Fungos podem reduzir resíduos de medicamentos nas lamas de depuração

Uma nova investigação aponta que, surpreendentemente, os cogumelos de consumo podem ajudar a atenuar de forma significativa este problema.

Os antidepressivos e outros fármacos psicoactivos ajudam milhões de pessoas. No entanto, depois de ingeridos, não desaparecem sem deixar rasto: seguem pela urina, pelas fezes ou pela sanita até às estações de tratamento de águas residuais. Aí, apenas são degradados em parte e acabam por se concentrar nas chamadas lamas de depuração, que depois são usadas como fertilizante nos campos. Agora, investigadores da Johns Hopkins University relatam que certos fungos que degradam madeira conseguem atacar de forma direccionada esses resíduos e transformá-los em substâncias menos perigosas.

Cocktail de medicamentos no fertilizante: um risco silencioso

As lamas de depuração, conhecidas na linguagem técnica como “biossólidos”, são vistas como um recurso valioso. Têm muito azoto, fósforo e matéria orgânica, além de ajudarem a recuperar solos esgotados. Ao mesmo tempo, porém, transportam uma face menos visível: resíduos vindos de casas, hospitais e lares entram no sistema - entre eles, uma mistura variada de medicamentos.

Os compostos psicoactivos, como antidepressivos, ansiolíticos ou outros fármacos destinados ao sistema nervoso, são particularmente preocupantes para os especialistas. São concebidos para permanecer estáveis no corpo humano e actuar de forma dirigida no cérebro. Essa mesma estabilidade faz com que, no ambiente, sejam difíceis de decompor.

Mesmo vestígios mínimos de medicamentos psicoactivos podem ter actividade biológica - e é precisamente isso que os torna microcontaminantes problemáticos.

Estudos indicam que as plantas cultivadas em solos fertilizados com lamas de depuração podem absorver pequenas quantidades destas substâncias. Até hoje, não existem provas claras de que estes compostos cheguem aos nossos pratos em doses relevantes para a saúde. Ainda assim, a inquietação cresce: ninguém quer comer alface com um travo a antidepressivos ou a comprimidos para dormir.

Porque as ETAR atingem os seus limites

O tratamento convencional de águas residuais foi pensado sobretudo para eliminar agentes patogénicos, reduzir azoto e fósforo e reter metais pesados. No que toca a moléculas orgânicas complexas, como os medicamentos modernos, muitas destas instalações têm uma eficácia limitada.

• Germes e bactérias: são reduzidos de forma fiável.
• Metais: podem ser bem precipitados e separados.
• Moléculas orgânicas de alto desempenho: como os antidepressivos, mantêm-se parcialmente intactas.

É possível instalar reforços técnicos com ozono, carvão activado ou membranas sofisticadas, mas isso é caro e consome muita energia. Em zonas rurais ou em países com orçamentos apertados, estas soluções dificilmente podem ser aplicadas em larga escala. É precisamente aqui que os investigadores propõem uma alternativa biológica.

Fungos de podridão branca: destrutores de madeira com enzimas especializadas

O estudo centra-se nos chamados fungos de podridão branca. Este grupo está presente de forma muito comum nas florestas e é conhecido por tornar a madeira dura macia e quebradiça. O seu truque consiste em degradar a lenhina - o material estrutural extremamente estável que confere firmeza às árvores.

Para isso, libertam enzimas altamente reactivas, capazes de atacar não apenas uma única substância, mas uma grande variedade de compostos orgânicos complexos. É precisamente essa “falta de especificidade” que os torna interessantes para a engenharia ambiental: aquilo que decompõe a lenhina também consegue, muitas vezes, partir outras moléculas resistentes, incluindo resíduos de medicamentos.

Duas espécies conhecidas testadas na prática

A equipa escolheu duas espécies que muita gente conhece do mercado ou do bosque:

• Pleurotus ostreatus - mais conhecido como pleuroto-ostra
• Trametes versicolor - frequentemente designado por tramete-versicolor

Ambos os fungos são bem estudados, fáceis de cultivar e distribuídos em todo o mundo. Os investigadores utilizaram lamas de depuração reais provenientes de uma instalação municipal e misturaram-nas com nove substâncias psicoactivas diferentes, incluindo antidepressivos comuns como citalopram e trazodona. Depois, deixaram os fungos crescer directamente sobre esse material durante até 60 dias.

Taxas de degradação impressionantes - nalguns casos, remoção quase total

Os resultados são expressivos. As duas espécies de fungos conseguiram reduzir de forma significativa oito das nove substâncias testadas. Consoante o composto e o fungo, as taxas de degradação ao fim de dois meses situaram-se entre cerca de 50 por cento e uma remoção quase total.

O pleuroto-ostra revelou-se especialmente eficiente e eliminou mais de 90 por cento da quantidade inicial em vários antidepressivos.

Em comparação, os investigadores realizaram em paralelo ensaios numa solução nutritiva simples, sem lamas de depuração. Curiosamente, aí observaram padrões de degradação parcialmente diferentes: em alguns casos, certos compostos desapareceram muito melhor no lodo real do que no líquido esterilizado. Isto sugere que a matriz real e complexa, composta por matéria orgânica, metais e microrganismos, tem uma influência relevante no desempenho dos fungos.

