Kimyasal & Malzeme Mühendisliği
Su Kaynaklarındaki İlaçların Etkisi ve Stricter Standartları İçin Gerekli
Table of Contents
İlaçlar modern tıbbı devrime sahiptir, milyonlarca kişinin kronik koşulları yönetmesine, akut enfeksiyonlardan kurtarmasına ve yaşam kalitesini artırmasına izin vermektedir. Ancak bu yaygın fayda, farmasötik kalıntıların dünya çapındaki su kaynaklarına ilişkin etkilerini inceler ve insan sağlığı, mevcut düzenlemelerdeki hormonların tespit edilmesi ve çevredeki katı ilaçlara ihtiyaç duyar.
İlaç Contamination Pathways of Pharmaceutical Contamination
İlaçlar birkaç farklı rota aracılığıyla suya girerler, her biri geleneksel su arıtma altyapısına meydan okuyan karmaşık bir kirliliği yüküne katkıda bulunur.
İnsan Excretion ve Atıksu Sistemleri
birincil yol tamamen yok: Bir kişi bir ilaç alır, önemli bir porsiyon - genellikle yüzde 30 ila 90 - tamamen değişmemiş veya aktif metabolitler. Bu bileşikler hanelerden belediye atıksu sistemlerine, en geleneksel tedavi bitkilerinin onları kaldırmak için tasarlanmadığı. Çalışmalar, tedavi edilen atık su arıtmalarında 100 farklı farmasötik bileşikleri tespit etti - analges, antidepresanlar, antibiyotikler ve antihypertensifler dahil.
Kullanılmamış ilaçlardan yararlanın
Tuvaleti yıkılmış ilaçlar ya da onları yıkamak birçok evde ortak bir uygulama olmaya devam ediyor. Halk sağlığı kampanyalarına rağmen, Amerikan Farmakistleri Derneği tarafından yapılan 2021 araştırması, yalnızca tüketicilerin üçte biri düzenli olarak kullanılmayan ilaçlara geri dönmediğini buldu. Kalanlar genellikle kanalizasyon sistemlerinde veya bazı durumlarda doğrudan septic tanklar aracılığıyla siyahlar.
Industrial Discharges from Manufacturing
İlaç üretim tesisleri, özellikle lax çevresel düzenlemeleri olan bölgelerde, yüksek miktarda aktif malzeme konsantrasyonları içeren effluent serbest bırakabilir.A point 2014 study published inurmental Science & Technology), Hindistan ve Çin'deki ilaç fabrikalarının yakınında son derece yüksek düzeyde antibiyotik seviyesi belgelenmiş, doğrudan antibiyotik bazlı bakterilerin çoğalmasına katkıda bulunmuştur.
Veteriner Uyuşturuculardan Tarım Runoff
Hayvancılıkta kullanılan Veteriner farmasötikler, antibiyotikler ve antiparasitics, insancılık olarak uygulanan veya doğrudan hayvan atıkları yoluyla çevreye girmektedir. Rainwater runoff bu bileşikleri akışlara ve özellikle yoğun hayvan operasyonlarına sahip bölgelerde taşır. ABD Jeolojik Araştırma, tarım alanlarındaki 90'dan fazla akış örneğinin en az bir veteriner farmasötik farmasötik farmasötik farmasötik farmasötik olduğunu bildirdi.
Çevre Eşitliği
Sudaki farmasötiklerin varlığı, ekosistem sağlığı üzerindeki cascading etkileri ile su organizmalarını etkiler.
Endocrine Aquatic Life'ta Yıkım
Ethinyl eaux (doğum kontrol hapları) gibi hormon bileşikler, İngiltere Çevre Ajansı tarafından yapılan en güçlü çevresel kirleticiler arasındadır. Bazı İngilizce nehirlerde kadın üreme özelliklerinde bile gözlemlenmiştir. Benzer etkiler amfibiyenlerde, erkek balıkları, üremeyi azaltıp, vahşi balık popülasyonlarında cinsel oranları azaltır.
Çevre Bakterilerinde Antibiyotik Direniş
Belki de en alarm verici çevresel sonuç, sonunda insan patojenlerine ulaşabilen farmasötik kirliliğin rolüdür. Dünya Sağlık Örgütü, bakteri üzerinde seçici baskı yaratır ve bu direnç genlerinin hayatta kalmasına ve çoğalmasına izin verir.Bu direnç genlerinin ardından, çevreye sonunda insan patojenlerine ulaşabilen direnç sağlayabilir.
Ekosystem-Level Değişiklikleri
Doğrudan toksisitenin ötesinde, farmasötik kirleticiler, dikofenac gibi ekosistem işlevlerini ve beslenme oranlarını etkileyen ilaçlara yol açan hayvanatlıkların, ilaç kirliliğinin ve su kalitesinin nasıl azaltılabileceğini gösteren, aynı şekilde anti-inflamatuar ilaçlar (NSAIDs) gibi doğal olmayan ilaçlar, Asya'daki vulture popülasyonlarında felaket düşüşlere neden oldu.
