Τα επίπεδα φωσφόρου αλλάζουν με την ηλικία. Ο αυξητικός παράγοντας των ινοβλαστών 23 (FGF23) είναι μία φωσφατουρική ορμόνη που παίζει σημαντικό ρόλο στην ομοιόσταση φωσφόρου. Η πρωτεΐνη Klotho είναι ο συμπαράγοντας του FGF23 που μεσολαβεί τη σύνδεση του FGF23 στον υποδοχέα του. Στη βιβλιογραφία για τα υγιή παιδιά υπάρχουν λίγα δεδομένα για τον FGF23 και ακόμη λιγότερα για το Klotho. Σκοπός μελέτης: Nα διερευνήσουμε την ύπαρξη πιθανής συσχέτισης μεταξύ των κυκλοφορούντων επιπέδων FGF23 και Klotho με την ηλικία και το ρυθμό μέγιστης σωληναριακής επαναρρόφησης φωσφόρου (TmP/GFR) και να μελετήσουμε τις παραμέτρους που τυχόν επηρεάζουν τα επίπεδα FGF23 και Klotho. Μέθοδοι: Σε 159 υγιή παιδιά (82 αγόρια) με μέση ± SD ηλικία 8.78 ± 3.47 έτη μετρήθηκε ο FGF23 (τόσο ο iFGF23 όσο και ο cFGF23) και το κυκλοφορούν Klotho (sKlotho) με τεχνικές ELISA. Υπολογίσαμε επίσης τα επίπεδα του TmP/GFR. Αποτελέσματα: Η μέση τιμή ± SD του cFGF23 ήταν 51.14 ± 12.79 RU/ml ενώ η διάμεσος (εύρος) του iFGF23 και του Klotho ήταν 35 (8.8, 120) pg/ml and 1945 (372, 5866) pg/ml αντιστοίχως. Ούτε ο FGF23 αλλά ούτε και το Klotho δε σχετίζονταν με την ηλικία. Τα παιδιά που είχαν μπει στην εφηβεία είχαν υψηλότερα επίπεδα Klotho (p < 0.05). Τα κορίτσια είχαν υψηλότερα επίπεδα cFGF23 (p < 0.05) και Klotho (p < 0.001). Τα επίπεδα του κυκλοφορούντος φωσφόρου και TmP/GFR ήταν θετικώς συσχετιζόμενα με τον cFGF23 (p < 0.01 και p < 0.001), iFGF23 (p < 0.05 και p < 0.001) και Klotho (p < 0.05 και p < 0.01). Το Klotho ήταν θετικώς συσχετιζόμενο με τον IGF-I (p < 0.0001) και 1,25 (OH)2 βιταμίνη D (p < 0.05). Συμπεράσματα: Στην παρούσα μελέτη παρουσιάζουμε δεδομένα για τα επίπεδα cFGF23, iFGF23, και Klotho που μετρήθηκαν ταυτόχρονα σε υγιή παιδιά. Η θετική συσχέτιση μεταξύ κυκλοφορούντος φωσφόρου και TmP/GFR με τον FGF23 και το Klotho υποδηλώνει ότι έχουν έναν αντισταθμιστικό ρόλο στην ομοιόσταση φωσφόρου. Η ισχυρή συσχέτιση μεταξύ Klotho και IGF-I μπορεί να σημαίνει ότι το Klotho έχει κάποιο ρόλο στην κατά μήκος ανάπτυξη κατά την παιδική ηλικία μέσω ρύθμισης της ομοιόστασης του φωσφόρου αλλά περισσότερες μελέτες χρειάζονται για να διευκρινιστεί αυτό περαιτέρω. / Phosphate serum levels in children vary with age. Fibroblast Growth Factor 23 (FGF23) is a phosphaturic hormone that plays an important role in phosphate homeostasis. Klotho is the essential co-player of FGF23 that mediates the binding of FGF23 to its receptor. Data for fibroblast growth factor 23 (FGF23) and particularly for Klotho in healthy children are limited. Objective and hypotheses: We aimed to investigate the relationship between FGF23 and Klotho serum levels with age and TmP/GFR and to evaluate parameters that might affect FGF23 and Klotho. Methods: In 159 healthy children (82 boys) with a mean ± SD age of 8.78 ± 3.47 years we measured FGF23 (intact FGF23/ iFGF23 and C-terminal FGF23/ cFGF23) and soluble Klotho (sKlotho) serum levels by ELISA. We also determined the TmP/GFR. Results: Mean ± SD value for cFGF23 was 51.14 ±12.79 RU/ml whereas median (range) values for iFGF23 and Klotho were 35 (8.8, 120) pg/ml and 1945 (372, 5866) pg/ml respectively. Neither FGF23 nor Klotho