Repercusiones sanitarias de la calidad del agua: los residuos de medicamentos en el agua

This manuscript summarizes the main results obtained in various monitoring studies conducted in the Llobregat and the Ebro River basins to evaluate the occurrence of pharmaceuticals and drugs of abuse in their aquatic environments and the potentially derived risks for environmental and human health. The occurrence of these compounds in surface waters, located downstream the point of discharge of sewage treatment plants (STP), points out STPs effluents as the main source of these substances in the aquatic environment. Both river basins had similar pharmaceutical contamination patterns. However, hazard quotients (HQ) calculated for three different trophic levels (algae, daphnia and fish) pointed out sulfamethoxazol (sulfamide antibiotic) for algae, gemfibrozil (lipid regulator) for algae and fish, clofibric acid (lipid regulator) and erythromycine (macrolide antibiotic) for daphnia, and ibuprofen (analgesic anti-inflammatory) for all investigated tropic levels, as the compounds with the highest ecotoxicological risk in the Llobregat. In the Ebro River, the most problematic pharmaceuticals were sulfamethoxazol for algae, and erythromycine, clofibric acid and fluoxetine (anti-depressive) for daphnids. Levels of drugs of abuse measured in surface waters of the Ebro River were one and two orders of magnitude lower than those observed in effluent and influent sewage waters, respectively. Lack of data about their ecotoxicity does not allow calculation of HQ for these compounds. The presence of pharmaceuticals and drugs of abuse in surface and drinking waters is not subjected to regulation; hence, they are not considered priority pollutants to be included in monitoring programs. However, due to their possible harmful outcomes in wildlife, research on their potential effects in human health is indispensable.Este trabajo resume varios estudios de monitorización de fármacos y drogas de abuso llevados a cabo en el medio ambiente acuático de las cuencas de los ríos Llobregat y Ebro con el fin de evaluar la calidad del agua en relación a la presencia de estas substancias y su potencial riesgo para la salud ambiental y pública. La identificación de estos compuestos aguas abajo del punto de vertido de las plantas depuradoras apunta a la descarga de agua residual tratada como la principal fuente de emisión de estos contaminantes en el medio acuático. El perfil de contaminación por fármacos fue bastante similar en ambas cuencas. No obstante, los índices de riesgo (HQ) calculados para los fármacos en diferentes niveles tróficos (algas, dáfnidos y peces) indican que los compuestos que presentan un mayor riesgo ecotóxico en el Llobregat son el sulfametoxazol (antibiótico sulfamida) para las algas, el gemfibrozil (regulador de lípidos) para las algas y los peces, el ácido clofíbrico (regulador de lípidos) y la eritromicina (antibiótico macrólido) para los dáfnidos, y el ibuprofeno (analgésico anti-inflamatorio) para todos los eslabones tróficos. En el Ebro, los compuestos más problemáticos son el sulfametoxazol para las algas, y la eritromicina, el ácido clofíbrico y la fluoxetina (antidepresivo) para los dáfnidos.Los niveles de drogas de abuso (y sus metabolitos) determinados en la cuenca del Ebro son aproximadamente uno y dos órdenes de magnitud más bajos respectivamente que los determinados en las aguas de salida y de entrada a las depuradoras. Sin embargo, debido a la falta de datos sobre su ecotoxicidad, no se han podido calcular índices de riesgo.La presencia de estos compuestos (fármacos y drogas) en aguas superficiales y de bebida aun no está regulada y, por lo tanto, no constituyen parámetros de obligado control. Aún es imprescindible seguir investigando para poder evaluar su posible efecto en la salud humana

Intensificación en el desarrollo de competencias en asignaturas de Tratamiento de Aguas a través del análisis de diagramas de flujo de instalaciones mediante el empleo de técnicas de gamificación y estrategias de trabajo colaborativo

El objetivo principal del presente proyecto de innovación docente es el de subsanar una problemática detectada en los últimos años en las asignaturas de Tratamiento y Tecnología de Aguas del Grado en Ciencias Ambientales, Ingeniería Sanitaria en la Construcción Civil (Especialidad Construcciones Civiles) del Grado en Ingeniería Civil, y Tecnologías para el Tratamiento de Aguas del Grado en Ingeniería Química. Los estudiantes de las asignaturas indicadas anteriormente presentan serias dificultades para implementar, interpretar y analizar diagramas de flujo de instalaciones de tratamiento de aguas, ya sean de potabilización, desalación, depuración y/o reutilización. Este aspecto es uno de los de mayor relevancia dentro del temario de dichas asignaturas y se traduce en tasas de rendimiento y de éxito relativamente bajas. La aplicación de la innovación docente desarrollada en el presente proyecto pretende solventar esta deficiencia de los estudiantes en estas asignaturas de tratamiento de aguas mediante estrategias de trabajo colaborativo e introduciendo la evaluación por pares. Asimismo, esta metodología permitirá potenciar el desarrollo de diferentes competencias de las asignaturas en cuestión

