Academic literature on the topic 'Biotillgänglighet'

Risker med förorenad jord utreds ofta genom att jämföra uppmätta totalhalter med generella riktvärden. En riskbedömning som utgår från totalhalter överskattar ofta de verkliga riskerna för människans hälsa och miljö på en specifik plats. Ämnen som sitter hårt bundna till jordmatrisen har ofta låg biotillgänglighet och är därför inte alltid tillgängliga för upptag av växter och människor. Syftet med examensarbetet var att utvärdera om platsspecifika riktvärden justerade med avseende på biotillgänglighet av metaller leder till att högre halter på förorenade områden kan accepteras och kvarlämnas, jämfört med om bedömningen grundar sig på Naturvårdsverkets generella riktvärden för förorenad jord. Förorenad jord från industriområden i Göteborg och Boden har undersökts. En karakterisering av jordproven har utförts för att ta reda på jordarnas egenskaper. Ett sekventiellt extraktionstest utfördes för att få information om hur arsenik, bly och kadmium är fraktionerade i jorden. Ämnena blev sekventiellt extraherade i fem fraktioner: (1) Utbytbara, (2) Karbonatbundet, (3) Bundet till Fe/Mn oxider, (4) Organiskt bundet och (5) Kvarvarande metaller. Tillämpningen av extraktionstestet gav relevant information om mobiliteten av ämnena i proven. Utifrån testet togs en totalhalt fram. Biotillgänglighetstest utfördes också, två växttillgänglighetstest (grobarhet och plantering) och ett oralt biotillgänglighetstest. Till sist beräknades platsspecifika riktvärden med hjälp av Naturvårdsverkets beräkningsverktyg samt PNEC (Predicted No-Effect Concentration) –verktyget (ARCHE Consulting, 2017). Resultaten visade att platsspecifika riktvärden justerade med avseende på oral biotillgänglighet av metaller leder till att högre halter på förorenade områden kan accepteras och kvarlämnas om den styrande faktorn för riktvärdet är hälsobaserat, enligt Naturvårdsverkets beräkningsmodell. Det platsspecifika riktvärdet för arsenik, för samtliga prov, resulterade i ett riktvärde 1,6 gånger större än Naturvårdsverkets generella riktvärde för mindre känslig markanvändning (MKM). Växttestresultaten kunde inte användas på grund av att resultaten var opålitliga. Resultatet från PNEC-kalkylverktyget visade att verktyget kan användas för att argumentera att högre halter kan kvarlämnas och accepteras. Detta gäller om potentiellt påverkade arter är lägre än vad som accepteras att påverkas inom Naturvårdsverkets generella riktvärden och om totalhalten av metaller är högre än Naturvårdsverkets generella riktvärden. Resultatet stämde för ett prov, där blyhalten var högre än Naturvårdsverkets generella riktvärde för MKM och antalet potentiellt påverkade arter var lägre än vad som accepteras att påverkas vid det generella riktvärdet. PNEC-kalkylverktyget kan vara tillämpbart om marklevande organismer är av betydelse vid en riskbedömning. Platsspecifika PNEC-värden kan resultera i att onödig sanering undviks. Slutsatserna från arbetet är att biotillgänglighetsanalyser är lämpliga att tillämpa om jordföroreningen leder till stora konsekvenser i en riskbedömning, om totalhalten överskrider generella riktvärden i liten grad, markekosystem eller människor är exponerade för föroreningen och om intag av jord och/eller upptag i växt är viktiga exponeringsvägar. Kontakt togs med Bodens kommun samt Göteborgs miljöförvaltning för att få en uppfattning om biotillgänglighetsanalyser inkluderas i riskbedömningar i respektive kommun. Resultatet från intervjuerna visade att ingen av kommunerna har erfarenhet av biotillgänglighetstester.

Artificial turf pitches have been identified as the second largest source of microplastics in the IVL's 2016 research report. The purpose of this study is to explore whether watercourses in the vicinity of artificial turfs are a likely distribution route for rubber granulates. Also in what size fraction rubber granules is most dominant compared to the natural substrate is investigated. To investigate this, sediment samples from 4 different streams have been taken; 2 near artificial turfs and 2 further away. These have been analyzed in microscopes where each rubber fraction relative to the gravel grain was counted in filter sizes 0- 5 μm, 5-10 μm and 10- 35 μm. The result shows that there is a significantly higher incidence of rubber fragments in watercourses near artificial turfs compared to those of further afield. In the size fraction 10- 35 μm, rubber fragments were most dominant in proportion to gravel. The study thus shows that adjacent watercourses can be a spreading source of artificial turf granules, and that animals that filter or eat particles of size 10- 35 μm run the highest risk of absorbing large quantities of rubber.