were significantly associated with age. Pubertal children had higher Klotho (p < 0.05). Girls had higher levels of cFGF23 (p < 0.05) and Klotho (p < 0.001). Serum phosphate and TmP/GFR were positively associated with cFGF23 (p < 0.01 and p < 0.001), iFGF23 (p < 0.05 and p < 0.001) and sKlotho (p < 0.05 and p < 0.01). Klotho was positively correlated with IGF-I (p < 0.0001) and 1,25 (OH)2 vitamin D (p < 0.05). Conclusions: We provide data on FGF23, and Klotho measured simultaneously in healthy children. The positive association of serum phosphate and TmP/GFR with FGF23 and Klotho suggests that they have a counterregulatory effect on phosphate homeostasis. The strong association of Klotho with IGF-I could indicate a role of Klotho in linear growth through regulation of phosphate homeostasis, but further studies are required.

Στην παρούσα εργασία μελετήθηκαν οι μεταβολές του ολικού φωσφόρου σε φυτά γλυκού σόργου (Sorghum bicolor (L) Moench) ποικιλίας Keller και του διαθέσιμου φωσφόρου στο έδαφος. Ακολουθήθηκαν δύο χειρισμοί διαχείρισης, ο βιολογικός και ο συμβατικός. Σκοπός της εργασίας ήταν να διαπιστωθεί εάν οι πρακτικές βιολογικής διαχείρισης της γονιμότητας του εδάφους που εφαρμόστηκαν ήταν επαρκείς για την κάλυψη των αναγκών του γλυκού σόργου σε φώσφορο, προκειμένου να επιτευχθούν αποδόσεις που να προσεγγίζουν τις αποδόσεις του συμβατικού τρόπου καλλιέργειας. Τα πειράματα πεδίου πραγματοποιήθηκαν σε αγρόκτημα στο χώρο του Πανεπιστημίου Πατρών (θέση: ΓΠ: 38° 25΄ Β, ΓΜ: 21° 8΄ Α) την περίοδο 2003-2004. Η συσσώρευση φωσφόρου από τα φυτά του γλυκού σόργου ακολούθησε σιγμοειδή μεταβολή με το χρόνο και στους δυο χειρισμούς όπως αναφέρεται στη βιβλιογραφία. Με τα φυτά του συμβατικού να προσλαμβάνουν λίγο περισσότερο φώσφορο. Η αύξηση της ξηρής βιομάζας ήταν επίσης σιγμοειδής μεταβολή με το χρόνο και στους δύο χειρισμούς, σύμφωνα με τη βιβλιογραφία. Οι τελικές αποδόσεις ήταν της τάξεως των 24,47 t/ha για το βιολογικό χειρισμό και 23,42 t/ha για το συμβατικό. Τιμές που βρίσκονται στα επίπεδα που αναφέρονται στη βιβλιογραφία για τη συμβατική καλλιέργεια του γλυκού σόργου στη νότια Ευρώπη. Επομένως ο τρόπος διαχείρισης του εδαφικού φωσφόρου δεν επηρέασε τις τελικές αποδόσεις σε ξηρή υπέργεια βιομάζα στην καλλιέργεια του γλυκού σόργου. Η βιολογική διαχείριση του φωσφόρου στην καλλιέργεια του γλυκού σόργου, σε έδαφος με επάρκεια φωσφόρου έδωσε ικανοποιητικές τελικές αποδόσεις βιομάζας. Ενώ οι επιπλέον προσθήκες φωσφορικών λιπασμάτων στη συμβατική διαχείριση πιθανόν να ήταν πλεονασματικές και να επιβάρυναν το περιβάλλον. / In the present work was studied the total phosphorus fluctuation of sweet sorghum plants (Sorghum bicolor (L) Moench, variety Keller) and the available phosphorus in the soil. Two treatment practices were followed, the biological and the conventional one. Aim of the study was to ascertain whether the applied soil fertility practices of the biological management were sufficient in terms of the crop’s phosphorus nutrition, in order to achieve yields approaching those of the conventional one. Field experiments were conducted at the Patras’ University farm (lat. 38o 25׳ B, long. 21o 