EFLUENTES HOSPITALARES: CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E MICROBIOLÓGICA EM UM HOSPITAL NO MUNICÍPIO DE NATAL-RN

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1 74 EFLUENTES HOSPITALARES: CARACTERIZAÇÃO FÍSICO-QUÍMICA E MICROBIOLÓGICA EM UM HOSPITAL NO MUNICÍPIO DE NATAL-RN Dany Geraldo Kramer Cavalcanti e Silva 1 ; Rayana Garcia Macêdo 2 ; Rasiah Ladchumananandasivam 3 RESUMO: Os efluentes hospitalares são descartados sem tratamento prévio na maioria dos países em desenvolvimento, acarretando riscos ambientais e de saúde pública. Neste contexto, buscou-se caracterizar o efluente de um hospital de médio porte na cidade de Natal-RN, por métodos físicoquímicos e microbiológicos. Com este objetivo foram desenvolvidas análises físico-químicas (ph, condutividade, DBO e DQO) de metais pesados (chumbo, níquel e cádmio) e microbiológica (coliformes termotolerantes). Observou-se que o efluente na unidade em questão não recebe tratamento para seu descarte, sendo identificadas características físico-químicas e microbiológicas de esgoto in natura, inclusive a ocorrência de metais pesados. Consequentemente, faz-se necessário investimentos em análises periódicas e tratamentos visando-se reduzir os riscos ao meio ambiente e à saúde pública. Unitermos: Efluentes hospitalares. análise microbiológica. análise físico-química. HOSPITAL WASTEWATER: PHYSICO-CHEMISTRY AND MICROBIOLOGY CHARACTERIZATION IN A HOSPITAL IN THE CITY OF NATAL-RN ABSTRACT: The hospital effluents are disposed of, without prior treatment in most of the developing countries, causing risks to the environment and public health. In this context, the present study has been developed to characterize the effluent by physico-chemical and microbiological analysis from a medium-size hospital in the City of Natal-RN. Both physical and chemical analysis (ph, conductivity, BOD and COD), and the presence of heavy metals (lead, nickel and cadmium) as well as microbiological analysis (faecal coliform) were carried out. It was observed that the effluent in the unit does not receive any sort of treatment for their disposal and from physico-chemical and microbiological analysis of the untreated sewage, where the presence of heavy metals was also identified. Therefore, it is necessary to provide investments for the treatment of the effluent and periodic reviews in order to reduce the risks to the environment and public health. Uniterms: Wastewater hospital. Microbiological. physical-chemical analysis. INTRODUÇÃO O consumo de água entre os hospitais varia entre 400 e 1200 Litros/dia, por leito segundo Gautama et al (2007). Valor semelhante ao apontado por Emannuel et al (2009) para os países em desenvolvimento que estaria em torno de 500 litros por dia. Este grande consumo, em relação à média de uma família, em torno de 100 litros por habitante/dia, contribui para a geração de grandes volumes de efluentes nestas instituições (Gautama et al, 2007; Emannuel et al, 2009). 1 Farmacêutico Bioquímico Doutorando do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica PPGEM - Centro de Tecnologia, UFRN- Natal-RN-Brasil. Natal. Rio Grande do Norte Brasil. dgkcs@yahoo.com.br; 2 Tecnóloga Ambiental Secretaria de Saúde RN. Macaíba, RN Brasil. Rayana.garcia@hotmail.com; 3 Graduação em Tecnologia Têxtil, Doutor em Tecnologia Têxtil. Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica PPGEM - Centro de Tecnologia, UFRN- Natal-RN-Brasil. rlsivam@gmail.com

