Ultraääni tuhoaa ibuprofeenin vedestä

NINA MÄKI-KIHNIÄ, 14.2.2009

Jätevesien mukana luontoon ajautuvilla lääkeaineilla on arvaamattomia seurauksia. Uudella menetelmällä ibuprofeenia voitaisiin poistaa jätevesien käsittelylaitoksissa ultraäänellä.

Lääkeaineet säilyvät jätevesiin asti juuri niiden ominaisuuksien takia, joiden ansiosta niitä käytetään: biologisen kestävyyden ja vesiliukoisuuden.

Luonnossa aineet aiheuttavat paljolti tuntemattomia vaikutuksia, mutta jo tunnetut seuraukset eivät lupaa hyvää: esimerkiksi masennuslääkkeiden tiedetään viivästyttävän sammakoiden jalkojen kehitystä ja hajusteiden olevan myrkyllisiä miekkakaloille.

– Lääkeaineet ovat saasteita, jos ne säilyttävät farmakologisen aktiivisuutensa jouduttuaan pois tarkoituksenmukaisesta käyttöympäristöstään, määrittelee Fabiola Méndez-Arriaga, Barcelonan yliopiston kemiantekniikan tutkija.

Ultraääni hajottaa ibuprofeenin täydellisesti

Sveitsissä Lausannen teknillisessä korkeakoulussa (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) on kehitetty varma tapa poistaa ainakin tiettyjä lääkeainejäämiä vedestä. Kehitystyötä varten valittiin poistettavaksi aineeksi monista särkylääkkeistä tuttu ibuprofeeni, koska sitä päätyy vesiin paljon suuren kulutuksen takia.

Reaktiotankin pohjaan sijoitettiin pietsosähköinen generaattori, joka sähköenergiaa mekaaniseksi energiaksi muuttamalla ohjasi veteen ultraääniaaltoja. Kun ultraääni kulki epäpuhtauksia sisältävässä vedessä, tapahtui fysikaalinen ja kemiallinen reaktio nimeltä sonolyysi. Siinä vesimolekyylit hajosivat hydroksyyleiksi, tehokkaiksi radikaaleiksi, jotka hapettamalla rikkoivat ibuprofeenin.

– Kun ultraääniaaltoja ajettiin veteen puolen tunnin ajan, 98 prosenttia ibuprofeenista hajosi. Kahden tunnin säteilytys hajotti kaikki ibuprofeenijäämät biohajoaviksi aineiksi, jotka voidaan poistaa tai tuhota tavallisessa puhdistuslaitoksessa, Méndez-Arriaga kertoo.

Joidenkin lääkeaineiden hajottamisesta seuraa lähtöainetta vaarallisempia tuotteita. Ilmiötä tutkitaan muilla hapetusmenetelmillä, esimerkiksi fotokatalyysillä tai Fentonin reaktiolla. Ibuprofeenin tapauksessa haitallisia hajoamistuotteita ei muodostunut.

Lähde: Logran eliminar con ultrasonidos el ibuprofeno de las aguas contaminadas. SINC (Servicio de Información y Noticias Científicas). F. Méndez-Arriaga, R.A. Torres-Palma, C. Pétrier, S. Esplugas, J. Gimenez, C. Pulgarin. "Ultrasonic treatment of water contaminated with ibuprofen". Water Research 42 (16): 4243-4248, 2008.

Kerro kaverille

Tiede

Tulosta