A professora de química da UB Diana Aga (à direita) e a candidata ao doutorado em química da UB, Luisa Angeles, no laboratório. Para estudar produtos farmacêuticos em águas residuais, eles usam o sistema retratado para isolar compostos químicos das águas residuais. Crédito:Meredith Forrest Kulwicki
Um estudo de sete estações de tratamento de águas residuais no leste dos Estados Unidos revela um histórico misto no que diz respeito à remoção de medicamentos como antibióticos e antidepressivos.
A pesquisa aponta para dois métodos de tratamento - carvão ativado granular e ozonização - como sendo particularmente promissores. Cada técnica reduziu a concentração de uma série de produtos farmacêuticos, incluindo certos antidepressivos e antibióticos, na água em mais de 95%, a análise dos cientistas descobriu.
Lodo ativado, um processo de tratamento comum que usa microorganismos para quebrar contaminantes orgânicos, serve a um propósito importante no tratamento de águas residuais, mas foi muito menos eficaz na destruição de medicamentos persistentes, como antidepressivos e antibióticos.
"A mensagem para levar para casa aqui é que poderíamos realmente remover a maioria dos produtos farmacêuticos que estudamos. Essa é a boa notícia. Se você realmente quer água limpa, existem várias maneiras de fazer isso, "diz Diana Aga, PhD, Henry M. Woodburn Professor de Química da Universidade do Buffalo College of Arts and Sciences.
"Contudo, para plantas que dependem apenas de lodo ativado, tratamento mais avançado, como carvão ativado granular e / ou ozonização pode ser necessário, "Aga acrescenta." Algumas cidades já estão fazendo isso, mas pode ser caro. "
As descobertas são importantes porque quaisquer medicamentos descarregados de estações de tratamento podem entrar no meio ambiente, onde podem contribuir para fenômenos como resistência a antibióticos, ou ser consumido por animais selvagens.
"Nossa pesquisa contribui para um crescente corpo de trabalho que mostra que métodos de tratamento avançados, incluindo ozonização e carvão ativado, pode ser muito eficaz na remoção de produtos farmacêuticos persistentes de águas residuais, "diz Anne McElroy, PhD, Professor e Reitor Associado de Pesquisa na Escola de Ciências Marinhas e Atmosféricas da Stony Brook University.
O estudo, financiado pela New York Sea Grant, foi publicado em novembro na revista Ciência Ambiental:Pesquisa e Tecnologia da Água .
Aga e McElroy lideraram o projeto, com a estudante de doutorado em química da UB, Luisa Angeles, como primeira autora. O trabalho foi uma parceria entre pesquisadores da UB, Stony Brook University, o distrito de saneamento de Hampton Roads e Hazen e Sawyer, uma empresa nacional de engenharia de água que projeta sistemas avançados de tratamento de águas residuais, incluindo alguns dos sistemas estudados.
A pesquisa analisou uma variedade de tecnologias em uso em sete estações de tratamento de águas residuais no leste dos Estados Unidos, incluindo seis plantas em escala real e uma planta em escala piloto de grande porte. De acordo com o jornal, “localizações mais precisas não são fornecidas para proteger a identidade” das instalações.
Angeles diz que as descobertas do estudo podem orientar futuras tomadas de decisão, especialmente em áreas onde a água é escassa e em cidades que podem querer reciclar as águas residuais, convertendo-o em água potável.
A pesquisa também é importante para a preservação do meio ambiente. Ele demonstrou que as larvas de peixe-zebra não mudaram seu comportamento quando foram expostas a águas residuais descartadas de estações de tratamento. Contudo, muito mais trabalho é necessário para entender como exposições de longo prazo podem impactar a vida selvagem, Aga diz.
Em um estudo separado em 2017, A equipe de Aga encontrou altas concentrações de antidepressivos ou os restos metabolizados dessas drogas nos cérebros de vários peixes do Rio Niágara, parte da região dos Grandes Lagos. Os cientistas ainda não entendem completamente os impactos comportamentais e ecológicos que podem ocorrer quando os produtos químicos de medicamentos humanos se acumulam em animais selvagens ao longo do tempo, Aga diz.
Embora as estações de tratamento de águas residuais tenham sido historicamente projetadas e operadas para fins como a remoção de matéria orgânica e nitrogênio da água usada, a nova pesquisa e outros estudos anteriores demonstram que essas instalações também podem ser aproveitadas para remover diferentes classes de medicamentos.