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MEMORIA TÉCNICA JUSTIFICATIVA AÑO 2011 FARMACOS EN EFLUENTES HOSPITALARIOS Solicitante: Fundación TEKNIKER

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MEMORIA TÉCNICA JUSTIFICATIVA

AÑO 2011

FARMACOS EN EFLUENTES HOSPITALARIOS

Solicitante: Fundación TEKNIKER

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 2

ÍNDICE

1. OBJETIVO Y FINALIDAD DEL PROYECTO

2. RESULTADOS OBTENIDOS CON REFERENCIA EXPRESA A LOS

HITOS DEL PROYECTO

3. CONCLUSIONES GENERALES DEL PROYECTO

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 3

1. OBJETIVO Y FINALIDAD DEL PROYECTO

La aprobación de la Directiva 2000/60/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 23 de octubre de 2000,

por la que se establece un marco comunitario de actuación en el ámbito de la política de aguas (conocida

como Directiva marco del agua, DMA), ha supuesto un cambio sustancial de la legislación europea en

materia de aguas. Sus objetivos son prevenir el deterioro y mejorar el estado de los ecosistemas acuáticos y

promover el uso sostenible del agua. Esta directiva establece una serie de tareas con un estricto calendario

para su cumplimiento, que repercute en todos los aspectos de la gestión de las aguas.

Para cumplir con los requerimientos de la DMA, la legislación española ha modificado y adaptado los

objetivos de la planificación hidrológica que, como se ha mencionado, debe tratar de compatibilizar la

consecución del buen estado de las aguas superficiales y subterráneas con atender las demandas, mediante

una gestión racional y sostenible. Además, debe tratar de mitigar los efectos de las sequías e inundaciones.

Esta directiva marco y las directivas contempladas en su Anexo IX junto con la Directiva 2006/11/CE

obligan a los estados miembros al control de la contaminación causada por sustancias peligrosas (tóxicas,

persistentes y bioacumulables) en el medio acuático.

En la Decisión 2455/2001 se aprueba la Lista de Sustancias Prioritarias y se modifica la relación de

sustancias afectadas por la Directiva de Sustancias Peligrosas (76/464/CEE) que a su vez es modificada por

la Directiva 2008/105/CE relativa a las normas de calidad ambiental.

El Real Decreto 60/2011 traspone todos los aspectos contenidos en la Directiva 2008/105/CE e incorpora los

requisitos técnicos sobre análisis químicos establecidos en la Directiva 2009/90/CE de la Comisión, adapta

parte de la legislación española que traspone la Directiva 76/464/CEE y directivas derivadas y actualiza la

legislación española que recoge las normas de calidad ambiental de las sustancias preferentes (R.D.

995/2000 que deroga). En sus anexos I y II se establecen las normas de calidad para las sustancias

prioritarias y otros contaminantes y las sustancias preferentes.

Los contaminantes emergentes corresponden en la mayoría de los casos a contaminantes no regulados que

son o pueden ser candidatos a regulación en el futuro, de hecho, el pasado 31 de Enero de 2012, se ha

presentado la propuesta a Directiva Europea que modifica las sustancias prioritarias especificadas en las

Directivas 2000/60/EC y 2008/105/EC, incluyendo algunas de las sustancias conocidas a día de hoy como

emergentes como son el ácido perfluorooctano sulfónico (PFOS) y sus derivados (desinfectante), el 17-alfa-

etinilestradiol, el 17beta-estradiol (hormonas con actividad disruptora endocrina) y el diclofenaco

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 4

(antiinflamatorio). Otros como el ibuprofeno, etc se han quedado a las puertas de ser introducidas en esta

propuesta. Esto da una idea de que los compuestos denominados emergentes acabarán siendo prioritarios a

medida que se avance en la detección y los estudios ecotoxicológicos correspondientes.

El objetivo principal del presente proyecto consiste en la caracterización y detección de contaminantes

orgánicos emergentes en las aguas residuales de los vertidos hospitalarios (HAR) como principal fuente de

entrada de este tipo de contaminantes en el medioambiente debido a la falta de tratamiento de estos efluentes

previo vertido a red de saneamiento y a que las plantas de tratamiento de aguas residuales no están diseñadas

para su eliminación.