Fora de vista, fora de mente? Nem por isso

Uma questão crucial é esta: os medicamentos ficam apenas retidos na biomassa fúngica, ou são de facto transformados quimicamente? A espectrometria de massa de alta resolução deu uma resposta clara. Os investigadores identificaram mais de 40 produtos de degradação diferentes formados durante o crescimento.

As reacções típicas incluíam, por exemplo, a fragmentação das moléculas em pedaços mais pequenos ou a introdução de grupos de oxigénio. Estes processos encaixam bem no que se conhece das enzimas dos fungos de podridão branca. Ou seja, as substâncias não desaparecem apenas da medição: são activamente remodeladas.

Com ajuda de uma ferramenta de avaliação da agência ambiental norte-americana EPA, a equipa estimou a perigosidade das novas moléculas. Na maior parte dos casos, os modelos apontaram para um potencial tóxico inferior ao do medicamento original. Isto sugere uma verdadeira desintoxicação e não apenas a transferência do problema para outras formas químicas.

Micoaumentação: fungos como aliados na ETAR

O termo técnico para o uso intencional de fungos na descontaminação de materiais poluídos é “micoaumentação”. A ideia consiste em introduzir estirpes de fungos especialmente eficazes num ambiente contaminado, fornecer-lhes o substrato adequado e deixá-las actuar.

No caso das lamas de depuração, a proposta é particularmente atractiva. Os fungos desenvolvem-se bem em materiais sólidos ricos em matéria orgânica, precisam de relativamente pouca energia e dispensam tecnologia dispendiosa. Num cenário possível, as lamas seriam submetidas ao tratamento clássico e, numa etapa adicional, inoculadas com fungos e armazenadas durante algumas semanas a meses antes de seguirem para o campo.

Exigência	Técnica clássica	Tratamento com fungos
Consumo de energia	elevado (por exemplo, ozono, membranas)	baixo a moderado
Infra-estruturas	complexas, caras	reactores simples ou armazéns
Flexibilidade face a substâncias químicas	muitas vezes específica para cada composto	amplo espectro devido a enzimas pouco específicas

O que este processo consegue - e o que ainda falta esclarecer

A abordagem é promissora, mas ainda está longe de uma aplicação generalizada. Os ensaios decorreram à escala laboratorial, com condições controladas e volumes limitados. Em ETAR reais, as regras são outras: a composição das lamas varia, há oscilações sazonais e existe pressão de espaço e de tempo.

Entre as questões em aberto estão, por exemplo:

• Como se comportam os fungos quando a composição das lamas muda muito?
• É possível controlá-los para que certos compostos sejam visados de forma preferencial?
• Qual é a dimensão necessária dos reactores ou das áreas de armazenamento para tratar quantidades relevantes?
• Que custos adicionais surgem e como se comparam com soluções tecnológicas dispendiosas?

Há ainda outro aspecto a considerar: os possíveis efeitos secundários. Os fungos podem libertar alérgenos ou esporos que exigem manuseamento cuidado. Além disso, permanece a questão do destino da biomassa contendo fungos depois do processo: compostagem, incineração, ou reutilização como melhorador de solo? Só quando esta cadeia tiver um conceito coerente é que poderá resultar num procedimento verdadeiramente sustentável.

O que o público leigo pode retirar daqui

Para os consumidores, este estudo mostra sobretudo uma coisa: descartar medicamentos pela sanita ou pelo lava-loiça é uma má ideia. Quanto menos substâncias activas entrarem nas águas residuais, mais simples se torna qualquer forma de limpeza - seja com tecnologia, seja com fungos.

Os medicamentos fora de prazo devem ir para o lixo indiferenciado ou para a farmácia, consoante a regulamentação local. Muitos municípios explicam nos seus sites como funciona a entrega. Também pequenas mudanças no dia-a-dia ajudam: não rasgar os blisters preventivamente, não guardar embalagens começadas “para o caso de serem precisas” e pedir ao médico quantidades mais realistas.

Porque os fungos estão a tornar-se mais interessantes para a engenharia ambiental

O trabalho agora apresentado integra uma lista crescente de projectos que usam fungos como auxiliares biológicos de limpeza. Outros grupos já os testam contra pesticidas, químicos industriais ou corantes da produção têxtil. Onde os métodos convencionais encontram limites financeiros ou técnicos, os fungos podem oferecer uma alternativa robusta e natural.

Ao mesmo tempo, esta abordagem levanta perguntas de investigação muito interessantes: que espécies de fungos são adequadas para cada mistura de poluentes? Como é possível cultivar ou adaptar enzimaticamente estas enzimas sem criar riscos ecológicos? E como transformar estes sistemas biológicos em soluções suficientemente fiáveis para serem usadas em áreas estritamente reguladas, como o tratamento de água?

O que parece certo é que quem pensa em limpeza de alta tecnologia apenas em termos de filtros, ozono e membranas perde um interveniente fascinante. No futuro, podem ser precisamente os fungos que se alimentam de madeira apodrecida na floresta a ajudar-nos a reduzir os vestígios invisíveis da medicina moderna no ciclo da água, do solo e da alimentação.