Emerging Pollutants: Antimicrobials in the environment, environmental education and the national and international regulatory aspect
DOI:
https://doi.org/10.33448/rsd-v10i8.17083Keywords:
Antimicrobials; Emerging pollutants; Water.Abstract
Antibiotic residues can be widespread in the environment due to the lack of adequate water and wastewater treatment systems. The aim of this study was to conduct a literature review on the occurrence of antibiotics in aquatic matrices and to describe the national and international legal and regulatory devices. This is a narrative review. Articles published from 2008 to 2018 were selected. The study showed that countries have sought to expand the monitoring of some emerging contaminants that were not previously the subject of legal devices. Europe is more advanced in monitoring, while in the United States the regulation is only for drinking water. In Brazil, there is still no legal provision for any type of drug and the sewage treatment systems are not adequate for the removal of these water pollutants, which may pose a threat to aquatic environments and antimicrobial resistance that is a global public health emergency.
References
Albuquerque, T. L. O. (2016). Caracterização da susceptibilidade de isolados bacterianos de origem ambiental e comunitária frente a desinfetante à base de compostos quaternários de amônio e a antimicrobianos. Dissertação (Mestrado) - Instituto Nacional em Controle de Qualidade em Saúde. Fundação Oswaldo Cruz, 2016.
ANA (2017). Agência Nacional de Águas (Brasil). Atlas esgotos: despoluição de bacias hidrográficas / Agência Nacional de Águas, Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental. Brasília: ANA, 2017.
ANA (2017a). Agência Nacional de Águas (Brasil). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil 2017: relatório pleno / Agência Nacional de Águas. Brasília: ANA, 2017.
Andrieu, M. et al. (2015). Ecological risk assessment of the antibiotic enrofloxacin applied to Pangasius catfish farms in the Mekong Delta, Vietnam. Chemosphere 119, 407e 414.
Blair, J. M. et al. (2015). Molecular Mechanisms of Antibiotic Resistance. Nature, 13, 42-51.
Bottoni, P., Caroli, S., Caracciolo, A.B. (2010). Pharmaceuticals as priority water contaminants. Toxicological & Environmental Chemistry, 92, 549-565.
Brasil (1999). Ministério do meio ambiente. Lei nº 9.795, de 27 de abril de 1999. Diário Oficial da União, Brasília, 2000.
Brasil (2005). Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA nº 357, de 17 de março de 2005. Diário Oficial da União: seção 1
Brasil (2011). Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA nº 430 de 13 de maio de 2011. Diário Oficial da União.
Brasil (2011). Ministério da Saúde. Portaria nº 2.914, de 12 de dezembro de 2011a. Diário Oficial da União: seção 1, 266.
Brasil (2018). Ministério do Desenvolvimento Regional. Secretaria Nacional de Saneamento. Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento: 24º diagnóstico dos Serviços de Água e Esgotos. SNS/MDR, 2019. 180 p.
Carvalho, I.T., Santos, L. (2016). Antibiotics in the aquatic environments: A review of the European scenario. Environment International, v. 94, p. 736–757.
Cesário, J.M.S. et al (2020). Metodologia científica: Principais tipos de pesquisas e suas caraterísticas. Revista Científica Multidisciplinar Núcleo do Conhecimento. 05, 23-33. https://www.nucleodoconhecimento.com.br/educacao/tipos-de-pesquisas, 10.32749/nucleodoconhecimento.com.br/educação/tipos-de-pesquisas
Chang, L. W. K. et al. (2015). Managing a nosocomial outbreak of carbapenem-resistant Klebsiella pneumoniae: an early Australian hospital experience. Intern Med J., 45, 1037-1043.
Chen, Y. et al. (2018). Occurrence, Distribution, and Risk Assessment of Antibiotics in a Subtropical River-Reservoir System. Water, 10, 104-120.
Comissão Europeia (2000). Diretiva 60/2000/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 23 de outubro de 2000, que estabelece um quadro de ação comunitária no domínio da política da água. Jornal Oficial das Comunidades Europeias. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PT/TXT/PDF/?uri=CELEX:02000L0060-20141120&from=GA.