Las sustancias químicas que pueden aparecer en el vertido hospitalario incluyen macrocontaminantes

comunes y microcontaminantes que incluyen fármacos, agentes de diagnóstico y desinfectantes. El uso, la

aplicación y el consumo son variables debido al desarrollo de nuevos principios activos o desaparición de

otros, regulación por nueva legislación y variación de consumo entre países.

Los efluentes hospitalarios son una de las principales fuente de entrada de una gran diversidad de

microcontaminantes1 como resultado de actividades de investigación, diagnosis, laboratorio y en mayor

medida por excreciones de pacientes ingresados. En general, se detecta presencia de fármacos y sus

principios activos, drogas terapeúticas y sus metabolitos, desinfectantes, agentes de contraste de rayos X,

disolventes halogenados, metales pesados, etc. Estas aguas residuales se vierten habitualmente sin

tratamiento previo en las redes de saneamiento y se juntan con las aguas urbanas residuales para ser tratadas

conjuntamente en las plantas de tratamiento de aguas residuales (EDAR). El tratamiento convencional de

estas aguas no está diseñado para la eliminación de estos compuestos, por lo que el tratamiento de estas

aguas en origen, puede resultar la vía más adecuada de eliminación de estos microcontaminantes orgánicos2 3

evitando la dilución y favoreciendo la posible separación y eliminación de estos compuestos. Dada, la

dificultad de reducir el consumo de fármacos, se está investigando en el desarrollo de sistemas de depuración

basados en tratamientos físico-químicos4

5, tratamientos biológicos

6, procesos de nanofiltración por

1 Verlicchi, P. et al., Journal of Hidrology 389, 416 (2010)

2 Pauwels, B. et al., J. water Health 4 (4), 405 (2006)

3 Vieno, N. et al., Water Res. 41, 1001 (2007)

4 Bolong, N et al. Desalination 239, 229 (2009)

5 Shafer, A.I. et al., Environ Sci.Technolg. 37, 182 (2008)

6 Clara, M. et al., Water res.39, 4797. (2005b)

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 5

membrana7, procesos de ozonización

8

9, procesos de oxidación avanzada (PAOs)

10

11 , procesos de

electrocoagulación12

y mediante humedales artificiales13

.

Aunque todavía no existe demasiado conocimiento, se presupone que este tipo de compuestos puede generar

riesgo y daño al medioambiente y a los seres humanos en base a sus efectos biológicos específicos14

15

16

17

18

.

Familias de especial interés son los antibióticos, por su toxicidad bactericida, inmunodepresivos y

antineoplásicos, por sus propiedades carcinógenas, mutagénicas, embritóxicas y genotóxicas, hormonas, por

sus propiedades disruptoras endocrinas, agentes de contraste de rayos X por su contribución a AOX, etc.

Para la realización del presente estudio, se han analizado las aguas residuales del Hospital de Galdakao que

vierte en la red de saneamiento de aguas que llegan a la estación depuradora de aguas residuales de Galindo

y el influente y el efluente de dicha EDAR (aguas sometidas a tratamiento primario más un tratamiento

biológico posterior, seguido de una decantación secundaria) buscando patrones de contaminación.

Asimismo, se han analizado las aguas residuales del nuevo tratamiento terciario implantado en la EDAR.

En base al estudio desarrollado por IK4 Tekniker19

en el año 2010 subvencionado por la Agencia Vasca del

Agua (URA), se han elegido los contaminantes más recalcitrantes y/o de mayor concentración detectados en

la estación depuradora de aguas residuales de Galindo así como otros nuevos posibles contaminantes de un

vertido hospitalario por ser específicos de ser generados en dichas instalaciones. Los resultados obtenidos en

el anterior estudio indican que existen ciertos compuestos recalcitrantes que tienen bajo rendimiento de

eliminación en el tratamiento convencional de depuración.

Por otro lado, se aborda la eficiencia de un tratamiento convencional terciario en la eliminación de estos

microcontaminantes. Importante es y de hecho se evalúa, la caracterización en este punto, de contaminantes

emergentes no sólo de origen farmacológico sino de aquellos que también han sido detectados en el efluente

y su presencia no sea debida a vertidos provenientes de un hospital.