Health implications of water quality: drugs residues in water Repercusiones sanitarias de la calidad del agua: los residuos de medicamentos en el agua

<div class="column"><p><span>This manuscript summarizes the main results obtained in various monitoring studies conducted in the Llobregat and the Ebro River basins to evaluate the occurrence of pharmaceuticals and drugs of abuse in their aquatic environments and the potentially derived risks for environmental and human health. The occurrence of these compounds in surface waters, located downstream the point of discharge of sewage treatment plants (STP), points out STPs effluents as the main source of these substances in the aquatic environment. </span></p> <p><span>Both river basins had similar pharmaceutical contamination patterns. However, hazard quotients (HQ) calculated for three different trophic levels (algae, daphnia and fish) pointed out sulfamethoxazol (sulfamide antibiotic) for algae, gemfibrozil (lipid regulator) for algae and fish, clofibric acid (lipid regulator) and erythromycine (macrolide antibiotic) for daphnia, </span>and ibuprofen (analgesic anti-inflammatory) for all investigated tropic levels, as the compounds with the highest ecotoxicological risk in the Llobregat. In the Ebro River, the most problematic pharmaceuticals were sulfamethoxazol for algae, and erythromycine, clofibric acid and fluoxetine (anti-depressive) for daphnids.</p> <p><span>Levels of drugs of abuse measured in surface waters of </span>the Ebro River were one and two orders of magnitude lower than those observed in effluent and influent sewage waters, respectively. Lack of data about their ecotoxicity does not allow calculation of HQ for these compounds.</p> <p><span>The presence of pharmaceuticals and drugs of abuse in surface and drinking waters is not subjected to regulation; hence, they are not considered priority pollutants to be included in monitoring programs. However, due to their possible harmful outcomes in wildlife, research on their potential effects in human health is indispensable.</span></p></div><br><div class="column"><p><span>Este trabajo resume varios estudios de monitorización de fármacos y drogas de abuso llevados a cabo en el medio ambiente acuático de las cuencas de los ríos Llobregat y Ebro con el fin de evaluar la calidad del agua en relación a la presencia de estas substancias y su potencial riesgo para la salud ambiental y pública. La identificación de estos compuestos aguas abajo del punto de vertido de las plantas depuradoras apunta a la descarga de agua residual tratada como la principal fuente de emisión de estos contaminantes en el medio acuático. </span></p> <p><span>El perfil de contaminación por fármacos fue bastante similar en ambas cuencas. No obstante, los índices de riesgo (HQ) calculados para los fármacos en diferentes niveles tróficos (algas, dáfnidos y peces) indican que los compuestos que presentan un mayor riesgo ecotóxico en el Llobregat son el sulfametoxazol (antibiótico sulfamida) para las algas, el gemfibrozil (regulador de lípidos) para las algas y los peces, el ácido clofíbrico (regulador de lípidos) y la eritromicina (antibiótico macrólido) para los dáfnidos, y el ibuprofeno (analgésico anti-inflamatorio) para todos los eslabones tróficos. En el Ebro, los compuestos más problemáticos son el sulfametoxazol para las algas, y la eritromicina, el ácido clofíbrico y la fluoxetina (antidepresivo) para los dáfnidos.</span></p><p>Los niveles de drogas de abuso (y sus metabolitos) determinados en la cuenca del Ebro son aproximadamente uno y dos órdenes de magnitud más bajos respectivamente que los determinados en las aguas de salida y de entrada a las depuradoras. Sin embargo, debido a la falta de datos sobre su ecotoxicidad, no se han podido calcular índices de riesgo.</p><p>La presencia de estos compuestos (fármacos y drogas) en aguas superficiales y de bebida aun no está regulada y, por lo tanto, no constituyen parámetros de obligado control. Aún es imprescindible seguir investigando para poder evaluar su posible efecto en la salud humana.</p></div

