Occurrence of N-nitrosamines in Alberta public drinking-water distribution systems


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Abstract

Since the 1974 discovery of trihalomethanes as disinfection by-products (DBPs) in drinking water, the regulatory and public health focus has been primarily directed at halogenated compounds, even though it is well established that chlorination and chloramination also produce non-halogenated DBPs. Specific halogenated DBPs that could reasonably explain the correlation of some adverse health outcomes with consumption of disinfected drinking water in a number of epidemiologic studies have yet to be identified. We therefore explored an emerging class of non-halogenated DBPs, N-nitrosamines, which warrant consideration given public health concerns regarding possible correlations of bladder cancer with exposure to chlorinated drinking water. We developed a dual media (Ambersorb® 572 and LiChrolut® EN), off-line, solid-phase extraction method that utilized a modified commercially-available extraction manifold combined with our previous GC–MS ammonia positive chemical ionization (PCI) quantitative method for analyzing N-nitrosamines in drinking water. We surveyed 20 Alberta municipal drinking-water distribution systems for the presence of N-nitrosodimethylamine (NDMA) and seven other N-nitrosamine species. Analytical results revealed the occurrence of NDMA (up to 100 ng/L) as well as two other N-nitrosamines (N-nitrosopyrrolidine and N-nitrosomorpholine) within select Alberta drinking water supplies.RésuméDepuis la découverte, en 1974, des trihalométhanes comme sous-produits de la désinfection (DBP) dans l'eau potable, les réglementations et la santé publique se sont concentrés principalement sur les composés halogénés, même s'il a été déterminé que la chloration et le traitement aux chloramines produisent également des DBP non halogénés. Des DBP halogénés spécifiques qui pourraient expliquer raisonnablement la corrélation de certains impacts négatifs sur la santé reliés à la consommation d'eau potable désinfectée dans de nombreuses études épidémiologiques n'ont pas encore été découverts. Nous avons donc exploré une classe émergente de DBP non halogénés, les N-nitrosamines, qui demandent à être examinés en raison des inquiétudes publiques pour la santé quant aux corrélations possibles de cancer de la vessie et l'exposition à l'eau potable chlorée. Nous avons développé une méthode d'extraction en phase solide à deux supports (Ambersorb® 572 et LiChrolut® EN) hors ligne qui utilise un collecteur modifié d'extraction, disponible sur le marché, combiné à notre ancienne méthode quantitative d'ionisation chimique positive de l'ammoniac par CG-SM pour l'analyse des N-nitrosamines dans l'eau potable. Nous avons relevé 20 réseaux municipaux de distribution d'eau potable en Alberta pour détecter la présence de N-nitrosodiméthylamine (NDMA) et de sept autres espèces de N-nitrosamines. Les résultats analytiques ont indiqué la présence de NDMA (jusqu'à 100 ng/L) ainsi que de deux autres N-nitrosamines (N-nitrosopyrrolidine et N-nitrosomorpholine) dans des réseaux sélectionnés d'alimentation en eau potable de l'Alberta.

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