Ocorrência de antimicrobianos em águas superficiais e residuais do Município do Rio de Janeiro: uma questão de vulnerabilidade ambiental e de saúde pública

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i10.19000

Palavras-chave:

Antimicrobianos; Águas residuais; Águas superficiais.

Resumo

Os processos convencionais de tratamento de água e esgoto, quando existentes, não são eficientes para a remoção de fármacos e resíduos de vários tipos de antimicrobianos têm sido encontrados em águas superficiais e residuais. A presença dessas substâncias no meio aquático é uma séria preocupação em todo o mundo, pois pode levar ao surgimento de resistência aos antibióticos, reduzindo ou mesmo evitando o seu efeito terapêutico. Este estudo investigou a ocorrência de representantes de dois grupos de antibióticos (fluoroquinolonas e sulfonamidas) em efluentes de estação de tratamento de esgotos (ETEs) e em águas de superfície que recebem lançamento de efluente. Os resultados indicaram que as concentrações dos três analitos identificados nos afluentes – ciprofloxacina (CIP), norfloxacina (NOR) e sulfametoxazol (SMZ) - variaram de < 100 (ng/mL) a >100 ng/mL e os antimicrobianos CIP e SMZ ocorreram com mais frequência e em concentrações mais altas. Portanto, estudos sobre ocorrência de fármacos no ambiente devem ser ampliados, seus efeitos devem ser investigados, como também os sistemas de tratamento devem ser aperfeiçoados e eficiente para minimizar esses contaminantes.

Biografia do Autor

Neusa Maria Castelo Branco, Fundação Oswaldo Cruz

Doutora em Ciências pela Fundação Oswaldo Cruz, Brasil (2020)

Analista de Gestão em Saúde da Fundação Oswaldo Cruz, Brasil

Mararlene Ulberg Pereira , Fundação Oswaldo Cruz

Mestrado Profissional em Vigilância Sanitária pela Fundação Oswaldo Cruz, Brasil(2013)
Técnico em Saúde Pública da Fundação Oswaldo Cruz , Brasil

Rosana Gomes Ferreira, Fundação Oswaldo Cruz

Mestrado em ENGENHARIA de Processos Quimicos e Bioquimicos pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil(2014)
Técnico em saúde pública da Fundação Oswaldo Cruz , Brasil

Bernardete Ferraz Spisso, Fundação Oswaldo Cruz

Doutorado em Vigilância Sanitária pela Fundação Oswaldo Cruz, Brasil(2010)
Tecnologista Sênior do Instituto Nacional de Controle de Qualidade em Saúde , Brasil

André Luís Mazzei Albert, Fundação Oswaldo Cruz

Doutor em Ciências, em Química pela Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil (2008)
Pesquisador do Laboratório de Síntese e Análise de Produtos Estratégicos UFRJ, Brasil

Tecnologista senior da Fundação Oswaldo Cruz, Brasil

 

Célia Maria Carvalho Pereira Araujo Romão, Fundação Oswaldo Cruz

Doutora em Biologia Parasitária pela Fundação Oswaldo Cruz, Brasil (2005)
Tecnologista senior da Fundação Oswaldo Cruz, Brasil

Vice-Diretora de Vigilância Sanitária do INCQS/FIOCRUZ

Referências

Agência Nacional de Águas (Brasil) (2017a). Atlas esgotos: despoluição de bacias hidrográficas / Agência Nacional de Águas, Secretaria Nacional de Saneamento Ambiental. ANA, 2017.

Agência Nacional de Águas (Brasil) (2017b). Conjuntura dos recursos hídricos no Brasil 2017: relatório pleno / Agência Nacional de Águas. ANA, 2017.

Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Brasil) (2017). Resolução n° 174, de 15 de setembro de 2017. Dispõe sobre a atualização da lista de antimicrobianos registrados na Anvisa. ANVISA, 2017.

Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Brasil) (2018a). Antibióticos: uso indiscriminado deve ser controlado. ANVISA, 2018. http://portal.anvisa.gov.br/noticias/-/asset_publisher/FXrpx9qY7FbU/content/uso-indiscriminado-de-antibioticos-deve-ser-controlado/219201.

Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Brasil) (2018b). Antimicrobianos: principais grupos disponíveis para uso clínico. Quinolonas. ANVISA, 2018. http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/rm_controle/opas_web/modulo1/quinilonas.htm.

