Microplastic as a vector in aquatic environment : binding of DCF on MP's and oxidative stress induction in Aegagropila linnaei

Show full item record



Permalink

http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202101261350
Title: Microplastic as a vector in aquatic environment : binding of DCF on MP's and oxidative stress induction in Aegagropila linnaei
Author: Kovakoski, Elina
Contributor: University of Helsinki, Faculty of Biological and Environmental Sciences
Publisher: Helsingin yliopisto
Date: 2020
Language: eng
URI: http://urn.fi/URN:NBN:fi:hulib-202101261350
http://hdl.handle.net/10138/325251
Thesis level: master's thesis
Degree program: Ympäristömuutoksen ja globaalin kestävyyden maisteriohjelma
Master's Programme in Environmental Change and Global Sustainability
Magisterprogrammet i miljöförändringar och global hållbarhet
Specialisation: Ympäristömuutos
Environmental Change
Miljöförändring
Abstract: Mikromuoveja on tutkittu hyvin laajasti, ja samalla on noussut huoli vesiturvallisuudesta maailmanlaajuisesti. Vaikka mikromuoveja on tutkittu paljon, mikromuovien toimiminen vektoreina muille yhdistelle vesiekosysteemeissä ei ole täysin tunnettu mekanismi. Tässä tutkimuksessa tutkitaan mikromuovin kykyä sitoa itseensä hydrofobista orgaanista yhdettä nimeltä diklofenaakki, joka on tulehduskipulääkeaine. Mikromuovien kykyä sitoa itseensä hydrofobisia orgaanisia yhdisteitä on tutkittu ja vuorovaikutus on todettu, mutta diklofenaakin sitoutumiskykyä mikromuovin pinnalle ei ole vielä tutkittu. Diklofenaakki on biologisesti aktiivinen yhdiste ja voi aiheuttaa jopa pieninä määrinä stressiä akvaattisille organismeille, mikä aiheuttaa uhkaa erityisesti jätevedenpuhdistamoiden läheisille vesiympäristöille ja vesiturvallisuudelle. Tämän tutkimuksen tarkoituksena on saada selville, pystyykö mikromuovi sitoa pinnalleen diklofenaakkia eli pysytäänkö havaitsemaan ns. vektorivaikutus. Jos mikromuovi sitoisi diklofenaakin pinnalleen, se vähentäisi stressitekijän, eli tässä tapauksessa diklofenaakin, vaikutusta tutkittavaan makrolevään nimeltä Aegagropila linnaei. Tässä tutkimuksessa makrolevän stressitasoa kuvastaa oksidatiivisessa stressissä tapahtuvat muutokset, jotka mitataan peroksidaasientsyymiaktiivisuudella A. linnaeissa. Tarkoituksena on havaita, nouseeko vai laskeeko entsyymiaktiivisuus kun A. linnaei altistetaan mikromuoville diklofenaakin kanssa ja ilman. Jos peroksidaasientsyymiaktiivisuus laskisi makrolevässä, kun se altistettaan mikromuoville ja diklofenaakille samaan aikaan ,se vahvistaisi vektorivaikutus-hypoteesia, jolloin mikromuovi sitoisi pinnalleen diklofenaakkia. Tutkimuksen tuloksista voidaan havaita, että peroksidaasientsyymiaktiivisuus laskee, kun diklofenaakki konsentraatiot nousevat. Diklofenaakki vaikuttaa peroksidaasientsyymiaktiivisuuteen, mutta näiden tulosten perusteella mikromuovi ei pysty sitomaan diklofenaakkia pinnalleen, eikä täten pysty toimimaan vektorina diklofenaakille.Microplastics are widely studied subject and have raised concern towards water security worldwide but the vector effect of microplastic has not yet fully understood. In this study the ability of microplastic to attach hydrophobic organic compounds is tested with a nonsteroidal anti-inflammatory drug diclofenac. The ability to attach hydrophobic organic compounds has been proved by microplastics but not with diclofenac. Diclofenac is also causing water security threats nearby wastewater treatment plants because it is biologically active and can cause stress to the aquatic organisms even in small quantities. The aim of this study is to see if microplastic has vector effect for the diclofenac. If microplastic retains diclofenac on its surface area it would decrease the stress factor effect of diclofenac towards the investigated macroalgae Aegagropila linnaei. The possible change of oxidative stress levels in A. linnaei is measured by peroxidase enzyme activity. The aim is to see if the enzyme activity raises or decreases when A. linnaei is exposed to microplastic with and without diclofenac. If the peroxidase enzyme activity decreases in macroalgae while exposing A. linnaei to both microplastic and diclofenac it would strengthen the vector effect hypothesis. As a result, the peroxidase enzyme activity seems to have a decreasing trend when the diclofenac concentrations increase. Diclofenac affected to peroxidase enzyme activity but microplastic does not show any signs of binding of diclofenac in this study, and therefore microplastic cannot act as a vector for diclofenac.
Subject: microplastic
diclofenac
vector effect
oxidative stress
aquatic ecosystem


Files in this item

Total number of downloads: Loading...

Files Size Format View
Kovakoski_Elina_master thesis_2020.pdf 576.3Kb PDF View/Open

This item appears in the following Collection(s)

Show full item record