Influência da matriz na degradação do fármaco bezafibrato por processo foto-Feton

Abstract

Fármacos de diferentes classes terapêuticas têm sido detectados em ambientes aquáticos em diversas partes do mundo. Embora presentes em concentrações na faixa de μg L-1 ou ng L-1, ensaios biológicos comprovam efeitos tóxicos em organismos de diferentes classes taxonômicas. Diante desse quadro, a preocupação com os ecossistemas aquáticos e o risco potencial de contaminação de águas destinadas ao consumo humano tem incentivado o estudo de métodos que sejam eficientes na degradação destes contaminantes, uma vez que os processos usuais de tratamento têm se mostrado ineficientes em tal propósito. O objetivo deste trabalho foi estudar a degradação do antilipêmico bezafibrato em água deionizada, água superficial e efluente de estação de tratamento de esgoto (ETE) empregando o processo foto-Fenton, bem como avaliar a influência do uso de irradiação solar ou de lâmpada de luz negra depois de definida a melhor condição para o processo oxidativo no que diz respeito à fonte e concentração de ferro e concentração de H2O2. A melhor condição para degradação do fármaco foi definida como: [FeOx] = 0,20 mmol L-1 e [H2O2] = 10,0 mmol L-1, na qual a concentração do fármaco atingiu valores menores que o limite de detecção (LD = 0,29 mg L-1) após 3,5 minutos de irradiação solar (0,71 J cm-2) em água deionizada, água superficial e efluente de ETE. A mineralização atingiu 95% após 30 minutos (6,22 J cm-2) em água deionizada. O processo foto-Fenton mostrou-se eficiente na degradação do fármaco bezafibrato, especialmente sob irradiação solar. A utilização deste processo é bastante vantajosa, visto que é possível utilizar baixas concentrações dos reagentes e uma fonte de irradiação que não implica em custos ao processo.

Pharmaceuticals of different therapeutic classes have been detected in aquatic environments worldwide. Although they are present in the μg L-1 or ng L-1-range, biotests verify toxic effects in organisms from different taxonomical classes. The concern about aquatic ecosystems and the potential risk of drinking water contamination have stimulated the study of methods that are efficient on degradation of these contaminants, since the conventional treatment processes have been inefficient on that purpose. The aim of this work was to study the lipid regulator bezafibrate degradation in deionized water, surface water and effluent of sewage treatment plant (STP) by photo-Fenton process as well as to evaluate the influence of using solar irradiation or black-light lamp after optimizing the oxidation process with respect to iron source and concentration and H2O2 concentration. The optimum condition for the pharmaceutical degradation was defined as: [FeOx] = 0.20 mmol L-1 and [H2O2] = 10.0 mmol L-1, in which the pharmaceutical concentration was lower than the limit of detection (LD = 0.29 mg L-1) after 3.5 minutes solar irradiation (0.71 J cm-2) in deionized water, surface water and STP effluent. The mineralization reached 95% after 30 minutes (6.22 J cm-2) in deionized water. The photo-Fenton process was efficient on bezafibrate degradation, especially under solar irradiation. The use of this process is advantageous, once it allows low concentrations of the reagents and a costless irradiation source.