effect Concentration - minimaalse mõju kontsentratsioon), mille juures mikroobide kasv aeglustub (O´Reilly and Smith, 1999). Ravimresistentsuse teket välistav ravimisisaldus mullas ei tohiks ületada 0,01–0,1 μg/kg (Montforts, 2005). 93 Anaeroobse töötlemisega ohutuks muudetud reoveesettest on leitud fluorokinoloonide jääke kontsentratsioonides 2130-2420 μg/kg (Golet et al., 2002), mis ületab ravimisisalduse piirnormi sõnnikus 100 μg/kg (EMEA/CVMP/055/96, 1996) üle kahekümne korra. Reoveesettega väetatud mullast on leitud fluorokinoloonide jääke 21 kuu pärast: tsiprofloksatsiini keskmiselt 270 μg/kg ja norfloksatsiini 300 μg/kg kohta (Golet et al., 2002). Walters et al. (2010) näitasid fluorokinoloonide pikaajalist säilimist reoveesettega väetatud mullas. Vahetult pärast reoveesette laotamist oli tsiprofloksatsiini sisaldus mullas 542 ja ofloksatsiini sisaldus 470 μg/kg (kuivaine kohta). 994 päeva pärast ei olnud kumbki antibiootikum mullas lõplikult lagunenud, nende sisalduseks saadi 390 μg/kg (tsiprofloksatsiin) ja 267 μg/kg (ofloksatsiin) (Walters et al., 2010). Sulfoonamiide on leitud reoveesetetest (Göbel et al., 2005) ja puhastatud reoveest (Göbel et al., 2004; Lindberg et al., 2005), sulfametoksasool ei ole reoveepuhastis biodegradeeritav (Richardson and Bowron, 1985). Reoveesette kompostimise käigus ei pruugi laguneda fluorokinoloonide ja tetratsükliinide jäägid. Nende aeglast degradeerumist põhjendatakse tugeva seondumisega tahketele osakestele (Marengo et al., 1997; Carmosini and Lee, 2008). Kaks nädalat pärast väetamist seasõnnikuga tuvastati tetratsükliini sisaldus erinevatelt sügavustelt võetud mullaproovides 195 ja 254 μg/kg (Sczesny et al., 2003). Seitse kuud pärast väetamist võetud mullaproovides oli keskmine tetratsükliini sisaldus 65,5 μg/kg (Hamscher et al., 2002). Kõik eeltoodud ravimijääkide sisaldused mullas ületavad mullale kehtestatud ravimite piirnormi 10 μg/kg kümneid kordi, teaduslikult põhjendatud mullaorganismidele ohutu piirnormi 1 μg/kg sadu kordi ja mullamikroobide ravimresistentsuse arenemist ennetava piirnormi 0,01–0,1 μg/kg tuhandeid kordi. Alates 1940. aastast kuni tänaseni on antibakteriaalsete ainete tootmine ja tarbimine maailmas mitmekordistunud, sama aja jooksul on oluliselt suurenenud ka bakterite antibiootikumresistentsus, nii ohutute kui ka patogeensete bakterite hulgas. Tetratsükliini resistentsust määrava geeni esinemissagedus on mullabakterite hulgas ajavahemikul 1970– 2008 kasvanud 15 korda, põhjuseks väetamine tetratsükliine sisaldava sõnniku või reoveesette kompostiga (Knapp et al., 2010). Reoveesettes ja settekompostis esinevad bakterid on sageli antibiootikumresistentsed, kuna on elanud pikka aega antibiootikume sisaldavas keskkonnas 94 (Reinthaler et al., 2003; Sahlström, et al., 2009). Niisuguste bakterite sattumine keskkonda põhjustab ravimresistentsuse levikut. Mullabakterite antibiootikumresistentsus kujutab endast potentsiaalset ohtu inimeste ja loomade tervisele, sest resistentsust määravad geenid võivad transformeeruda ohututelt mullabakteritelt patogeensetele bakteritele horisontaalse