De baixo custo, método de uma etapa para remover o medicamento para ansiedade Diazepam de água reciclada e águas residuais, usando nanofibras de dióxido de titânio foi desenvolvido por pesquisadores chefiados pelo Prof Vinod Kumar Gupta da Universidade de Joanesburgo. O diazepam é usado em todo o mundo e é membro do grupo de drogas benzodiapezinas.

Remédios controlados como o diazepam tendem a passar pelas tradicionais estações de tratamento de águas residuais. Essas plantas não são projetadas para remover os milhares de diferentes produtos farmacêuticos em uso globalmente. Conforme o uso de drogas aumenta, Produtos farmacêuticos legais e ilegais entram no meio ambiente por meio de esgoto tratado e águas residuais descartadas da fabricação de medicamentos.

"Os processos existentes que podem remover o diazepam e outras drogas em grande escala das águas residuais são caros, demorado, ineficiente, ou todos os três. Alguns também consomem muita energia em várias etapas, ou usar compostos tóxicos e perigosos que não agridem o meio ambiente, "diz o Prof Gupta, do Departamento de Química Aplicada da universidade.

"Também, O diazepam não é fácil de remover das águas residuais usando métodos tradicionais. É parcialmente solúvel e tem um pequeno tamanho de partícula. Para eficiente, remoção direcionada, nanomateriais híbridos avançados são necessários, " ele diz.

Usado em todos os lugares

Os medicamentos benzodiazepínicos são usados ​​em todo o mundo para transtornos de ansiedade, como anticonvulsivantes e antiepilépticos, e para pessoas com doenças terminais, como parte da lista de medicamentos essenciais da Organização Mundial da Saúde (OMS). A lista da OMS inclui Diazepam, inicialmente comercializado como Valium, bem como Midozolam e Lorazepam. Todos os três são drogas psicoativas, que afetam a maneira como uma pessoa pensa e sente.

Diazepam, que pode ser viciante, está disponível em mais de 500 marcas em todo o mundo. Tornou-se um medicamento de prescrição amplamente utilizado.

Em 2017, uma equipe liderada por um pesquisador da New York State University, anunciou um novo método para testar simultaneamente 89 produtos farmacêuticos neuropsiquiátricos legais e drogas ilícitas em águas residuais não filtradas e em água doce. O diazepam e vários outros benzodiapezínicos estão incluídos na lista.

Também, em 2017, uma revisão de sete drogas psicoativas, e até que ponto eles aparecem no ambiente aquático, foi publicado pela Universidade do Estado do Rio de Janeiro (UERJ). A revisão analisou pesquisas sobre o diazepam e cinco outros benzodiapezínicos.

Os pesquisadores descobriram que a presença e a concentração de drogas psicoativas (como o Diazepam) são praticamente as mesmas em águas residuais tratadas e não tratadas. Eles descobriram que os países de baixa renda são os mais afetados. Também, nas águas superficiais, as drogas psicoativas testadas estavam "principalmente dentro da faixa que causou efeitos tóxicos mensuráveis ​​em testes de ecotoxicidade".

À medida que o mundo se urbaniza rapidamente, as populações das cidades crescem significativamente em escalas de tempo curtas. Em algumas regiões, isso significa que os recursos de água doce tornam-se mais limitados. Na Cidade do Cabo, África do Sul, moradores temem o iminente Dia Zero, quando as autoridades terão que fechar as torneiras porque haverá muito pouca água nas barragens e reservatórios da cidade.

À medida que as opções de água potável de uma cidade se tornam mais limitadas, reutilização de águas residuais, mesmo para fins de bebida, torna-se uma opção mais importante. Contudo, para uma cidade em um país em desenvolvimento, a remoção de produtos farmacêuticos de águas residuais precisa acontecer de forma eficiente, maneira econômica. A água tratada pode então ser adicionada em baixos volumes ao abastecimento de água da cidade, como já é feito em Orange County, Califórnia, Cingapura e Perth.

Mais rápido, tratamento de águas residuais de baixo custo

"Implementar este tratamento de água em estações de tratamento de águas residuais municipais deve ser relativamente rápido e simples, "diz o Prof Gupta.

Nanofibras de dióxido de titânio removem o diazepam e medicamentos relacionados de forma direcionada durante o processo de decomposição fotocatalítica. As fibras podem ser utilizadas como filtros em estações de tratamento municipais ou industriais, ele diz.

"O filtro e a tela serão feitos de nanomateriais híbridos que são altamente eficientes na remoção de impurezas farmacêuticas nocivas e outras impurezas inorgânicas e orgânicas de águas residuais municipais e industriais, "diz o co-autor Dr. Ali Fakhri do Departamento de Química da Islamic Azad University, Teerã, Iran. "Usamos um método de manufatura hidrotérmica modificado, que produz uma rede de cadeia densa de fibras ocas. As fibras são reticuladas e estáveis, portanto, há baixo risco de emissão de fibras na água residual purificada. "

As nanofibras podem ser usadas para remover corantes industriais e outros poluentes orgânicos, também. Contudo, eles precisam otimizar alguns parâmetros importantes na estrutura da fibra primeiro, ele diz.

Prof Gupa diz, “O processo para fazer as fibras também é simples e econômico. Estamos planejando uma planta piloto na Universidade de Joanesburgo para fabricar essas nanofibras. Todos os aspectos da planta piloto são planejados para minimizar a poluição do meio ambiente por nanofibras.

"Mais tarde, a planta piloto será seguida por uma planta de tratamento de águas residuais de demonstração, para mostrar como a nanotecnologia pode remover uma variedade de impurezas farmacêuticas de forma eficiente, rapidamente, e com baixo custo. "