Comissão Europeia (2001). Decisão nº 2455/2001/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 20 de novembro de 2001, que estabelece uma lista das substâncias prioritárias no domínio da política de água e altera a Diretiva 2000/60/CE. Jornal Oficial das Comunidades Europeias, L331, 1-3, 2001. https://op.europa.eu/en/publication-detail/-/publication/309e2a94-6831-4bac-b15b-a9cac54cbae0/language-pt.
Comissão Europeia (2008). Diretiva 105/2008/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, de 16 de dezembro de 2008, relativa a normas de qualidade ambiental no domínio da política da água, que altera e subsequentemente revoga as Directivas 82/176/CEE, 83/513/CEE, 84/156/CEE, 84/491/CEE e 86/280/CEE do Conselho, e que altera a Directiva 2000/60/CE. Jornal Oficial das Comunidades Europeias. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PT/TXT/PDF/?uri=CELEX:32008L0105&from=EN.
Comissão Europeia (2015). Decisão de Execução da Comissão (UE) 2015/495, de 20 de março de 2015, que estabelece uma lista de substâncias Vigilância a nível da União no domínio da política da água nos termos da Diretiva 2008/105 / CE do Parlamento Europeu e do Conselho. Jornal Oficial da União Europeia, L78, 40-42, 2015. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PT/TXT/PDF/?uri=CELEX:32015D0495&from=EN.
Comissão Europeia (2018). Decisão de Execução (UE) 2018/840 da Comissão, de 5 de junho de 2018, que estabelece uma lista de vigilância das substâncias a monitorizar a nível da União no domínio da política da água, nos termos da Diretiva 2008/105/CE do Parlamento Europeu e do Conselho, e que revoga a Decisão de Execução (UE) 2015/495 da Comissão [notificada com o número C(2018) 3362]. Jornal Oficial da União Europeia, L141, p. 9-12. https://eur-lex.europa.eu/legal-content/ PT/TXT/PDF/?uri=CELEX:32018D0840&from=PT.
Comissão Europeia (2019). Abordagem Estratégica da União Europeia relativa aos Produtos Farmacêuticos no Ambiente. Bruxelas: CE, 2019. (COM (2019) 128 final). https://eur-lex.europa.eu/legal-content/PT/TXT/PDF/?uri=CELEX:52019DC0128&from=EN.
Comissão Europeia (2020). Programa de Ação Ambiental para 2020. Bruxelas: CE, 2018. https://ec.europa.eu/environment/action-programme/.
EPA (2018). Agência de Proteção Ambiental. Laws & Regulations. Summary of the Clean Water Act. https://www.epa.gov/laws-regulations/summary-clean-water-act.
EPA (2018a). Agência de Proteção Ambiental. United States. Contaminant Candidate List (CCL) and Regulatory Determination. Contaminant Candidate List 4-CCL 4. https://www.epa.gov/ccl/contaminant-candidate-list-4-ccl-4-0.
Estrela, C. (2018). Metodologia da pesquisa científica: Ciência, Ensino, Pesquisa. Editora Artes Médicas.
Gao, L., Shi, Y., Li, W., Liu, J., Cai, Y. (2012). Occurrence, distribution and bioaccumulation of antibiotics in the Haihe River in China. Journal of Environmental Monitoring, 14(4), 1248.
Galler, H. et al. (2018). Multiresistant Bacteria Isolated from Activated Sludge in Austria. International Journal of Environmental Research and Public Health, 15(3), 479.
GLASS (2018). Global Antimicrobial Resistance Surveillance System. Report: early implementation 2016-2017. Geneva: World Health Organization; 2018. (Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO).
Jank, L. et al. (2014). Simultaneous determination of eight antibiotics from distinct classes insurface and wastewater samples by solid-phase extraction and high-performance liquid chromatography–electrospray ionization mass spectrometry. Published online. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, 1013-1037.
Klamerth, N. et al. (2013). Photo-Fenton and modified photo-Fenton at neutral pH for the treatment of emerging contaminants in wastewater treatment plant effluents: A comparison. Water Research, 47, 833-840.
Kulkarni, P. et al. (2017). Antibiotic Concentrations Decrease during Wastewater Treatment but Persist at Low Levels in Reclaimed Water. Int. J. Environ. Res. Public Health 2017, 14, 668.
