Reclaimed wastewater for agriculture irrigation: mitigating microbiological hazards for a safer food production

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Caracterização do viroma de águas residuais urbanas e avaliação do perigo para a saúde pública

Publication . Antunes, Jérôme de Carvalho; Rebelo, Maria Teresa Ferreira Ramos Nabais de Oliveira,1964-; Nunes, Mónica

A água é o recurso natural mais valioso do planeta, pelo que a sua conservação constitui um dos mais importantes pilares do desenvolvimento sustentável. Nas regiões em que a escassez de recursos hídricos constitui uma realidade natural e naquelas em que o crescimento demográfico e/ou as alterações climáticas perspetivam essa escassez, a gestão sustentável dos recursos hídricos implica a sua conservação e inclui, por conseguinte, a reutilização da água. Um exemplo é a reutilização de águas residuais (AR’s) na irrigação na agricultura, sendo uma alternativa sustentável, promovendo a redução da captação de água e das descargas de efluentes no meio ambiente. No entanto, este tipo de água pode estar contaminada com microrganismos resistentes aos tratamentos de desinfeção convencionais aplicados em estações de tratamento de águas residuais (ETAR’s), como por exemplo vírus patogénicos tais como, Norovírus (NoV), vírus da Hepatite A (HAV), vírus da Hepatite E (HEV), Adenovírus (AdV) e Polyomavírus (PyV), constituindo um risco para a saúde humana. Mais ainda a avaliação da qualidade microbiológica das AR’s é realizada com recurso a microrganismos indicadores, sendo o mais comumente usado para a indicação de poluição fecal, os coliformes fecais, como por exemplo: Escherichia coli, da família Enterobacteriacae, que não são os adequados para a deteção da presença/concentração de partículas virais. Desta forma, este estudo teve como principal objetivo detetar e quantificar a existência de seis genomas virais (NoV GI e GII, HAV, HEV, AdV e PyV) presentes em amostras de AR colhidas em diferentes pontos de duas ETAR’S de Lisboa (ETAR X e ETAR Y), através de técnicas moleculares de amplificação dirigida (qPCR) e amplificação não-dirigida (NGS – do inglês, next generation sequen-cing). Foram amostrados quatro pontos ao longo de cada uma das ETAR’s em estudo em duas estações do ano distintas, outono e primavera. De um modo geral todos os genomas virais em estudo foram detetados em concentrações elevadas (acima de 106 cópias de genoma/L) nos influentes e nos respetivos efluentes reutilizáveis, com algumas exceções. Para o caso do genoma de AdV e de HEV estes apresentaram variações nas suas concentrações consoante a estação do ano estudada, estando presentes na primavera, mas não no outono. Da avaliação por sequenciação de próxima geração verifica-se que há uma maior diversidade de famílias virais no influente da ETAR X comparativamente ao influente da ETAR Y, estando este facto provavelmente associado ao tipo de AR que cada ETAR trata. Mais ainda, observou-se um aumento da diversidade de famílias virais no efluente após o tratamento secundário em ambas as ETAR’s, sendo maioritariamente famílias associadas a bacteriófagos. Apesar da evolução dos métodos de tratamento das ETAR’s, a sua eficiência na remoção/inativação dos vírus é ainda baixa, o que poderá contribuir para um risco de saúde publica, uma vez que os efluentes tratados destas ETAR’s são lançados nos recursos hídricos para reutilização, podendo ser uma via de transporte destes vírus para população. Mais ainda este estudo veio corroborar a importância de se começar a utilizar vírus como indicadores de contaminação fecal nas águas, sendo que os indicadores bacterianos, não conseguem retratar com precisão os riscos para a saúde humana. Desta forma, apesar de ser impraticável monitorizar a presença de todos os agentes patogénicos virais relacionados com a poluição das AR’s, o desenvolvimento de um indicador viral preciso da contaminação dos esgotos é necessário para uma monitorização melhorada da qualidade da água.

2020Dissertação de mestrado

Acesso aberto

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Entidade financiadora

Fundação para a Ciência e a Tecnologia

Programa de financiamento

9471 - RIDTI

Número da atribuição

PTDC/CTA-AMB/29586/2017