Uklanjanje lijekova za anksiozne poremećaje iz otpadnih voda

Primjenom nanomaterijala smanjuju se troškovi uklanjanja globalno korištenih psihoaktivnih farmaceutika iz otpadnih voda

Konvencionalna postrojenja za obradu otpadnih voda često ne mogu učinkovito ukloniti farmaceutike, tj. lijekove i ostale tzv. „nove onečišćujuće tvari“ iz otpadnih voda. Međutim, razvojem nove metode koja koristi nanovlakna omogućuje se povoljnije uklanjanje takvih spojeva iz otpadnih voda, a posebice psihoaktivnih farmaceutika koji se koriste za liječenje anksioznih poremećaja.

Onečišćenja na recept

Uređaji za pročišćavanje otpadnih voda, iako učinkoviti u uklanjanju raznih spojeva, ipak nisu u potpunosti djelotvorni za uklanjanje niskomolekularnih spojeva kao što su farmaceutici. Ulaskom u postrojenje, farmaceutici nisu u potpunosti mineralizirani te vrlo lako prolaze kroz sustav obrade otpadnih voda te tako završavaju u vodnim prijamnicima. Ulaskom u okoliš, farmaceutici predstavljaju rizik za izložene organizme, ljudsko zdravlje i ekosustav.

Jedan od takvih lijekova je Diazepam, u svijetu poznatiji pod imenom Valium, a koji se koristi u liječenju anksioznosti te kao dodatak liječenju kod nekih vrsta epilepsije. Trenutno se u svijetu prodaje pod 500 različitih tržišnih imena, što upućuje na veliku rasprostranjenost njegovog korištenja.

Neučinkovitost njegova uklanjanja iz otpadnih voda predstavlja veliku zabrinutost za javno zdravlje. Studija provedena 2017. godine na Državnom sveučilištu u Rio de Janeiru (poznat kao UERJ), otkrila je da i obrađena i neobrađena otpadna voda imaju istu koncentraciju psihoaktivnih lijekova. Takvi nalazi upućuju na potrebu za unaprjeđenjem konvencionalnih uređaja za obradu otpadnih voda.

Proučavanjem načina za unaprjeđenje tehnologija obrade takvih voda, istraživači su razvili vrlo povoljnu metodu za uklanjanje Diazepama i još dva psihoaktivna lijeka iz recikliranih i otpadnih voda, a koja se temelji na korištenju nanovlakana izrađenih od titanijevog dioksida.

Lijekovi prečesto prolaze kroz sustave za pročišćavanje vode, a zatim ih se vrlo teško uklanja iz otpadnih voda / Foto: Creative Commons / Pixabay / frolicsomepl​

„Postojeći procesi koji mogu ukloniti diazepam i druge lijekove iz otpadnih voda mogu biti vrlo skupi, dugotrajni, neučinkoviti, energetski zahtjevni ili njihov rad zahtijeva korištenje toksičnih i opasnih spojeva koji imaju negativan utjecaj na okoliš“, izjavio je Vinod Kumar Gupta, profesor primijenjene kemije na Sveučilištu u Johannesburgu u Južnoafričkoj Republici i glavni autor studije objavljene u znanstvenom časopisu Journal of Molecular Liquids.

Prema Gupti, da bi se takvi lijekovi povoljno uklonili iz otpadnih voda postupkom filtracije bez korištenja opasnih, ekološko štetnih spojeva, potrebno je u postojeća postrojenja implementirati novi proces temeljen na korištenju nanomaterijala.

Sve veća zabrinutost za vodni okoliš

Lijekovi koji se izdaju na recept, a koji naposljetku završavaju u javnoj vodoopskrbi nisu nikakva novost te se znanstvenici godinama suočavaju s problemom uklanjanja farmaceutika iz otpadnih voda. Prema geološkom istraživanju provedenom 2008. godine u SAD-u, postoji oko 85 kemikalija koje je proizveo čovjek, uključujući i lijekove, a koji prolaze kroz sustave filtriranja i pročišćavanja. Tako se u vodama zaista može naći svega, od beta-blokatora koji se koriste u terapiji visokog krvnog tlaka, sintetskih estrogenih hormona koji utječu na reproduktivno ponašanje riba pa sve do olova.

Onečišćenje otpadnih voda raznim spojevima koji se ne mogu učinkovito ukloniti postojećim tehnologijama obrade i dalje će biti veliki problem. Međutim, primjena novih tehnologija, posebice onih temeljenih na nanomaterijalima, predstavlja troškovno učinkovitiji način rješenja onečišćenja otpadnih voda.

Klara Perović / Ekovjesnik

VEZANE VIJESTI

Urbana priroda doprinosi kvaliteti života u gradovima

Dana 23. ožujka 2019. na pariškom Trgu Bastilje simbolično je posađeno 15-tisućito stablo u mandatu aktualne pariške gradonačelnice Anne Hidalgo! Do 2020. godine planira se sadnja još dodatnih 5.000 stabala, čime će Hidalgo ispuniti svoje predizborno obećanje. Za naše prilike prilično neuobičajeno poštovanje birača, zar ne?

Razvijeni novi mamci za onečišćujuće tvari u vodama

Obrada otpadne vode fotokatalitičkim naprednim oksidacijskim procesima nije svjetski novitet, no istraživanja vezana za to područje i dalje su aktualna. Tim procesima moguće je ukloniti mikroonečišćivala, poput farmaceutika i pesticida, koja se ne uklanjaju u potpunosti konvencionalnim načinom obrade. Ipak, i oni imaju nedostatke s kojima su se pozabavili američki istraživači sa Sveučilišta Rice te ponudili obećavajuće rješenje.

Nanotehnologija u rješavanju problematike obrade voda

Bili smo na obrani doktorskog rada asistenta Marina Kovačića na Fakultetu kemijskog inženjerstva i tehnologije Sveučilišta u Zagrebu. Doktorski rad pod naslovom „Razgradnja farmaceutika u vodi uz nove nanokompozitne fotokatalizatore aktivirane sunčevim zračenjem“ napisao je u sklopu projekta Hrvatske zaklade za znanost. S novim doktorom znanosti kasnije smo i osobno popričali o njegovom radu aktualne tematike iz područja zaštite okoliša.

Vodi li nas obrada otpadnih voda prema post-antibiotičkom svijetu?

Otpornost na antibiotike sve je veći zdravstveni problem jer ne ugrožava samo liječenje uobičajenih zaraznih bolesti, već i napredak u mnogim granama medicine. Borba protiv otpornosti na antibiotike ubraja se stoga u prioritete Svjetske zdravstvene organizacije. Novo istraživanje Sveučilišta Južne Kalifornije (USC) potvrđuje kako jedan od uzroka razvijanja otpornosti leži u postrojenjima za obradu otpadnih voda.

PRIJAVITE SE NA NEWSLETTER