Tetracycline: production, waste treatment and environmental impact assessment

The frequent occurrence of pharmaceuticals in the aquatic environment requires an assessment of their environmental impact and their negative effects in humans. Among the drugs with high harmful potential to the environment are the antibiotics that reach the environment not only, as may be expected, through the effluents from chemical and pharmaceutical industries, but mainly through the sewage and livestock; because around 25 to 75% of the ingested drugs are excreted in unchanged form after the passage through the Gastro-Intestinal Tract. Tetracycline has high world consumption, representing a human consumption of about 23 kg/day in Brazil in 2007. At the moment, researches are being made to develop new tetracycline that incorporate heavy metals (Hg, Cd, Re, Pt, Pd) to their structures in order to increase their bactericidal effect. The conventional wastewater treatment plants are not able to degrade complex organic molecules to reduce their toxicity and improve their biodegradability. For this reason new technologies, i.e., the advanced oxidation processes, are being developed to handle this demand. The objectives of this study are to review the literature on the processes of obtaining tetracycline, presenting its waste treatment methods and evaluation of their environmental impact

Estudo da toxicidade de metais (zinco e cádmio) sobre Ceriodaphnia dubia, por multivias de exposição e recuperação biológica de descendentes

RESUMO Os metais frequentemente são avaliados em águas doces como soluções dissolvidas, assumindo que o efeito tóxico é causado unicamente por via aquática (respiração e contato). No entanto, estudos abrangendo concomitantemente a toxicidade na água e no alimento, como acontece no meio, são pouco discutidos na literatura. No presente estudo, a toxicidade de zinco e cádmio foi avaliada expondo-se Ceriodaphnia dubia simultaneamente ao alimento e ao meio aquoso. A espécie de alga verde Raphidocelis subcapitata foi exposta durante 96h a concentrações de Zn (0,18 e 0,27 mg.L-1) e Cd (0,001 e 0,0015 mg.L-1). Os resultados foram analisados estatisticamente por meio da Análise de Variância (Kruskal-Wallis). As algas foram usadas como fonte de alimento para C. dubia, durante exposição crônica (oito dias), nas mesmas concentrações. Posteriormente, os neonatos (geração F1) foram introduzidos em água e alimentação sem contaminantes, para averiguação da capacidade de recuperação biológica. Foram avaliados número de neonatos por indivíduos, morfologia dos neonatos e quantificação dos metais em tecido biológico. Os resultados demonstraram que nas concentrações testadas não houve inibição no crescimento de R. subcapitata, enquanto para C. dubia evidenciou-se toxicidade crônica pela redução na taxa reprodutiva nas duas gerações, para ambos metais. Concluiu-se que, mesmo em concentrações relativamente baixas, os metais zinco e cádmio podem alterar o padrão reprodutivo dos invertebrados de água doce, comprometendo o ecossistema aquático e sua capacidade de recuperação. Considerando os efeitos tóxicos desses metais e sua interferência no sistema biológico, novos ensaios ecotoxicológicos devem ser realizados para melhor compreensão do comportamento dessas substâncias nos organismos

Adição de polieletrólito ao processo de floculação no pós-tratamento de lixiviado por coagulação-floculação-sedimentação Addition to polyelectrolyte flocculation process in post leachate treatment coagulation-sedimentation-flocculation

A adição de polieletrólito ao processo de floculação no tratamento físico-químico por coagulação-floculação-sedimentação de efluentes tem sido uma alternativa para a obtenção de clarificados de boa qualidade em menor tempo devido ao aumento da velocidade de sedimentação. Deste modo, este artigo, objetivou determinar as inter-relações entre as variáveis pH, gradiente de floculação, dosagem de ferro e tipo de polieletrólito e avaliar o efeito desta adição na remoção de cor, DQO e turbidez no pós-tratamento do lixiviado submetido a tratamento biolõgico. Através do uso da técnica de planejamento e analisando-se os resultados obtidos, pôde-se verificar que o polímero de carga catiônica apresentou-se como o mais eficiente, obtendo remoções de até 97,70% para cor verdadeira, 81,52% para DQO e 92,18% para turbidez.<br>The addition of polyelectrolyte flocculation process in the physical-chemical treatment by coagulation-flocculation-sedimentation effluent has been an alternative to obtain clarification of good quality in less time due to increased sedimentation rate. Thus, this article aimed to determine the interrelationships between the pH gradient, flocculation, iron dosage and type of polyelectrolyte and evaluate the effect of this addition on color removal, COD and turbidity in the post-treatment of the leachate subjected to pretreatment biological. Through the use of technical planning and analyzing the results, it was found that the polymer cationic charge introduced himself as the most efficient, achieving removals of up to 97.70% for true color, 81.52% for COD and 92.18% for turbidity

