BE_310 CIÊNCIAS DO AMBIENTE – UNICAMP ESTUDOS Turma 2013. Disponível em: http://www.ib.unicamp.br/dep_biologia_animal/BE310 CONTAMINANTES EMERGENTES, SEUS EFEITOS NO MEIO AMBIENTE E DESAFIOS PARA NOVOS MECANISMOS DE PURIFICAÇÃO DE ÁGUA DAVID GUTIERREZ ARIAS Curso de Graduação - Facultade de Engenharia Elétrica e Computação *Email do autor: [email protected] RESUMO:Os contaminantes emergentes, tais como, compostos farmacêuticos e produtos de uso pessoal, indicadores de atividade antrópica, subprodutos industriais, esteroides e hôrrmonios. Estos compostos estão desiminados no meio ambiente e também no abastecimento de água potável. Um problema grave que se sabe pouco da presença destos compostos como os efeitos que eles podem casuar no meio ambiente e saúde. Este trabalho tem como objetivo revesar as classes de contaminantes emergentes, a origem, os efeitos que eles podem causar sobre organismos vivos e prever estos danos com normas para poder minimizar de estas substâncias. PALAVRAS CHAVE:Contaminantes emergentes,compostos farmaceuticos, hôrmonios. A água é essencial para os humanos e para as outras formas de vida. Ela age como reguladora de temperatura, diluidora de sólida e transportadora de nutrientes e resíduos por entre os vários órgãos. Bebemos água para ajudar na diluição e funcionamento normal dos órgãos para em seguida ser eliminada pela urina e por evaporação nos poros, mantendo a temperatura corporal e eliminando resíduos solúveis, como sais e impurezas. A água potável fornecida e consumida por aproximadamente quarenta milhões de pessoas, está contaminada com um poderoso indicador da presença de dejetos industriais, agrotóxicos e remédios: a cafeína. A cafeína é uma das substâncias mais consumidas no mundo e presença constante no esgoto humano. Não faz – necessariamente – mal à saúde, mas, por semelhanças químicas, sua presença na água sinaliza a existência de outros contaminantes, em particular os chamados poluentes emergentesresíduos cada vez mais presentes nas águas do mundo e que só agora começam a despertar a atenção dos órgãos de saneamento. Entre essas substâncias, está a fenolftaleína, que tem seu uso como laxante proibido pela ANVISA, e o triclosan, um antisséptico usado em medicamentos, cremes dentais e desodorantes. Sua proliferação em rios e reservatórios é resultado do crescimento das cidades e de novos processos industriais. Estas substâncias podem causar danos ao meio ambiente e a saúde. Estos contaminantes emergentes compreendem produtos farmacêuticos e de higiene pessoal (PFHP), indicadores de atividade antrópica, subprodutos industriais, hormônios naturais e drogas ilícitas. Atualmente, sabe-se pouco sobre os efeitos destes contaminantes em águas naturais, embora muitos deles sejam classificados como substâncias ou misturas exógenas que alteram a função do sistema endócrino e, consequentemente, causam efeitos adversos em um organismo saudável, ou em seus descendentes ou subpopulações. ORIGEM E CLASSES DE CONTAMINANTES EMERGENTES - A maioria destos componentes não é detectada pelas estações de tratamento, mas a sua variedade e presença nos rios pode causar sérios danos à saúde humana e ao meio ambiente. Os restos de drogas, conhecidos como contaminantes emergentes nos rios e aquíferos por várias razões decorrentes de vestígios de atividades humanas de medicamentos que não estão completamente assimilados pelo corpo e águas residuais passam lixeira drogas ou vaso sanitário, ou produtos químicos administradosaos animais e derrubado pela chuva. Os contaminantes emergentes na água tais como fármacos, produtos de higiene pessoal, retardantes de chama, surfactantes e metabolitos, aditivos industriais, hormonas, aditivos de gasolina e pesticidas, cada um destos tipos de contaminante encontrada na água com os respectivos exemplos mostrada a continuação. Tabela 1: Tabela de contaminantes de tipo fármacos CLASSE Antibioticos