8׳A) during the period 2003-2004. The phosphorus uptake of sweet sorghum plants followed a sigmoid variation with time at both treatments as mentioned in literature with plants under conventional treatment taking up slightly higher amounts of phosphorus. Dry matter growth followed the same sigmoid variation in time at both treatments, according to literature. The total yields reached 24.47 t/ha for the biological treatment and 23.42 t/ha for the conventional one. These values were within the levels reported in literature for conventional treatment of sweet sorghum in southern Europe. Thus, soil phosphorus management practices had no effect on total above the ground dry matter yields of sweet sorghum. Biological management of phosphorus in the cultivation of sweet sorghum in a soil sufficient in phosphorus gave satisfactory total dry matter yields. Further addition of phosphates during conventional treatment was possibly excessive and may have harmed the environment.

Ο φώσφορος είναι ένα από τα βασικά συστατικά σε σημαντικές συγκεντρώσεις που απαντώνται σε βιομηχανικά υγρά απόβλητα και αστικά λύματα. Η παρουσία του, όπως και του αζώτου, παρουσιάζει συχνά ιδιαίτερο πρόβλημα μιας και ευθύνεται για φαινόμενα ευτροφισμού στους φυσικούς αποδέκτες, με ιδιαίτερα καταστροφικά αποτελέσματα για το περιβάλλον. Η απομάκρυνση του φωσφόρου από υγρά απόβλητα πραγματοποιείται κυρίως με βιολογικές – βιοχημικές μεθόδους οι οποίες αφορούν τη χρήση μικροβιακών οργανισμών. Ωστόσο η απομάκρυνση δεν είναι πλήρης και η παρουσία του φωσφόρου εξακολουθεί να είναι ιδιαίτερα σημαντική (περίπου 7 mg/lt) ύστερα από τη δευτεροβάθμια επεξεργασία των υγρών αποβλήτων. Τα τελευταία χρόνια πολλές βιομηχανίες στην Ευρώπη και την Ιαπωνία έχουν επικεντρώσει τις προσπάθειές τους στην ανάπτυξη μονάδων ανάκτησης φωσφόρου σε ανακυκλώσιμη μορφή. Ο πιο οικολογικός τρόπος ανακύκλωσης του φωσφόρου είναι σε γεωργικές εφαρμογές ως λίπασμα. Μια από τις βασικές μεθόδους ανάκτησης φωσφορικών σε ανακυκλώσιμη μορφή είναι η καταβύθισή τους υπό μορφή κρυστάλλων στρουβίτη. Η δομή της εν λόγω εργασίας αποτελείται από τρία κύρια μέρη. Αρχικώς ορίζεται με σαφήνεια το πρόβλημα που καλούμαστε να αντιμετωπίσουμε και παρατίθενται ορισμένες γενικές πτυχές αυτού. Στη συνέχεια γίνεται μια εκτενής παρουσίαση θεωρητικών αρχών που διέπουν τη φύση του θέματός μας. Τελευταίο μέρος είναι τα πειράματα που έχουν ως απώτερος στόχο την ανάκτηση του φωσφόρου από αστικά υδατικά λύματα. Η παρούσα εργασία αφορά τη μελέτη της κινητικής αυθόρμητης καταβύθισης κρυστάλλων στρουβίτη σε αντιδραστήρα διαλείποντος έργου (batch) σε σταθερή θερμοκρασία Τ = 250C και σε pH = 9. Επίσης στη συγκεκριμένη εργασία μελετάται η καταβύθιση των κρυστάλλων στρουβίτη σε στερεά υποστρώματα , όπως το ανθρακικό ασβέστιο σε αντιδραστήρα διαλείποντος έργου, σε συνθήκες σταθερού υπερκορεσμού και σε σταθερή θερμοκρασία Τ = 250C, και σε διαφορικές κλίνες που έχουν ως πληρωτικό υλικό στερεό υπόστρωμα, όπως το ανθρακικό ασβέστιο, η άμμος και η silica. / The phosphorus is one from the basic components in important concentrations that are answered in industrial humid outcast and urban sewages. Its presence, as