geeniülekande teel (Davies, 1994). Taimkatsed on näidanud, et antibakteriaalsed ained fluorokinoloonide, tetratsükliinide ja sulfoonamiidide rühmast akumuleeruvad mullast taimedesse (Migliore et al., 1995; Brambilla et al., 1996; Aruksaar et al., 1998; Aruksaar et al., 1999; Lillenberg et al., 2003; Boxall et al., 2006). Sel teel on võimalik ravimite sattumine mullast inimese toidulauale või loomasööda koostisesse. Erinevalt loomorganismidest, kus ravimite jäägid väljuvad ekskrementidega, taimedel väljutusmehhanism puudub. Seetõttu on võimalik ravimijääkide kontsentreerumine pika kasvuperioodi jooksul (Lillenberg, et al., 2003). Tulemuseks võib olla kõrgem ravimijääkide sisaldus toidutaimedes, kui on lubatud loomsetes toitudes. Loomsele toormele kehtestatud MRL tuleneb ADI arvust (acceptable daily intake – päevane lubatud doos). ADI on päevas tarbida lubatud aine kogus inimese kehakaalu 1 kg kohta kogu eluaja jooksul, ilma tervist kahjustamata. Eristatakse toksikoloogilist ADI - aine ohutut doosi vältimaks otseseid kahjulikke kõrvaltoimeid organismile ja mikrobioloogilist ADI – aine ohutut doosi organismi normaalsele mikrofloorale, kusjuures ADItox > ADImic. Loomsele toormele kehtestatud MRL põhineb mikrobioloogilisel ADI arvul (EMA/EPMARs; EMEA/MRL/398/98). Toiduga saadav ravimikogus peab olema ohutu ka inimese organismis resideerivatele bakteritele. Mõnede ravimite puhul on antud piirnormid algse ravimi ja tema metaboliitide summaarse sisalduse kohta: näiteks enrofloksatsiin (EMEA/ MRL/820/02), mille peamiseks metaboliidiks loomorganismides on tsiprofloksatsiin (Mengozzi et al., 1996; Küng et al., 1993). Esimene neist on kasutusel ainult veterinaarmeditsiinis, teine ainult humaanmeditsiinis. Ka taimedes metaboliseerub omastatud enrofloksatsiin tsiprofloksatsiiniks. 10 mg/kg enrofloksatsiini sisaldusega mullas kasvanud salatis vedelikkromatograafilise HPLC meetodiga määramisel oli enrofloksatsiini ja tsiprofloksatsiini sisaldus vastavalt 300 μg/kg ja 70 μg/kg. Enrofloksatsiini ja tsiprofloksatsiini summaarseks sisalduseks 95 salatis saadi 370 μg/kg, mis ületab piimas ja lihas lubatud MRL 100 μg/ kg (EMEA/MRL/820/02) üle kolme korra (Lillenberg et al., 2003). Kuna taimedele ei ole MRL kehtestatud, on võimalik taimse toidu ohutust hinnata lähtuvalt loomsele toormele kehtestatud piirnormist (EMEA/ MRL/026/95; EMEA/MRL/820/02). Mõnede käesolevas töös uuritud ravimite puhul (norfloksatsiin ja ofloksatsiin) MRL loomse toorme jaoks puudub, sest need ravimid on kasutusel ainult humaanmeditsiinis. Norfloksatsiini ja ofloksatsiini sisaldust taimedes võib tinglikult võrrelda tsiprofloksatsiini ja enrofloksatsiini lubatud summaarse sisaldusega. 8.3. Uurimistöö eesmärgid 1. Uurida Eesti reoveesetet ning sette komposti mõningate keskkonnas kauem püsivate ja/või potentsiaalselt taimedesse akumuleeruvate antibakteriaalsete ainete: fluorokinoloonide, sulfoonamiidide ja tetratsükliinide leidumise suhtes. 2. Anda hinnang erinevatele komposti valmistamise tehnoloogiatele komposti ohutuks muutmise seisukohalt. 3. Uurida valitud ravimite akumuleerumist mullast toidutaimedesse. 