Nasilający się deficyt zasobów wodnych w skali globalnej wymusza rozwój efektywnych i bezpiecznych rozwiązań w zakresie gospodarowania wodą, w tym ponownego wykorzystania oczyszczonych ścieków. Jednym z kluczowych etapów przygotowania ścieków do ponownego użycia jest dezynfekcja, której celem jest skuteczna inaktywacja mikroorganizmów patogennych. Proces ten, choć niezbędny z punktu widzenia bezpieczeństwa sanitarnego, może jednocześnie prowadzić do powstawania ubocznych produktów dezynfekcji o potencjalnym działaniu toksycznym. 

W niniejszej pracy oceniono odpowiedź molekularną skorupiaków Daphnia magna na działanie komunalnych ścieków oczyszczonych: bez etapu dezynfekcji oraz po dezynfekcji ozonem (O₃) i kwasem nadoctowym (PAA). Badania przeprowadzono w warunkach narażenia ostrego (48 h) oraz chronicznego (21 dni). Poziom ekspresji genów związanych z odpowiedzią na stres oksydacyjny - katalazy, dehydrogenazy oraz transferazy S-glutationowej - oznaczano metodą ilościowej reakcji PCR w czasie rzeczywistym (qPCR), stosując 18S rRNA jako gen referencyjny. W warunkach narażenia ostrego bioindykatorów zarówno ścieki niedezynfekowane, jak i dezynfekowane PAA indukowały istotny wzrost ekspresji katalazy (4–5-krotny) oraz transferazy S-glutationowej (3–5-krotny). W przypadku ścieków ozonowanych obserwowano wyraźnie słabszą odpowiedź transkrypcyjną (1,9–2,7-krotny wzrost). Po 21 dniach narażenie na ścieki przed dezynfekcją oraz po ozonowaniu skutkowało obniżeniem ekspresji wszystkich analizowanych genów (do 3-krotnego spadku), co może wskazywać na wyczerpywanie mechanizmów obrony antyoksydacyjnej w warunkach utrzymującego się stresu oksydacyjnego. Odmienny profil odpowiedzi stwierdzono w wariancie z dezynfekcją PAA – u narażonych bioindykatorów utrzymywała się podwyższona ekspresja transferazy S-glutationowej (1,1-krotnie) oraz dehydrogenazy (2,0-krotnie), przy braku istotnych zmian w poziomie katalazy, co sugeruje aktywację mechanizmów detoksykacyjnych i adaptacyjnych. Analiza chemiczna z wykorzystaniem techniki HPLC-ESI-MS/MS wykazała obecność zróżnicowanych ubocznych produktów dezynfekcji, wśród których dominowały kwasy karboksylowe, m.in. kwas trikarballylowy oraz kwas adypinowy. Proces ozonowania prowadził do powstawania bardziej złożonych struktur chemicznych niż dezynfekcja PAA. Zidentyfikowano zarówno związki wcześniej opisywane w literaturze, jak i nowe produkty uboczne powstające w wyniku działania obu czynników dezynfekcyjnych.

Uzyskane wyniki wskazują na konieczność dalszej optymalizacji procesów dezynfekcji ścieków w kontekście równoważenia skuteczności eliminacji zagrożeń mikrobiologicznych z minimalizacją ryzyka ekologicznego. Praca dostarcza również istotnych informacji na temat molekularnych mechanizmów toksyczności oraz środowiskowych konsekwencji obecności ubocznych produktów dezynfekcji.