de uso humano e veterinário Analgésicos e antiflamatórios Ansiolíticos e antidepressivos Reguladores lipídicos EXEMPLOS Eritromicina, sulfametoxazole Ibuprofeno, paracetamol Diazepam Benzafibrato, ácido clofíbrico. Metrolol, propanolol β-Bloqueadores Agentes de contraste Iopromida, diatrizoato de raios-X Cocaína, anfetamina Drogas ilegais Tabela 2: Tabela de contaminantes de tipo Higiene pessoal CLASSE EXEMPLOS Fragrâncias Agentes de proteção solar Repelentes de insetos Antisséticos Nitro, policíclico e macrocíclico almískar (musk) Benzofenoma, metilbenzilideno Cânfora N-N-dietoluamida Triclosan, clorofeno Tabela 2: Tabela de contaminantes dos tipos aditivos industriais, aditivos de gasolina, retardantes de chama, pesticidas e hormonas. CLASSE Retardantes de chama Surfactantes metabolitos Aditivos industriais Hermonoas Esteroides Aditivos da gasolina Pesticidas EXEMPLOS Éteres difenilicos polibromado cloroalcanos e Alquifenol etoxilatos, 4- nonifenol. (PBDEs),C10-C13 Agentes quelantes (EDTA),sulfonatos Aromáticos Estradiol, estrona, estriol. Éteres dialquícos, éter metil-t-butílico (MTBE) Atrazina Figura 1: Origem dos contaminantes emergentes – Disponível http://www.graq.isep.ipp.pt/uploadFiles/file/Poluentes%20Emergentes%20%20Joao%20Vilaca.pdf em A lista de contaminantes emergentes inclui una ampla variedade de produtos de uso diario com aplicações industriales como domésticas. Segundo W. Jardim “Estima-se que uma pessoa utilize, em média, dez produtos cosméticos e de higiene todos os dias antes mesmo de sair de casa”. Entre os vários contaminantes temos os parasitas de veiculação hídrica e príons que se originam da indústria agropecuária, os produtos de dimensões manométricas que têm surgido como um potencial contaminante capaz de provocar efeitos no homem devido à sua exposição; os herbicidas e pesticidas de largo uso na agroindústria; os produtos químicos que, além das indústrias químicas, são utilizados também em várias outras indústrias; e os medicamentos, que tem sua origem nas indústrias farmacêuticas. Cada um dos contaminantes emergentes apresentam certas concentrações que são exemplificadas na seguinte figura. Figura 2: Concentração de contaminantes emergentes no baixo cávado – Disponível em http://www.graq.isep.ipp.pt/uploadFiles/file/Poluentes%20Emergentes%20%20Joao%20Vilaca.pdf O componente que tem maior concentração é a galaxolide que é um composto orgânico usado em alguns perfumes como uma fragrância. EFEITOS NO MEIO AMBIENTE E NA SAÚDE - Os compostos emergentes fazem parte da nossa vida, parecem inofensivos. Mas o crescimento das metrópoles e o despejo de esgoto nos rios aumentaram sua concentração na água que usamos. Os efeitos nos animais aquáticos tais como a reprodução, alterações morfológicas,genotoxicidade, entre outros. Estudos anteriores já haviam demonstrado que a substância podia aumentar a quantidade de indivíduos hermafrodita entre pássaros, peixes e ratos. Suspeita-se que o contato com a água com excesso de hormônios esteja antecipando a menstruação das meninas. Ela também poderia deixar os homens mais femininos e até causar câncer. Por enquanto, nenhuma dessas hipóteses foi confirmada. A persistência, bio-acumulação e transformação são os três fatores que devemos tomar cuidado, pois os contaminantes emergentes são resistentes à degradação fotoquímica e biológica, têm mais afinidade com os tecidos animais pela água, pelo que tendem a se concentrar sobre eles, e podem ser transformadas em outras substâncias que podem ser ainda mais tóxico do que no ponto de partida. SOLUÇÕES PARA MELHORAR A PURIFCAÇÃO DE ÁGUA - Para poder melhorar na qualidade de purificação de água, devemos primeiramente saber quais substancias se encontram na água, para isto alguns pesquisadores incorporaram métodos para adeteção destas substãncias. Uma das técnicas para poder detectar a presença de poluentes é usar substancias