Standardized application of yeast bioluminescent reporters as endocrine disruptor screen for comparative analysis of wastewater effluents from membrane bioreactor and traditional activated sludge

Wang, Jun; Eldridge, Melanie L.; Menn, Fu‐Min; Dykes, Todd; Sayler, Gary S.

doi:10.1007/s10646-015-1556-z

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“…The study suggests that adding biomass materials and appropriate aerobic conditions could facilitate the degradation of nonylphenol in sewage sludge. To monitor the estrogenic, androgenic and toxic potencies in wastewater, Wang et al (2015a) demonstrated a standardized protocol for bioluminescent strains Saccharomyces cerevisiae BLYES, BLYAS, and BLYR as highthroughput screening tools. The standardized protocol was applied for a year-long monitoring of the effluent of a wastewater treatment plant featuring parallel operated fullscale membrane bioreactor and traditional activated sludge treatment.…”

Section: Fate and Toxicity Of Contaminants During Wastewater Treatmenmentioning

confidence: 99%

Fate and toxic effects of environmental stressors: environmental control

Zhuang

Henry

et al. 2015

Ecotoxicology

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The potential for toxicants to harm organisms in the environment is influenced by the physicochemistry of the substances and their environmental behaviors and transformation within ecosystems. This special issue is composed of 20 papers that report on studies which have investigated the fate and toxicity of various toxicants including engineered nanoparticles, pharmaceuticals and personal care products, antibiotics, pathogens, heavy metals, and agricultural nutrients. The environmental transformations of these substances and how these processes affect their toxicity are emphasized. This paper highlights the important findings and perspectives of the selected papers in this special edition, with an aim of providing insights into full-scale evaluation on the toxicity of various contaminants that exist in ecosystems. General suggestions are provided for the future directions of toxicological research.

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Section: Fate and Toxicity Of Contaminants During Wastewater Treatmenmentioning

confidence: 99%

Fate and toxic effects of environmental stressors: environmental control

Zhuang

Henry

et al. 2015

Ecotoxicology

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“…Presume-se que a degradação ocorra pelo aumento da capacidade de as bactérias utilizarem os estrógenos ou metabólitos como fonte de carbono e energia para o crescimento microbiano (PETRIE et al, 2014). A idade do lodo de até 10 dias parece exercer maior influência na remoção de compostos estrogênicos que períodos superiores a este (WANG et al, 2015). Conforme resultados observados por Wang et al…”

Section: Fatores Relacionados à Eficiência De Remoção De Hormônios Esunclassified

“…(2015), a remoção de atividade estrogênica em esgotos tratados por sistema de lodos ativados não pôde ser correlacionada aos parâmetros operacionais como demanda bioquímica de oxigênio, sólidos suspensos, tempo de detenção hidráulica e idade do lodo superior a 10 dias (WANG et al, 2015).…”

Section: Fatores Relacionados à Eficiência De Remoção De Hormônios Esunclassified

“…Wang et al (2015), avaliaram a estrogenicidade por meio do bioensaio BLYES esgotos submetidos ao tratamento por sistema de lodos ativados e bioreator de membrana. Asanálises de esgoto bruto apresentaram em média 29,82 ng-EEQ/L e após os tratamentos a estrogenicidade foi 10 vezes inferior no tratamento por bioreator de membrana com valor mediano de 0,32 ng-EEQ/L enquanto que o esgoto tratado por lodos ativados apresentou 3,25ng-EEQ/L.…”

unclassified

“…A reação de bioluminescência gera um sinal de luz visível que pode ser facilmente detectado por um luminômetro e quantificado em poucas horas(ELDRIDGE et al, 2015;SANSEVERINO et al, 2005). O BLYES é um bioensaio de estrogenicidade que tem sido aplicado mais reprodutibilidade e sensibilidade em diferentes tipos de amostras(ELDRIDGE et al 2015, RUAN, et al, 2015WANG et al, 2015). No Brasil, este bioensaio foi utilizado na avaliação estrogênica de águas superficiais e potável(BERGAMASCO, et al, 2011) e tem sido utilizado no biomonitoramento de águas superficiais e subterrâneas pela Cetesb(2013, 2014).…”

unclassified

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Avaliação da atividade estrogênica em esgotos sanitários e águas de reúso na região metropolitana de São Paulo