the nitrogen, presents often particular problem of one and is accountable for phenomena of eutrophication in the natural recipients, with particularly devastating results for the environment. The removal of phosphorus from humid waste is realised mainly with biological –biochemical methods what concerns the use of microbial organisms. However the removal is not complete and the presence of phosphorus continues being particularly important (roughly 7 mg / lt) after the secondary treatment of humid waste. The last years a lot of industries in Europe and Japan have focused their efforts in the growth of units of recovery of phosphorus in a recycling form. The most ecological way of recycling of phosphorus is in agricultural applications as fertilizer. One of the basic methods of recovery of phosphorus in a recycling form is their sinking under form of crystals struvite. The structure of work in question is constituted by three main parts. Initially is fixed with clarity the problem that we were called to face and are mentioned certain general aspects of this. Then becomes an extensive presentation of theoretical beginnings that conditions the nature of our subject. The last part they constitute the experiments that aim at as final the recovery of phosphorus from urban liquid sewages and the export of corresponding conclusions. The present work concerns in the study of kinetic spontaneous sinking of crystals struvite in a batch reactor in constant temperature T = 250C and in pH = 9. Also in the particular work is studied the sinking of crystals struvite in solid sublayers, as carbonic calcium in a batch reactor, in conditions constant supersaturation and in constant temperature T = 250C, and in differential beds that have as material solid sublayer, as carbonic calcium, the sand and silica.

Τα λύματα είναι επικίνδυνα για το πληθυσμό και το περιβάλλον γι’αυτό είναι απαραίτητη η επεξεργασία τους πριν την διάθεσή τους στους υδάτινους αποδέκτες. Η συγκέντρωση του φωσφόρου και του αζώτου αυξάνεται σημαντικά στα λύματα τα τελευταία χρόνια. Αυτά τα θρεπτικά συστατικά ευθύνονται άμεσα για τον ευτροφισμό. Αυτό που χρειάζεται δεν είναι μόνο η ελαχιστοποίηση του φωσφόρου αλλά και η ανακύκλωση του. Μια νέα μέθοδος απομάκρυνσης του φωσφόρου ως ανακυκλώσιμο προϊόν είναι η κρυσταλλοποίηση του στρουβίτη. Τα πλεονεκτήματα αυτής της ανάκτησης είναι η ταυτόχρονη και αποδοτική μείωση του P και του N, η χρήση του στρουβίτη ως βραδέως αποδεσμευόμενου λιπάσματος, η εξοικονόμηση πρώτων υλών και η εφαρμογή για την σταθεροποίηση αμμωδών η χαλαρά συνδεδεμένων εδαφών. Ο σκοπός της εργασίας αυτής είναι η μελέτη κινητικής της αυθόρμητης καταβύθισης του στρουβίτη σε υδατικό διάλυμα συνθετικού αποβλήτου, η διερεύνηση του ετερογενούς σχηματισμού στρουβίτη σε υπόστρωμα διοξειδίου του πυριτίου (SiO2) και κάποιες δοκιμές συσσωμάτωσης άμμου, σίλικας και ανθρακικού ασβεστίου σε κλίνες. Μελετήθηκε η κινητική της αυθόρμητης καταβύθισης του στρουβίτη σε υδατικό διάλυμα συνθετικού αποβλήτου σε συνθήκες pH κοντά στο 9.0 χωρίς υπόστρωμα, με υπόστρωμα, και σε σταθερό υπερκορεσμό παρουσία υποστρώματος. Το υπόστρωμα το οποίο χρησιμοποιήθηκε