Fate of Oxytetracycline and Doxycycline in Soil and Underground Water

Thumbnail Image
Date
2010
Authors
Lama Smeeh Mohammad Awartani
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Abstract
Pharmaceutical pollution is one of the most serious types of environmental pollution, that attracts increasing attention & lead research studies in recent years. Because of their great impact on aquatic life, soil & under ground water as emerging aquatic micro pollutants that have possibly been affecting the ecological system. It could have major implications on plants, wildlife and humans who may be directly & indirectly be responsible of this type of pollution. In this study two antibacterials were selected, oxytetracycline & doxycycline as examples of pharmaceuticals that are released into the environment, both are marketed in the Palestinian market either for human pharmaceutical industry or the veterinary one. In this research the adsorption behavior of both pharmaceuticals on soil, the effect of organic matter, the effect of magnesium chloride hepta hydrate addition on polluted soil, in addition their effect on characteristics of under ground water, all were studied using the UV-Vis spectrophotometry. The results showed that increasing organic matter increases the adsorption of oxytetracycline more than doxycycline, also showed that the composition of oxytetracycline complex with magnesium ion was more stable than doxycycline complex with magnesium. The study also revealed a higher concentration of doxycycline in leachate water from the soil than those of oxytetracycline, because doxycycline has higher solubility in water. It also showed a decrease of the concentrations for both substances over time in leachate water due to degradation. The degradation of both pharmaceuticals in soil & water would be produced by other substances may be harmful, as the threat of their presence in the soil and groundwater would increase the resistance of bacteria in the soil, in another words that would affect the natural properties of soil and groundwater as well.
يعتبر التلوث الدوائي من أخطر أنواع التلوث البيئي الذي بدأ يظهر جليا ويتصدر الأبحاث والدراسات البيئية في الوقت الحاضر، وذلك لعظم تأثيره على الحياة المائية والتربة والمياه الجوفية، ليمتد تأثيره ويصل إلى النباتات والحيوانات والإنسان- الذي يكون هو السبب المباشر وغير المباشر في حدوث هذا النوع من التلوث. في هذه الدراسة تم اختيار نوعين من المضادات البكتيرية وهما مادتا أوكسيتتراسايكلين ودوكسي سايكلين ، اللتان يتم تداولهما هنا في السوق الفلسطينية سواء في نطاق صناعة الأدوية البشرية أو البيطرية، وفي هذا البحث تم دراسة السلوك الإدمصاصي لهما في التربة، وتأثير وجود المادة العضوية على عملية الإدمصاص، وكذلك تأثير وجود مادة كلورات المغنيسيوم سباعية التميه على إدمصاصهما في التربة الملوثة ، وكذلك دراسة تأثيرهما على المياه الجوفية وخصائصها، وقد استخدم جهاز الامتصاص الطيفي للأشعة فوق البنفسجية والضوء المرئي (UV-Vis Spectrophotometer) في هذه الدراسة. وقد بينت النتائج أن زيادة المادة العضوية يزيد من عملية الادمصاص لمادة أوكسي تتراسايكلين أكثر من مادة دوكسي سايكلين، كما بينت أن تكوين معقد اوكسي تتراسايكلين مع أيون المغنيسيوم كان أكثر ثباتا من معقد دوكسي سايكلين مع المغنيسيوم. كما بينت الدراسة وجود تركيز أعلى لمادة دوكسي سايكلين في المياه المترشحة من التربة من تلك المترشحة من مادة أوكسي تتراسايكلين وذلك بسبب ذائبية دوكسي سايكلين العالية في الماء. كما أظهرت أيضا تناقصا في تركيز المادتين مع مرور الوقت في الماء المترشح بسبب تحللهما. إن تحلل هاتان المادتان في التربة وفي الماء من شأنه أن ينتج عنه مواد أخرى قد تكون ضارة، كما أن خطر بقائهما في التربة والمياه الجوفية من شأنه أن يزيد من مقاومة البكتيريا الموجودة في التربة لهما وبعبارة أخرى من شأنه أن يؤثر على خصائص التربة الطبيعية والمياه الجوفية كذلك.
Description
Keywords
Citation
Collections