Publicado em 03 de junho de 2021 por Mecânica de Comunicação

Importância de detectar e identificar patógenos nas águas de esgoto

O esgoto é composto por aproximadamente 99,8%~99,9% de água, os sólidos representam de 0,1% a 0,2%. Dos sólidos, 70% são orgânicos e o restante inorgânico. Na porção orgânica são encontrados diversos 13 microrganismos, que auxiliam na decomposição e estabilização da matéria, porém podem ser potenciais patógenos.

Em caso de tratamento ineficiente ou desvio de água não tratada, o esgoto pode contaminar fontes de água potável, gerando riscos epidemiológicos e surtos diarreicos. De acordo com a Organização Mundial de Saúde, a diarreia é a segunda maior causa de morte em crianças menores de cinco anos, gerando cerca de 525 mil óbitos anualmente no mundo, na maioria das vezes resultantes da ingestão de água e/ou comida contaminadas.

Existem diversas opções técnicas para a desinfecção de esgotos sanitários. A escolha das melhores técnicas deve levar em consideração o uso posterior da água a ser tratada, assim como os riscos de saúde associados a ela. Deve haver uma avaliação das alternativas disponíveis para o controle dos esgotos contaminados por patógenos, além da avaliação dos impactos ambientais que as medidas de desinfecção podem ocasionar. Os patógenos a serem considerados abrangem vírus, bactérias, protozoários e helmintos.

Na desinfecção dos esgotos com compostos clorados, a inativação viral ocorre pela modificação nos ácidos nucleicos e na capa proteica. Porém, a presença de sólidos no efluente pode proteger os microrganismos da ação do cloro. Globalmente é feita a desinfeção de efluentes através do cloro, porém a adição deste pode causar efeitos indesejáveis, como a liberação dos trihalometanos (THM), sendo o clorofórmio o mais facilmente detectado, que foram associados a certos tipos de câncer como o de estômago, intestino e cólon.

Ademais, o cloro não é um oxidante poderoso o bastante para eliminar completamente os vírus. O ozônio possui maior poder oxidativo do que o cloro, sendo bastante eficiente na destruição de vírus, bactérias e protozoários. Quanto à desinfecção por luz ultravioleta (UV), de modo geral, bactérias e vírus são muito sensíveis à radiação UV, sendo doses na ordem de 20mWs/cm2 bastante efetivas.

Desse modo, a detecção e identificação de vírus patogênicos circulantes na população é de suma importância no sistema de monitoramento da saúde pública e as águas de esgoto oferecem uma fonte indicadora da saúde populacional. Contudo, estudos mostram que existem quatro grandes desafios ao analisar uma amostra ambiental: a baixa concentração dos vírus alvos, a presença de inibidores de reação enzimática, a emergência de novas cepas/variantes virais, além da correlação entre a presença dos ácidos nucleicos virais com a infectividade.

A análise de metagenomas virais (viromas) através do Next-Generation Sequencing (NGS) é uma boa alternativa para superar tais desafios e pode ser uma ferramenta interessante quando deseja-se avaliar um pool de amostras ricas em informações. Atualmente, tem sido utilizada em amostras ambientais, como oceanos, rios e água reutilizável.

As informações acima foram extraídas da dissertação de mestrado Estudo de viroma em água de esgoto influente e efluente na estação de tratamento de esgoto norte em Brasília, defendida por Nataly Mitie Natsume Moriya, Programa de Pós-Graduação em Biologia Microbiana, do Instituto de Ciências Biológicas da Universidade de Brasília, sob orientação do professor Tatsuya Nagata.