Agência Nacional de Vigilância Sanitária (Brasil) (2018c). Antimicrobianos: principais grupos disponíveis para uso clínico. Sulfonamidas. Sulfametoxazol. ANVISA, 2018. http://www.anvisa.gov.br/servicosaude/controle/rede_rm/cursos/rm_controle/opas_web/modulo1/sulfonamidas.htm.

Aquino, S. F, Brandt, E. M. F. & Chernicharo, C. A. L. (2013). Remoção de fármacos e desreguladores endócrinos em estações de tratamento de esgoto: revisão da literatura. Eng. Sanit. Ambient., 18, 187-2.

Batt, A. L. et al. (2016). Evaluating the extent of pharmaceuticals in surface waters of the United States using a National-scale Rivers and Streams Assessment survey. Environ Toxicol Chem. 35(4):874-81. 10.1002/etc.3161.

Behera, S. K., Kim, H. W., Oh, J. & Park, H. (2011). Occurrence and removal of antibiotics, hormones and several other pharmaceuticals in wastewater treatment plants of the largest industrial city Korea. Science of the total environment, 409, 4351-4360.

Berglund, B. (2015). Environmental dissemination of antibiotic resistance genes and correlation to anthropogenic contamination with antibiotics. Infect Ecol Epidemiol., 5, 28564. 10.3402/iee. v.5.28564.

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 (1981). Lei nº 6.938, de 31 de agosto de 1981: Dispõe sobre a Política Nacional do Meio Ambiente. Diário Oficial da União, Brasília, DF, 2 setembro 1981.

Brasil (2005). Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução CONAMA no 357, de 17 de março de 2005. Diário Oficial da União: seção 1.

Brasil (2009). Ministério do Meio Ambiente. Programa Nacional de capacitação de gestores ambientais: módulo específico licenciamento ambiental de estações de tratamento de esgoto e aterros sanitários. MMA.

Brasil (2011). Conselho Nacional do Meio Ambiente. Resolução n. 430 de 13 de maio de 2011. Diário Oficial da União, Brasília, DF Brasília, DF, 16 maio.

Carvalho, I. T. & Santos, L. (2016). Antibiotics in the aquatic environments: A review of the European scenario. Environment International, 94, 736–757.

Chen, Y. et al. (2018). Occurrence, Distribution, and Risk Assessment of Antibiotics in a Subtropical River-Reservoir System. Water, 10, 104-120.

Comissão Europeia (2002). Decisão da Comissão 2002/657/CE, de 12 de agosto de 2002. Dá execução ao disposto na Diretiva 96/23/CE do Conselho relativa ao desempenho de métodos analíticos e à interpretação de resultados. Jornal Oficial das Comunidades Europeias, L221, 8-36.

Du, J. et al. (2014). Occurrence and abundance of tetracycline, sulfonamide resistance genes, and class 1 integron in five wastewater treatment plants. Environ Sci Pollut Res, 21, 7276. https://doi.org/10.1007/s11356-014-2613-5.

Duong, H. A. et al. (2021). Occurrence, Distribution, and Ecological Risk Assessment of Antibiotics in Selected Urban Lakes of Hanoi, Vietnam. J Anal Methods Chem. 10.1155/2021/6631797.

Fonseca, E. et al. (2020). Occurrence and ecological risks of pharmaceuticals in a Mediterranean river in Eastern Spain, Environment International, 106004,https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.106004.

Galler, H. et al. (2018). Multiresistant Bacteria Isolated from Activated Sludge in Austria. International Journal of Environmental Research and Public Health, 15, 479. http://doi.org/10.3390/ijerph15030479.

Gao, L. et al. (2012). Occurrence os antibiotics in eight sewage treatment plants in Beijing, China. Chemosphere, 86, 665-671.

Global Antimicrobial Resistance Surveillance System (2017). Report: early implementation 2016-2017. World Health Organization.

Gros, M., Rodríguez-Mozaz, S. & Barceló, D. (2013). Rapid analysis of multiclass antibiotic residues and some of their metabolites in hospital, urban wastewater and river water by ultra-high-performance liquid chromatography coupled to quadrupole-linear ion trap tandem mass spectrometry. J Chromatogr A. 1292:173-88. 10.1016/j.chroma.2012.12.072.

