– Źródłami uwalniania farmaceutyków do środowiska są ścieki komunalne i przemysłowe, odpady medyczne, rolnictwo, a także codzienne użytkowanie leków. Warto jednocześnie zauważyć, iż wykorzystanie leków weterynaryjnych często przewyższa skalę stosowania ich w medycynie ludzkiej. Choć ich użycie przynosi niewątpliwe korzyści zdrowotne, konieczne jest uwzględnienie związanych z tym zagrożeń środowiskowych. Jednym z najistotniejszych problemów jest uwalnianie pozostałości farmaceutyków i ich metabolitów do środowiska. W Polsce roczna sprzedaż leków wynosi około 25 784 tony, z czego większość trafia do wód powierzchniowych, gdzie nierzadko są ujęcia wody pitnej. Z tego powodu obecność farmaceutyków w wodach ma szczególne znaczenie dla jakości wody pitnej – komentuje prof. dr hab. inż. Barbara Gworek, Kierownik Zakładu Chemii Środowiska i Oceny Ryzyka w IOŚ-PIB, inicjatorka i współautorka badań.
- Czytaj również: Ścieki powiedzą prawdę o skali nadużywania substancji psychoaktywnych?
Badania w polskich oczyszczalniach
Od kilkunastu lat eksperci z IOŚ-PIB badają substancje czynne farmaceutyków w ściekach surowych (wpływających do oczyszczalni), ściekach oczyszczonych (wypływających z oczyszczalni) i osadach ściekowych w ok. 30 oczyszczalniach ścieków w Polsce, w tym 6 obsługujących powyżej 200 000 mieszkańców. W ten sposób oceniana jest efektywność usuwania farmaceutyków w procesach oczyszczania ścieków. Najprostszym wskaźnikiem efektywności oczyszczania jest weryfikacja obecności farmaceutyków w ściekach oczyszczonych, które z zasady zrzucane są do wód płynących (rzek). Ponadto szacowana jest emisja farmaceutyków do środowiska, wpływ na środowisko wodne oraz skutki wykorzystania osadów ściekowych w rolnictwie. Ocenia się, jak oczyszczalnie mechaniczno-biologiczne są skuteczne w usuwaniu farmaceutyków głównie z sześciu grup farmaceutyków: neuroaktywnych, hormonów steroidowych, antybiotyków, beta-blokerów, anyhistaminowych, przeciwbólowych i przeciwzapalnych oraz hipotensyjnych. Analizowane jest również ryzyko środowiskowe.
W ramach badań poddano analizie ścieki i osady na obecność 16 substancji czynnych farmaceutyków, w tym:
- sulfametoksazol
- ibuprofen
- naproksen
- diklofenak
- ketoprofen
- karbamazepina
- fluoksetyna
- loratadyna
- metoprolol
- propranolol
- mianseryna.
W ściekach oczyszczonych może być wyższe stężenie leku niż w ściekach dopływających
Badania wykazały, iż stężenia farmaceutyków w ściekach dopływających wahały się od 7 ng/l do 1019 ng/l, przy czym najwyższe wartości odnotowano dla ketoprofenu, sulfametoksazolu i karbamazepiny. W ściekach oczyszczonych (zrzucanych do rzek), stężenia niektórych farmaceutyków były wyższe niż w dopływających – tak było m.in. w przypadku fluoksetyny (do 2266 ng/l) i karbamazepiny (do 1555 ng/l). Osad ściekowy również zawierał znaczne ilości farmaceutyków, z najwyższymi stężeniami fluoksetyny, karbamazepiny i metoprololu.
- Czytaj również: W polskich rzekach pływa głównie amoksycylina… Co z tego wynika?
Skuteczność oczyszczania
Z badań wynika, iż tylko naproksen, kwas salicylowy i ketoprofen były skutecznie usuwane we wszystkich oczyszczalniach, z efektywnością od 66 do 100%. Pozostałe substancje czynne farmaceutyków, takie jak ibuprofen, sulfametoksazol czy furosemid, wykazywały zróżnicowaną skuteczność, choćby do 99%. Z kolei diklofenak, karbamazepina, fluoksetyna, loratadyna, metoprolol, propranolol i mianseryna w większości przypadków były obecne w ściekach oczyszczonych, a ich stężenia pozostawały na podobnym poziomie jak w ściekach nieoczyszczonych.
Ile leków trafia do rzek?
Średnia, dzienna emisja farmaceutyków z badanych oczyszczali obsługujących ponad 200 tys. mieszkańców wyniosła 524 mg na 1,0 tys. mieszkańców, co odpowiada 191 g rocznie na 1,0 tys. mieszkańców. Oznacza to, iż co roku do rzek trafia co najmniej 40 kg substancji czynnych farmaceutyków. Największy udział w masie emisji badanych 16 substancji miały: ketoprofen (29–55% dziennego ładunku), sulfametoksazol (7–30%), karbamazepina (3–37%) i fluoksetyna (1–27%).
- Czytaj również: Czy apteka to odpowiednie miejsce na zbiórkę przeterminowanych leków?
Ryzyko dla organizmów wodnych
Ocena ryzyka ekologicznego wykazała, iż fluoksetyna i loratadyna stanowią zagrożenie dla glonów, dafni i ryb, podczas gdy ibuprofen wykazał umiarkowane ryzyko, a sulfametoksazol oddziaływał głównie na glony. Pozostałe badane farmaceutyki (o oznaczonym stężeniu) nie stwarzały istotnego ryzyka dla analizowanych organizmów wskaźnikowych.
Co to oznacza dla środowiska?
Badania pokazują, iż konwencjonalne oczyszczalnie mechaniczno-biologiczne nie są w stanie całkowicie chronić środowiska przed farmaceutykami. Leki wciąż trafiają do rzek i jezior, gdzie mogą kumulować się w łańcuchu pokarmowym. Ich trwałość i aktywność biologiczna zwiększają ryzyko długofalowych skutków dla ekosystemów wodnych. Wyniki podkreślają konieczność dalszych badań nad metodami skutecznej inaktywacji farmaceutyków i ich metabolitów, a przede wszystkim ograniczanie odpływu u źródła (dobre praktyki stosowania w ochronie zdrowia i rolnictwie) oraz wdrażanie zaawansowanych etapów oczyszczania ścieków.
Źródło: DF/IOŚ-PIB
