p Em riachos urbanos, a poluição farmacêutica persistente pode fazer com que as comunidades microbianas aquáticas se tornem resistentes aos medicamentos. Assim, relata um novo estudo publicado hoje na revista Ecosfera . p Emma Rosi, um ecologista aquático do Instituto Cary de Estudos de Ecossistemas e principal autor do estudo explica:"As estações de tratamento de águas residuais não estão equipadas para remover muitos compostos farmacêuticos. Estávamos interessados ​​em como os microorganismos de fluxo - que realizam serviços ecossistêmicos essenciais, como a remoção de nutrientes e decomposição do lixo das folhas - respondem à poluição farmacêutica."

p Os pesquisadores avaliaram a presença de produtos farmacêuticos - incluindo analgésicos, estimulantes, anti-histamínicos, e antibióticos - em quatro fluxos em Baltimore, Maryland. Em seguida, eles mediram a resposta microbiana à exposição ao medicamento. Os locais de estudo foram selecionados para representar um gradiente de desenvolvimento, de suburbano para urbano.

p Microorganismos como bactérias e algas crescem em associações complexas chamadas biofilmes - os revestimentos viscosos encontrados em rochas em leitos de rios. Essas comunidades taxonomicamente diversas são essenciais para manter a saúde da água doce. Eles conduzem o ciclo de nutrientes, quebrar contaminantes, e formar a base da teia alimentar do fluxo.

p Rosi observa, "Diferentes tipos de micróbios podem suportar diferentes tipos e concentrações de produtos químicos sintéticos. Quando expomos fluxos à poluição farmacêutica, estamos alterando inadvertidamente suas comunidades microbianas. Ainda assim, pouco se sabe sobre o que isso significa para a função ecológica e a qualidade da água. "

p Os riachos analisados ​​fazem parte do Baltimore Ecosystem Study, e têm diferenças bem documentadas na contaminação de esgoto e nutrientes. Em um período de duas semanas, amostradores passivos foram implantados nos riachos para capturar um instantâneo da presença e abundância de seis drogas. Estes incluem:cafeína e anfetaminas (estimulantes), paracetamol e morfina (analgésicos), sulfametoxazol (antibiótico), e difenidramina (anti-histamínico).

p Os resultados foram claros:os riachos urbanos tinham mais poluição farmacêutica. Em comparação com suas contrapartes suburbanas, ambos tinham um maior número de drogas presentes, e maiores concentrações de drogas.

p No mesmo período de duas semanas, a equipe fez um teste explorando como as comunidades microbianas em cada um dos quatro riachos responderam à exposição à cafeína, cimetidina, ciprofloxacina, e difenidramina. Os contaminantes foram testados individualmente, com um foco em quais espécies microbianas poderiam sobreviver na presença das drogas, e com que eficácia eles poderiam funcionar.

p O co-autor John J. Kelly da Loyola University Chicago explica:"Comunidades microbianas de fluxo são sensíveis a produtos farmacêuticos, que pode suprimir a respiração e a produção primária. Usamos a respiração como um substituto para avaliar a capacidade dos micróbios de manter a função biológica na presença de produtos farmacêuticos. "

p Frascos de teste contendo o fármaco alvo e esponjas de celulose, quais micróbios podem colonizar prontamente, foram colocados nos quatro riachos. Frascos de controle, contendo apenas as esponjas de celulose, foram colocados perto dos frascos de teste. Quatorze dias depois, os frascos foram trazidos para o laboratório e analisados ​​para determinar a presença e abundância de espécies microbianas e suas taxas de respiração.

p Cafeína, cimetidina, e a ciprofloxacina levou a uma redução da respiração microbiana em todos os locais; difenidramina teve um efeito marginal. O antibiótico ciprofloxacina teve um efeito negativo nas taxas de respiração, mas apenas em riachos suburbanos. Em riachos urbanos, a respiração microbiana era a mesma nos frascos de teste expostos à droga e de controle.

p Após a exposição à droga, o tipo e a abundância das espécies microbianas eram diferentes em locais urbanos e suburbanos. Em riachos urbanos, as comunidades microbianas mudaram na composição das espécies e foram mais capazes de manter as taxas de respiração. Isso indica que esses riachos abrigam micróbios resistentes que podem florescer quando espécies não resistentes não conseguem mais sobreviver.

p Rosi explica, "Suspeitamos que, uma vez que os riachos urbanos têm recebido insumos farmacêuticos frequentes em longas escalas de tempo, bolsões de micróbios resistentes a medicamentos se desenvolveram nessas correntes. Eles estão prontos para colonizar substratos, mesmo quando as drogas estão presentes. Quando confrontado com a exposição farmacêutica, esses micróbios resistentes podem manter a função ecológica, mesmo quando outras espécies foram eliminadas. "

p Embora as comunidades microbianas possam se adaptar e prosperar na presença de insumos farmacêuticos persistentes, nem todos os micróbios são iguais em termos de impacto na qualidade da água e na saúde humana. Por exemplo, espécies bacterianas do gênero Aeromonas, encontrado no riacho mais urbanizado, estão intimamente associados a doenças humanas e doenças gastrointestinais.

p Kelly conclui, "O gerenciamento eficaz de nossas águas doces requer uma compreensão de como os contaminantes, incluindo produtos farmacêuticos, impactar comunidades microbianas. Nossos resultados mostram que os biofilmes podem ser surpreendentemente resilientes. Os impactos ecológicos mais amplos das mudanças na composição das espécies microbianas, bem como os efeitos do funcionamento microbiano suprimido em riachos mais rurais, permanecem questões importantes a explorar. "