İnsan Sağlığı Endişeler
İçme suyundaki farmasötiklerin konsantrasyonu genellikle düşük ( milyarda parçalara bölünür), kronik, ömür boyu maruz kalmanın uzun vadeli etkileri tamamen anlaşılmıyor ve birkaç endişe yaratıyor.
Kronik Low-Dose Exposure
İlaç için çoğu sağlık riski değerlendirmeleri akut tedavi dozlarına dayanmaktadır, örneğin, içme suyu içinde bulunan düşük seviyeli karışımlar ve bazı bileşiklerin son derece düşük konsantrasyonlarda biyolojik etkileri yapabileceğini ileri sürmektedir. Endocrin-disrupting bileşikleri, örneğin, hormona duyarlı kanserleri, üreme sağlığını etkileyebilir ve fetal gelişimi geleneksel güvenlik eşlerinin çok altında çok düşük konsantrasyonlarda biyolojik etkiler yaratabilmektedir.
Antibiyotik Direniş
Çevrede görülen aynı antibiyotik direnci dinamikleri, insan patojenlerini içme suyu veya rekreasyon su maruziyeti yoluyla etkileyebilir.Su tedavisi bakteri yükünü azaltırsa, direnç genlerinin klora maruz kaldığı ve insan bağırsak bakterileri tarafından alınabileceği gibi.Bu dolaylı yol, son sınıf antibiyotiklerin etkinliğini korumak için çaba sarf eder.
Vulnerable Nüfuslar
Bazı gruplar farmasötik kalıntıların daha yüksek risk altındadır. Hamile kadınlar ve gelişmekte olan fetüsler özellikle endokrin kesintiye maruz kalabilirler. Birçok ilaç alan kronik hastalıklara sahip kişiler benzer yollarla hareket eden ilaçlardan katkı veya sinerjik etkilere maruz kalabilirler. Ek olarak, uzlaşmacı bağışıklık sistemleri olan bireyler su yoluyla elde edilen bakterilere daha savunmasız olabilir.
Mevcut Düzenleme Çerçeveleri ve Kısa Gelenleri
Çoğu ülke, özellikle sudaki farmasötikleri hedeflemekte. Mevcut düzenlemeler, bu bileşiklerin rutin tespitinden önce uzun süredir gelişmiştir.
İçme Suyu Standartları
ABD Çevre Koruma Ajansı (EPA), Avrupa Birliği'nin İçme Suyu Yönergesi'nde birkaç farmasötik dahil olmak üzere en fazla sayıda ilaç kullanmamıştır. Bunun yerine, EPA, ABD Hükümeti Hesabından gelen küçük bir dizi farmasötik raporu içeriyor. Benzer şekilde, Avrupa Birliği'nin İçme Suyu Yönergesi son zamanlarda birkaç farmasötik dahil olmak üzere bir liste ekledi.
Atıksu Tedavisi Bitkileri Capifleri
Konvansiyonel atıksu tedavisi - birincil seditasyon ve ikincil biyolojik tedavi - sadece farmasötik bileşiklerin bir kısmını ortadan kaldırır. Efficimler bileşik tarafından yaygın olarak değişir: bazıları kısmen bozuldu, diğerleri neredeyse değişmeden geçti. Ulusal Araştırma Konseyi, gelişmiş tedavi teknolojilerinin var olduğunu ancak yasal olarak gerekli olmadığı sürece nadiren uygulanmış durumda.
Uluslararası Variations
Düzenleme yaklaşımları, ülkeler arasında dramatik bir şekilde farklılık gösterir. İsviçre, çoğu atık su arıtma tesisini endüstriyel veya belediye atıksu için yükseltmeye gerek kalmadan, mikropollutants kaldırmak için, 2016 yılında başlayan ve 2040 tarafından hedef alınan tüm uyum ile bir dizi adım attı.
Stricter Standartları İçin Vaka
Ekolojik ve sağlık etkileri üzerindeki artan kanıt gövdesine göre, ihtiyat ilkesi, tam bilimsel kesinliğin yokluğunda bile proaktif düzenlemeler için tartışmaktadır.
Precautionary Principles and Health-Based Rehberlik
Birkaç uluslararası beden, içme suyu için farmasötikler için sağlık temelli eşler çağrısında bulundu. Dünya Sağlık Örgütü, birkaç bileşik için rehberlik değerlerini yayınladı (örneğin, μg/L for carbamazepine), ancak uygulanabilir standartların uygulanması, ulusal hükümetlerin sorumluluğunu yerine getirmek yerine, insanların da dahil olmak üzere en düşük gözlemlenen etki seviyesindeki sınırları belirlemek yerine, zararın kanıtlanabilir kanıtları beklemek yerine.
Su Güvenliği Çerçevesine Entegrasyon
Düzenlemeler farmasötik izleme ve mevcut su güvenliği planlarına entegre etmeli, mikrobiyal ve kimyasal tehlikelerin nasıl yönetildiğini de kontrol etmelidir. Bu, farmasötik üretime yakın kaynak-su koruma bölgeleri, yeni ilaçlar için çevresel etki değerlendirmeleri gerektiren ve çevrede daha fazla sınıf dışı olan “yeşil” farmasötiklerin gelişimini gerektirir.