2 75 Estes apresentam diversidade em qualidade e quantidade de produção, dependendo das atividades desenvolvidas na instituição. No geral, não recebem tratamento adequado, sendo descartados em corpos d água ou sistemas públicos de esgotamento carreando substâncias tóxicas e microrganismos patogênicos (Berto et al 2009). Como qualquer efluente, a Resolução do CONAMA n. 357 de 2005, recomenda que devam ser lançados direta ou indiretamente nos corpos d água após tratamento prévio em acordo com a norma regulamentar. Entretanto, na maioria dos países em desenvolvimento, incluso o Brasil, isso não ocorre, sendo descartados in natura na rede pública de esgotamento, ou diretamente em corpo d água. Gautama et al (2007) afirmam que a poluição das águas por efluentes hospitalares apresenta risco potencial, principalmente nos países em desenvolvimento, quando descartados indevidamente, pois carreiam produtos farmacêuticos, substâncias químicas, desinfetantes, reagentes e agentes patogênicos, não seguindo a norma do CONAMA n. 357/2005. Vecchia et al (2009) comentam, que o volume desses efluentes tem aumentado com a demanda populacional nos grandes centros brasileiros, que em sua maioria são lançados in natura no ambiente, contribuindo com o risco de doenças, tais como, febre tifóide, hepatite, cólera e muitas verminoses. Os autores comentam ainda a possibilidade desses efluentes levarem ao aparecimento de micro-organismos resistentes que podem provocar doenças mais severas de difícil tratamento. Neste contexto, o monitoramento desses efluentes, bem com seu devido tratamento se faz necessário nos diversos hospitais brasileiros, de forma a mitigar os riscos supracitados, uma vez que, a grande maioria das unidades de saúde, em especial nas regiões menos favorecidas, como o Nordeste, é desprovida do adequado manejo desses efluentes. Em decorrência da necessidade de caracterização desses efluentes, escolheu-se um hospital na cidade de Natal/RN, Brasil. MATERIAIS E MÉTODOS O hospital analisado localiza-se na cidade de Natal/RN, contendo 80 leitos, apresentando um consumo diário de L de água, porém o sistema de esgotamento não tem tratamento específico. Nesta unidade são oferecidos atendimento de média e alta complexidade para adultos e crianças. Relativo aos setores incluem-se: serviços de tomografia, centros cirúrgicos, laboratórios de análises clínicas, setor de raio X e lavanderia. A coleta das amostras foi realizada diretamente na caixa central de esgotamento da unidade de saúde, sendo realizada no primeiro semestre do ano de 2011, (Figura 01), contando com coleta para microbiologia, físico-química e para metais pesados. A análise microbiológica foi realizada através da técnica de tubos múltiplos, conforme recomendações do Standard Methods, sendo inicialmente as amostras coletas em frascos plásticos, esterilizados, previamente limpos em água destilada ou deionizada, sendo encaminhadas ao laboratório em menos de uma hora, após a coleta (Grenberg et al, 2005). A amostra para metais pesados totalizou em um recipiente diferente, totalizando 500 ml. E a amostra para físico-química geral foi realizada em um terceiro recipiente somando 1 L. Conforme recomendações técnicas, a as amostras foram armazenadas sob resfriamento e encaminhadas ao laboratório para análise em um tempo inferior a uma hora após a coleta

3 76 Figura 1: Caixa central de coleta de efluente do Hospital analisado No estudo físico-químico foram determinados o ph, a condutividade elétrica, a Demanda Bioquímica de Oxigênio (DBO) e a Demanda Química de Oxigênio (DQO). Estes parâmetros podem ser afetados pela composição físico-química do efluente. O ph (potencial de hidrogênio) é usado universalmente para expressar o grau de acidez ou basicidade de uma solução, ou seja, é o modo de expressar a concentração de íons de hidrogênio nessa solução, com escala entre 0 e 14 (Andrade Júnior et al, 2010). Sua variação pode ocorrer pela decomposição da matéria orgânica, gerando carbonatos que interferem nas propriedades da água a receber o efluente. No que se refere aos efluentes deverão estar entre 5 a 9 (Brasil, 2005). A análise foi realizada através da técnica de potenciometria. A condutividade está relacionada com a quantidade de íons presentes na água, o que favorece a passagem de corrente elétrica (Pinho, 2001; Nollet, 2007). Quando em excesso pode significar o risco de salinização dos corpos d água que recebem o efluente sem tratamento. A DBO avalia a quantidade de oxigênio dissolvido (OD), que será consumida na oxidação biológica da matéria orgânica. Através da DBO se estima a carga orgânica de corpos d água, de efluentes, e a necessidade de aeração para degradá-la em estações de tratamento de esgoto (Pinho, 2001; Grenberg et al, 2005). DQO é a quantidade de oxigênio consumido na oxidação química da matéria orgânica existente na água, medida em teste específico, sendo expressa em mgo 2 L -1. A DQO pode reduzir os níveis de oxigênio, afetando assim a sobrevivência dos organismos aquáticos (Nollet, 2007). Os coliformes termotolerantes, um subgrupo das bactérias do grupo coliformes, são capazes de fermentar a lactose a 44,5±0,2 C em 24 horas, tendo como principal representante a Escherichia coli, de origem exclusivamente fecal, visto que ela é encontrada normalmente no trato intestinal de humanos e outros animais de sangue quente. A análise foi realizada através da técnica de tubos múltiplos (Pinho, 2001; Grenberg et al, 2005; Von Sperling, 2009). Outro parâmetro analisado foi à ocorrência de metais pesados, pois estes podem ser encontrados tendo como origem o setor de radioimagem e o laboratorial. Dentre eles, estão o cádmio, chumbo, mercúrio, zinco, níquel e prata (Hoga, 2008). Emannuel et al (2009) fazem afirmação semelhante, indicando cromo, cobre, chumbo, mercúrio, níquel, prata e zinco como poluentes prioritários em esgotos hospitalares. Em virtude de seus riscos fisiológicos e a possibilidade de se realizar em outra etapa da pesquisa, testes de adsorção de metais, escolheu-se analisar a ocorrência de chumbo, níquel e cádmio no esgoto hospitalar. O chumbo é permissivo em 0,5mg/L, o níquel em 2,0mg/L e o cádmio em 0,2mg/L nas águas residuárias. A técnica de análise foi a absorção atômica de chama, sendo primariamente executado o pré-tratamento para análise de absorção. RESULTADOS E ANÁLISES A coleta da amostra foi realizada em uma caixa central antes da exteriorização do esgoto, em recipientes diferentes para cada análise, metais pesados, microbiologia e físico-química geral, sendo

4 77 encaminhada ao laboratório em tempo hábil para realização das análises. A análise físico-química do esgoto hospitalar envolveu a análise de ph, DQO, DBO e Condutividade Elétrica, sendo seus valores apresentados na tabela 01. Tabela 01: Resultados da análise físico-química do efluente hospitalar Parâmetro Unidade Resultado Condutividade elétrica μs/cm 532,00 ph ND 5,46 DBO mg/l O 2 656,57 DQO mg/l O ,40 Com base na Resolução 357/2005 do CONAMA, os efluentes deverão conter ph entre 5,0 e 9,0 para seu devido descarte, uma vez que os extremos desta faixa podem alterar a fisiologia de animais e vegetais aquáticos. Tomando-se por base este parâmetro a amostra encontra-se dentro dos padrões estabelecidos. A condutividade elétrica foi considerada alta em relação aos dados publicados por Emmanuel et al (2009), onde determinaram entre μs/cm, característico da ocorrência de grande concentração de substância minerais. Relativo ao DBO, Von Sperling (2009) indica a poluição orgânica, que acaba sendo degrada por microrganismos, acarretando o decréscimo de oxigênio. Verlicchi et al (2010) observaram que este parâmetro pode variar entre 90 a 200 mg/l de O 2, dependendo do tamanho da unidade em esgotos não tratados, característico ao dado encontrado nesta pesquisa, uma vez que o mesmo não recebe nenhum tratamento específico. Paz et al (2004) em sua caracterização físico-química de esgotos hospitalares citam que este parâmetro não deve ultrapassar os 200mg/L, fato que gera preocupação, uma vez que, os resultados demonstram mais que o dobro desta recomendação. Quanto ao DQO, Von Sperling (2009), cita que este parâmetro também se relaciona com a concentração de oxigênio utilizado para consumir a matéria orgânica, biodegradável ou não, em meio ácido e condições energéticas por ação de um agente químico oxidante forte. Neste parâmetro, Verlicchi et al (2010) citam que esgotos não tratados de unidades de saúde podem variar entre 170 