στα πειράματα ήταν σε όλες τις περιπτώσεις σίλικα. Στην παρούσα μελέτη τα υπέρκορα διαλύματα περιλάμβαναν μόνον ισομοριακές συγκεντρώσεις των ιόντων MgP 2+ P, POB4PB 3- P και NHB4PB + P τα οποία και αντιστοιχούν στο καταβυθιζόμενο στερεό. Στους 25P ο PC και σε ποσότητες υποστρώματος 0.05, 0.1, 0.2 g καταβυθίζονται λευκοί ορθορομβικοί κρύσταλλοι στρουβίτη. Βρέθηκε ότι οι χρόνοι επαγωγής οι οποίοι προηγούνται του σχηματισμού των υπερκρίσιμων πυρήνων αυξάνονται απότομα με την μείωση του υπερκορεσμού των διαλυμάτων. Στα πειράματα pH≈9.0 κατά την διάρκεια της καταβύθισης, παρουσία σίλικας οι συγκεντρώσεις μαγνησίου και φωσφορικών ελαττώνονταν ενώ στα πειράματα σταθερού υπερκορεσμού παρέμεναν σχεδόν σταθερές με αποτέλεσμα την συνεχή ανάκτηση φωσφόρου πάνω στο υπόστρωμα. Από την ανάλυση των φασμάτων για τα στερεά που σχηματίσθηκαν σε συνθήκες σταθερού υπερκορεσμού διασπιστώθηκε ότι σχηματίσθηκε αποκλειστικά στρουβίτης. Και στις τρεις σειρές πειραμάτων προσδιορίσθηκε ο αριθμός των δομικών μονάδων που αποτελούν τον κρίσιμο πυρήνα στο στάδιο της πυρηνογένεσης. Χωρίς υπόστρωμα βρέθηκε 10.0 ενώ με υπόστρωμα βρέθηκε 7.0. Αυτό οφείλεται στο ότι η παρουσία υποστρώματος βοηθά στο σχηματισμό των κρίσιμων πυρήνων του κρυστάλλου. Επίσης βρέθηκε ότι η εξάρτηση του ρυθμού σχηματισμού στρουβίτη από την ποσότητα του υποστρώματος δεν συνηγορεί στην υπόθεση της δευτερογενούς πυρηνογενέσεως λόγω της μείωσης του ρυθμού αυξανομένης της ποσότητας του υποστρώματος. Το αποτέλεσμα αυτό σε συνδυασμό με την αύξηση των χρόνων επαγωγής αυξανομένης της ποσότητας του υποστρώματος, οδηγεί στην εύλογη υπόθεση περί επιβραδυντικής δράσης του υποστρώματος λόγω μόλυνσης η οποία πιθανόν να απελευθερώνεται στο διάλυμα. Σε χαμηλότερους βαθμούς υπερκορεσμού, θα πρέπει να σημειωθεί ότι δεν παρατηρήθηκε σημαντική επίδραση της ποσότητας του υποστρώματος στον χρόνο επαγωγής ο οποίος απαιτείται για τον σχηματισμό του υπερκρίσιμου πυρήνα στρουβίτη. Στις συνθήκες αυτές η ανάπτυξη του στρουβίτη γίνεται επιλεκτικά στο υπόστρωμα της σίλικα. Τώρα όσο αφορά τα πειράματα με τις κλίνες από ανοξείδωτο χάλυβα είχαμε μόνο τη δημιουργία στρουβίτη στην κλίνη που περιείχε άμμο. Στις κλίνες από πλαστικό τα πειράματα έδειξαν ότι ναι μεν γίνεται εναπόθεση πρισματικών κρυσταλλιτών στρουβίτη στους κόκκους όλων των υποστρωμάτων αλλά οι ποσότητες οι οποίες σχηματίσθηκαν ήσαν πολύ μικρές σε βαθμό ώστε να μη είναι δυνατή η ταυτοποίηση των σχηματιζόμενων κρυσταλλικών στερεών με φυσικοχημικές μεθόδους όπως η περιθλασιμετρία ακτίνων Χ. / It is known that waste water are dangerous also for population and environment. That is the reason why their treatment considers being necessary before their disposal to water bodies. In recent years, concentrations of nitrogen and phosphorous in waste water increased significantly. Large quantities of these nutrients present in waste water is one of the main causes of eutrophication. The solution to this problem could not only be the reduction of phosphorous concentration in wastewater but also it’s recycle. A new method for phosphorous removal as a recyclable product is the strouvite’s crystallization. Some of the advantages of strouvite’s