Antibiotici negli ambienti acquatici: fonti, distribuzione e tossicità

Gli antibiotici, i farmaci più frequentemente prescritti dalla medicina moderna, sono ampiamente utilizzati sia per applicazioni umane che veterinarie. Negli ultimi anni, il loro consumo è aumentato sempre di più e, contestualmente, si è registrato anche un aumento della loro presenza nelle escrezioni. Così, gli antibiotici, si sono diffusi nell’ambiente e ad oggi sono considerati a tutti gli effetti dei contaminanti emergenti. Le principali fonti di emissione sono effluenti domestici, acque reflue ospedaliere, effluenti di allevamenti e installazioni dedicate all’acquacoltura, ma i serbatoi più grandi, sono gli impianti di trattamento delle acque reflue. Qui, possono essere applicati diversi trattamenti per rimuovere gli inquinanti, tuttavia non risultano sufficientemente efficaci nell’eliminare gli antibiotici, che alla fine si distribuiscono in acque superficiali, marine e sotterranee minacciando gli ecosistemi acquatici e organismi non bersaglio come cianobatteri, alghe verdi, pesci, crostacei e molluschi. I più sensibili risultano essere cianobatteri e alghe verdi, dove gli effetti tossici sono correlati all’inibizione del metabolismo dei cloroplasti come la sintesi proteica e la fotosintesi, che influenzano la crescita cellulare. Nei pesci si manifestano danni a livello di processi di sviluppo, cardiovascolari e metabolici, nonché alterazione delle risposte antiossidanti e immunitarie. Per limitare la diffusione degli antibiotici negli ambienti acquatici, devono essere migliorati i sistemi di trattamento negli impianti di depurazione, adottando, ad esempio, un sistema ibrido che combini più modalità di abbattimento del carico inquinante rendendo così più efficace la rimozione di questi contaminanti. Recentemente, anche la tecnologia basata sulle microalghe è stata esplorata come potenziale alternativa per il trattamento delle acque reflue, mediante adsorbimento, accumulo, biodegradazione, idrolisi e fotodegradazione.