Instituto Estadual do Ambiente (1986). NT-202.R-10: critérios e padrões para lançamento de efluentes líquidos. INEA, 1986. http://www.inea.rj.gov.br/wp-content/uploads/2018/12/NT-202-R-10.pdf.

Instituto Estadual do Ambiente (1990). NT-213.R-4: critérios e padrões para controle da toxicidade em efluentes líquidos industriais. INEA, 1990. http://www.inea.rj.gov.br/wp-content/uploads/2020/03/NT-0213.R-4.pdf.

Instituto Estadual do Ambiente (2007a). DZ-0205.R-6 - Diretriz de controle de carga orgânica em efluentes líquidos de origem industrial. INEA, 2007. http://www.inea.rj.gov.br/wp-content/uploads/2019/10/DZ-0205.R-6-.pdf.

INEA, 2007. http://www.inea.rj.gov.br/wp-content/uploads/2019/10/DZ-0215.R-4.pdf.

Instituto Estadual do Ambiente (2018). Resolução CONEMA nº 86, de 07 de dezembro de 2018. Dispõe sobre critérios e padrões para controle da ecotoxicidade aguda em efluentes líquidos. INEA, 2018. http://www.inea.rj.gov.br/wp-content/uploads/2019/01/NOP-INEA-08.pdf.

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. International Journal of Environmental Analytical Chemistry, p. 1013-1037.

Jia, A., Wan, Y., Xiao, Y. & Hu, J. (2012). Occurrence and fate of quinolone and fluoroquinolone antibiotics in a municipal sewage treatment plant. Water Res. 46(2):387-94. 10.1016/j.watres.2011.10.055.

Hu, J. et al. (2018). Occurrence and fate of antibiotics in a wastewater treatment plant and their biological effects on receiving waters in Guizhou, Process Safety and Environmental Protection, 113, 483-490, https://doi.org/10.1016/j.psep.2017.12.003.

Kim, T. H. et al. (2012). Degradation and toxicity assessment of sulfamethoxazole and chlortetracycline using electron beam, ozone and UV. J Hazard Mater, 227-228, 237-242.

Kovalakova, P. et al. (2020). Occurrence and toxicity of antibiotics in the aquatic environment: A review, Chemosphere, 251, 126351, https://doi.org/10.1016/j.chemosphere.2020.126351.

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, 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.

Locatelli, M. A. F. (2011). Avaliação da presença de antibióticos e drogas ilícitas na bacia do Rio Atibaia. Tese (Doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Química, Campinas, SP, 2011.

Montagner, C. C., Vidal, C. & Acayaba, R. D. (2017). Contaminantes emergentes em matrizes aquáticas do brasil: cenário atual e aspectos analíticos, ecotoxicológicos e regulatórios. Quim. Nova, 40, 1094-1110.

Monteiro, M. A. et al. (2016). Occurrence of Antimicrobials in River Water Samples from Rural Region of the State of Rio de Janeiro, Brazil. Journal of Environmental Protection, 7, 230-241.

Monteiro, M. A. (2018a). Resíduos de antimicrobianos em águas no estado do rio de janeiro: determinação e efeitos ecotoxicológicos. 183 f. Tese (Doutorado) - Universidade Federal do Rio de Janeiro, Instituto Alberto Luiz Coimbra de Pós Graduação e Pesquisa de Engenharia, Programa de Pós Graduação em Engenharia Química.

Monteiro, M. A. et al. (2018b). Development and Validation of Liquid Chromatography-Tandem Mass Spectrometry Methods for Determination of Beta-Lactams, Macrolides, Fluoroquinolones, Sulfonamides and Tetracyclines in Surface and Drinking Water from Rio de Janeiro, Brazil. J. Braz. Chem. Soc., 29, 801-813.

Ngigi, A. N., Magu, M. M. & Muendo, B. M. (2020). Ocorrência de resíduos de antibióticos em águas residuais de hospitais, estações de tratamento de águas residuais e em águas superficiais no Condado de Nairobi, Quénia. Environ Monit Assess 192, 18. https://doi.org/10.1007/s10661-019-7952-8.

Pereira, A. S. et al. (2018). Metodologia da pesquisa científica. UFSM.

Pinto, L. H. et al. (2016). Toxicidade ambiental de efluentes advindo de diferentes laboratórios de uma farmácia magistral. Rev. Ambient. Água, Taubaté, 11(4).

