Remoção de desreguladores endócrinos no tratamento de água

DE são compostos que interferem no sistema endócrino mesmo em baixas concentrações. Dentre estes compostos, podem-se destacar os hormônios, que estão presentes nos efluentes domésticos e não são eficientemente removidos nas ETE. Dessa forma, as principais fontes de captação de água para consumo humano estão sujeitas a contaminação. Por esse motivo, estudos sobre tratamentos da água que removam esses hormônios tornam-se relevantes. Nesse contexto, este artigo avalia a eficiência de remoção dos hormônios E1, E2, E3 e EE2 por diferentes tecnologias de tratamento. Foto-Fenton, UV/H2O2, UV/TiO2 e ozonização são eficientes na remoção, mas devido ao elevado tempo de contato e à possibilidade de toxicidade do TiO2, destaca-se a ozonização. Ademais, mais estudos devem ser realizados, principalmente para o estriol, que apresentou poucos estudos e baixa remoção na maioria dos tratamentos

Removal endocrine disruptors in driking water

Desreguladores endócrinos (DE) são substâncias que possuem a capacidade de imitar ou bloquear os hormônios naturais, gerando respostas ou estímulos indesejáveis à saúde humana e, por esse motivo, estudos sobre tratamentos de água que removam esses compostos tornam- se relevantes. Dentre essas susbtâncias, podem-se destacar os hormônios e os subprodutos da degradação de surfactantes, que estão presentes nos efluentes domésticos e não são eficientemente removidos nas estações de tratamento de esgoto. Nesse contexto, foi realizado um estudo sobre o estado da arte da eficiência de remoção dos hormônios estrona (E1), 17β- estradiol (E2), estriol (E3) e 17α-etinilestradiol (EE2) por diferentes tecnologias de tratamento. Além disso, o presente trabalho teve como objetivo avaliar experimentalmente a eficiência de remoção da atividade estrogênica dos hormônios E1 e E2 via cloração em condições de doses de cloro e tempo de contato usualmente utilizados. Em uma segunda etapa experimental, o estudo avaliou a remoção da atividade estrogênica da combinação dos hormônios naturais estrona e 17β-estradiol, do hormônio sintético etinilestradiol e do subproduto da degradação de surfactantes nonilfenol (NP) em concentrações próximas às identificadas no ambiente por meio dos processos de desinfecção cloração e fotólise, utilizando-se condições de operação aplicáveis nas estações de tratamento de água. A análise da atividade estrogênica foi realizada a partir do ensaio in vitro Yeast Estrogen Screen, que utiliza uma linhagem de levedura modificada que reage com estrogênios, sendo possível a sua identificação. Os processos foto- Fenton, UV/H2O2, UV/TiO2 e ozonização foram eficientes na remoção dos hormônios, mas devido ao elevado tempo de contato e a possibilidade de toxicidade do TiO2, destaca-se a ozonização. Ademais, mais estudos devem ser realizados, principalmente para o estriol, que apresentou poucos estudos e baixa remoção na maioria dos tratamentos. Os resultados do experimento indicaram o potencial da oxidação com cloro na remoção da atividade estrogênica, alcançando valores superiores a 99%, mesmo em condições de concentrações de desreguladores endócrinos na ordem de ng. L-1. Foi obtida remoção de 98,5% da atividade estrogênica do E1 para dose de cloro igual a 5 mg. L-1 e tempo de contato de 1 minuto, enquanto, para o E2, foi obtida remoção de 99,5% com a mesma dose de cloro e tempo de contato de 30 minutos. Análises estatísticas indicaram que as variáveis dose de cloro e tempo de contato foram significativas na remoção da atividade estrogênica de ambos os hormônios e que não houve variação na eficiência deste tratamento ao aumentar a concentração do E2 em dez vezes. Além disso, ambos os processos de desinfecção foram capazes de remover a atividade estrogênica das combinações propostas. A remoção da atividade estrogênica atingiu valores de até 99,7% para a cloração empregando-se dose de cloro igual a 2,75 mg L-1 e 30 minutos de tempo de contato. Para a fotólise, essa remoção foi superior a 99,9% aplicando-se dose de 186 mJ.cm-2. Análises estatísticas indicaram que não houve diferença significativa entre as combinações estudadas para os tratamentos.Endocrine disruptors (ED) are substances that have the ability to mimic or block natural hormones, thereby generating undesirable responses to human health, turning research on water treatments that remove these hormones efficiently highly relevant. Among these, hormones and surfactants subproducts stand out since they are continuously present in domestic effluents and are not efficiently removed in wastewater treatment plants. In this context, a study was carried out on the state of art of removal efficiency of the hormones E1, E2, E3 and EE2 in different treatment processes. Besides that, the present study evaluated efficiency of estrogenic activity removal of estrone (E1) and 17β-estradiol (E2) hormones via chlorination, under conditions typically used in the disinfection stage of water treatment plants. In a second experimental phase, this study evaluate estrogenic activity removal of natural hormones estrone and 17β- estradiol, synthetic hormone ethinylestradiol and nonylphenol (NP) surfactant subproduct mixture at concentrations close to those identified in surface waters by chlorination and photolysis disinfection processes, using operating conditions applicable in water treatment plants. Estrogenic activity was quantified using the Yeast Estrogen Screen assay using a modified yeast that reacts with estrogens, bein possible to identify them. Photo-Fenton, UV/H2O2, UV/TiO2 and ozonation treatments are the most efficient for removal of these compounds, but the elevated contact time in the photocatalytic processes as well as the possibility of TiO2 toxicity, ozonation is preferred. However, more studies should be performed, especially for estriol, reported in only a few studies and for which low removal efficiencies were reported for most treatments. The results indicated the potential for estrogenic activity removal by chlorine oxidation, with greater than 99% removal, even at initial endocrine disrupter concentrations on the order of ng. L-1. At a 5 mg. L-1 chlorine dose and 1 min contact time, 98.5% removal of the estrogenic activity of E1 was obtained, while for E2, 99.5% removal was obtained at the same dose and a contact time of 30 minutes. Statistical analysis indicated that increasing chlorine dose and time of contact significantly increased removal of estrogenic activity of both hormones and that there was no improvement in the efficiency chlorination when concentration of E2 was increased ten-fold. Furthermore, both desinfection processes could remove the estrogenic activity of the mixtures tested. Removals reached values of up to 99,7% for chlorination using a chlorine dose of 2,75 mg L-1 and 30 minutes contact time. Removal was greater than 99,9% for photolysis at a dose of 186 mJ.cm-2. Statistical analyses indicated that there was no significant difference in removal efficiencies between treatments for the combinations studied

