Aplicação da irradiação por feixe de elétrons para remediação de compostos farmacêuticos na água

Abstract

Um número significativo de produtos farmacêuticos tem sido lançado no ambiente aquático. Esses compostos não são completamente removidos pelas estações de tratamento de água e esgoto. Além disso, esses contaminantes não são comumente monitorados e possuem potencial para causar efeitos adversos à saúde humana e ao meio ambiente. A irradiação por feixe de elétrons (EBI) tem sido aplicada como uma um método alternativo sustentável na gestão da água, sendo eficaz na remoção de poluentes orgânicos recalcitrantes em baixas doses. Este estudo tem como objetivo avaliar o efeito da EBI na toxicidade de quatro fármacos das classes anti-inflamatório (ácido acetilsalicílico), antidepressivo (fluoxetina), antibiótico (ciprofloxacina) e antidiabético (metformina), utilizando organismos de diferentes níveis tróficos (Daphnia similis, Vibrio fischeri e Saccharomyces cerevisiae). O espectro UV-Vis mostrou alterações em todos os perfis de curvas para os fármacos após irradiação com 2,5 kGy. Os resultados de toxicidade indicaram que os efeitos variaram conforme o organismo e o fármaco estudado. Para o ácido acetilsalicílico, foi observado aumento da toxicidade para os três organismos. Em contraste, para a fluoxetina, foi alcançada uma redução significativa da toxicidade (60%) para D. similis, enquanto não foram notadas alterações de toxicidade para a bactéria e a levedura. Em relação à metformina, os subprodutos radiolíticos foram tóxicos apenas para o microcrustáceo, possivelmente devido à presença residual de peróxido de hidrogênio. Por fim, para a ciprofloxacina, verificou-se um aumento da toxicidade em D. similis e V. fischeri, enquanto foi observada a detoxificação em S. cerevisiae. Em conclusão, este estudo demonstrou que a EBI é eficaz na remoção de fármacos e destacou a importância da utilização de diferentes organismos para uma avaliação de toxicidade mais abrangente.