Hur mycket kroppen tillgodogör sig av metallinnehållet i bröd kan relateras till produktionen av spannmålet som blir mjöl, fullkornsmängd, bakmetod och spjälkningen av brödet i kroppen. Syftet med denna studie var att undersöka totalhalt av metaller i bröd och biotillgänglig halt av metaller efter spjälkning i magsäck och tolvfingertarm utifrån följande frågor: i) Finns det ett samband mellan totalhalt och biotillgänglig halt av metallerna i bröden? ii) Finns det ett direkt samband mellan totalhalt av metallerna och fullkornsmängd i bröden? iii) Ökar surdeg som hävningsmedel biotillgängligheten av metallerna i bröden? iv) Hur relaterar brödens totalhalter till dagligt rekommenderat intag av metallerna, samt tolerabelt veckointag gällande kadmium? Metallerna som undersöktes var magnesium (Mg), kalcium (Ca), järn (Fe), koppar (Cu), zink (Zn) och kadmium (Cd) och bröden som studerades var dels surdegsbröd bakade på kultursorter av vete och råg, dels några av de mest konsumerade bröden i Sverige. Totalhalt av metaller mättes efter uppslutning av bröden i syra och biotillgänglig halt mättes efter in vitro spjälkning av bröden. Metallinnehållet analyserades med ICP-MS, för statistisk analys användes variansanalys och regressionsanalys. Ett positivt samband mellan totalhalt och biotillgänglig halt visades för Mg och Cu, inte för Ca Fe, Zn och Cd. Det fanns inget direkt samband mellan ökande mängd fullkorn och högre totalhalt av metaller vilket tyder på att sort av spannmål och odlingsförhållanden för spannmål kan ha påverkat totalhalten, övriga ingredienser i brödet kan också vara en påverkansfaktor. Ett positivt samband mellan surdeg och ökad biotillgänglighet hittades för Mg och Cu men då totalhalten av metallerna i samma bröd också var högst är det svårt att avgöra vad som påverkade mest. Surdegsbrödet Femman med 100% fullkorn av råg och vete med bidrar mest till RDI för Mg, Fe och Zn. Surdegsbrödet Svedjeråg med 100 % råg bidrar minst till TVI av kadmium.

Introduktion När barn och vuxna blir sjuka och behöver antibiotikabehandling finns det ett antal beredningsformer att välja mellan. Antibiotika kan ges i tablettform, flytande och injektioner. Det finns dock ingen suppositorieberedning för systemiskt bruk, som kan användas om barn skulle ha svårt att svälja tabletter eller inte vill få i sig medicinen flytande av olika skäl. Det finns ett antibiotikum som funnits i suppositorieform och det är ampicillin (läkemedelsnamn Doktacillin). Det är ett penicillin med utvidgat spektrum och används vid bland annat akut öroninflammation. Rektum är den sista delen av vår magtarmkanal och kan via den mellersta och nedre venen undgå första passagemetabolismen i levern. Men om suppositorien skulle lösas upp i den övre delen av rektum så tas läkemedlet med stor sannolikhet upp av den övre venen och genomgår då första passagemetabolismen i levern innan läkemedlet når systemkretsloppet. Syfte Syftet är att undersöka varför det inte finns antibiotika i suppositorier tillgängligt på läkemedelsmarknaden, när småbarns föräldrar efterfrågar det. Syftet med litteraturstudien är också att undersöka om rektal administrering av antibiotika kan ge ökad följsamhet hos barn vid till exempel öroninflammation. Metod Litteraturstudien består av sju originalartiklar och studier publicerade mellan 1988-2012 har inkluderats. Ingen begränsning är gjord till enbart människostudier, utan denna litteraturstudie innehåller in vivo studier på djur och människa, in vitro studier på tarmepitel och caco-2 studie. Sökningar efter artiklar har gjorts via PubMed och till introduktionen har både böcker och Fass använts. Resultat I studierna med ampicillin-suppositorier sågs en ökning av biotillgängligheten när absorptionsförbättraren natriumkaprat tillsattes och suppositorien hade en fettlösligbas. I studierna med azithromycin i suppositorieform sågs det att en vattenlösligbas var att föredra, då en fettlöslig bas smälter fortare i tropiskt klimat, vilket studien undersökte. I in vitro studien med amoxicillin och flera olika fettlösligabaser kom man fram till att Novata baser hade de bästa frisättningsegenskaperna. Caco-2 studien visar att natriumkaprat ökar biotillgängligheten hos läkemedel med en molekylvikt upptill 1200 G/mol. Diskussion Varför Doktacillin-suppositorier drogs tillbaka har jag inte fått svar på. Det kan ha varit tillverknings problem eller att biotillgängligheten varit otillräcklig. Utifrån studierna så har jag kommit framtill att antibiotika i suppositorieform kan vara ett alternativ om terapisvikt med oral administrering uppstår. Dock behövs fler studier på barn för att få fram optimala suppositorier. Slutsats Suppositorier kan användas som alternativ till flytande och oral administrering av antibiotika, men vidare studier på vilka antibiotika som är bäst lämpade krävs på människa.

