ANTI-INFLAMATÓRIO DEXAMETASONA: ESTUDOS DE BIODEGRADABILIDADE, TOXICIDADE, OCORRÊNCIA E DEGRADAÇÃO OXIDATIVA AVANÇADA EM EFLUENTE HOSPITALAR / ANTI-INFLAMMATORY DEXAMETHASONE: STUDIES OF BIODEGRADABILITY, TOXICITY, OCCURRENCE AND ADVANCED OXIDATIVE DEGRADATION IN HOSPITAL EFFLUENT

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

A presença de fármacos e substâncias ativas no ambiente vem sendo causa de preocupação nos últimos anos. Uma gama destes compostos tem sido encontrada em águas tratadas em estações de tratamento de efluentes, águas superficiais e, menos frequentemente, em águas subterrâneas, em todo o mundo. A Dexametasona (DEX), um anti-inflamatório análogo à hidrocortisona, é o mais potente anti-inflamatório dentre os glucocorticoesteróides, sendo usado tanto na medicina humana quanto na medicina veterinária. Entretanto, seu uso está relacionado a problemas de diversas ordens. Considerando-se os valores PEC (Predicted Environmental Concentration) calculados para a concentração de DEX no efluente hospitalar do HUSM, pode-se afirmar que estes excedem o valor limite tolerável (OECD) para a emissão de efluentes para ambientes aquáticos (10 ng L-1), sendo necessário estudo complementar de avaliação do risco ambiental. Foram comparadas as quantidades de DEX administradas no PA-HUSM, na Uni-Klinikum Freiburg (Alemanha, setor de tratamentos de tumores) e as quantidade de DEX administradas na Alemanha em sua totalidade (referentes ao ano 2007). Estudos de biodegradação de DEX base, acetato de DEX e fosfato de DEX foram conduzidos de acordo com metodologia padrão para a OECD: Closed Bottle Teste (CBT), Manometric Respirometry Test (MRT) e Zahn-Wellens Test (ZWT). Bactérias luminescentes (Vibrio fischeri) foram utilizadas nos testes ecotoxicológicos, avaliando-se as toxicidades de soluções aquosas das três formas químicas de DEX (base, acetato e fosfato), das soluções pós-testes de biodegradação e de soluções pós-tratamento por eletrocoagulação (EC) e/ou fotocatálise (FC). Foram usados processos avançados de oxidação (EC e FC) para estudar a degradação química e/ou remoção adsortiva de DEX de soluções aquosas e de amostras de efluente hospitalar. Também investigou-se a combinação dos processos EC e FC na remoção de DEX. Utilizou-se planejamento fatorial com metodologia de superfície de resposta (RSM) para a otimização dos experimentos. Para o estudo da degradação da carga orgânica foi desenvolvida metodologia inédita para a determinação da DQO no efluente hospitalar usando-se técnica de deconvolução UV-espectrofotométrica. Da mesma forma, desenvolveu-se procedimento de clean up e pré-concentração de DEX com auxílio de extração em fase sólida (SPE). Os estudos de pronta-degradação e biodegradação, em solução aquosa, demonstraram que as formas químicas estudadas do anti-inflamatório DEX não são biodegradáveis no ambiente. Nas condições otimizadas, a EC apresentou capacidade de remoção de cerca de 30% de DEX, tanto em solução aquosa como em amostra de efluente hospitalar, sendo que a adsorção se mostrou o processo predominante de remoção de DEX. A corrente aplicada e a concentração de eletrólito suporte foram os fatores mais significativos no processo, segundo o planejamento fatorial (RSM). Nos estudos de degradação fotocatalítica em solução aquosa, acompanhados por meio de determinação cromatográfica (HPLC-DAD), ocorre desaparecimento total do sinal referente à DEX já nos primeiros instantes (4-5 minutos) de fotocatálise. Entretanto, tomando-se a redução de COD medida por EIV não dispersivo como parâmetro para mineralização, verifica-se que houve apenas mineralização parcial, tendo sido a DEX degradada a fotoprodutos que não absorvem na faixa espectral utilizada (UV). Os estudos toxicológicos com bactérias luminescentes Vibrio fischeri demonstraram que as formas químicas de DEX (base, acetato e fosfato) não apresentam toxicidade aguda ou crônica, bem como os produtos de biodegradação, eletrocoagulação ou fotodegradação. Apesar da DEX não apresentar toxicidade aguda ou crônica, não é biodegradável, e deve, portanto, sofrer remoção do efluente hospitalar antes de ser lançada ao ambiente aquático.

ASSUNTO(S)

toxicidade processos de biodegradação dexametasona quimica dexamethasone biodegradation processes toxicity

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