Em todos os lugares onde as pessoas vivem, os medicamentos acabam nas águas residuais. Além disso, as águas residuais de uma pessoa são frequentemente misturadas à água potável de outra pessoa. Mas a maioria dos países quase não tem regulamentações que restrinjam os níveis de drogas nas águas residuais – ou na água potável. Pesquisadores da UJ desenvolveram um método para detectar dois medicamentos contra o HIV usados na África do Sul em águas residuais e águas de rios. É tão simples e econômico que os laboratórios podem monitorar regularmente os antirretrovirais. O método também funciona para água potável de estações de tratamento de água. A pesquisa da Universidade de Joanesburgo aparece em https://doi.org/10.1016/j.enmpm.2021.100559. Crédito:Therese van Wyk, Universidade de Joanesburgo.
Anos atrás, houve um tempo em que as crianças de uma vila rural na África do Sul ainda queriam nadar nos rios próximos. Mas quando saíam da água, aqueles com pele sensível teriam a pior erupção cutânea de todos os tempos, diz o professor Philiswa Nomngongo, do campus da Universidade de Joanesburgo (UJ) no CBD. Nomngongo é o Presidente da DSI/NRF SARChI:Nanotecnologia para Água, no Departamento de Ciências Químicas da UJ.
Ela cresceu na vila de Flagstaff na região da Costa Selvagem do Cabo Oriental da África do Sul. "Na minha aldeia há córregos e rios. O que acontece é que quem não tem dinheiro para comprar uma cisterna para captação de água da chuva, depende do córrego ou do rio", diz.
As pessoas que têm cisternas farão seus banhos, louças e roupas com a água da chuva conveniente e relativamente segura. Em seguida, eles lançam suas águas residuais no rio próximo. "A jusante, outra pessoa está bebendo água daquele rio", acrescenta.
A maioria dos rios na África do Sul pode ter apenas alguns metros de largura e cerca de cintura até a maior parte do ano até que as inundações repentinas cheguem. E não são apenas as pessoas que afetam a qualidade da água em tal vila, é o gado também. "Quando as vacas andam na água e parece suja, os aldeões esperam que a água clareie novamente, mas a questão é:está limpa? O desafio é que sempre olhamos para ver se a água está limpa, em vez de olhar a qualidade dessa água em particular", diz ela.
A montante da cidade As pessoas que vivem em grandes cidades podem pensar que a contaminação a montante não as afeta. Afinal, as estações de tratamento de água os protegem, removendo metais pesados, bactérias, vírus e muito mais da água da torneira. Mas a água da torneira nas grandes cidades muitas vezes vem de rios a montante. E há outro tipo de contaminação que atravessa quase todas as estações de tratamento de água – os remédios que outras pessoas usam rio acima. Eles não são filtrados por suas estações de tratamento de águas residuais; os remédios acabam nos rios que fornecem água potável para cidades e vilas a jusante.
Pharma em nossas próprias torneiras "O que posso dizer a uma pessoa da cidade é que nem toda água limpa significa limpa. Como pesquisadores, conhecemos os desafios com os poluentes. As estações de tratamento de água não podem remover produtos farmacêuticos. Mas nós mesmos liberamos produtos farmacêuticos nas águas residuais diariamente", diz Nomngongo .
O professor Nomngongo é o autor correspondente de um estudo que desenvolve um método simples e econômico para monitorar rios e águas residuais para dois medicamentos contra o HIV usados por milhões na África do Sul:nevirapina (NVT) e zidovudina (AZT). A pesquisa da Universidade de Joanesburgo aparece em https://doi.org/10.1016/j.enmm.2021.100559. Crédito:Therese van Wyk, Universidade de Joanesburgo.
“Nas cidades, a gente pega remédios porque tem auxílio médico (seguro de saúde). Às vezes, a gente não se importa e diz:'estou curado agora' e jogamos nossos remédios fora. A maneira mais fácil de fazer isso é jogá-lo no vaso sanitário. Não achamos que isso possa voltar para nós através de nossa própria torneira."
As plantas de tratamento fazem muito pouco "As tecnologias nas estações de tratamento de águas residuais removem alguns poluentes, mas não tudo", diz o Dr. Mpingana Akawa. Ela mora perto do rio Orange, na Namíbia. A Dra. Akawa conduziu o trabalho experimental para a pesquisa como parte de seu doutorado. estudos na Universidade de Joanesburgo.
"Os produtos farmacêuticos são considerados poluentes orgânicos emergentes. Precisamos lembrar que a maioria dos produtos farmacêuticos não é regulamentada. Portanto, não há limites de quanto deve estar no efluente de uma estação de tratamento de esgoto antes de ser lançado no meio ambiente. não regulamentado, as pessoas não estão realmente monitorando essas coisas antes de liberar o esgoto tratado. Acho que é aí que está todo o problema", acrescenta Akawa.
