Desinfeção de águas residuais na mitigação do SARS-CoV-2 por tratamento fotodinâmico antimicrobiano (aPDT)

• Autor(a) principal: Gomes, Thierry Júnior
• Data de Publicação: 2021
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10773/33455
• topic: SARS-CoV-2; Terapia fotodinâmica antimicrobiana; Azul de metileno; Desinfeção de águas residuais

A pandemia de COVID-19, provocada pelo vírus SARS-CoV-2, teve um impacto severo na saúde pública, causando milhões de mortes a nível mundial. Alguns estudos referem a presença deste vírus em águas residuais, podendo permanecer viável por vários dias, o que pode levar a potenciais riscos para a saúde pública. As águas residuais quando sujeitas a tratamentos convencionais de descontaminação microbiana por aplicação de luz ultravioleta, de cloro e ozono, reduzem a concentração microbiana. No entanto, estes tratamentos, nomeadamente o cloro, levam à formação de subprodutos tóxicos, prejudiciais para o homem e o para o meio ambiente. Desta forma, é necessário o desenvolvimento de novas técnicas de desinfeção alternativas aos métodos convencionais. A terapia fotodinâmica antimicrobiana (aPDT), através do uso de fotossensibilizadores (PS), de uma fonte de luz e do oxigénio presente no meio, é uma abordagem promissora na inativação de vírus, sem contribuir para a geração de subprodutos tóxicos. O objetivo deste estudo foi avaliar a eficiência da aPDT na inativação do bacteriófago phi6, selecionado como um modelo do vírus SARS-CoV-2 em águas residuais. Os ensaios de aPDT foram realizados numa solução tampão (PBS) e em água residual tratada secundariamente filtrada e não filtrada, na presença da azul de metileno (AM) como PS e a uma fonte de luz branca com uma irradiância de 50 mW cm-2. Os resultados obtidos indicam que a aplicação da aPDT com AM inativou o bacteriófago phi6 em PBS e na água residual de forma eficiente. Considerando que os efluentes tratados são libertados no meio ambiente, neste trabalho foi também avaliada a toxicidade da solução gerada (efluente após tratamento por aPDT) no organismo modelo Daphnia magna. Estes ensaios foram desenvolvidos de acordo com o protocolo da OCDE 2004, na qual as dáfnias foram expostas à água residual e a vários PSs à concentração de 10 μM por um período de 48 horas. Quando estes organismos foram expostos a aPDT usando o AM como PS foi possível observar uma taxa de sobrevivência de 20%. No entanto, quando este tratamento foi realizado com outros PSs, tais como uma porfirina tetracatiónica e uma ftalocianina, foi possível verificar que as taxas de sobrevivência das dáfnias foram mais baixas do que a obtida com o AM. Os resultados da inativação do vírus modelo phi6 sugerem que metodologia aPDT com o AM é capaz de fotoinativar eficientemente o modelo do SARS-CoV-2. Os resultados mostram ainda que a solução que resulta após a aplicação de aPDT provavelmente não apresentará toxicidade para os organismos presentes no meio recetor, dada a diluição a que este será sujeito aquando da sua descarga no meio ambiente.