7 Bolong, N et al. Desalination 239, 229 (2009)

8 Chiang, C. et al., J.Environ. Sci. Health, Part A: Toxic/Hazard Subst. Environ. Eng. A38(12), 2895 (2003)

9 Huber, M.M. et al., Environ. Sci. Technolg. 37, 1016 (2005)

10 Klamerth, N. et al. Water Res. 44 545 (2010)

11 Muthuvel, I. et al. Solar Energy Materials & Solar Cells 92, 857 (2008)

12 Holt, P.K. et al. Chemosphere 59, 355 (2005)

13 Matamoros, M. et al., Water Res. 42, 653 (2008)

14 Barceló, D., TrAC Trends in Anallytical Chemistry, Vol.22, XIV-XVI (2003)

15 Petrovic, et al.,, Anal. Bioanal. Chem.378, 579 (2004)

16 Snyder, S.A., et al., Environm. Eng. Sci. 20(5), 449 (2003)

17 Kuehn, B.M.,. J.Am. Med. Assoc. 299(17), 2011(2008)

18 Postigo, C. et al., Anal. Chem. 80, 3123 (2008) 19 IK4-Tekniker. Contaminantes emergentes en el agua. Proyecto año 2010.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 6

Este objetivo general lleva implícitas las siguientes metas particulares:

- Vigilancia tecnológica en el ámbito general de contaminantes emergentes, publicaciones, patentes,

etc.

- Realización de un estado del arte sobre presencia de carga contaminante típica de efluentes

hospitalarios.

- Realización de búsqueda de fuentes de información para obtención de datos reales relacionados con

el consumo y suministro de fármacos.

- Desarrollo de métodos analíticos adecuados para la caracterización de las aguas residuales tratadas y

sin tratar por aparición de nuevos contaminantes.

- Selección de los parámetros analíticos críticos para la monitorización de las aguas.

- Valoración de secuencia de tratamientos en la eliminación de los contaminantes emergentes

analizados.

- Determinación de las condiciones óptimas de operación de los distintos sistemas considerados.

- Estudio de la extrapolación de resultados de estos a otros posibles contaminantes.

- Propuesta de vías de reutilización de las aguas tratadas.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 7

2. OBJETIVO Y FINALIDAD DEL PROYECTO

Los resultados más relevantes indican la presencia de contaminantes emergentes característicos en las aguas

residuales de hospital y en concreto la presencia de alguno de ellos, exclusivo de vertido hospitalario, se

detecta en las aguas de entrada a la EDAR. Por otro lado, se vuelve a corroborar que el tratamiento habitual

en la EDAR es suficiente para mineralizar o adsorber algunos microcontaminantes orgánicos pero no

adecuado para otra parte de ellos. El tratamiento terciario aplicado, considerado dentro de la familia de

procesos denominados de Oxidación Avanzada, verifica que estos microcontaminantes pueden ser

eliminados mayoritariamente del efluente, pero puede ser que haya que desarrollar otro tipo de tratamiento

terciario específico para la completa degradación de los contaminantes analizados.

A continuación se describe de forma más extensa las acciones llevadas a cabo durante cada una de las tareas

en las que se ha dividido esta fase del proyecto:

Tarea 1: Actividades de Vigilancia Tecnológica

Se ha realizado una búsqueda exhaustiva y sistemática de toda la información existente acerca de los

diferentes contaminantes emergentes presentes en aguas residuales. Este estudio verifica que las técnicas

analíticas empleadas son las más adecuadas en el marco de realizar barridos simultáneos para detección y

cuantificación de diferentes familias de contaminantes. La técnica podría ser mejorada para alcanzar límites

de cuantificación inferiores pero reduciendo y agrupando considerablemente las familias analizadas.