4. Hinnata reoveesette komposti kui põllumajandusväetise ohutust, arvestades keskkonnakaitse ja toiduhügieeni nõudeid. 8.4. Materjal ja metoodika 8.4.1. Reoveesette ja komposti uuringud Tallinna ja Tartu reoveesetet ja reoveesette komposti analüüsiti aasta jooksul. Tartus ja Tallinnas on reoveesette stabiliseerimise meetodid erinevad: Tartus toimub pressitud sette aunkompostimine: 25%-lise kuivainesisaldusega sete viiakse väljale aunadesse ja segatakse tugiainega (purustatud puukoor) vahekorras ~1/1. Reoainetebakteriaalse lagundamise tulemusena tõuseb aunas temperatuur kuni +71 °C. Aeroobsete bakterite elutegevuseks vajalike tingimuste tagamiseks segatakse aunasid mitu korda kuus. Tallinnas on kasutusel biopuhastis settinud toormuda anaeroobne stabiliseerimine – metaankääritamine 96 +37 °C juures. Anaeroobsete bakterite metabolismi tulemusena peaksid lagunema keemilised kontaminandid. Kääritatud sete, kuivainesisaldusega 28%, viiakse väljale aunadesse ja segatakse tugiainega (turvas) vahekorras 1/0,75. Aunade segamine toimub üks kord kuus. Reoveesette proovid võeti enne segamist tugimaterjaliga. Mõlemas linnas võeti settest kolm proovi igal kuul aasta jooksul. Kompostiproovid võeti mõlemas linnas 2, 6 ja 12 kuud seisnud aunadest, kuus proovi auna erinevatest kohtadest. Kokku võeti 144 proovi, neist pooled Tartust, pooled Tallinnast. Ligikaudu 200 g reoveesetet või komposti koguti 500 ml mahuga klaaspurki, segati ja kaeti hermeetiliselt suletava kaanega. Enne analüüsimist hoiti proove temperatuuril +4 °C. Analüüsid teostati reeglina ühe nädala jooksul. Pikemaks säilitamiseks hoiti proove sügavkülmas –80 °C. Töötati välja uus metoodika kolme antibiootikumide klassi - tetratsükliinide (TC), fluorokinoloonide (FQ) ja sulfoonamiidide (SA) määramiseks reoveesettes ja kompostis. Tsiprofloksatsiini (CIP), norfloksatsiini (NOR), ofloxatsiini (OFL), sulfadimetoksiini (SDM), sulfametoksasooli (SMX), tetratsükliini (TCL) ja doksütsükliini (DOX) ekstraheerimiseks kasutati PLE (pressurized liquid extraction) meetodit, ekstraktide puhastamiseks SPE (solid phase extraction) meetodit ja ekstraktid analüüsiti LC-MS (liquid chromatography-mass spectrometry) meetodil. PLE. Ekstraktsioon viidi läbi kasutades ekstraheeriva solvendina 0,35% fosforhappe ja atsetonitriili segu 1:1, pH 2,5. Ekstraktsiooni aeg: 10 min, temperatuur: 100–110 °C, rõhk: 100–110 atm., kordus: 5 tsüklit. SPE. Ekstrakti puhastamiseks kasutati kahte erinevat tüüpi ekstraktsioonipadruneid: SCX (strong cation-exchange) ja HLB (hydrophiliclipophilic balance). Sulfoonamiidide määramisel andsid kõrgema saagise SCX padrunid, fluorokinoloonide ja tetratsükliinide puhul HLB padrunid. Kuigi sulfoonamiidide saagis HLB padrunite kasutamisel langes, jäi see siiski aktsepteeritavale tasemele. Seepärast kasutati edaspidi kõigi kolme antibiootikumide grupi üheaegseks määramiseks ainult HLB padruneid. LC-MS. Antibiootikumide sisalduse määramiseks reoveesettes ja kompostis kasutati instrumenti Agilent Series 1100 LC- MSD Trap XCT. Meetodi määramispiirid olid HLB 97 padrunite kasutamise korral CIP 1,8; NOR 1,3; OFL 0,8; SMX 0,1; SDM 0,1; DOX 80 ja TCL 160 μg/kg. Standardhälbed olid vastavalt 0,18; 0,13; 0,08; 0,01; 0,01; 7,7 ja 15,7. Saagiste protsent varieerus olenevalt ainest ja ekstraktsioonipadruni tüübist. Materjalide ja metoodika detailne kirjeldus on avaldatud artiklis II (Lillenberg et al., 2009). 