Transport farmaceutskih proizvoda koji se ispuštaju iz postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda u zemljište na poljoprivrednom zemljištu, sa potencijalom da se utovare u izvore vode za piće, je ono što istraživači iz Illinois centra za održivu tehnologiju (ISTC) pažljivo proučavaju. Čak i pri niskim koncentracijama, lekovi mogu uticati na vodene ekosisteme i zdravlje tla.
„Primena otpadnih voda na poljima useva je praksa od koje svi dobijaju jer obezbeđuje hranljive materije i organsku materiju zemljištu i sprečava da otpadni mulj završi na deponijama“, rekao je Vei Dženg, hemičar za životnu sredinu ISTC-a. „Problem je u tome što postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda ne mogu da uklone zagađivače koji se pojavljuju i farmaceutske proizvode. Ne možemo zanemariti potencijalne rizike od ove prakse.“
Biočvrste materije, koje se tretiraju otpadnim muljem, su proizvod procesa prečišćavanja otpadnih voda. Biočvrste materije se mogu koristiti na poljoprivrednom zemljištu za poboljšanje plodnosti zemljišta, rekao je Dženg.
U nedavnoj studiji, Zheng i kolege su istraživali adsorpciju sitagliptina u zemljištu tretiranom otpadnim vodama. Sitagliptin se obično koristi za lečenje dijabetesa i često se otkriva u otpadnim vodama i životnoj sredini jer se ne razgrađuje u potpunosti tokom procesa prečišćavanja otpadnih voda. Sistemi za prečišćavanje otpadnih voda zasnovani na laguni u ruralnim područjima takođe uklanjaju manje zagađivača od tipičnih komunalnih postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, tako da su koncentracije zagađivača u kanalizaciji veće.
Koncentracije sitagliptina u životnoj sredini su neregulisane u Sjedinjenim Državama. Lek se smatra zagađivačem u nastajanju zbog svog potencijalnog rizika za javnost.
Nalazi studije su pokazali da se biočvrste materije, koje imaju veliku količinu organske materije, vezuju za lek u zemljištu i smanjuju njegovu adsorpciju. Rezultati su takođe pokazali da povećanje količine otpadne vode koja se koristi za remont zemljišta smanjuje adsorpciju sitagliptina u zemljištu.
Metformin se često propisuje, ponekad sa sitagliptinom, za lečenje dijabetesa. Kao deo ove studije, istraživači su ispitali kako ovaj lek utiče na uzimanje sitagliptina u zemljištu. Metformin je rastvorljiviji u vodi, više se razgradi i ima manju adsorpciju u zemljištu od sitagliptina.
Otkrili su da povećanje koncentracije metformina u otpadnim vodama smanjuje interakciju sitagliptina sa površinom tla. To znači da više farmaceutskih proizvoda i proizvoda za ličnu negu (PPCP) u kanalizaciji mogu da se takmiče u zemljištu, smanjujući kapacitete adsorpcije pojedinačnih proizvoda.
„Neke države imaju propise za zagađivače, kao što su per- i polifluoroalkilne supstance (PFAS), koje se smatraju ‘zauvek hemikalijama’, u biočvrstim materijama i otpadnim vodama, tako da se na određenim nivoima biočvrste materije ne mogu koristiti za amandmane u zemljištu“, rekao je Dženg. „U Ilinoisu nema propisa, tako da je vrlo moguće da će organski hemijski zagađivači koji se oslobađaju iz biočvrstih materija iscuriti u zalihe vode za piće, posebno u ruralnim područjima. Važno je proučiti i istražiti načine da se minimizira ispiranje i oticanje PPCP-a.“
Rezultati ove studije mogu se koristiti za predviđanje načina na koji se drugi PPCP transportuju i adsorbuju na poljoprivrednom zemljištu i razvijaju strategije upravljanja za smanjenje rizika od korišćenja otpadnih voda u ruralnim područjima.
U časopisu Science of the Total Environment objavljen je članak „Uticaj primene biočvrstih materija i otpadnih voda na sorpciju tla sitagliptina“.