Preso entre necessidade e poluição Uma das razões pelas quais os produtos farmacêuticos nas águas residuais ainda não são regulamentados é porque um 'coquetel' de muitos deles é lançado diariamente nos rios. Às vezes, isso dificulta muito a criação de regras sobre isso, diz Nomngongo. Uma razão pela qual as estações de tratamento de água não são projetadas para remover produtos farmacêuticos é porque eles estão presentes na água em concentrações muito baixas, acrescenta ela.
Há também a tensão entre o tratamento médico individual e a gestão coletiva da água. "Mães que vivem com HIV têm que usar Nevirapina para evitar a transmissão do vírus para seus bebês. Se você começasse a regular os ARVs, como você regularia a Nevirapina nas águas residuais? Estamos presos entre a necessidade e a poluição."
A nevirapina também é usada como parte da terapia combinada para pessoas que estão em tratamentos antirretrovirais. "O esgoto de nossas casas vai para uma estação de tratamento de esgoto. Lá é tratado em várias etapas. No final, a água tratada é lançada no rio mais próximo. É por isso que a maioria dessas estações é construída perto de um rio ou córrego . E se essa água não for bem tratada, significa que o rio próximo será contaminado por alguns dos poluentes da estação de tratamento", acrescenta.
Em todos os lugares onde as pessoas vivem, os medicamentos acabam nas águas residuais. Além disso, as águas residuais de uma pessoa são frequentemente misturadas à água potável de outra pessoa. Isso acontece principalmente nas áreas rurais. É aqui que as estações de tratamento de águas residuais descarregam a água tratada nos rios e córregos mais próximos. Mas a maioria dos países não regulamenta os níveis de produtos farmacêuticos nas águas residuais. Pesquisadores da UJ desenvolveram um método para detectar dois medicamentos para o HIV nas águas residuais e nas águas dos rios. É tão simples e econômico que os laboratórios podem monitorar regularmente os antirretrovirais. O método também funciona para água potável de estações de tratamento de água. A pesquisa da Universidade de Joanesburgo aparece em https://doi.org/10.1016/j.enmpm.2021.100559. Crédito:Therese van Wyk, Universidade de Joanesburgo.
"Quando se fala em ARVs, eles não estarão apenas na cidade. Eles estarão nas áreas rurais porque as mães que tomam os ARVs também estão lá", diz Nomngongo.
Diz Akawa:"Não é apenas com os medicamentos para o tratamento do HIV, mas também com qualquer outro medicamento que as pessoas tomem, o corpo humano não consome todo o medicamento. Apenas uma parte é absorvida e o restante é excretado pela urina ou fezes. Tudo isso acabará em águas superficiais, como rios, que bebemos."
Monitoramento de rios e águas residuais A pesquisa de Nomngongo e Akawa possibilita o monitoramento regular dos rios e dos efluentes das estações de tratamento de águas residuais.
Ele detecta dois medicamentos antirretrovirais amplamente utilizados, nevirapina (NVT) e zidovudina (AZT).
O método desenvolvido por eles é simples, rápido e econômico. Requer equipamentos encontrados na maioria dos laboratórios de química.
Seu estudo foi publicado em
Nanotecnologia Ambiental, Monitoramento e Gerenciamento .
O método de preparo da amostra foi descrito em estudos anteriores por outros pesquisadores. Além disso, estudos anteriores também monitoraram medicamentos antirretrovirais na água usando outros métodos, diz Akawa.
Neste estudo, as amostras de água são pré-concentradas antes da análise. As amostras compostas de água foram retiradas do rio, a montante e a jusante de uma estação de tratamento de águas residuais.
“Os ARVs estão presentes em baixas concentrações. Isso significa que você tem que aumentar as concentrações das amostras para analisar com o instrumento.
Se você apenas pegar água do rio e for para o HPLC (Cromatógrafo Líquido de Alta Performance), não conseguirá detectar nada. O instrumento não será capaz de captar os ARVs nessa concentração muito baixa", diz Akawa.
Resultados em uma hora O método inclui a fabricação de um adsorvente ecologicamente correto, que leva cerca de dois dias. Um dos ingredientes é o carvão ativado feito na UJ a partir de pneus inservíveis. Os ingredientes e o adsorvente fabricado podem ser armazenados à temperatura ambiente.
Depois que o método é calibrado, leva cerca de uma hora para analisar três amostras compostas de água de uma garrafa de vidro em triplicado, diz Akawa.
"Os dados deste estudo podem ser usados como referência quando governos e órgãos legislativos estabelecerem diretrizes para os níveis máximos permitidos para os ARVs nevirapina e zidovudina, conclui Akawa.
