Diethyl phthalate bioaccumulation and physiological response in plants

The increased production and use of composted or digested municipal sewage sludge as soil improver or growing media for plants raises concern of possible accumulation of organic pollutants in the environment. Phthalates are a group of chemicals which are included in the priority list to be monitored in sludge targeted for agriculture in the EU.

Diethyl phthalate (DEP) is formed as a result of the degradation of di-2-ethylhexyl phthalate (DEHP) during sludge treatment. These potentially toxic compounds are poorly biodegradable and therefore may bioaccumulate in the food chain. We studied the response of Chinese cabbage to different concentrations (0,05-0,5 ml/l) of DEP in growth substrate using a standardized plant growth test where seed germination, plant growth rate and chlorophyll content of test plants were monitored. In addition, we used liquid chromatography with tandem mass spectrometry detector to analyze DEP concentrations from plant leaves and growing media. Results showed a clear physiological response of plant germination and growth rates to DEP solutions: Growth, determined by plant shoot fresh weight, was inhibited 13-82 % and germination 28-74 % depending on the DEP concentration used. Despite of plant wetting through the growing media, chemical analysis showed that plant leaves contained DEP, which indicates a transport of this compound from growing media via plant roots to leaves. Further studies are needed for assessment of potential risks and bioaccumulation after continuous application of sludge to agricultural soils. Also, inexpensive and rapid toxicity tests for screening fertilizer and soil quality are necessary.



Copyright: © European Compost Network ECN e.V.
Quelle: Orbit 2014 (Juni 2014)
Seiten: 0
Preis: € 0,00
Autor: Liisa Maunuksela

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