Kaldırma için Teknolojik Çözümler
İlaç kalıntılarının etkili bir şekilde kaldırılması, geleneksel süreçlerin ötesine geçen ileri tedavi teknolojileri gerektirir. Çeşitli seçenekler ticari olarak mevcuttur ve yüksek kaldırma efficiencies göstermiştir.
Gelişmiş Oxidasyon Süreçleri
ozonlama, UV/hidrojen peroksit ve Fenton reaksiyonları, ürün tarafından daha az zararlı bir ilaç molekülü kırılabilir. Ozonasyon, tam ölçekli kurulumlarda yaygın olarak test edilen, diclofenac ve sulfamethoxazole gibi bileşikler için yüzde 90'ı aşabilir. Ancak, bazı durumlarda, tedavi biyolojik filtrelerde, bazı durumlarda, post-tedaviler tarafından toksik oxidasyon formasyon oluşturmaları gerekir.
Aktif Karbon Filtrasyon
Granular aktif karbon (GAC) ve karbonun etkin bir şekilde karbon veya yakıtların hidrofobik doğası nedeniyle birçok farmasötik reklamcıyı oluşturur. GAC filtreleri, mevsimsel kullanım için yüzde 80'den fazla sürebilir veya karbonun düşmesiyle birlikte zaman geçtikçe azalır.
Membran Biyoreactors ve Nanofil
Membran biyoreactors (MBRs) membran filtrasyon ile biyolojik tedaviyi birleştirir, dikkatli bir şekilde tasarruf gerektiren birçok farmasötik için daha yüksek kesintiye maruz kalır. Ters osmosis (RO) ve nanofiltrasyon, farmasötikler dahil olmak üzere neredeyse tüm organik bileşikleri ortadan kaldırır. Bu teknolojiler, dikkatli bir şekilde tasarruf gerektiren enerji yoğun ve konsantre bir brine akışı sunar, ancak çok yüksek su kalitesi gerekli olan su yeniden kullanım uygulamalarında giderek daha fazla kullanılır.
Halk Farkındalığı ve Proper Disposal
Kaynakta farmasötik kirliliği azaltmak, 2010 yılında kullanılmayan ilaçların geri dönüşünü teşvik eden en uygun ilaçtır. ABD İlaç Uygulama İdaresi'nin Ulusal Ön Yazıtörü, 2010 yılında ilaç alımıyla ilgili toplam kullanılmayan ilaçların sadece bir kısmını temsil eder.
Sağlık sağlayıcıları da bir role sahiptir: Daha kısa antibiyotik dersleri, uygun olmayan farmakolojik tedavilerin kullanımını teşvik eder ve hastalara uygun kullanımlar hakkında eğitim vermek su sistemleri üzerindeki farmasötik yükü kolektif olarak azaltabilir.
Global Initiatives and Case Studies
Birkaç ülke ve organizasyon zaten harekete geçiyor, daha geniş uygulama için modeller sağlıyor.
[FONTzerland: [Dönetici: [Dönemli:0]Switzerland:[Dönemli: 0,3]Bir program, kısmen ilaç yüküne vergi ile finanse edilen ve ekolojik sonuçlar için değerlendirilmiştir. Erken sonuçlar, aşağı sularda 100 atıksu arıtma tesisinin yoğunlaşması.
[FONT:0) Avrupa Birliği İzleme Listesi:[Dönetici:[Dönetici:0) Avrupa Komisyonu, çeşitli farmasötikleri içeren ortaya çıkan kirleticilerin bir saat listesini koruyor. Üye devletler, su ve risk değerlendirmeleri kılavuz potansiyel gelecek düzenlemeleri takip ediyor. Liste her iki yılda bir uyarlanabilir bir çerçeve sağlıyor.
[FONT:0] Birleşmiş Milletler Yaklaşımı:[Dönetici: 0,4] Birleşmiş Milletler Çevre Programı, gelişmekte olan ülkelerde farmasötik kirliliği tanıdı.
Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç
Su kaynaklarındaki farmasötiklerin varlığı, düzenleyicilerden, endüstriden, su hizmetlerinden, sağlık profesyonellerinden ve halktan koordine edilen küresel bir meydan okumadır.Sularda ölçülen konsantrasyonlar genellikle uzun vadeli ekolojik ve sağlık riskleri ile birlikte - özellikle de çok yönlü bir tedavi yöntemiyle karşılanır - her iki atık su deşarjı için ortak standartları göz ardı etmek ve içme suyu kalitesi için çok önemlidir. Gelişmiş tedavi teknolojilerindeki yatırım, gelişmiş tedavi teknolojileri ile birlikte, kaynak azaltımı ile birlikte, uygun ilaç tasarrufu ve yeşil farmasötik tasarım ile bir şekilde azaltılabilir.