Moitas persoas ignoran que a auga que consomen podería ter antibióticos, e que isto pode levar a resistencias no tratamento de infeccións. Actualmente, este tipo de fármacos atópanse presentes en distintas masas de auga debido ao seu uso indiscriminado e irresponsable.
Diversos estudos detectaron a súa presenza en concentracións que oscilan entre os 100 e os 50 nanogramos (milmillonésimas partes dun gramo) por litro. Estas substancias chegan ao medio acuático principalmente a través da excreción humana e animal tras o consumo de medicamentos, ou por unha eliminación de fármacos en desaugadoiros e verteduras industriais sen un control adecuado.
Entre os antibióticos máis detectados atópanse as fluoroquinolonas (ciprofloxacino, norfloxacino), beta-lactámicos (amoxicilina, penicilinas), macrólidos (eritromicina, claritromicina), tetraciclinas (doxiciclina, oxitetraciclina) e sulfamidas (sulfametoxazol, sulfametazina), todos eles amplamente utilizados en medicina humana e veterinaria.
Unha problemática crecente
Ante esta realidade, ríos e lagos están a converterse no caldo de cultivo perfecto para o desenvolvemento de bacterias superresistentes, concibidas a partir de mutacións xenéticas azarosas.
As superbacterias supoñen unha grande ameaza para a saúde humana e animal, pois fan que enfermidades comúns como a pneumonía ou infeccións urinarias sexan difíciles de tratar, obrigando ao paciente para tomar fármacos máis agresivos con multitude de efectos secundarios (alteracións gastrointestinais e neurolóxicas, danos hepáticos e renais, ademais de efectos hematolóxicos e inmunolóxicos, entre outros).
Segundo estimacións recentes, as infeccións bacterianas farmacorresistentes foron responsables de aproximadamente 1,27 millóns de mortes en 2019. Ademais, calcúlase que para 2050 supoñerán case 5 millóns de defuncións anuais e billóns en perdas económicas sobre o PIB e custos en atención primaria.
Na auga da billa
Actualmente, son as plantas de tratamento de auga convencionais as que evitan que isto suceda. Con todo, carecen da tecnoloxía necesaria para eliminar completamente estes contaminantes. Por iso, é primordial desenvolver tecnoloxías avanzadas para a súa eliminación.
Para facer fronte a este desafío, investigadores do Instituto IMDEA Enerxía, en colaboración coa Universidade de Granada, desenvolvemos unha nova familia de catalizadores (denominados IEF-22, siglas de IMDEA Energy Frameworks) capaces descompoñer estes antibióticos en auga con axuda da luz solar.
Trátase de materiais baseados en polímeros de coordinación ou redes metal-orgánicas (MOF polas súas siglas en inglés, Metal-Organic Frameworks), un tipo de sólido cristalino que combina metais sostibles (ferro, níquel, calcio ou magnesio) cun ligando orgánico de tipo fosfonato.
En particular, os materiais baseados en ferro e níquel demostraron ter propiedades excepcionais. Por unha banda, son altamente estables en augas residuais e en condicións extremas de alcalinidade e acidez. Por outro, son capaces de absorber luz no rango do espectro visible, o que os converte en potenciais fotocatalizadores para descompoñer contaminantes en auga baixa luz visible.
Que din os resultados?
Os nosos experimentos evidenciaron que o fotocatalizador de ferro –IEF-22(Fe)– pode eliminar a sulfametazina (un antibiótico amplamente utilizado na industria gandeira) en augas residuais reais en tan só tres horas de irradiación con luz visible.
Ademais, mantén o seu rendemento fotocatalítico durante 16 ciclos de reutilización, demostrando unha gran robustez e estabilidade. Isto convérteo nunha solución prometedora para o tratamento de augas que conteñen contaminantes.
Este estudo supuxo un avance significativo na procura de solucións sostibles para a descontaminación da auga, proporcionando unha estratexia efectiva para a eliminación de fármacos persistentes responsables do aumento á resistencia bacteriana.
*Patricia Horcajada é responsable da Unidade Materiais Porosos Avanzadas de IMDEA ENERGÍA. Rubén Serrano Nieto é investigador predoutoral de IMDEA ENERGÍA. Yolanda Pérez Cortés é profesora de Química Inorgánica na Universidade Rey Juan Carlos e investigadora asociada en IMDEA ENERGÍA.
Cláusula de divulgación: Patricia Horcajada, Rubén Serrano Nieto e Yolanda Pérez Cortes reciben fondos de “H2- MOF” (TED2021–132092B-C21; MCIN/AEI/ 10.13039/501100011033, European Union NextGenerationEU/PRTR), “C-MOF-cell” M-ERA-NET, Retos Investigación “MOFSEIDON” (PID2019–104228RB-I00; MCIN/AEI/10.13039/501100011033, European Union, MICIU-AEI/FEDER, UE), “NAPOLION” (PID2022–139956OB-I00; MICIU-AEI/FEDER, UE) e “VIRMOF-CM” (Comunidade de Madrid e European Rexional Development Fund-FEDER 2014–2020- OE REACT-UE 1).
O titular é moi moi lamentable. Que un medio serio como este caia no clockbait deste xeito é una mágoa.