Kummerer, K. (2009). The presence of pharmaceuticals in the environment due to human use – present knowledge and future challenges. Journal of Environmental Management. 90, 2354-2366.
Lima, D. R. S. et al. (2017). Fármacos e desreguladores endócrinos em águas brasileiras: ocorrência e técnicas de remoção. Eng. Sanit. Ambient. 22, 1043-1054.
Locatelli, M. A. F., Sodré, F. F., Jardim, W. F. (2011). Determination of antibiotics in Brazilian surface waters using liquid chromatography–electrospray tandem mass spectrometry, Arch. Environ. Contam. Toxicol. 60 (2011) 385–393.
Martins, André et al. (2019). Resistência a antimicrobianos de enterobactérias isoladas de águas destinadas ao abastecimento público na região centro-oeste do estado de São Paulo, Brasil. Rev Pan-Amaz Saúde, Ananindeua, 10, e 201900065, http://scielo.iec.gov.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S2176-62232019000100014&lng=pt&nrm=is.
Monteiro, M. A. et al. (2016). Occurrence of Antimicrobials in River Water Samples from Rural Region of the State of Rio d Janeiro, Brazil. Journal of Environmental Protection, 7, 230-241.
OMS (2018). Organização Mundial de Saúde. Antibiotic resistance. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance.
Panditi, V. R., Batchu, S. R., Gardinali, P. R. (2013). Online solid-phase extraction– liquid chromatography–electrospray–tandem mass spectrometry determination of multiple classes of antibiotics in environmental and treated waters. Anal Bioanal Chem, 405, 5953–5964.
Pereira, A. S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. UFSM.
Pereira Junior, D. J. et al. (2006). Concentração inibitória mínima de oxitetraciclina para isolados de Aeromonas Hydrophila obtidos de diferentes fontes. Ciênc. agrotec, 30, 1190-1195.
PNUMA (2017). Fronteras. Nuevos temas de interés ambiental. Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente, Nairobi. https://www.unenvironment.org/resources/frontiers-2017-emerging-issues-environmental-concern.
Regitano, J.B., Leal, R.M.P. (2010). Comportamento e impacto ambiental de antibióticos usados na produção animal brasileira. Revista Brasileira de Ciência do Solo, 34, 601-616.
Santos, L. H. M. L. M. et al. (2010). Ecotoxicological aspects related to the presence of pharmaceuticals in the aquatic environment. Journal of Hazardous Materials, 175, 45-95. 10.1016/j.jhazmat.2009.10.100.
Sarmah, A.K., Meyer, M. T., Boxall, A. B. A. (2006). A global perspective on the use, sales, exposure pathways, ocurrence, fate and effects of veterinary antibiotics (Vas) in the environment. Chemosphere, 65:725-759.
Shimizu, A. et al. (2013). Ubiquitous occurrence of sulfonamides in tropical Asian waters. Sci. Total Environ. 452-453, 108 e 115.
Thai, P. K. et al. (2018). Occurrence of antibiotic residues and antibiotic-resistant bacteria in effluents of pharmaceutical manufacturers and other sources around Hanoi, Vietnam.
WHO (2018). Report on surveillance of antibiotic consumption: 2016-2018 early implementation. Geneva: World Health Organization; Licence: CC BY-NC-SA 3.0 IGO. https://www.who.int/medicines/areas/rational_use/oms-amr-amc-report-2016-2018/en/.
Wiegand, I.; Hilpert, K.; & Hancock, R. E. W. (2008). Agar and broth dilution methods to determine the minimal inhibitory concentration (MIC) of antimicrobial substances. Nature Protocols, 3. 163-175.
WWAP (2017). United Nations World Water Assessment Programme. Relatório mundial das Nações Unidas sobre desenvolvimento dos recursos hídricos - WWDR 2017: águas residuais- o recurso inexplorado. Itália, UNESCO. https://unesdoc.unesco.org/ark:/48223/pf0000247552.
Downloads
Published
How to Cite
Issue
Section
License
Copyright (c) 2021 Neusa Maria Castelo Branco; André Luís Mazzei Albert; Célia Maria Carvalho P.A. Romão
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Authors who publish with this journal agree to the following terms:
1) Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.
2) Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.
3) Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work.