8.4.2. Taimede kasvatamine, proovi ettevalmistamine ja uuringud Taimi kasvatati kasvuhoones plastikpottides, kahes erinevas mullas: liiv-savi mullas pHKCl 6,7; niiskusesisaldus 19,5% ja savi-liiv mullas pHKCl 6,9; niiskusesisaldus 8% (Lisa 1). Antibiootikumid lisati mulda vesilahustena, nii et kõikide ainete lõppkontsentratsiooniks potis oli 10, 100, 500, 1000 μg/kg või 10 mg/kg mulla kuivkaalu kohta. Parema lahustuvuse saavutamiseks lahustati fluorokinoloonid eelnevalt 2 ml-s 0,1 mM ammooniumatsetaat/metanool puhverlahuses (75/25), pH 2,8 (kohandatud 0,1%-lise sipelghappega). Sulfoonamiidid lahustati eelnevalt 2 ml 0,3 M NaOH vesilahuses. Iga kontsentratsiooni jaoks võeti kolm paralleelpotti. Kontrolliks kasvatati taimi antibiootikumidevabas mullas, samuti kolmes paralleelpotis. Katsetaimedeks olid lehtsalat (Lactuca sativa L), porgand (Daucus carota L), kartul (Solanum tuberosum L) ja nisu (Triticum vulgare L). Lehtsalati ja porgandi seemned osteti kauplusest, nisuseemned ja kartulid saadi EMÜ Põllumajandus- ja keskkonnainstituudi mullateaduse ja agrokeemia osakonnast. Mulla kogused pottides olid kartulil 5, nisul 3, porgandil 1,5 ja salatil 0,5 kg. Salati kasvuaeg viie antibiootikumi juuresolekul alates seemnete külvamisest oli 70 päeva, teistel taimedel 120 päeva (kartulil alates kartuli muldapanekust). Seejärel taimed koristati ja eraldati võsud juurtest. Mullaga kokkupuutunud taimeosad pesti hoolikalt jooksva vee all. Söödavad osad kuivatati eraldi: salatil lehed, kartulil mugulad, porgandil peajuur ja nisul terad. Kartulid ja porgandid tükeldati enne kuivatamist. Kuivatamine toimus pimedas ruumis, et vältida fotokeemilisi reaktsioone, mis võiksid põhjustada fluorokinoloonide lagunemist (Hooper and Wolfson, 1991). Kuivanud taimed jahvatati peeneks purustusveskis. Täieliku kuivkaalu saavutamiseks hoiti taimset materjali termostaadis +45 °C juures 24 tundi. Enne analüüsimist hoiti taimede proove hermeetilistes plastikaatkottides sügavkülmas temperatuuril –80 °C. 98 Antibiootikumid ekstraheeriti taimsest materjalist LE (liquid extraction) meetodil. Ekstraktid puhastati SPE meetodil ja analüüsiti LC-MS metodil. LE. Antibiootikumid ekstraheeriti kuivatatud taimsest materjalist atsetonitriili ja äädikhappe seguga 1:1. SPE. Ekstraktide puhastamiseks kasutati HLB padruneid. LC-MS. Antibiootikumide sisalduse määramiseks kasutati instrumenti Agilent Series 1100 LC-MSD Trap XCT. Ekstraheerimist on detailselt kirjeldatud artiklis V (Lillenberg et al., 20102). Antibiootikumide saagised varieerusid kõikide proovimaatriksite piirides 54-98%. Valideerimine teostati maatriksis, kus saavutati kõige madalam saagise protsent (porgandi juur liiv-savimullas: 54-78%), seega on valideerimise hinnang metoodikale antud konservatiivselt. Meetodi määramispiirid varieerusid sõltuvalt a

