Environmental contamination by fluoroquinolones

ABSTRACT

Over the past few decades, a high number of pharmaceuticals have been detected in surface, ground and drinking waters. This contamination comes from domestic sewage, livestock, hospitals and chemical-pharmaceutical industries. Typical examples of these pollutants are the fluoroquinolones - powerful antibiotics used in human and veterinary medicine. The presence of fluoroquinolones in the environment can pose a serious threat to the ecosystem and to human health due to their high consumption globally in 1998, around 120 tons were produced. Even at low environmental concentrations, antibiotics stimulate bacterial resistance. The consequences of the presence of fluoroquinolones in the environment are not fully understood, but are known to be toxic to plants and aquatic organisms. Approximately 85% of the fluoroquinolones present in influents can be removed by conventional wastewater treatment plants, but the removed fraction is frequently accumulated in the sludge, which is sometimes used as fertilizer, representing an additional input route into the environment. The removal of fluoroquinolones by biological treatment is ineffective, and it is believed that only advanced oxidation technologies are able to destroy these emerging pollutants.

RESUMO

Nas últimas décadas, um grande número de fármacos tem sido identificado em águas superficiais, subterrâneas e potáveis. Tal contaminação advém do esgoto doméstico, hospitais, criação de animais e das indústrias químico-farmacêuticas. Exemplos típicos desses poluentes são as fluoroquinolonas – potentes antibióticos empregados na medicina humana e veterinária. A presença de fluoroquinolonas no meio ambiente pode representar uma séria ameaça para o ecossistema e para a saúde humana devido ao alto consumo mundial em 1998 foram produzidas, aproximadamente, 120 toneladas. Mesmo em baixas concentrações, antibióticos podem estimular a resistência bacteriana. As consequências da presença de fluoroquinolonas no ambiente não são completamente compreendidas, mas sabe-se que são tóxicas para plantas e organismos aquáticos. Aproximadamente 85% das fluoroquinolonas presentes em efluentes podem ser removidos em estações de tratamento de efluentes convencionais, porém a fração removida é frequentemente acumulada no lodo, muitas vezes usado como fertilizante, o que representa uma rota adicional de entrada desses compostos no ambiente. A remoção de fluoroquinolonas por meio de tratamento biológico não é eficiente, e acredita-se que somente as tecnologias de oxidação avançada sejam capazes de degradar esses poluentes emergentes.