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Avaliação da degradação de princípio ativo de anticoncepcional feminino via persulfato de sódio ativado por uv

Resumo: Atualmente, muitos estudos relacionados aos efeitos da contaminação de corpos d’água por poluentes emergentes estão sendo desenvolvidos. Resíduos de hormônios estão cada vez mais presentes em efluentes domésticos devido, muitas vezes, a ingestão e posterior excreção de medicamentos utilizados como reguladores das funções endócrinas e reprodutivas. Os tratamentos convencionais aplicados aos efluentes domésticos, nas estações de tratamento, são ineficientes, devido principalmente à falta de informações e de técnicas de detecção e caracterização destes poluentes, que mesmo em concentrações baixíssimas, são capazes de promover efeitos nocivos aos ecossistemas onde são lançados. Os Processos oxidativos avançados, são processos em que radicais oxidantes são produzidos, a fim de reagir e degradar a matéria. Estes tipos de processos são amplamente utilizados para o tratamento de contaminantes orgânicos, pois apresentam alta eficiência na degradação. Os ensaios foram realizados em um reator fotoquímico composto por duas lâmpadas fluorescentes de luz negra, de 40 W de potência cada. Os resultados obtidos apresentam degradação superior aos 90% do EE2 em um tempo de reação de 30 minutos, utilizando 20 g/L de oxidante em pH 4.

Introdução: O desenvolvimento de tecnologias médico-farmacêuticas tem trazido grandes avanços para os tratamentos de doenças ou deficiências endócrinas, além desse fim tais tecnologias podem ser empregadas em defensivos agrícolas, aditivos alimentares, produto de higiene pessoal entre outros. Estas tecnologias trouxeram grandes benefícios no que se refere a qualidade de vida dos seres humanos, entretanto, possuem grande potencial de poluição quando lançados no meio ambiente (SILVA, 2015). A presença de resíduos de fármacos e agentes desreguladores endócrinos no meio ambiente tem recebido considerável atenção nos últimos anos, devido principalmente a sua detecção em resíduos sanitários domésticos e sistemas de abastecimento de água (MASTERS et al. 2004). Devido as suas características químicas e sua potencial capacidade poluidora, o tratamento é de fundamental importância. Os poluentes emergentes, nova classe de contaminantes, estão sendo alvo de estudo mundial por apresentarem potencial ameaça ao ambiente, à saúde humana, e devido a entrada contínua no meio ambiente. Os PE ainda não possuem valores orientadores e nem métodos analíticos regulamentados pelos órgãos ambientais (DEBLONDE, 2011). Este grupo de contaminantes apresenta mais de 40.000 substâncias que incluem fármacos, produtos de higiene pessoal, hormônios sintéticos e naturais, pesticidas e plastificantes (CETESB, 2013). Os fármacos tais como antibióticos, hormônios, anestésicos, antilipêmicos, antiinflamatórios, entre outros, têm sido encontrados em todo o mundo em águas superficiais e subterrâneas (HEBERER et. al., 2001). As principais fontes desses contaminantes são as águas superficiais, os esgotos domésticos e industriais, os sedimentos marinhos, o solo e o lodo biológico de Estações de tratamento de Esgotos – ETE’s (BILA et. al., 2007). A persistência apresentada pelos estrógenos deve-se ao fato de sua continua introdução em ambientes de vida aquática, por meio da disposição inadequada de esgoto sanitário, industrial e pelo uso de lodo ativado nas ETE’s. (QIUJIN et al., 2009; Lin et al., 2013). Esses hormônios encontram o seu caminho para a superfície e as águas subterrâneas, através de instalações de tratamento de esgotos, e através do escoamento superficial e lixiviação de terras agrícolas. Águas residuais provenientes de fontes industriais, tais como instalações de produção de hormônio sintético, também contribuem para a carga de hormônio no ambiente (NAGPAL & MEAYS, 2009).
Apesar de existirem diversos tipos de desreguladores endócrinos, alguns deles se destacam por serem encontrados com maior frequência no meio ambiente, apresentar-se em diversas fontes de contaminação e por aparecer em maiores concentrações como: nonilfenol (4-NP), estradiol (E2) e 17α-Etinilestradiol (EE2) (PÁDUA, 2009). O estrogênio sintético EE2, é amplamente utilizado na medicina, em terapias de reposição e métodos contraceptivos, pois afetam o sistema endócrino de peixes em concentrações de 1 ngL-1 , podendo ser encontrados no ambiente em concentrações da ordem de µgL-1 a ngL-1 (BILA E DEZOTTI, 2007). Entre os estrógenos que vem sendo lançados diariamente no esgoto, o EE2 utilizado em pílulas contraceptivas, é considerado o hormônio mais persistente no ambiente (TERNES et al., 1999), apresentando um tempo de meia-vida de cerca de 14 dias no meio aquático e é, portanto, relativamente persistente em comparação a estrógenos naturais (Shore et al., 1993). Mulheres que fazem uso de contraceptivos orais excretam cerca de 10 μg de EE2 por dia (JOHNSON et al, 2000; BHANDARI et al, 2015). EE2 não é completamente removido durante o tratamento convencional das águas residuais, levando à contaminação das águas superficiais (BHANDARI et al, 2015). O EE2 tem o potencial de afetar adversamente as vias hormonais sensíveis que regulam as funções reprodutivas. Em organismos aquáticos, por exemplo, os efeitos adversos podem ser expressos em termos de redução da produção de vitelogenina, perturbação o desenvolvimento de diferenciação sexual, altera característica sexuais secundárias, reduz a fecundidade (LÄNGE et al, 2001), afeta a produção de ovos, além de promover a feminização de peixes machos (NAGPAL & MEAYS, 2009). No Brasil, o EE2 foi detectado em esgoto doméstico a concentração 0,006 μg/L (TERNES, 1999). Há provas inequívocas de que produtos químicos desreguladores endócrinos podem prejudicar a reprodução e efeitos a longo prazo sobre as populações de peixes selvagem (JOBLIN et al, 2002; KIDD et al, 2007). O sucesso reprodutivo na maioria das espécies de peixes depende, em parte, na sua capacidade de executar comportamento cortejamento correto. Com a modificação dos padrões de comportamento é possível que ocorra mudança na competição reprodutiva das espécies, mudando assim a dinâmica da população (KIME, 1998). Em uma série de espécies de peixes, o comportamento de corte masculino tem se mostrado sensível (BAASTRUP; HENRIKSEN., 2015). As maiorias destes micropoluentes não são totalmente removidas com os métodos atuais de tratamento de água e são facilmente detectados em água potável, deste modo novos métodos para degradação/remoção estão sendo aplicados no tratamento destes. Entre eles, os processos de oxidação avançados são meios bastante eficazes para degradar micropoluentes durante tratamento de água potável (IKEHATA et al, 2006; JIN et al, 2012). Os processos oxidativos avançados tem se mostrado eficientes no tratamento de contaminantes orgânicos dispostos em meio aquoso, devido a sua característica de geração de radiais capazes de interagir com os contaminantes até sua posterior degradação. O tratamento abordado neste trabalho baseia-se na degradação do hormônio sintético 17α – Etinilestradiol por radicais sulfatos advindos da ativação por irradiação ultravioleta do oxidante persulfato de sódio.

Autor: Alan Gomes da Câmara.

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