Determination of Antibiotics in the Swedish Environment with Emphasis on Sewage Treatment Plants

Metoder har utvecklats för att kunna bestämma tolv antibiotikasubstanser, vanliga inom human medicin, i miljöprover. Fokus lades på trimetoprim samt substanser från följande grupper: fluorokinoloner, sulfonamider, penicilliner, cefalosporiner, nitroimidazoler, tetracykliner samt makrolider. Vid extraktion användes fast-fas extraktion för vattenprover och ultraljuds-assisterad fast-fas/vätske extraktion för fasta prover. För separering och bestämning användes vätskekromatografi tandemmasspektrometri. Interna standarder nyttjades för att öka noggrannhet och precision. Extraktionsutbyte låg mellan 50% och 100% för vattenfaser och 14% och 100% för fasta faser. Koncentrationer och massflöden bestämdes för antibiotikasubstanser i inkommande och utgående vatten och slam, från fem avloppreningsverk i Sverige, samt i avloppsvatten från ett sjukhus. I sjukhusavloppsvattnet så påträffades ciprofloxacin (en fluorokinolon) och metronidazol (en nitroimidazol) i höga halter (µg/L nivå). Screening-studien vid de fem avloppsreningsverken visade att norfloxacin, ofloxacin, ciprofloxacin och doxycyklin ofta förekom i inkommande och utgående vatten och slam. Trimetoprim och sulfametoxazol påvisades inte i slam men förekom i snarlika koncentrationer i det utgående vattnet relativt det inkommande. I vattenfasen så förekom de sex antibiotikasubstanserna i ng/L nivån och i slam förekom norfloxacin, ofloxacin, ciprofloxacin, och doxycyklin i låga mg/kg nivån. En studie genomfördes där beteendet hos antibiotikasubstanser under avloppsrening studerades. De två fluorokinolonerna, norfloxacin och ciprofloxacin, adsorberade till slam och mindre än 5% av den totala mängd som kommer till avloppsreningsverket påvisades i det utgående vattnet. I slam var motsvarande andel 70%. Resultat från en process som värmebehandlar rötat avvattnat slam antyder att cirka 50% av de två fluorokinolonerna bryts ner. Trimetoprim adsorberade inte till slam och 100% av total mängd återfanns i det utgående vattnet. Teoretiska beräkningar av koncentrationer och massflöden visade god korrelation till kvantitativa resultat. Ökad noggrannhet i beräkningarna fås genom att beakta stabilitet och fasfördelning. Effekten av antibiotikasubstanser i miljön är idag okänd. Resultat från testprotokoll där deras toxicitet bedöms är i många fall irrelevanta. Tester där organismer är kroniskt exponerade av biologiskt aktiva substanser vid låga koncentrationer är få. Dessutom så fokuserar de ej på de stora potentiella effekter