Luz do Sol destrói antibiótico em águas de aquacultura marinha
Uma equipa de investigadores da Universidade de Aveiro (UA) descobriu uma alternativa à remoção do antibiótico oxitetraciclina (OTC) em aquacultura marinha, que é hoje feita com recurso à difusão de ozono nas águas – um método caro, pouco eficaz e gerador de compostos perigosos para a saúde quando se trata de água salgada. Segundo os investigadores, este antibiótico, que é utilizado para combater uma grande variedade de infecções nos peixes, pode ser eficazmente destruído com um recurso simples e gratuito: a luz solar.
A utilização de antibióticos na aquacultura nacional tem vindo a decrescer nos últimos anos – o OTC é mesmo um dos poucos antibióticos autorizados no país para uso em aquacultura, segundo a Universidade de Aveiro (UA), de onde são originários os investigadores – sendo que os produtores optam cada vez mais por medidas de prevenção como a vacinação.
Contudo, em todo o mundo existem países em que a utilização de antibióticos é superior e não tão controlada, o que, de acordo com os investigadores, “incrementa a potencialidade de aplicação da metodologia” proposta pela UA. O trabalho foi realizado pela doutoranda Joana Leal, sob a orientação científica de Valdemar Esteves e Eduarda Santos, e publicado no último número da Environmental Pollution, uma publicação da editora Elsevier que é uma referência mundial na área da química aplicada.
O principal prejuízo decorrente do uso deste ou qualquer outro antibiótico, garantem os investigadores do Departamento de Química e do Centro de Estudos do Ambiente e do Mar da UA, “tem a ver com o aumento da resistência bacteriana que a sua eventual libertação no ambiente” pode promover.
Para o evitar, os aquicultores recorrem à remoção do antibiótico na água doce através da ozonização das águas. Contudo, apontam os investigadores, “em sistemas de aquacultura marinha a aplicação desta metodologia é limitada pela formação de subprodutos perigosos resultantes da interacção do ozono com os iões da água salgada”. Para evitar tal situação, “as concentrações de ozono têm de ser mais baixas, o que diminui a eficiência deste processo na remoção da OTC de águas de aquacultura marinha”.
Faça-se luz (do Sol)
O método proposto agora pela UA para a degradação da OTC é “simples e de baixo custo, com demonstrada eficiência, principalmente em águas de aquacultura marinha”. O processo consiste na utilização da luz solar para foto-degradar o antibiótico em água. Para a concretização destas experiências, o OTC foi adicionado, em laboratório, às águas de aquacultura previamente recolhidas e as soluções foram expostas à radiação solar por diferentes períodos de tempo.
Através de um sistema ou tanque que possa ser incluído no circuito de efluentes de tanques de aquacultura, que deve ter uma profundidade reduzida (até meio metro) para permitir a penetração da luz solar, os investigadores de Aveiro estimam uma redução de 90% da concentração de OTC na água depois de 70 a 180 minutos de exposição à luz solar.
“Uma vez que a presença de partículas em suspensão afecta a taxa de foto-degradação da OTC, a extensão do circuito proposto deve ser ajustada em função da concentração de partículas em suspensão”, explicam os investigadores. Assim, o tanque inicialmente projectado para a foto-degradação da OTC pode também ser usado como um tanque de decantação de partículas.
Esta foto-degradação de compostos orgânicos, nos quais se enquadram os antibióticos, tem vindo a destacar-se como metodologia de degradação de compostos. Contudo, apontam os investigadores, “os bons resultados obtidos com esta metodologia e este antibiótico não podem ser extrapolados para outros antibióticos” já que os respectivos comportamentos face à mesma metodologia podem variar em função das propriedades físicas e químicas que os caracterizam e da constituição da própria água.
Mas aplicação desta metodologia não está posta de parte como solução para a degradação de outros antibióticos cujos resultados deverão ser avaliados caso a caso. Também devido ao seu potencial de aplicação e relativo baixo custo, antevêem os investigadores, “esta é uma metodologia que poderá ser aplicada a outro tipo de indústria, por exemplo, a estações de tratamento de águas residuais, que são um dos principais focos de acumulação de antibióticos e outros compostos”.
Importa ainda referir que, no seguimento da investigação que tem vindo a ser desenvolvida, estudos para avaliar a actividade bacteriana dos subprodutos da foto-degradação da OTC foram feitos, em colaboração com a investigadora da UA Isabel Henriques. Os resultados revelaram a inexistência de actividade bacteriana após a foto-degradação do composto.
Foto: Bytemarks / Creative Commons