Quadra, G. R. et al. (2017). Os produtos farmacêuticos atingem e afetam os ecossistemas aquáticos no Brasil? Uma revisão crítica dos estudos atuais em um país em desenvolvimento. Environ Sci Pollut Res, 24, 1200-1218. https://doi.org/10.1007/s11356-016-7789-4.

Rizzo, L. et al. (2013). Urban wastewater treatment plants as hotspots for antibiotic resistant bacteria and genes spread into the environment: a review. Sci Total Environ, 447, 345-360. 10.1016/j.scitotenv.2013.01.032.

Rodriguez-Mozaz, S. et al. (2020). Antibiotic residues in final effluents of European wastewater treatment plants and their impact on the aquatic environment, Environment International, 140, 105733. https://doi.org/10.1016/j.envint.2020.105733.

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.

Schneider, E. M., Fujii, R. A. X. & Corazza, M. J. (2017). Pesquisas quali-quantitativas: contribuições para a pesquisa em ensino de ciências. Revista Pesquisa Qualitativa. 5, 569-584.

Sodré‚ F. F. et al. (2010). Identificação e quantificação de interferentes endócrinos em águas voltadas ao consumo humano provenientes de diferentes mananciais paulistas. Microchemical Journal, 96, 92-98.

Starling, M. C. V. M., Amorim, C. C. & Leão, M. M. D. (2018). Occurrence, control and fate of contaminants of emerging concern in environmental compartments in Brazil. Journal of Hazardous Materials, 2018.

Stumpf, M. et al. (1999). Polar drug residues in sewage and natural waters in the state of Rio de Janeiro, Brazil. The Science of the Total Environment, 225, 135-141.

Teixeira, D. C. (2014). Avaliação da remoção de norfloxacino de amostras aquosa utilizando a ozonização [manuscrito]. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal de Minas Gerais, Escola de Engenharia, Minas Gerais, 2014.

Valitalo, P., Kruglova, A., Mikola, A. & Vahala, R. (2017). Toxicological impacts of antibiotics 1260 on aquatic micro-organisms: A mini-review. International Journal of Hygiene and 1261 Environmental Health 220, 558-569.

Verlicchi, P., alaukidy, M. & Zambello, E. (2012). Occurrence of pharmaceutical compounds in urban wastewater: Removal, mass load and environmental risk after a secondary treatment—A review. Science of The Total Environment, v. 429, p. 123–155.

World Health Organization (2011). Guidelines for drinking-water quality. (4a ed.), WHO, 2011.

World Health Organization (2015). Plano de ação global sobre resistência antimicrobiana. WHO. https://www.who.int/antimicrobial-resistance/publications/global-action-plan/en/.

World Health Organization (2018). Antibiotic Resistance. OMS. https://www.who.int/news-room/fact-sheets/detail/antibiotic-resistance.

Yang, W. W. et al. (2013). Toxicity studies of 1312 tetracycline on Microcystis aeruginosa and Selenastrum capricornutum. 1313. Environmental Toxicology and Pharmacology 35, 320-324.

Zhou, J. L. et al. (2009). Pharmaceutical residues in wastewater treatment works effluents and their impact on receiving river water. J Hazard Mater, 166, 655-61.

Zhou, L. J. (2019). Trends in the occurrence and risk assessment of antibiotics in shallow lakes in the lower-middle reaches of the Yangtze River basin, China. Ecotoxicol Environ Saf. 183:109511. 10.1016/j.ecoenv.2019.109511.

Zorita, S., Martensson, L. & Mathiasson, L. (2009). Occurrence and removal of pharmaceuticals in a municipal sewage treatment system in the south of Sweden. Science of the total environment, 407, 2760-2770.21.

Downloads

Publicado

15/08/2021

Como Citar

BRANCO, N. M. C. .; PEREIRA , M. U.; FERREIRA, R. G.; SPISSO, B. F. .; ALBERT, A. L. M.; ROMÃO, C. M. C. P. A. Ocorrência de antimicrobianos em águas superficiais e residuais do Município do Rio de Janeiro: uma questão de vulnerabilidade ambiental e de saúde pública. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 10, p. e415101019000, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i10.19000. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/19000. Acesso em: 25 nov. 2024.

Edição

Seção

Ciências da Saúde