Lopes¹

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Os esgotos sanitários concentram compostos que são interferentes endócrinos. Os tratamentos de esgotos convencionais por sistema de lodos ativados podem não remover totalmente estes compostos, os quais atingem os ecossistemas aquáticos e oferecem riscos ecológicos e à saúde humana. Neste trabalho, mediu-se a atividade estrogênica de compostos presentes em esgotos brutos, tratados e águas de reúso de duas estações de tratamento de esgotos (ETE) da região metropolitana de São Paulo, que operam por sistema de tratamento por lodos ativados e produzem águas de reúso para fins não potáveis por tratamento físico-químico. Nesse procedimento, as amostras foram preparadas por extração de fase sólida e utilizou-se o bioensaio BLYES (Bioluminescence Yeast Estrogen Screen) para a quantificação de efeito de atividade estrogênica em nanogramas de 17β-estradiol equivalente (ng-EEQ/L). A estrogenicidade da amostra foi calculada por meio da EC50 (concentração efetiva em 50%), para isto foram utilizadas diluições seriadas para curva padrão com 17β-estradiol e para cada amostra analisada. A toxicidade nos ensaios foi medida e monitorada pela levedura controle BLYR. A atividade estrogênica no esgoto bruto variou de 14,7 a 52,6 ng-EEQ/L. Os resultados em esgotos tratados por sistema de lodos ativados variaram de abaixo o limite de quantificação do bioensaio de < 0,10 ng-EEQ/L a 11ng-EEQ/L, indicando eficiência de remoção entre 50% a 100%. As águas de reúso foram produzidas por filtração e cloração e na maioria dos resultados apresentaram atividade estrogênica de <0,10 ng-EEQ/L. Os resultados obtidos neste estudo foram comparáveis aos encontrados na literatura medidos pelo bioensaio YES. Os resultados demonstraram que o bioensaio BLYES foi viável para quantificar a estrogenicidade em todas as amostras testadas. As evidências acerca da atividade estrogênica das águas estudadas podem subsidiar ações integradas na gestão da qualidade das águas, o aprimoramento de condições operacionais e tecnológicas das ETEs. Palavras-chave: Recursos hídricos. Estações de tratamento de esgoto. Interferentes endócrinos. Estrogenicidade. BLYES.

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Factors Affecting Sampling Strategies for Design of an Effects-Directed Analysis for Endocrine-Active Chemicals

Brennan

Gale

Alvarez

et al. 2020

Environmental Toxicology and Chemistry

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Effects‐directed analysis (EDA) is an important tool for identifying unknown bioactive components in a complex mixture. Such an analysis of endocrine‐active chemicals (EACs) from water sources has promising regulatory implications but also unique logistical challenges. We propose a conceptual EDA (framework) based on a critical review of EDA literature and concentrations of common EACs in waste and surface waters. Required water volumes for identification of EACs under this EDA framework were estimated based on bioassay performance (in vitro and in vivo bioassays), limits of quantification by mass spectrometry (MS), and EAC water concentrations. Sample volumes for EDA across the EACs showed high variation in the bioassay detectors, with genistein, bisphenol A, and androstenedione requiring very high sample volumes and ethinylestradiol and 17β‐trenbolone requiring low sample volumes. Sample volume based on the MS detector was far less variable across the EACs. The EDA framework equation was rearranged to calculate detector “thresholds,” and these thresholds were compared with the literature EAC water concentrations to evaluate the feasibility of the EDA framework. In the majority of instances, feasibility of the EDA was limited by the bioassay, not MS detection. Mixed model analysis showed that the volumes required for a successful EDA were affected by the potentially responsible EAC, detection methods, and the water source type, with detection method having the greatest effect on the EDA of estrogens and androgens. The EDA framework, equation, and model we present provide a valuable tool for designing a successful EDA. Environ Toxicol Chem 2020;39:1309–1324. © 2020 SETAC

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Standardized application of yeast bioluminescent reporters as endocrine disruptor screen for comparative analysis of wastewater effluents from membrane bioreactor and traditional activated sludge

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Fate and toxic effects of environmental stressors: environmental control

Fate and toxic effects of environmental stressors: environmental control

Avaliação da atividade estrogênica em esgotos sanitários e águas de reúso na região metropolitana de São Paulo

Factors Affecting Sampling Strategies for Design of an Effects-Directed Analysis for Endocrine-Active Chemicals

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