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V SEMINARIO INTERNACIONAL EN
MEDIO AMBIENTE, BIODIVERSIDAD Y
DESARROLLO
V SEMINARIO DE QUIMICA
APLICADA PARA LA AMAZONIA
Eliminación de antibióticos en aguas por procesos avanzados de
oxidación: principios, retos y oportunidades
Ricardo A. Torres-Palmaa,*, Efraim A. Serna-Galvisa, Paola Villegas-Guzmána,
Javier Silva-Agredoa, Ana L. Giraldo-Aguirreb, Oscar Florezb
a Grupo
de Investigación en Remediación Ambiental y Biocatálisis (GIRAB), Instituto de Química, Facultad
de Ciencias Exactas y Naturales, Universidad de Antioquia UdeA, Calle 70 No. 52-21, Medellín, Colombia
b Grupo
de Diseño y Formulación de Medicamentos, Cosméticos y Afines (DYFOMECO), Facultad de
Química
Farmacéutica, Universidad de Antioquia UdeA, Calle 70No. 52-21, Medellín, Colombia Email:
[email protected]
Resumen
Una de las problemáticas ambientales actuales es la generación de bacterias resistentes por
la continua llegada de antibióticos a las aguas naturales. Tales compuestos no son removidos
por los procesos convencionales aplicados en las plantas de tratamiento de aguas
municipales. Entre los fármacos de alto consumo a nivel mundial están los antibióticos
βlactámicos, y por tanto su presencia en las aguas naturales es usual. De hecho las aguas
residuales de la industria farmacéutica son grandes contribuyentes de β-lactámicos a los
cuerpos de agua. Mediante el presente trabajo de investigación se evaluó la aplicación de
los procesos foto-Fenton, fotocatálisis con TiO2, ultrasonido y oxidación electroquímica
como alternativa para la eliminación del antibiótico β-lactámico oxacilina, en aguas
residuales de la industria farmacéutica. Durante el estudio se determinaron las vías de
acción de los procesos y los intermediarios iniciales de degradación del fármaco.
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APLICADA PARA LA AMAZONIA
Adicionalmente fueron analizados el grado de mineralización y la remoción de la actividad
antimicrobiana alcanzada por cada tratamiento. Finalmente, aguas cargadas con oxacilina y
otros aditivos farmacéuticos comunes (e.g. excipiente, agente de limpieza) fueron tratadas
y de acuerdo al efecto de los aditivos se identificó el proceso de oxidación más adaptable a
cada tipo de agua. Adicionalmente, los principales retos y oportunidades de aplicación de
las citadas tecnologías para la remediación de fármacos son discutidos. Los resultados
indicaron que si bien cada proceso puede encontrar su nicho particular de aplicación, bajo
las condiciones evaluadas el proceso foto-Fenton resultó ser la mejor opción desde un punto
de vista costo-efectivo. De esta manera, un reactor piloto fue construido y evaluado para la
degradación de aguas contaminadas con el antibiótico modelo.
Agradecimientos
Los autores expresan su gratitud a Colciencias por el apoyo financiero a este trabajo a través
del proyecto: 1115-569-33692, Implementación de metodologías eficientes y confiables para
degradar residuos de antimicrobianos en el hogar y en efluentes industriales.
Palabras clave: Antibióticos; Tratamiento de aguas; procesos avanzados de oxidación