indicadoras. Uma delas é a cafeína, presente em refrigerantes, energéticos, sucos e nos fármacos. Ela é um indicador do grau de contaminação. Quando encontram cafeína, é muito provavel de achar tros compostos, como hormônios e antibióticos. Para os seres humanos, é difícil estabelecer o risco de ingerir água que contém um micrograma de um agente contaminante. Um dos problemas com os contaminantes emergentes é a falta de um padrão de qualidade nas regulamentações do Ministério da Saúde, que estabelece indices para a potabilidade da água. Com isso, um poluente é ou não contaminante, dependendo da dosagem. A Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp) estuda como filtrar os componentes perigosos, mas espera que o ministério estabeleça a quantidade que deve ser removida da água. Outro método é Osmose reversa, oxidação química, carvão ativado e ozonólise que são formas de limpar poluentes invisíveis. Em algumas empresas desaneamento, a osmose reversa já é usada para remover outros tipos de poluentes. O Desafío é levar essas formas de limpeza à maioria das estações. Podemos mencionar outros métodos tais Microfiltração e Processos Oxidativos. Essos metódos são usados no mundo que tem uma realidade distinta em comparação de nós. O desafío é levar essas formas de limpeza à maioria de estações. Segundo W. JARDIM (Os métodos utilizados pelas estações de tratamento de água brasileiras são em geral seculares. Eles não incorporaram novas teconlogias tecnologias, como a oxidação avançada, a osmose inversa e a ultrafiltração.” CONCLUSÕES Os mecanismos que usados no Brasil para o tratamento de água, são em geral são precarias por tanto não estão em condições para fornecer alta qualidade de purifcação. O aumento da variedade de substâncias sintetizadas sendo que muitas destas são hidrossolúveis e estáveis, potencializa o risco de contaminação. Há indícios de que os contaminantes não legislados, especialmente hormônios naturais e sintéticos, como o estrógeno, podem provocar mudanças no sistema endócrino de homens e mulheres. Por tal motivo é importante a participação do governo para poder criar novas legislações para que estos componentes emergentes possam regulados no pais. Os sistemas de tratamento para potabilidade da água não foram planejado para atender uma grande variedade de contaminantes cada vez mais presentes. Para obter água de melhor qualidade se deve avançar primeiramente na implantação de sistema de tratamento de esgoto, assim como na sua eficiência, pois assi diminui a contaminação tornando a potabilidade mais acessível. O homem e o meio ambiente se beneficiaram com essas medidas. É necessário aumentar as pesquisas sobre a origem, a transformação e os efeitos desta nova geração de poluentes, propor mecanismos para otratamento de água, a fim de garantir uma qualidade adequada para a saúde humana. RÊFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ÁGUAS DO OURO E PAIVAPoluentes Emergentes, Disponível em:http://www.graq.isep.ipp.pt/uploadFiles/file/Poluentes%20Emergentes%20%20Joao%20Vilaca.pdf.Acesso em :01 de julho de 2013. AGENCIA FAPESP- Contaminantes Emergentes na água, Disponível em: http://agencia.fapesp.br/12846 .Acesso em: 01 de julho de 2013. SODRÉ‚ F.F; PESCARA‚I.I; MONTAGNER‚C.C; JARDIM‚ W. Assessing selected estrogens and xenoestrogens in Brazilian surface waters by liquid chromatographytandem mass spectrometry. Disponível em:http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0026265X1000055X. Acesso em: 01 de julho de 2013 ABQ- Contaminantes Emergentes, Disponível em http://www.abq.org.br/rqi/2011/733/RQI-733-pagina8Contaminantes-Emergentes.pdf .Acesso em: 01 de julho de 2013. DIAS. A – ContaminantesEmergentes, Disponível em: http://www.vertiecotecnologias.com.br/arquivos_internos/publicacoes/5ArtigoCon taminantesEmergentes.pdf. Acesso em: 01 de julho de 2013. 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