Removal of endocrine-disrupting chemical mixtures in water using chlorination and photolysis

Micropollutants have been continuously detected in freshwater. In parallel, the potential adverse effects of human exposure to endocrine-disrupting chemicals (EDCs) through drinking water have been gaining the attention of researchers and health authorities. Given this fact, this study aimed to evaluate the effectiveness of chlorination and photolysis to remove the estrogenic activity caused by mixtures of EDCs in water: estrone (E1: 100 ng L−1), 17β-estradiol (E2: 100 ng L−1), ethinylestradiol (EE2: 50 ng L−1), and nonylphenol (NP: 1,000 ng L−1) under operating conditions applicable for water treatment plants. The tests were performed using freshwater spiked with the following mixtures: E1 + E2, E1 + E2 + EE2, E1 + E2 + NP, and E1 + E2 + EE2 + NP). Removal efficiencies of up to 99.7% were achieved at a chlorine dose of 2.75 mg L–1 and 30 min of contact time. In photolysis, estrogenic activity removal was higher than 99.9% at a UV dose of 186 mJ cm–2. Results indicated that both chlorination and photolysis can be efficient to remove the estrogenic activity caused by the tested EDC mixtures in water. Furthermore, experiments suggested that EDC mixtures can be efficiently removed at feasible water disinfection operating conditions. HIGHLIGHTS Removal of E1, E2, EE2, and nonylphenol from water was investigated.; Tests were carried out at conditions applicable for water disinfection.; Chlorination removed up to 99.7% of the estrogenic activity.; Efficiencies of up to 99.9% were achieved using photolysis.

Remoção da atividade estrogênica por cloração

Encontrados em diferentes matrizes ambientais devido à ineficiência de remoção em estações de tratamento de esgoto, os denominados micropoluentes são alvos de estudos por causarem diversos efeitos adversos à saúde do ser humano, mesmo em baixas concentrações. São exemplos os hormônios, destacando-se o 17-β-estradiol (E2), o qual tem elevado potencial estrogênico e foi encontrado em mananciais superficiais no Brasil. Dessa maneira, o presente estudo tem como objetivo avaliar a cloração como modo de remoção da atividade estrogênica do E2 em diferentes condições de dose de cloro e tempo de contato previstos em norma, bem como quantificar a atividade estrogênica remanescente através do ensaio Yeast Estrogen Screen (YES). Para a dose de cloro de 0,5 mg.L‑1 e tempo de contato de 30 minutos, a remoção da atividade estrogênica foi de 98,6 ± 1,1%; e para a maior dose, de 5 mg.L-1, obteve-se 99,5 ± 0,1% de remoção no mesmo tempo. Avalia-se que tanto a dose quanto o tempo de contato foram significativos na remoção da atividade estrogênica. Mais estudos em busca de condições ótimas de cloração, identificação de subprodutos da reação e avaliação da remoção em diferentes tecnologias de tratamento são necessários