    Accumulation of sulfonamides and fluoroquinolones from soil to plants

    No full text
    Saabunud / Received 12.12.2022 ; Aktsepteeritud / Accepted 29.06.2023 ; Avaldatud veebis / Published online 15.08.2023 ; Vastutav autor / Corresponding author Merike Lillenberg ; [email protected] current study was conducted to determine the potential for some antibiotics to be taken up by food plants from soil fertilized with manure, sewage sludge or its compost containing antibiotic residues. The plants (potato – Solanum tuberosum L., carrot – Daucus carota L., and wheat – Triticum aestivum L.) were cultivated in greenhouse under natural light conditions in the presence of three fluoroquinolones (ciprofloxacin, ofloxacin, and norfloxacin), and two sulfonamides (sulfadimethoxine and sulfamethoxazole). The uptake of antibiotics was demonstrated from two different soils (loamy and loamy sand). The concentrations of each antibiotic in soil were 0.01, 0.1, 0.5, 1.0, and 10 mg kg–1. The antibiotics were extracted from the plants using the liquid extraction (LE) and cleaned up by the solid phase extraction (SPE). The extracts were analyzed by liquid chromatography electrospray ionization tandem mass spectrometry (LC-ESI-MS/MS). The accumulation range depended on antibiotic con- centration in soil, chemical properties of the antibiotic, soil type, plant species and parts (overground or below-ground). At soil concentrations of 10 mg kg–1 antibiotics accumulated in edible parts of most plants in amounts, which exceeded their maximum residue levels (MRL) set for food of animal origin – 100 μg kg–1. The highest average content of antibiotics was detected in potato tubers and carrot roots grown in the loamy sand soil – 3897 μg kg–1 and 3400 μg kg–1 sulfamethoxazole. Plants accumulated antibiotics (ciprofloxacin and ofloxacin) from soil even at soil concentration of 0.01 mg kg–1. Mostly the highest concentrations of antibiotics were detected in below-ground parts of the plants grown in the loamy-sand soil

    Review: Pharmaceuticals in sewage sludge and their degradation during composting – recent studies in Estonia

    No full text
    Saabunud / Received 31.12.2019 ; Aktsepteeritud / Accepted 07.03.2020 ; Avaldatud veebis / Published online 07.03.2020 ; Vastutav autor / Corresponding author: Lembit Nei e-mail: [email protected] are present in sewage sludge and its compost. This may cause severe health problems due to the plant uptake of pharmaceuticals by food plants when sewage sludge compost is used for fertilizing agricultural soils. Recently studies were conducted for estimating the efficiency of composting technologies in the view of the degradation of pharmaceutical residues. Experiments on plant uptake of pharmaceutical residues showed, that this phenomenon could not be ignored when using sewage sludge compost as a fertilizer. Novel approaches were developed via optimising the composition of the compost mixture with the aim of utilising sewage sludge compost as a nutrient-rich source for the improvement of soil properties. Sawdust as a bulking agent clearly speeded up the degradation of most of the studied pharmaceutical residues present in sewage sludge and its compost. More work in this field is needed for increasing the efficiency of the sewage sludge composting process. Efficient express methodologies should be developed with the aim of assessing the safety of sewage sludge compost

    On the degradation of metformin and carbamazepine residues in sewage sludge compost

    No full text
    ArticleRecent decades have shown intensive studies devoted to the fate of pharmaceuticals in the environment. These studies have involved the development of analytical tools, determination of pharmaceuticals in different compartments, composting technologies, and plant uptake of pharmaceuticals. The presence of organic pollutants in sewage sludge, including pharmaceuticals, is a problem of major concern. The r e - use of sewage sludge should be encouraged since it represents a long - term solution provided that the quality of the sludge re - used is compatible with public health and environmental protection requirements. Composting is a widely recognized way of making the soil application of sewage sludge safer. In this study, the impact of sewage sludge composting on the degradation of metformin (MET), by far the most often prescribed antidiabetic drug worldwide, and carbamazepine (CBZ), a poorly biodegradable but wid ely used as an anticonvulsant drug to cure depression and seizures, were analysed. The anaerobically digested and dewatered sewage sludge samples were collected from municipal wastewater treatment plant. Composting experiments were performed under fixed co nditions during 30 days. The results of the experiment showed that during a 1 - month composting period more than 90% of MET residues degraded, but no degradation of CBZ took place during the composting period. The half - life of MET was 3 days for the compost mixture with the ratios of 1:3 and 1:2 (v:v). The results of this study show that composting maylead to the efficient degradation of MET, whereas for the elimination of CBZ from sewage sludge different means should be used

    Strategies of Seasonal Vacancy Reduction Based on Dormitories of Estonian University of Life Sciences