Se ha realizado una recopilación minuciosa del estado del arte sobre efluentes en vertidos hospitalarios. El

mayor problema encontrado es que la administración de fármacos en los diferentes países puede variar,

problemática asociada incluso, por ejemplo, a diferentes comunidades autónomas de un mismo país como

España. La recopilación de esta información, nos llevó a desarrollar una batería de ensayos analizando los

compuestos que se encuentran mejor documentados, sin embargo, debido a la dificultad de conseguir

patrones de ciertos compuestos, al empleo de fármacos sustitutivos, etc. provoca que en algunos casos se

detecte una falta de ciertas familias o grupos de fármacos, que con datos reales de consumo20

pudiera ser

apropiado tal y como se especifica en puntos posteriores.

Estudios bibliográficos analizados21

22

nos indican la presencia de fármacos como ICM (agentes de contrate

de rayos X), antineoplásicos y anestésicos, habituales en vertidos hospitalarios y que no habían sido

20 Hospital de Galdakao. Fuente interna. 21 Kümmerer, K., et al, Chemosphere. 36, 2437 (1998)

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 8

contemplados hasta ahora. ICM, es la principal fuente de generación de AOX junto con disolventes,

compuestos de limpieza, desinfectantes y fármacos que contienen cloro u otro halógeno en vertidos

hospitalarios. La mayoría de compuestos que contribuyen a los AOX son tóxicos para los organismos

acuáticos en concentraciones bajas, ya que son muy persistentes en el medio ambiente y con tendencia a

bioacumularse, llegando incluso a transmitirse hasta el ser humano a través de la cadena alimenticia.

Antineoplásicos, sustancias que impiden el desarrollo, crecimiento, o proliferación de células tumorales

malignas, se caracterizan por generar propiedades carcinógenos, mutagénicas y fetotóxicas23

. Además,

debido a su baja biodegradabilidad junto con la presencia de antibióticos en las aguas hospitalarias, puede

establecer efectos tóxicos sinérgicos.

Analgésicos, en especial los que contienen alkilfenoles (como el paracetamol) se metabolizan en algo más de

un 10% y que aunque es esperado que la biodegradabilidad de los fenoles sea elevada, la presencia de grupos

hidroxipropilo en posición orto con respecto al grupo hidroxilo provoca dudas. Otros analgésicos como el

metamizol (también conocido como dipirona), se hidroliza en nuestro organismo inmediatamente a 4

aminoantipiridina (4-MAA) y posteriormente en otros metabolitos no biodegradables por reacciones

enzimáticas.

Tarea 2: Búsqueda de fuentes de información

Esta tarea conllevó obtener información de suministro de fármacos en el hospital analizado durante los años

2010 y 2011 y en concreto desglosado por meses para tratar de correlacionar los valores detectados con los

fármacos suministrados. De muy complicado acceso resulta acceder a datos relacionados con fármacos

suministrados en otros hospitales y dispensados a nivel de farmacias.

Por otro lado, del estudio realizado en el año 2010, se han elegido los que se detectaron en el influente de la

EDAR y se han añadido los más habituales y típicos de un vertido hospitalario.

Los datos obtenidos nos han permitido desarrollar la Tarea 6, y que nos permitirá obtener las principales

conclusiones del presente proyecto.

22 Suarez, S. et al, Bioresour. Technolg. 100, 2138 (2009) 23 Skov, T.. et al, Lancet, 336. 1446 (1990)

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 9

Tarea 3: Selección de parámetros a analizar

Los parámetros a analizar dependen del tipo de contaminante.

- Vertido Hospitalario.

- Macrocontaminantes comunes: se adjunta Tabla 1.

- Microcontaminantes orgánicos (posibles contaminantes emergentes): se ajunta la Tabla 2.

- Microcontaminantes orgánicos volátiles: se han realizado análisis puntuales de

trihalometanos y compuestos organoclorados volátiles.