Många antropogena ämnen är toxiska och har lång halveringstid och återfinns därför lång tid efter att de hamnat i miljön. Ett exempel är polycykliska aromatiska kolväten (PAH), som bildas vid ofullständig förbränning av organiskt material och som kan förekomma i höga halter vid före detta gasverk och gamla träimpregneringsplatser där kreosotimpregnering förekommit. I marken på dessa områden kan halterna av PAH vara mycket höga, och det kan påverka markekosystemet negativt. En viktig markorganism är daggmask, som har stor betydelse i många markekosystem. Därför är det viktigt att veta om PAHer i mark är tillgängliga för upptag i mask, eftersom det kan påverka masken negativt. Dessutom skulle eventuella PAHer i mask kunna transporteras vidare i näringskedjor. Syftet med studien var därför att undersöka upptaget av polycykliska aromatiska kolväten (PAH) i Eisenia Fetida från förorenad jord. E. Fetida exponerades under två veckor för nio olika PAH-förorenade jordar som samlats in från två kreosotförorenade områden, en före detta gasverkstomt och en bangård. Sammanlagt 24 PAHer inklusive PAH16 analyserades i jord och mask med GC/MS. Resultaten visade upptag av PAHer i E. Fetida från samtliga jordprov, men upptaget varierade beroende på prov. Ett jordprov från en före detta gasverkstomt, gasverk c hade den högsta uppmätta totala bioackumuleringsfaktorn (BAF) för PAHer från respektive prov. De enskilda BAF-värdena i jorden var högre för de högmolekylära PAHerna, medan jordprov insamlade på en bangård visade på ett högre upptag i mask av de låg- och mellan molekylära PAHerna. Ett av de kreosotförorenade jordproverna, kreosot a hade det högsta enskilda BAF-värdet för PAHer, vilket var trifenylen som hade en BAF 18.Det var inget signifikant samband mellan PAH-halten i jordarna och PAH-halten i mask, vilket tyder på att upptaget i mask inte enbart beror på halten PAHer i jorden. Det var heller inget signifikant samband mellan halten organiskt material och upptaget av PAHer i E. Fetida, men resultaten tyder på att upptaget i E. Fetida beror mer på jordegenskaper som organiskt material än halterna av PAHer i jorden. Det är därför viktigt att fortsätta forska kring PAHer och biotillgänglighet i mark.

Våtmarker som anläggs på jordbruksmark kan förhindra att fosfor från åkrarna når sjöar och vattendrag och hjälper därmed till att minska övergödningen. Det är viktigt att utforma våt-marken på ett sådant sätt att så mycket som möjligt av den biotillgängliga fosforn hålls kvar. Syftet med studien var att undersöka om det finns ett positivt samband mellan lerinnehåll och fosfors biotillgänglighet i en anlagd våtmarks sediment. Syftet var även att undersöka om partikelstorleken minskar gradvis med avståndet från inloppet, det vill säga om mer lera sedimenterar närmare utloppet. Prover togs längs tre transekter från sedimentet i en våtmark i västra Östergötland och fosfor- samt partikelstorleksanalyser gjordes. Genom extraktion med ammoniumklorid (NH4Cl) kunde lättillgänglig fosfor bestämmas. Partikelstorleksanalysen gjordes med en modifierad pipettmetod, baserad på att större partiklar sedimenterar fortare än mindre partiklar. Regressionsanalys visade att partikelstorleken minskade signifikant från inlopp till utlopp i våtmarken. Däremot hittades inte några signifikanta samband mellan partikelstorlek och lättillgänglig fosfor eller totalfosfor, i motsats till resultat i andra studier. Halterna av både lera och olika fosforfraktioner i sedimentet var relativt låga och likartade vid olika provpunkter i våtmarken vilket kan ha påverkat resultaten.

