Fotodegradação do contaminante emergente fluoxetina: mecanismos de degradação e investigação toxicológica usando organismos aquáticos

• Processo: 23/08044-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 30 de novembro de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Química
• Pesquisador responsável: Ernesto Chaves Pereira de Souza
• Beneficiário: Pietra Terruggi Rabello
• Instituição Sede: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 13/07296-2 - CDMF - Centro de Desenvolvimento de Materiais Funcionais, AP.CEPID
• Assunto(s): Contaminantes emergentes Toxicologia ambiental Química ambiental
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: contaminantes emergentes | mecanismos de degradação | Nanotecnologia ambiental | processos sustentáveis | Toxicologia ambiental | Química Ambiental

Resumo

Nas últimas décadas a comunidade científica tem concentrado grandes esforços para o desenvolvimento de novas tecnologias ambientalmente amigáveis visando a remoção de contaminantes emergentes em ambientes aquáticos, entre as quais destaca-se a fotocatalise heterogênea. Contudo, muitas lacunas persistem em desvendar em detalhes os mecanismos de degradação destes poluentes e o efeito toxicológico em organismos aquáticos após os processos de degradação. Neste contexto, o presente projeto tem como objetivo investigar a degradação fotocatalítica da fluoxetina e os efeitos toxicológicos do poluente principal e subprodutos em organismos aquáticos. Nanopartículas de fosfato de prata modificados com érbio obtidos a partir do método hidrotérmico microondas (MHM) ou MHM assistido por radicação ultravioleta-visivel (MHM_UV_Vis) serão aplicados como fotocatalisador. O método sintético desenvolvido pela primeira vez pelo nosso grupo 1 mostra muito potencial para obter fotocatalisadores com propriedades otimizadas, podendo melhorar a eficiência da degradação da fluoxetina. Após etapa de degradação, as amostras tratadas serão monitoradas quali-quantitativamente por cromatografia líquida de alta eficiência usando metodologia analítica de amplo conhecimento do grupo2,3. Após otimização dos processos de degradação e identificação dos principais subprodutos, estudos toxicológicos usando Nile Tilápia (Oreochromis niloticus) como organismo aquático serão realizados. Aplicando diferentes concentrações das soluções de fluoxetina e subprodutos, além das amostras obtidas após o tratamento fotocatalítico, a influência dos contaminantes nos processos cardiorrespiratório, desenvolvimento de massa corporal e metabolismo energético serão investigados. Os estudos de caracterização e aplicação de fotocatalisadores para fotodegradação de fluoxetina que já é de domínio do grupo, se somará ao estudo toxicológico da fluoxetina e subprodutos em organismos aquáticos, configurando um importante avanço para o desenvolvimento da área. Essa nova abordagem, em que se investiga, não apenas o poluente principal e sua degradação, mas também os subprodutos e efeitos toxicológicos fornecerá importante contribuição para compreensão do impacto que estes processos de tratamento exercem no ambiente. A partir dos resultados obtidos, esperamos que nossa contribuição à comunidade científica permita que futuros trabalhos utilizem essa abordagem que tem preocupação com o pré, durante e pós-tratamento fotocatalítico de poluentes emergentes.