Analito

S.S

pH

DBO5

Nitratos

Cloruros

DQO

Fósforo total

Nitrógeno Total

Hg

Aceites y grasas

AOX

Aerobios a 36ºC

Coliformes fecales

E.coli

Staphylococcus aureus

Pseudomonas aeruginosa

Tabla 1. Familias de macrocontaminantes analizados en vertido Hospital

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 10

COMPUESTO FAMILIA COMPUESTO FAMILIA COMPUESTO FAMILIA

Enalaprilo ACE Carbamazepina antiepiléptico M3G droga ilícita

Paracetamol analgésico Fenitoína antiepiléptico M6G droga ilícita

Ácido acetilsalicílico analgésico Diclofenaco antiinflamatorio MDMA - Extasis droga ilícita

Diazepan ansiolítico Ibuprofeno antiinflamatorio Metadona droga ilícita

Meprobamato ansiolítico Indometacina antiinflamatorio Morfina droga ilícita

Amoxicilina antibiótico Desketoprofeno antiinflamatorio Nandrolona droga ilícita

Cloranfenicol antibiótico Naproxeno antiinflamatorio Nor-THC droga ilícita

Ciprofloxacino antibiótico Triamcinolona antiinflamatorio OH-THC droga ilícita

Enrofloxacino antibiótico Triamcinolona aceton. antiinflamatorio THCCOOH droga ilícita

Eritromicina antibiótico Atenolol beta bloqueante Δ9-THC droga ilícita

Lasalocid A antibiótico Bisoprolol beta bloqueante Cafeina estimulante

Melociclina antibiótico Metoprolol beta bloqueante 17-α-Estradiol hormona

Norfloxacina antibiótico Propranolol beta bloqueante 17-α-Etinil Estradiol hormona

Oxotetraciclina antibiótico Sotalol beta bloqueante 17-β-Estradiol hormona

Penicilina G antibiótico Timolol beta bloqueante Estriol hormona

Roxitromicina antibiótico PFBS desinfectante Estrona hormona

Sulfadiazina sódica antibiótico PFOA desinfectante Progesterona hormona

Sulfametazina antibiótico PFOS desinfectante Bezafibrato Antlipídico

Sulfametizol antibiótico 6ACM - 6-acetilmorfina droga ilícita Cemfibrozilo Antilipídico

Sulfametoxazol antibiótico ACOD (acetilcodeína) droga ilícita Ácido clofíbrico Antilipídico

Sulfatiazol antibiótico AM - amfetamina droga ilícita Gemfibrozilo Antilipídico

Tetraciclina antibiótico BE - benzoilecgonina droga ilícita Iomeprol ICM

Triclosan antibiótico CO (cocaína) droga ilícita Ranitidina Antihistamínico

Trimetropina antibiótico COD (codeína) droga ilícita Propofol Anestésico

Fluoxetina antidepresivo EDDP droga ilícita Ifosfamida Antineoplásico

Norfluoxetina antidepresivo EPH droga ilícita 5-fluorouracilo Antineoplásico

Tabla 2. Familias de microcontaminantes orgánicos analizados

- Influente, efluente y tratamiento terciario en EDAR.

Se han analizado los de la Tabla 2. Los compuestos seleccionados se basan en el estudio previo realizado por

IK4 Tekniker19

. En el estudio de este año, el número de familias se ha reducido ligeramente con respecto al

año pasado. Más significativo es la reducción del número de compuestos analizados ya que se pasará de 114

iniciales a 78 donde se incluyen los 43 detectados en el estudio anterior, más algunos no detectados que son

o pueden ser especialmente considerados como potencialmente contaminantes o con efecto disruptor

endocrino (hormonas y estrógenos), más algún compuesto perteneciente a familias nuevas obtenidos de

estudios bibliográficos y típicos de vertidos hospitalarios como son los agentes de contraste de rayos X, los

anestésicos y los antineoplásicos.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 11

Tarea 4: Toma de Muestras y monitorización.

La colaboración, información, implicación y apoyo del Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia (CABB) y las

facilidades e información aportadas por el Hospital de Galdakao han sido fundamentales en la realización de

este estudio.

La depuradora de aguas residuales de Galindo se caracteriza por recepcionar vertido mixto (aguas urbanas,

aguas industriales y aguas hospitalarias). En concreto, y para estas últimas, se reciben vertidos de cinco

hospitales de OSAKIDETZA (Cruces, Basurto, Galdakao, San Eloy y Santa Marina) y tres de gestión

privada (Sanitas Residencial País Vasco, S.A., Clínica San Sebastián y Clínica Virgen Blanca).