Supplementation of trace metals such as Co and Ni may improve anaerobic digestion of organic material for biogas formation. Which trace metals that are needed and the quantity to apply are, at least partly, related to metal speciation and bioavailability. According to the common perception, metals have to be dissolved to be available for microbial uptake. However, the impact of trace metal speciation on bioavailability is still unclear. The purpose of the present study was to investigate the effect of Fe-, Co- and Ni-addition on the biogas process performance of stillage-fed lab-scale biogas tank reactors. Metal speciation was determined by sequential extraction (SE), extraction of acid volatile sulfides (AVS) and continuously extracted metals (AVS-Me). Sulfur forms, which may be associated to metal speciation, were studied with S XANES (sulfur X-ray absorption near edge structure). The effect of different Co- and Ni-concentrations on process microflora composition was examined with quantitative PCR (qPCR) and 454-pyrosequencing. The results showed that Co- and Ni-supplementation stimulated and stabilized the biogas process performance by increasing methane production and substrate utilization and by establishing low concentrations of volatile fatty acids. 10-20% of the total Co-amount was found in the dissolved phase, which shows that Co was relatively available for microbial uptake. Nickel was entirely associated to organic matter/sulfides and AVS, and was therefore considered to be non-bioavailable. Nevertheless, Ni-supplementation had stimulatory effects on the biogas process performance. This implies that Ni was available for microbial uptake despite its extensive association to sulfides and that other mechanisms than solubility govern the availability of this trace metal. The microbial analyzes revealed that it was primarily the methane producers which were affected by the concentration of Co and Ni. At stimulatory Co- and Ni-concentrations, the archaeal methanogenic community was dominated by aceticlastic Methanosarcinales. At lower Co- or Ni-levels, when biogas process performance was poor, an increase in hydrogenotrophic Methanomicrobiales was observed. This indicates a shift in the methanogenic flora, from being dominated by acetate utilizers to increased importance of hydrogen utilizers, and that the former was more dependent on Co and Ni.
Tillsats av spårmetaller kan förbättra rötning av organiskt material till biogas. Typ och mängd av respektive spårmetall som behöver tillsättas för att uppnå stimulerande effekter, varierar mellan processer. Detta är delvis kopplat till specieringen och biotillgängligheten av metallerna. Endast fria metalljoner och vissa metallkomplex antas vara tillgängliga för mikrobiellt upptag. Det är dock i många fall oklart hur metallernas speciering påverkar biotillgängligheten. Syftet med föreliggande studie var därför att undersöka effekten av tillsats av Fe, Co och Ni för biogasproduktion från drank, en restprodukt i produktion av bioetanol från spannmål, samt att undersöka hur dessa metallers speciering påverkar deras biotillgänglighet. Effekten av tillsatserna av Fe, Co och Ni undersöktes på biogasreaktorer i lab-skala. Metallernas speciering bestämdes genom sekventiell extraktion (SE), extraktion av AVS (acid volatile sulfide) och kontinuerligt extraherade metaller (AVS-Me). Svavelformer med betydelse för metallspeciering studerades med S XANES (sulfur X-ray absorption near edge structure). Effekten av olika Co- och Ni-koncentrationer på processens mikroflora undersöktes molekylärbiologiskt med kvantitativ PCR (qPCR) och 454-pyrosekvensering. Resultaten visade att Co och Ni stimulerade och stabiliserade biogasprocessen genom ökad metanproduktion, ökad utrötningsgrad samt låga halter av flyktiga fettsyror i det studerade systemet. 10-20% av totala mängden Co återfanns i löst fas, vilket visar att Co var relativt lättillgängligt för mikroorganismerna. Nickel var däremot enbart bundet till organiskt material/sulfider och AVS och kunde alltså betraktas som otillgängligt. Trots detta hade även tillsatsen av Ni stimulerande effekter på biogasprocessen. Det innebär att mikroorganismerna har förmåga att komma åt Ni bundet i svårlösliga sulfidföreningar och att andra mekanismer än löslighet reglerar tillgängligheten av denna spårmetall. De molekylärbiologiska analyserna visade att framför allt de metanbildande mikroorganismerna påverkades av halten av Co och Ni. De halter, som gav välfungerande processer, dominerades helt av acetiklastiska Methanosarcinales. Vid lägre halter av Co eller Ni, då processerna gick sämre, tillkom vätgasutnyttjande metanogener. Det tyder på ett skift i bildningen av metan från att ha dominerats av acetatklyvning till att vätgasutnyttjarna fått större betydelse och att de förra är mer beroende av Co och Ni.