La presenza di residui di farmaci per uso umano ed animale nelle acque reflue è un problema di cui solo recentemente si sta prendendo consapevolezza. Queste sostanze, dopo aver esaurito la loro funzione all'interno del corpo umano e/o animale, sono escreti e veicolati dalle acque fognarie. Gli impianti di depurazione tradizionali non sono in grado di abbatterle totalmente perché progettati per altri scopi. In base alle loro caratteristiche chimico-fisiche, molti di questi composti metabolizzati persistono nelle acque effluenti dagli impianti di depurazione e raggiungono le acque superficiali ove si accumulano; altri rimangono inglobati nei fanghi che spesso sono utilizzati come ammendanti in agricoltura. Il trasferimento successivo di lisciviazione nelle falde acquifere è un processo piuttosto ovvio. I "pharmaceuticals", sono considerati micro inquinanti emergenti e purtroppo non hanno uno status normativo.. A supporto della rimozione microbiologica, dimostratasi non efficace, tecniche di ossidazione avanzate (AOPs) consentono spesso la completa mineralizzazione delle molecole madri e dei metaboliti eventualmente formatisi durante il loro percorso di vita. Questo studio ha focalizzato l'attenzione sui fluorochinoloni, farmaci ad ampio spettro antibatterico somministrati per combattere infezioni delle basse vie urinarie e intestinali. Prove di fotolisi e di fotocatalisi in acqua ultrapura e di falda, adoperando biossido di Titanio, H2O2 e perossidasi di rafano, sono state condotte utilizzando molecole pure e formulati commerciali di Levofloxacin, Moxifloxacin e Norfloxacin. Le prove d’irradiazione diretta hanno evidenziato che le molecole madri dei prodotti commerciali sono fotodegradate in poche ore mentre i metaboliti sono più persistenti e richiedono tempi di trattamento notevolmente più lunghi. Al buio le molecole sono stabili, a conferma di quanto riportato da alcuni ricercatori (1, 2). Anche se la European Medicines Agency (EMEA) riconosce che non è possibile applicare un limite ambientale per i residui di farmaci “molto specifici e molto attivi”, i risultati ottenuti in questo lavoro supportano la motivazione di includere i composti farmaceutici nel monitoraggio della qualità delle acque reflue e degli effluenti degli impianti di trattamento nonché la necessità di affiancare sistemi più energici di degradazione alle tecniche di depurazione tradizionali.

Contaminanti Emergenti nelle acque: il caso dei Fluorochinoloni

L. Foti;N. G. Cecca;L. Montinaro
Membro del Collaboration Group
;
S. A. Bufo
Supervision
;
L. Scrano
Writing – Original Draft Preparation
2018

Abstract

La presenza di residui di farmaci per uso umano ed animale nelle acque reflue è un problema di cui solo recentemente si sta prendendo consapevolezza. Queste sostanze, dopo aver esaurito la loro funzione all'interno del corpo umano e/o animale, sono escreti e veicolati dalle acque fognarie. Gli impianti di depurazione tradizionali non sono in grado di abbatterle totalmente perché progettati per altri scopi. In base alle loro caratteristiche chimico-fisiche, molti di questi composti metabolizzati persistono nelle acque effluenti dagli impianti di depurazione e raggiungono le acque superficiali ove si accumulano; altri rimangono inglobati nei fanghi che spesso sono utilizzati come ammendanti in agricoltura. Il trasferimento successivo di lisciviazione nelle falde acquifere è un processo piuttosto ovvio. I "pharmaceuticals", sono considerati micro inquinanti emergenti e purtroppo non hanno uno status normativo.. A supporto della rimozione microbiologica, dimostratasi non efficace, tecniche di ossidazione avanzate (AOPs) consentono spesso la completa mineralizzazione delle molecole madri e dei metaboliti eventualmente formatisi durante il loro percorso di vita. Questo studio ha focalizzato l'attenzione sui fluorochinoloni, farmaci ad ampio spettro antibatterico somministrati per combattere infezioni delle basse vie urinarie e intestinali. Prove di fotolisi e di fotocatalisi in acqua ultrapura e di falda, adoperando biossido di Titanio, H2O2 e perossidasi di rafano, sono state condotte utilizzando molecole pure e formulati commerciali di Levofloxacin, Moxifloxacin e Norfloxacin. Le prove d’irradiazione diretta hanno evidenziato che le molecole madri dei prodotti commerciali sono fotodegradate in poche ore mentre i metaboliti sono più persistenti e richiedono tempi di trattamento notevolmente più lunghi. Al buio le molecole sono stabili, a conferma di quanto riportato da alcuni ricercatori (1, 2). Anche se la European Medicines Agency (EMEA) riconosce che non è possibile applicare un limite ambientale per i residui di farmaci “molto specifici e molto attivi”, i risultati ottenuti in questo lavoro supportano la motivazione di includere i composti farmaceutici nel monitoraggio della qualità delle acque reflue e degli effluenti degli impianti di trattamento nonché la necessità di affiancare sistemi più energici di degradazione alle tecniche di depurazione tradizionali.
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