Laboratory studies were conducted to characterise the sorption-desorption behavior of four human pharmaceuticals (carbamazepine, diclofenac, gemfibrozil, and ibuprofen) at three initial concentrations in aqueous solution on one river sediment. The results of the experiments showed that distribution coefficients were either relatively low for diclofenac and ibuprofen or higher for gemfibrozil and carbamazepine. Distribution coefficients (mean Kd values for three initial concentrations), as measured by the batch experiments, were 4.21 ± 0.58 for diclofenac, 4.98 ± 0.29 for ibuprofen, 11.28 ± 1.22 for gemfibrozil, and 44.82 ± 14.89 for carbamazepine. Based on sorption data, migration potential of the pharmaceuticals in surface waters would decrease as follows: diclofenac > ibuprofen > gemfibrozil >> carbamazepine. Only 2.44 ± 1.05%, 3.67 ± 0.35% and 1.79 ± 1.17% of the initially sorbed ibuprofen, gemfibrozil and carbamazepine were desorbed during desorption period of 48 h, respectively. Diclofenac exhibited the highest desorption (15.01 ± 2.59%). Generally, the results indicate that significant amounts of the pharmaceuticals may be eliminated from surface waters via sorption by sediment and that observed low desorption would further limit their migration in surface waters. and Hlavným cieľom štúdie bol výskum sorpcie a desorpcie štyroch humánnych farmaceutík (karbamazepín, diklofenak, gemfibrozil a ibuprofén) pri troch počiatočných koncentráciách vo vodnom roztoku vo vzorke riečneho sedimentu. Výsledky experimentov ukázali, že rozdeľovacie koeficienty boli buď nižšie pre diklofenak a ibuprofén alebo zvýšené v prípade gemfibrozilu a karbamazepínu. Stanovené hodnoty rozdeľovacích koeficientov (priemerné hodnoty Kd pre všetky tri počiatočné koncentrácie) boli 4,21 ± 0,58 pre diklofenak, 4,98 ± 0,29 pre ibuprofén, 11,28 ± 1,22 pre gemfibrozil a 44,82 ± 14,89 pre karbamazepín. Podľa stanovených hodnôt Kd sa bude mobilita skúmaných farmaceutík v povrchových vodách znižovať v poradí: diklofenak > ibuprofén > gemfibrozil >> karbamazepín. Vodou desorbovateľné podiely farmaceutík zo sedimentu boli nízke, pričom len 2,44 ± 1,05%, 3,67 ± 0,35% a 1,79 ± 1,17% z celkového sorbovaného množstva ibuprofénu, gemfibrozilu a karbamazepínu v sedimente sa počas desorpčného experimentu uvoľnilo späť do vody. Diklofenak vykazoval najvyšší rozsah desorpcie zo sedimentu (15,01 ± 2,59%). Všeobecne tieto výsledky naznačujú, že značné množstvá sledovaných farmaceutík môžu byť odstránené z povrchových vôd prostredníctvom sorpcie v sedimente a že pozorovaný nízky rozsah desorpcie bude ešte viac obmedzovať ich mobilitu v povrchových vodách.
Sorption of herbicides (acetochlor, atrazine, 2,4-D-DMA, chlorotoluron, MCPA and trifluralin) in six soils was evaluated. Among herbicides studied, dissociable herbicides (MCPA and 2,4-D-DMA) were the least sorbed, whereas nonionic herbicides were the most sorbed (acetochlor < chlorotoluron < trifluralin). The distribution coefficient values KD and equilibrium sorbed amounts positively correlated with soil organic carbon content for all herbicides except MCPA. Moreover, all herbicides except MCPA were the most sorbed in the Vertisoil (SA) with relatively high content of expanding clay minerals in proportion to organic carbon content. Organic carbon - water distribution coefficient values KOC for each herbicide showed a smaller variation among soils used except the SA soil than distribution coefficients KD. To estimate potential risk of groundwater contamination by herbicides investigated, measured KOC and treshold GUS values (Groundwater Ubiquity Score) were used to calculate half-lives t1/2 that would rank herbicides as potentially hazardous and non-hazardous. Comparison of calculated t1/2 values to published was found that atrazine and MCPA could be considered hazardous herbicides, trifluralin non-hazardous herbicide and acetochlor, 2,4-D and chlorotoluron could be hazardous or non-hazardous, depending on soil type. Presented analysis was also in line with risk assessment of groundwater contamination according to EPA (Environmental Protection Agency) criterion. and Referát prináša výsledky výskumu sorpcie herbicídov (acetochlór, atrazín, 2,4-D-DMA, chlórtoluron, MCPA a trifluralín) v šiestich poľnohospodárskych pôdach. V rámci sledovaných herbicídov najnižšie rovnovážne sorbované množstvá v pôdach boli zistené pre disociovateľné herbicídy (MCPA a 2,4-D-DMA) a najvyššie pre nepolárne herbicídy (acetochlór < chlórtoluron < trifluralín). Ukázalo sa, že s rastúcim podielom organického uhlíka v použitých pôdach sa priamo úmerne zvyšuje rovnovážne sorbované množstvo sledovaných herbicídov s výnimkou MCPA. Navyše, všetky herbicídy okrem MCPA sa najlepšie sorbovali v pôde smonica (SA) s relatívne vysokým podielom expandujúcich ílových minerálov v pomere k obsahu organického uhlíka. V rámci použitých pôd s výnimkou pôdy smonica (SA) boli rozdiely medzi zistenými hodnotami rozdeľovacích koeficientov normalizovaných na podiel organického uhlíka KOC pre daný herbicíd výrazne nižšie ako rozdiely medzi rozdeľovacími koeficientami KD. Na posúdenie potenciálneho rizika kontaminácie podzemných vôd skúmanými herbicídmi boli využité stanovené KOC a hraničné hodnoty ukazovateľa GUS (riziko výskytu organickej látky v podzemných vodách), z ktorých sa vypočítali žiadané polčasy rozkladu t1/2. Porovnaním vypočítaných t1/2 s publikovanými v literatúre sa dospelo k záveru, že atrazín a MCPA možno považovať za rizikové herbicídy vo všetkých pôdach, trifluralín za herbicíd bez rizika a acetochlór, 2,4-D a chlórtoluron za rizikové alebo bez rizika v závislosti od pôdneho typu. Uvedená analýza sa zhodovala aj s analýzou možného rizika kontaminácie podľa kritérií EPA.