Pré-tratamento de lixiviados de aterros sanitários por filtração direta ascendente e coluna de carvão ativado Landfill leachate pre-treatment by upflow direct filtration and column of activated carbon

Vários problemas ambientais no Brasil decorrem do acelerado crescimento dos setores produtivos e, consequentemente, da multiplicidade dos resíduos sólidos urbanos gerados. A disposição destes em aterros sanitários é prática comum; entretanto, essa deposição requer medidas de proteção ambiental, incluindo o tratamento dos lixiviados. Este trabalho, conduzido em filtros de areia e coluna de carvão ativado, trata de proposta de tratamento físico-químico do lixiviado como alternativa ao processo biológico. No que se refere ao processo de filtração, observaram-se reduções de até 74% para DQO, 47% para DBO, 93% para cor, 90% para amônia e aumento de 0,3 para 0,9 na relação DBO5/DQO. Constataram-se limitações com relação à duração das carreiras de filtração, para o que se sugere avaliar outras granulometrias de areia e até mesmo tecnologias de tratamento.<br>Several environmental problems in Brazil are due to the rapid growth of various productive sectors, and the resulting qualitative multiplicity of municipal solid waste that are generated. The disposal of solid waste in landfills is a common practice; however, it requires environment protection measures, including the treatment of leachate. This work conducted in sand filters and activated carbon column refers to physical and chemical treatment of leachate as an alternative to the biological process. Regarding the filtration process, the results showed reductions of up to 74% for COD, 47% for BOD, 93% for color, 90% for ammonia and an increase from 0.3 to 0.9 in BOD5/COD relation. Limitations were found in relation to filtration run, which suggests the evaluation of other size grains and even treatment technologies

Remoção de diclofenaco, ibuprofeno, naproxeno e paracetamol em filtro ecológico seguido por filtro de carvão granular biologicamente ativado

O filtro ecológico representa uma promissora tecnologia de tratamento, em razão desta não necessitar da aplicação de produtos químicos, além de sua constatada eficiência. Nele, estabelece-se entre os seres vivos a relação de cadeia alimentar. Inicialmente uma matriz aquosa foi acrescida de quatro fármacos (diclofenaco, naproxeno, ibuprofeno e paracetamol) e posteriormente analisada por cromatografia líquida de alta eficiência para avaliar a remoção desses compostos pelo filtro ecológico seguido pelo filtro de carvão granular biologicamente ativado. Parâmetros, entre eles turbidez, coliformes totais e termotolerantes, cor aparente e cor verdadeira, foram mensurados para verificar a eficiência dos filtros. Houve remoção de 97,43% do diclofenaco, 85,03% do ibuprofeno: 94,11% do naproxeno e 84,07% do paracetamol.The ecological filter represents a promising treatment technology, because this doesn't require the application of chemicals and is efficient. In it, is between living beings the relationship of the food chain. Initially an aqueous matrix was added to four drugs (diclofenac, naproxen, ibuprofen and paracetamol), and subsequently analyzed by high performance liquid chromatography to evaluate the removal of these compounds by ecological filter followed by granular activated carbon filter biologically active. The pharmacological compounds and parameters such as turbity, total and fecal coliforms, apparent color and true color were measured to evaluate the effectiveness of filters. There was removal of the drugs applied and the parameters measured. The percentages of removal were 97,43% of diclofenaco,85,03% of ibuprofen, 94,11% of naproxen and 84,07% of paracetamol.Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP) Mestranda em Recursos Hídricos e Tecnologias AmbientaisUNESPUniversidade de São Paulo (USP) Química Analítica pelo Instituto de Química de São CarlosUniversidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho (UNESP) Mestranda em Recursos Hídricos e Tecnologias AmbientaisUNES