recovery are: the simultaneous and effective reduction of phosphorous and nitrogen, the use of strouvite as a slow-release fertilizer, the saving of raw materials in the fertilizer industry and it’s application for stabilization of sand or corrosive soil. This review studies, the kinetics of the spontaneous precipitation of struvite in aqueous solution of synthetic waste water, the examination of heterogeneous formation of struvite in substrate of SiOB2B and some tests of incorporation of sand, silica and CaCOB3B in beds. Τhe kinetics of spontaneous precipitation of struvite in a water solution of synthetic waste water was also investigated in pH ~ 9.0 without substrate, with substrate and in constant super saturation with presence of substrate. The substrate that was used in all experiments was silica. In present essay the supersaturated solutions contained only stoichiometric concentrations of MgP 2+ P, POB4PB 3- P and NHB4PB + P ions, with corresponding to the sinked solid body. At 25P ο PC temperature and 0.05, 0.1, 0.2 g of substrate, white orthorhombic crystalline struvite were precipitated spontaneously. It was found that induction times preceding to the formation of the critical cells rise dramatically with the reduction of supersaturation of the solutions. In experiments that took place with the presence of silica, where pH≈9.0, during precipitation, the concentrations of MgP 2+ P, POB4PB 3- P ions reduced while in experiments of steady supersaturation concentrations were almost unchanged resulting to continuous recovery of phosphorous on the substrate. From spectra analysis of the formed solids in conditions of steady supersaturation was found that the only product was strouvite. In all three series of experiments was specified the number of the structural units consisting the critical cell in the stage of cell formation. In experiments without substrate was found 10.0 while in experiments with substrate was found 7.0. This can be easily explained, as it is known that the presence of substrate helps in the formation of critical cells of the crystals. As far as it concerns the experiments with bed from stainless steel, struvite was formed only in bed, which contained sand. In beds made of plastic, experiments showed that we have deposition of strouvite crystals in all substrate, but produced quantities were so small that the identification of solid crystals with physico chemical methods such us X-ray diffraction patterns (XRD), was not possible. It was found that the relationship between formation rate of struvite and the quantity of substrate, does not stand up for the hypothesis of secondary cell formation, because of the reduction of the rate, increasing the quantity of the substrate. Above result, in combination with rise of the induction time, and the quantity of the substrate, leads to the hypothesis for retardant act of the substrate, because of contamination. In smaller grade of supersaturation it was not observed significant influence of the quantity of the substrate, to the induction time. In that condition, the upgrowth of struvite is selectively to the silica substrate.