En la Tabla 3 se indica el volumen de agua tratado en la EDAR de Galindo en los años 2010 y 2011.

Tabla 3. Volumen de agua tratado en la EDAR

En la Tabla 4, se indica el vertido de cada hospital a la red de saneamiento y el porcentaje respecto al total de

vertido hospitalario. Destacar que los centros hospitalarios carecen de medidores de caudal y que el valor

considerado corresponde con el volumen suministrado en abastecimiento.

CENTRO HOSPITALARIO Año 2010

% Vertido

respecto

total

Año 2011

% Vertido

respecto

total

HOSPITAL GALDAKAO 119.918 18,7% 103.445 17,8%

HOSPITAL SAN ELOY (BARAKALDO) 19.540 3,1% 20.297 3,5%

HOSPITAL BASURTO (BILBAO) 184.620 28,9% 165.410 28,4%

HOSPITAL CRUCES (BARAKALDO) 238.140 37,2% 218.480 37,6%

HOSPITAL SANTA MARINA (BILBAO) 28.914 4,5% 26.122 4,5%

SANITAS RESIDENCIAL PAIS VASCO, S.A. (Clínica Quirón Erandio) 7.350 1,1% 6.648 1,1%

CLINICA SAN SEBASTIAN, S.A. (BILBAO) 24.185 3,8% 24.308 4,2%

CLÍNICA VIRGEN BLANCA (BILBAO) 17.234 2,7% 17.092 2,9%

TOTAL (m3/año) 639.901 581.802

Tabla 4. Volumen de agua tratado en la EDAR procedente de vertido hospitalario

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 12

En la Tabla 5 se muestra el porcentaje de vertido hospitalario frente al porcentaje de vertido total tratado.

Año %

2010 0,56

2011 0,57

Tabla 5. Porcentaje de volumen de HAR tratado en la EDAR con respecto al total

Por otro lado, en la Tabla 6 se muestran los principios activos más suministrados en el hospital de

Galdakao durante el año 201124

Unidades Unidades

Principio activo Total Principio activo Total

CLORURO SODICO 514589 DEXAMETASONA 22405

PARACETAMOL 176694 MEPIVACAINA,CLH 21808

OMEPRAZOL 132092 ATORVASTATINA 21570

LOPINAVIR+ RITONAVIR 112146 DIAZEPAM 20706

DIPIRONA 94179 RANITIDINA 19657

EMTRICITABINA+TENOFOVIR 92151

ETRAVIRINA=

TMC125 19131

ENOXAPARINA SODICA 85325 ELECTROLITOS 19065

RIBAVIRINA 77864 MORFINA 19035

NEVIRAPINA 70917 POTASIO 17739

FUROSEMIDA 62137 FOSAMPRENAVIR 17649

IBUPROFENO 56746 GELATINA 17543

24 Se han contabilizado por unidades totales independientemente del nombre del medicamento o dosis de principio activo. Fuente

interna el propio hospital de Galdakao

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 13

AMOXICILINA+CLAVULANICO 55463 ONDANSETRON 16997

RITONAVIR 47166 HIERRO 16898

METADONA 45858 PREDNISONA 16843

DEXKETOPROFENO 43304 VITAMINA B 16580

LORACEPAM 43253 RALTEGRAVIR 16266

SALBUTAMOL + IPRATROPIO 42529 GLUCOSA+CLK 15872

GLUCOSA 41853 GLUCOSA+CLNA 15479

METILPREDNISOLONA 32801 POVIDONA 15442

ACETILCISTEINA 32105 TRAMADOL 14987

LACTULOSA 29106 CLORHEXIDINA 14886

ATAZANAVIR 29082 LIDOCAINA, HCL 14802

LORMETAZEPAN 28632 ATROPINA 14750

ERITROPOYETINA 27778

NUTRIENTES

ENTERALES 14351

ACETILSALICILICO 27266 MIDAZOLAM 14065

CINACALCET 26064 CIPROFLOXACINA 14036

TENOFOVIR 25882 PARICALCITOL 13607

DARUNAVIR 24754 PROPOFOL 13292

FENTANILO 24316 EFAVIRENZ 13233

ABACAVIR+ LAMIVUDINA 23193 ENALAPRILO 13232

HEPARINA SODICA 22413 METACLOPRAMIDA 12930

Tabla 6. Unidades consumidas por principio activo en 2011

A la vista de la presente tabla, lidera el consumo el cloruro sódico por su presencia en suero fisiológico

principalmente, la presencia de azúcares y nutrientes, pero es de destacar la cantidad de analgésicos

