Avaliação da influência da matéria orgânica na fotólise de compostos desreguladores endócrinos

Abstract

Contaminantes emergentes são substâncias químicas cujo efeito toxicológico ainda é pouco conhecido, e os estudos associados à ocorrência e seus efeitos no ambiente são recentes. Muitos deles ainda não são contemplados pela legislação vigente, e podem causar problemas adversos no sistema endócrino e reprodutivo de humanos e animais. Esses compostos, geralmente, estão presentes em baixas concentrações no ambiente aquático, por isso, os tratamentos de água convencionais não são eficientes na identificação e remoção dos mesmos. A proposta tecnológica aqui apresentada visa agregar aos métodos convencionais de tratamento de água, uma alternativa eficiente para a degradação desses contaminantes. Diante desses aspectos, a motivação do trabalho consiste em estudar o método de fotólise para a degradação dos compostos 17β-estradiol (E2) e estriol (E3), que são hormônios naturais, avaliando a influência da matéria orgânica no processo. Foi realizado o estudo de interação entre os compostos e a matéria orgânica, para análise da biodisponibilidade dos mesmos em solução. A cinética e a toxicidade dos compostos também foram estudadas. A avaliação da influência da matriz aquosa foi feita utilizando água de abastecimento público de Porto Alegre/RS e água superficial da Lagoa do Patos. Os resultados de interação demonstraram que a quando a matéria orgânica está incluída no processo de fotólise, ela favorece a degradação, pois os compostos estarão mais biodisponíveis em solução. Com água da Lagoa dos Patos, alcançou-se 98,7% de degradação para E2, e 98,0% para o E3. Com água do abastecimento público de Porto Alegre, obteve-se 95,5% e 98,1% para o E2 e E3, respectivamente. Os resultados comprovaram que é possível propor a fotólise como uma alternativa para a recuperação de ambientes eventualmente contaminados.

Emerging contaminants are chemicals whose toxic effect is still poorly understood, and the studies associated with the occurrence and their effects on the environment are recent. Many are still not covered by current legislation, and can cause adverse problems in the endocrine and reproductive system of humans and animals. Such compounds are generally present in low concentrations in the aquatic environment, therefore, conventional water treatments are not efficient in identifying and removing them. The technological proposal available here aims to aggregate conventional methods of water treatment, an efficient alternative for the degradation of contaminants. Because of that, a work motivation is to study the method of photolysis for the degradation of the 17β-estradiol (E2) and estriol (E3) compounds, which are natural hormones, evaluating an influence of organic matter in the process. The study of the interaction between the compounds and organic matter was carried out to analyze the bioavailability of the same in solution. A kinetics and toxicity of the compounds have also been studied. The evaluation of the influence of the water matrix was made with water supply public of Porto Alegre/RS and surface water of the Lagoa dos Patos. The results of the interaction demonstrate that when the matter organic is included in the photolysis process, it favors the degradation. With water from the Patos Lagoon, it reached 98.7% degradation for E2, and 98.0% for E3. With water from the public supply of Porto Alegre, 95.5% and 98.1% were obtained for E2 and E3, respectively. The results proved that it is possible to propose a photolysis as an alternative for a recovery of potentially contaminated environments.