Health implications of water quality: drugs residues in water

Este trabajo resume varios estudios de monitorización de fármacos y drogas de abuso llevados a cabo en el medio ambiente acuático de las cuencas de los ríos Llobregat y Ebro con el fin de evaluar la calidad del agua en relación a la presencia de estas substancias y su potencial riesgo para la salud ambiental y pública. La identificación de estos compuestos aguas abajo del punto de vertido de las plantas depuradoras apunta a la descarga de agua residual tratada como la principal fuente de emisión de estos contaminantes en el medio acuático. El perfil de contaminación por fármacos fue bastante similar en ambas cuencas. No obstante, los índices de riesgo (HQ) calculados para los fármacos en diferentes niveles tróficos (algas, dáfnidos y peces) indican que los compuestos que presentan un mayor riesgo ecotóxico en el Llobregat son el sulfametoxazol (antibiótico sulfamida) para las algas, el gemfibrozil (regulador de lípidos) para las algas y los peces, el ácido clofíbrico (regulador de lípidos) y la eritromicina (antibiótico macrólido) para los dáfnidos, y el ibuprofeno (analgésico anti-inflamatorio) para todos los eslabones tróficos. En el Ebro, los compuestos más problemáticos son el sulfametoxazol para las algas, y la eritromicina, el ácido clofíbrico y la fluoxetina (antidepresivo) para los dáfnidos.Los niveles de drogas de abuso (y sus metabolitos) determinados en la cuenca del Ebro son aproximadamente uno y dos órdenes de magnitud más bajos respectivamente que los determinados en las aguas de salida y de entrada a las depuradoras. Sin embargo, debido a la falta de datos sobre su ecotoxicidad, no se han podido calcular índices de riesgo.La presencia de estos compuestos (fármacos y drogas) en aguas superficiales y de bebida aun no está regulada y, por lo tanto, no constituyen parámetros de obligado control. Aún es imprescindible seguir investigando para poder evaluar su posible efecto en la salud humana.This manuscript summarizes the main results obtained in various monitoring studies conducted in the Llobregat and the Ebro River basins to evaluate the occurrence of pharmaceuticals and drugs of abuse in their aquatic environments and the potentially derived risks for environmental and human health. The occurrence of these compounds in surface waters, located downstream the point of discharge of sewage treatment plants (STP), points out STPs effluents as the main source of these substances in the aquatic environment. Both river basins had similar pharmaceutical contamination patterns. However, hazard quotients (HQ) calculated for three different trophic levels (algae, daphnia and fish) pointed out sulfamethoxazol (sulfamide antibiotic) for algae, gemfibrozil (lipid regulator) for algae and fish, clofibric acid (lipid regulator) and erythromycine (macrolide antibiotic) for daphnia, and ibuprofen (analgesic anti-inflammatory) for all investigated tropic levels, as the compounds with the highest ecotoxicological risk in the Llobregat. In the Ebro River, the most problematic pharmaceuticals were sulfamethoxazol for algae, and erythromycine, clofibric acid and fluoxetine (anti-depressive) for daphnids. Levels of drugs of abuse measured in surface waters of the Ebro River were one and two orders of magnitude lower than those observed in effluent and influent sewage waters, respectively. Lack of data about their ecotoxicity does not allow calculation of HQ for these compounds. The presence of pharmaceuticals and drugs of abuse in surface and drinking waters is not subjected to regulation; hence, they are not considered priority pollutants to be included in monitoring programs. However, due to their possible harmful outcomes in wildlife, research on their potential effects in human health is indispensable

Análisis de aguas residuales con fines epidemiológicos: aplicaciones a la estimación del consumo de sustancias de abuso y en salud pública en general. Red española ESAR-Net

ABSTRACT This manuscript introduces Wastewater-Based Epidemiology (WBE) and its potential in the assessment of diverse aspects related to public health. This methodology can provide data in a relatively short temporal and local scale (typically dialy-weekly at the municipal level) on consumption patterns of illicit drugs (e.g. cocaine or cannabis), licit substances of abuse (e.g. alcohol) by measuring their consumption biomarkers (i.e. the original unmetabolized substance or some of its metabolite) in wastewater. Besides discussing the fundaments, advantages and shortcomings of WBE, it reviews some of the main precedents at international level and most remarkable activities that have been taken place in this field in Spain. Finally, the Spanish Network of Wastewater-Based Epidemiology (ESAR-Net) as is presented. ESAR-Net is an Excellence Network that sums up the efforts of the most relevant Spanish researchers in the field of WBE, aiming to investigate future perspectives of this methodology and its impact on Public Health competences in Spain.RESUMEN En este artículo se presenta la metodología de análisis de aguas residuales con fines epidemiológicos (wastewater-based epidemiology, WBE) y su potencial para abordar diversos aspectos relacionados con la salud pública. Esta metodología permite obtener datos a una escala temporal y espacial relativamente pequeña (típicamente datos diarios-semanales sobre un municipio) de hábitos de consumo de sustancias de abuso, ilegales (como la cocaína o el cannabis) o legales (como el alcohol) a través de la determinación de biomarcadores de consumo (el compuesto original no metabolizado o alguno de sus metabolitos) en el agua residual. Aparte de discutir los fundamentos, ventajas y limitaciones de WBE, se comentan los precedentes más relevantes a nivel internacional, y las actividades más destacables en España en este ámbito. Finalmente, se exponen, los objetivos de la Red Española de Análisis de Aguas Residuales con Fines Epidemiológicos (ESAR-Net), una “Red de Excelencia” que agrupa a investigadores españoles con amplia experiencia en el área de WBE, así como las perspectivas de futuro de esta metodología puede tener para mejorar las competencias de la Salud Pública en España