p Os pesquisadores baixaram dados repetidamente em cada um dos pools vernais do estudo, onde eles instalaram sensores e mediram o oxigênio dissolvido, potencial de oxidação-redução, nível de água, temperatura da água, condutividade elétrica, pH, e precipitação durante todo o período de estudo. Crédito:Grupo de Pesquisa Heather Gall, Estado de Penn
p Os estrogênios em águas residuais tratadas que chegam a pântanos temporários conhecidos como poços vernais persistem por semanas ou até meses, de acordo com os pesquisadores, que sugerem que a persistência pode ter implicações para esses habitats aquáticos críticos. p Um estudo de oito semanas do comportamento dos estrogênios em três piscinas vernais na área de Penn State's Living Filter, produziram essas descobertas que fornecem informações sobre a inadequação do tratamento atual e a reutilização da água em geral. O Living Filter é uma área de 600 acres onde a Penn State tem irrigado todas as suas águas residuais em campos de cultivo e florestas desde os anos 1980.
p Este estudo da primavera de 2015 coincidiu intencionalmente com o período de desenvolvimento de larvas de anfíbios nativas, considerado um intervalo "ecologicamente relevante" pelos pesquisadores, já que os estrogênios têm o potencial de causar desregulação endócrina em anfíbios.
p Além de medir a presença e concentração de estrogênios em ambos os tratados, água residual pulverizada e água da piscina, pesquisadores instalaram sensores em cada piscina e mediram vários parâmetros físicos e químicos, que incluía oxigênio dissolvido, potencial de oxidação-redução, nível de água, temperatura da água, condutividade elétrica, pH, e precipitação durante todo o período de estudo.
p Na água altamente oxigenada de córregos e rios, os estrogênios se decompõem com relativa rapidez. Mas este estudo demonstrou, pela primeira vez, que na água pobre em oxigênio dissolvido das piscinas vernais, os estrogênios persistem e até se transformam em compostos originais, explicou a pesquisadora-chefe Odette Mina, estudante de doutorado na Faculdade de Ciências Agrárias quando o estudo foi realizado.
p "Eu selecionei essas piscinas especificamente devido à sua proximidade com as laterais de irrigação por pulverização, permitindo a entrada direta das águas residuais tratadas na água da piscina, "disse Mina, agora é diretor administrativo dos Laboratórios de Sustentabilidade Ambiental e Energia da Penn State.
p A pesquisadora principal Odette Mina em uma das piscinas vernais. As condições nas piscinas são muito diferentes das dos fluxos. Eles retêm água parada com escasso oxigênio dissolvido em que a lentilha d'água está crescendo, e os parâmetros físicos e químicos afetam a persistência, transformação e degradação dos estrogênios. Crédito:Grupo de Pesquisa Heather Gall, Estado de Penn
p "As condições das lagoas são muito diferentes das dos riachos. Elas retêm água parada na qual a lentilha-d'água está crescendo, então os parâmetros físicos e químicos afetam a persistência, transformação e degradação dos estrogênios. "
p Como os pesquisadores coletaram amostras do efluente de águas residuais tratadas durante cada evento semanal de irrigação por pulverização, bem como a água dos poços vernais, eles detectaram algumas diferenças notáveis, mostrando transformações nas piscinas. A estrona - um estrogênio excretado naturalmente pelas pessoas - estava presente em quase 100 por cento das amostras primaveris, com concentrações relativamente altas.
p Os pesquisadores também analisaram a água da piscina primaveril em busca de outros estrogênios excretados naturalmente, incluindo 17 alfa-estradiol, 17 beta-estradiol, e estriol, bem como estrogênio, 17 alfa-etinilestradiol - um estrogênio sintético amplamente usado em pílulas anticoncepcionais. O estrogênio sintético foi detectado em menos de 10% das amostras do pool primaveril.
p "Quando os estrogênios são introduzidos nessas piscinas anóxicas (sem oxigênio), eles tendem a se transformar para frente e para trás entre compostos originais e metabólitos e não se degradam como fariam em condições aeróbicas (ricas em oxigênio), "Disse Mina." A presença de estrogênios naturais nas poças vernais que não foram detectados no efluente de irrigação por pulverização sugere transformação de estrona, um metabólito, de volta aos seus compostos originais, 17 alfa-estradiol e 17 beta-estradiol. "
p Esta transformação nunca foi documentada antes em pools vernal, e uma vez que os compostos originais são geralmente mais potentes do que seus metabólitos, essas descobertas têm implicações ecológicas importantes.
p "O estrogênio sintético, 17 alfa-etinilestradiol, foi detectado apenas na primeira rodada de irrigação, "Mina disse." Era uma época em que os alunos ainda estavam no campus, e porque a população mais jovem está tomando anticoncepcionais, acaba na água servida. Os alunos estavam em casa durante o verão nas últimas rodadas de irrigação. "
p Um campo de pulverização no Living Filter. A Universidade começou a pulverizar irrigando suas águas residuais tratadas aqui na década de 1960 como uma alternativa para despejar efluentes em Spring Creek, um riacho de trutas selvagens de considerável reputação. Este estudo sugere que pode haver algumas compensações ambientais. Crédito:Penn State
p Os resultados da pesquisa, que foi publicado este mês em
Agricultura, Ecossistemas e Meio Ambiente , são significantes, de acordo com Heather Gall, professor assistente de engenharia agrícola e biológica, cujo grupo de pesquisa conduziu o estudo.
p Ela observou que o planejado, a reutilização benéfica da água tornou-se uma prática de conservação cada vez mais comum em todo o mundo, gerando questões sobre o grau de tratamento da água necessário para mitigar os impactos ambientais negativos.
p As estações de tratamento de esgoto não são projetadas com a capacidade de remover hormônios ou outros contaminantes emergentes, e atualmente não há padrões de água para esses contaminantes. Baixas concentrações de produtos farmacêuticos, produtos de higiene pessoal e pesticidas em águas - apenas para citar alguns - são conhecidos por causar anormalidades reprodutivas em peixes e outros organismos aquáticos. Quando as águas residuais são reutilizadas para atividades de irrigação, algumas compensações ambientais provavelmente estão ocorrendo.
p "Este foi o primeiro estudo que avaliou a persistência de estrogênios em poças vernais, mas sabemos de outras pesquisas que a vida aquática pode ser afetada por concentrações extremamente baixas de estrogênios e outros contaminantes emergentes, "Gall disse." Esta pesquisa se concentrou no Living Filter da Penn State, mas os poços vernais em todo o país estão sendo afetados pelo escoamento de sistemas sépticos com defeito e outras fontes domésticas e agrícolas de contaminantes emergentes. "
p O grupo de pesquisa de Gall está planejando estudos de acompanhamento nesta primavera para avaliar se produtos farmacêuticos e outros compostos de desregulação endócrina são encontrados nesses habitats sensíveis.