    No full text
    Bakalaureusetöö Maamajandusliku ettevõtluse ja finantsjuhtimise õppekavalEesti Maaülikooli ühiselamutes on oluliseks probleemiks hooajaline vakantsus, millest tulenevalt keskendus töö uurimuslik osa vastuse otsimisele küsimusele, kuidas oleks võimalik vähendada periooditi kasutuseta seisvate tubade hulka. Teema valikul mängis olulist rolli ettevõttepoolne huvi käsitletava probleemi vastu. Käesoleva töö eesmärk on välja selgitada, millised on peamised hooajalist vakantsust põhjustavad tegurid Eesti Maaülikooli ühiselamutes ja uurimise tulemusena tuua välja võimalikke probleemi lahendusvõimalusi. Bakalaureusetöös kasutati Eesti Statistikaameti andmebaasi, Eesti Maaülikooli poolt peetavat logi ning uurimisliku osa keskseks andmete allikaks oli autori poolt koostatud küsitlusuuring. Kvantitatiivse iseloomuga küsitluse vastuste analüüsimisel kasutas töö autor võrdlevat ja üldistavat analüüsi. Kogutud kvantitatiivsete andmete puhul ehk Eesti Statistikaametist eraldatud informatsiooni ja Eesti Maaülikooli andmebaasist eraldatud arvandmete analüüsimisel kasutas töö autor võrdlemist, sünteesi ja üldistamist. Töö tulemustest selgus, et Eesti Maaülikoolil oleks mõistlik lisaks hooajaliselt suure vakantsuse monitoorimisele pöörata strateegiate valimisel tähelepanu ka süveneva täituvuse langemise probleemile ülejäänud osal aastas. Lahendusvõimalustena pakkus töö autor välja ühekohaliste tubade arvu suurendamise F. Tuglase 7 ühiselamus, suveperiooditi madalama hinna rakendamise, turundamise strateegiate parandamise ja hooajaliselt lühiajalise majutusteenuse pakkumise võimekuse tekitamise ühiselamutesse. Enne strateegia või strateegiate kombinatsiooni rakendamist on võimalik koostada vajalikud prognoosid ning uurida lähemalt meetodite prognoositavat kasumlikkust.Seasonal vacancy is important problem for the dormitories of The Estonian University of Life Sciences. That is the reason why exploratory part of the research focused on the following question: how to reduce the number of periodically vacant rooms. The subject of the thesis was chosen in conjunction with the company's interest that is currently managing the dormitory property. The aim of this paper is to identify the main factors causing seasonal vacancy in the dormitories of The Estonian University of Life Sciences and as a result of the research, identify possible solutions to the problem. In the bachelor’s thesis Statistics Estonia’s database and log kept by the dormitories of The Estonian University of Life Sciences was used, the main source of data was the research questionnaire prepared by the author. In analyzing quantative responses to the questionnaire, the author used a comparative and generalized analysis. In the analysis of quantitative data collected from the Statistics Estonia and from the database of the Estonian University of Life Sciences, the author used comparative, synthesized and generalized data. The results revealed that The Estonian University of Life Sciences could in addition to monitoring seasonally high vacancy rate, pay attention to the remaining part of the year when choosing strategies to address the problem of lowering occupancy rate. As solutions to the problem the author proposed the following: increasing the number of single rooms in F. Tuglas 7 dormitory, implementing lower prices for summer periods, improving marketing strategies, and establishing capability to offer seasonal short-term accommodation services in dormitories. Before implementing any strategies or combinations of strategies there could be further estimates and predictions of profitability of the methods calculated

