Avaliação do impacto de ciprofloxacina e enrofloxacina no desempenho do tratamento anaeróbio de efluente de abatedouro de aves

• Ano de defesa: 2025
• Autor(a) principal: Pena, Luca Pacini
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: abatedouro de aves; anaerobic treatment; antibiotic; antibiótico; ciprofloxacin; ciprofloxacina; enrofloxacin; enrofloxacina; hormese; hormesis; poultry slaughterhouse effluent; tratamento anaeróbio
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18138/tde-25112025-112902/

O uso de antimicrobianos (AMs) tornou-se crescente e massivo desde sua descoberta no século XX, desempenhando atualmente um papel crítico na saúde global. Contudo, quando administrados, esses compostos não são totalmente metabolizados, sendo excretados em grande parte de forma inalterada. Entre os setores consumidores, a produção animal destaca-se como a principal usuária desses compostos. Nesse contexto, os sistemas de tratamento de águas residuárias, últimas barreiras antes da disposição desses fármacos no ambiente, têm papel fundamental. Estudos recentes indicam que comunidades microbianas sob efeito de antimicrobianos podem apresentar comportamento hormético: enquanto doses elevadas causam efeitos nocivos, doses mais baixas podem estimular o desempenho microbiano. Diante desse cenário, o presente estudo avaliou os efeitos de diferentes concentrações de uma mistura de enrofloxacina (ENR) e ciprofloxacina (CIP) (70% ENR, 30% CIP) no tratamento anaeróbio de efluente de abatedouro de aves. A investigação incluiu uma etapa exploratória, com mapeamento da literatura e ensaios preliminares, para subsidiar a etapa principal, que consistiu na operação de reatores de leito fixo de fluxo contínuo sob as concentrações de 50, 500 e 5000 µg/L da mistura dos AMs, além de um controle. Os resultados confirmaram a hipótese de hormese. A concentração de 50 µg/L estimulou o processo anaeróbio, aumentando a produção de metano (≈31%) em relação ao controle. Na concentração de 500 µg/L, houve inibição do processo, com redução na produção de metano (≈17%) e na eficiência de remoção de DQO (≈19%). Já em 5000 µg/L, a inibição da metanogênese foi praticamente total (sem produção mensurável de biogás), com acentuada queda na remoção de DQO (≈38%). Notavelmente, estes efeitos ocorreram em concentrações muito inferiores às reportadas em estudos prévios, em batelada, ressaltando a relevância de estudos em sistemas contínuos. A análise da comunidade microbiana revelou que a inibição esteve associada à supressão de gêneroschave para a digestão anaeróbia, como bactérias sintróficas (Syntrophus, Syntrophobacter) e acetogênicas (Anaerocella). Em contrapartida, foi observado o predomínio de bactérias redutoras de sulfato, principalmente do gênero Desulfovibrio, que se tornaram dominantes na maior concentração (21,5% de abundância relativa), indicando uma transição da rota metabólica principal. O estudo elucida, portanto, os mecanismos de resposta de um consórcio anaeróbio a uma mistura realista de fluoroquinolonas sob concentrações distintas, destacando a relevância da sulfetogênese como rota metabólica alternativa e a sensibilidade de grupos metanogênicos e sintróficos em sistemas contínuos.