e 500 mg/l de O 2, dependendo da característica do efluente e tamanho da unidade de saúde. Já Paz et al (2004), citam que este componente não deve ultrapassar 700mg/L, sendo o resultado encontrado superior a esta recomendação, demonstrando a necessidade de tratamento deste efluente antes de seu descarte na rede fluvial. Relativo aos metais pesados, foram analisados a presença de chumbo, cádmio e níquel, sendo apresentados abaixo os valores encontrados na análise por Espectroscopia de Absorção Atômica Chama (AA 50 B Variand). Tabela 02: Resultados da análise de metais pesados do efluente hospitalar Parâmetro Unidade Resultado Cádmio mg/l 0,050 Chumbo mg/l 0,200 Níquel mg/l 0,100 Com base nos resultados encontrados, relativo aos metais pesados, o esgoto se enquadra na resolução vigente (Resolução 357/2005 do CONAMA) que estabelece, respectivamente, como valores máximos, 0,2mg/L para o cádmio, 0,5mg/L para chumbo e 2,0mg/L para níquel. Entretanto, monitoramentos contínuos se fazem necessários para se observar a periodicidade de ocorrência

5 78 destes limites, pois há possibilidades de ter índices maiores em virtude da diluição destes metais pelo volume de água utilizado em um determinado momento. Outro aspecto analisado foi à variável microbiológica, com qual se determinou altos índices de coliformes fecais, característico do esgoto in natura, com resultado apresentado na tabela 03. Tabela 03: Resultados da análise microbiológica do efluente hospitalar Parâmetro Unidade Resultado Coliformes Termotolerantes NMP/100 ml 2,1x 10 5 De acordo com Emmanuel et al (2009) a Escherichia coli não deve ser detectada em uma amostra de 100mL de efluentes. Comparando-se o resultado da presente análise, uma quantidade de 2,1x10 5 NNP em 100 ml da amostra foi detectada, refletindo uma contaminação por material fecal humano no efluente, que é descartado sem o tratamento adequado, acarretando em riscos biológicos ao meio ecológico e humano, que porventura sejam expostos. CONCLUSÕES O presente estudo desenvolveu uma caracterização físico química e microbiológica de efluente oriundo de um hospital da cidade do Natal/RN. Observou-se que o esgoto não recebe nenhum tratamento sendo descartado no ambiente de forma inadequada. Em razão de sua similaridade com o esgoto doméstico, embora possam carrear microorganismos mais patogênicos e substâncias mais tóxicas (produtos farmacêuticos, metais pesados e corrosivos), observou-se que a maioria dos parâmetros estava semelhante aos relatados na literatura, para efluentes não tratados. Relativo aos metais pesados foram detectados traços dentro dos padrões estabelecidos, sendo necessário acompanhamentos por maiores períodos a fim de se conseguir uma real dinâmica da ocorrência destes. Os demais parâmetros, DBO, DQO e condutividade, estavam em níveis elevados, caracterizando efluentes com necessidade de tratamento, dados confirmados com a contaminação por coliformes fecais. Neste contexto, se faz necessário investimentos no tratamento do efluente gerado na referida unidade, buscando-se melhorar a qualidade de vida da população e mitigação de impactos negativos sobre o ambiente e a saúde pública, uma vez que, este efluente é descartado sem tratamento adequado. REFERÊNCIAS Andrade Junior, A. M.; Filho Souza, J. S.; Lima, V. A.; Freitas, J. C. R.; Freitas Filho, J. R. Avaliação da qualidade da água do rio Canhoto da cidade de Caetés - PE. Educação Ambiental em Ação, n. 34, Berto, J.; Rochenbach, G. C.; Barreiros, M. A. B.; Correa, A. X. R.; Peluso-Silva, S.; Radtski, C. M. Physico-chemical, microbiological and ecotoxicological evaluation of a septic tank/fenton reaction combination for the treatment of hospital wastewaters. Ecotoxicology and Environmental Safety 72 (2009) Brasil. Ministério do Meio Ambiente. Resolução do CONAMA Nº 357, Dispõe sobre a classificação dos corpos de água e diretrizes ambientais para o seu enquadramento, 17 de março de 2005.

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