    Entrepreneurs feedback to Estonian Tax and Customs Board tax behavior service

    No full text
    Magistritöö Majandusarvestuse ja finantsjuhtimise õppekavalMaksu- ja Tolliamet alustas 2020. aastal maksukäitumise hinnangute teenuse osutamisega, mis on suunatud ettevõtjatele nende maksukäitumise kohta tagasiside andmiseks. Magistritöö eesmärgiks on välja selgitada välja kuidas hindavad ettevõtjad Maksu- ja Tolliameti maksukäitumise hinnangute teenust. Tööga uuritakse kas ja kuidas ettevõtjad kasutavad Maksu- ja Tolliameti maksukäitumise hinnangute teenust ning millised on kasutajate arvates teenuse suurimad eelised ja puudused. Autorile teadaolevalt ei ole seda teemat varem uuritud, kuna tegemist on üsna uue teenusega. Magistritöö teoreetilises osas antakse ülevaade maksukäitumise, maksukuulekuse ja maksumoraali teooriatest, maksukäitumist mõjutavatest teguritest ning Maksu- ja Tolliameti rollist maksukuulekuse mõjutamisel sh maksukäitumise hinnangute teenuse olemusest, eesmärkidest ja kasutamise võimalustest. Magistritöö eesmärgi saavutamiseks viis töö autor läbi ettevõtjate seas ankeetküsitluse. Uuringus osales kokku 41 ettevõtjat, kellest enamik olid väike- ja mikroettevõtjad. Kokkuvõttes hindasid ettevõtjad maksukäitumise hinnangute teenust vajalikuna ning tõid välja erinevaid teenuse kasutegureid. Läbiviidud uuringu põhjal oli teenuse mõju maksukäitumisele ligi 10%. Autori hinnangul oleks vaja läbi viia laialdasem uuring puuduliku maksukäitumisega ettevõtjate hulgas.Taxes and Customs board started tax behaviour service on year 2020. Aim of tax behaviour service is to give feedback to entrepreuners about their tax behaviour. The master thesis aim is to find out how entrepreuners evaluate that service. Thesis examines whether and how entrepreneurs use the tax behavior service and what the users consider to be the biggest advantages and disadvantages of the service. To the author's knowledge, this topic has not been studied before, as it is a relatively new. The theoretical part of the master's thesis provides an overview of the theories of tax behavior, tax compliance and tax morale, factors influencing tax behavior and the role of the Tax and Customs Board in influencing tax compliance, including the nature, and possibilities of using the tax behavior service. In order to achieve the goal of the master's thesis, the author conducted a questionnaire survey among entrepreneurs. A total of 41 companies participated in the survey, most of them small- and micro entrepreuners. In conclusion, the entrepreneurs assessed the tax behaviour service as necessary and pointed out various benefits of the service. According to a study, the impact of the service on tax behavior was almost 10%. According to the author, it would be necessary to conduct a more extensive study among companies with defective tax behavior

    Reviews: Traumatic States: Gendered Violence, Suffering and Care in Chile

    No full text
    The space between the two points in time allows the author to explore how these women have coped with their situation over the time between them, how they interpret the suffering they have undergone, how they have sought help from the state (at times successfully and at times not), and the healing that they are constantly and proactively engaging in. The author seeks to take us beyond numbers and render visible the social and psychological effects of domestic violence, through the subjects' own narratives and with their own agency. The first step toward healing when it comes to a historically "invisible" problem such as domestic violence, is simply the process of naming: "The ability to express pain requires language for talking about the pain, identification of the origins of the pain, and the willingness and ability of individuals and institutions to hear that pain and address it, to shift power relations in such a way as to rework the sources of the pain" (p. 10)

    Tegelaskategooriad ja tegelase kujutamise vahendid Väinö Linna romaanis "Tundmatu sõdur"

    No full text
    The aim of the research is to provide a survey of character background, its development in the course of time, and the study of characters today; to present a systematic insight into character treatment on the basis of literary theory. The starting point is the textual treatment that analyses character representation in The Unknown Soldier - character categories and the forms and means of character representation. The study should result in finding a model of deep structure for character representation. This model can probably be used in the interpretation of Väinö Linna’s novels, as well as for the works of other authors. The system of character creation (character forming principles used by the author) can be found by employing structural methods. The author of the present thesis uses the so-called reconstructive method, which means character separation from the story and its analysis on the basis of every single fact, event, and characteristic feature. The analysis process begins with registering the information of character behaviour and being, which, in the course of study, changes into more general covering categories. On a later level, a kind of common denominator appears that can be generalised to a characteristic feature and, finally, to a characteristic. As a result, character unity appears that bears significant meanings and regularities. Character here becomes an abstract structure of a story that can be treated as a network of characteristic features. Represented character unities are diminished to the level that bear significant meaning in the analysed piece of literature (i.e. the model of deep structure for character representation) (Chapter 7). This kind of model can be recognised in any piece of literature. The practical value of the research lies in giving answers to the questions how to read a character (understand and analyse) and how talk about him/her (what principles, means and terms to use). It also helps to draw conclusions about the characters as a system in this or that author’s work, and what methods might help to do that. Character treatment in the present thesis might enlarge possibilities to analyse literature in our general and higher educational institutions.unknown accessibilityei tietoa saavutettavuudest

    The impact of custom duties and import sanctions on business operations fot company X and Y in the years 2020-2022

    No full text
    Bakalaureusetöö Maamajandusliku ettevõtluse ja finantsjuhtimise õppekavalPerioodil 2020-2022 on maailmamajandus olnud erakordselt muutlik. COVID-19 pandeemia ja sellega kaasnevad majanduskriisid, aga ka poliitiliste sündmustega seotud sanktsioonide kehtestamine, on esile kutsunud suured muutused tollimaksude ja impordipoliitikas. Need sanktsioonid mõjutasid mitmeid valdkondi ja ettevõtete äritegevust, samuti avaldasid mõju nendele riikidele, kes sanktsioone kehtestasid. Bakalaureuse töö eesmärgiks on analüüsida tollimaksude ja impordisanktsioonide mõju ettevõtete X ja Y äritegevusele perioodil 2020-2022. Töö teoreetilises osas käsitletakse tollimaksude ja impordisanktsioonide olemust, eesmärke ja kehtestamise põhjusi, samuti äritegevust iseloomustavad näitajaid ja erinevaid ärimudeleid. Empiirilises osas analüüsib autor kuidas tollimaksud ja impordisanktsioonid mõjutasid ettevõtte X ja Y äritegevusele aastatel 2020-2022. Selle välja selgitamiseks valis autor uuringu läbiviimiseks meetodi ja valimi. Intervjuude illustreerimiseks kasutatakse kvantitatiivset analüüsi, mille käigus analüüsitakse majandusaasta aruandest saadud andmeid, võrreldes bilansimahtu, müügikäivet, töötajate arvu ja kasumit nende aastate vahel. Töö koostamiseks kasutati erialaseid raamatuid, Äriregistris olevaid ettevõtete majandusaasta aruandeid ja Maksu- ja Tolliameti veebilehte. Analüüsi käigus Ettevõtte X puhul selgus, et varade ja põhivarade maht kasvas veidi, kuid kohustiste maht vähenes. Müügitulu ja kasum kasvasid, kuid puidu hinna oluline tõus tekitas ettevõttele raskusi. Sanktsioonid ei mõjutanud oluliselt tööjõudu, kuna ettevõte oli hästi automatiseeritud. Ettevõtte Y puhul kasvasid varad ja põhivarad oluliselt, kuid ka kohustiste maht suurenes. Sanktsioonid muutsid kaupade importimise keerukamaks ja mõjutasid logistikateenuseid. Kuigi hind kahekordistus, suutis ettevõte Y jätkuvalt kasumit teenida. Kokkuvõttes võib öelda, et tollimaksude ja sanktsioonide kehtestamine ei mõjutanud ettevõtete äritegevust oluliselt, kuna ettevõtted suutsid leida alternatiive keeruliste olukordade lahendamiseks. Mõlemad ettevõtted olid jätkusuutlikud ja suutsid oma tegevust säilitada ka rasketes oludes.In the period from 2020 to 2022, the global economy experienced exceptional volatility. The COVID-19 pandemic and accompanying economic crises, along with political events and the imposition of sanctions, provoked major changes in customs duties and import policies. These sanctions affected various areas and companies' business activities and impacted the countries that imposed them. The objective of this bachelor's thesis is to analyze the impact of customs duties and import sanctions on the business activities of companies X and Y during the period from 2020 to 2022. The theoretical part of the thesis discusses the nature, objectives, and reasons for the imposition of customs duties and import sanctions, as well as indicators characterizing business activities and different business models. In the empirical part, the author analyzes how customs duties and import sanctions affected the business activities of companies X and Y from 2020 to 2022. To do this, the author chose a method and sample for conducting the study. Quantitative analysis is used to illustrate the interviews, during which data obtained from annual reports are analyzed, comparing the balance sheet totals, sales turnover, number of employees, and profit across these years. Specialized books, annual reports of companies in the Commercial Register, and the website of the Tax and Customs Board were used to compile the work. The analysis in the case of Company X showed that the volume of assets and fixed assets increased slightly, but the volume of liabilities decreased. Sales revenue and profit increased, but a significant increase in the price of wood caused difficulties for the company. The sanctions did not significantly affect the labor force since the company was well automated. In the case of Company Y, assets and fixed assets increased significantly, but the volume of liabilities also increased. The sanctions made it more difficult to import goods and affected logistics services. Although the price of goods doubled, Company Y was able to continue making a profit. In conclusion, it can be said that the imposition of duties and sanctions did not significantly affect the business activities of the companies, as they were able to find alternatives to overcome difficult situations. Both companies were sustainable and maintained their operations even under challenging circumstances
    corecore