(paracetamol, ácido acetil salicílico), antiinflamatorios (ibuprofeno, desketoprofeno), antibióticos

(amoxicilina, ciprofloxacina), protector estomacal (omeprazol), ansiolíticos (lorazepam, lormetazepam,

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 14

diazepam), beta-bloqueantes (atorvastatina), drogas de uso terapeútico (metadona, morfina), reguladores de

lípidos y colesterol (propofol), y agentes antiretrovirales (lopinavir, ritonavir, emtricibatina, tenofovir,

etc…). Estos últimos, compuestos especialmente polares, no se encuentran prácticamente identificados ni

documentados en la bibliografía y pueden permitir establecer una pauta de control en el futuro ya que junto

con otros compuestos como los agentes de contrate de rayos X son suministrados en tratamientos específicos

de pacientes en hospital.

No obstante, si analizamos la concentración de los principios activos en los medicamentos suministrados a

los pacientes, suprimiendo de esta valoración las sales, nutrientes, proteínas y azúcares entre otros, y sin

evaluar el posible incremento debido a personal que trabaja en el centro o visitas a los pacientes o la propia

actividad del centro, debemos esperar encontrarnos los principios activos y sus metabolitos correspondientes

en las aguas residuales cuya concentración suministrada es más elevada. Así, en la tabla 7, se muestra la

cantidad en peso anual de los cincuenta principios activos más suministrados.

Cantidad Cantidad

Kg/año PRINCIPIO ACTIVO FAMILIA Kg/año PRINCIPIO ACTIVO FAMILIA

883,72 IOMEPROL ICM 6,90 PROPOFOL Anestésico

162,05 POVIDONA iodada Desinfectante, antiséptico 6,51 RALTEGRAVIR Antiretroviral/SIDA

143,56 PARACETAMOL Analgésico 6,04 LEVOFLOXACINO Antibiótico

138,02 METAMIZOL MAGNÉSICO Analgésico 5,85 TAZOBACTAM Antibiótico

84,73 LIDOCAINA, HCL Anestésico 5,80 RITONAVIR Antiretroviral/SIDA

61,74 IODIXANOL ICM 5,69 CIPROFLOXACINA Antibiótico

55,28 AMOXICILINA Antibiótico 5,09 ACETILSALICILICO Analgésico

44,48 PIPERACILINA Antibiótico 4,72 RITONAVIR Antiretroviral/SIDA

34,05 IBUPROFENO Antiinflamatorio 4,41 COLESTIRAMINA Antilipídicos

23,18 LOPINAVIR Antiretroviral/SIDA 3,89 CEFOTAXIMA Antibiótico

19,22 LACTITOL Laxante 3,68 ENOXAPARINA SODICA Anticoagulante

18,43 EMTRICITABINA Antiretroviral/SIDA 3,48 MEPIVACAINA,CLH Anestésico

17,00 ABACAVIR Antiretroviral/SIDA 3,42 METRONIDAZOL Antibiótico

15,57 RIBAVIRINA Antiviral 3,29 OMEPRAZOL Protector estomacal

14,18 NEVIRAPINA Antiretroviral/SIDA 3,06 RANITIDINA Antihistamínico

13,92 TENOFOVIR Antiretroviral/SIDA 2,81 MICOFENOLATO MOFETILO Agente inmunosupresor

13,32 ACETILCISTEINA Mucolítico 2,71 CEFTAZIDIMA Antibiótico

12,35 FOSAMPRENAVIR Antiretroviral/SIDA 2,65 CLOXACILINA Antibiótico

11,53 CEFAZOLINA Antibiótico 2,62 VANCOMICINA,HCL antibactericida

10,19 METFORMINA Antidiabético 2,62 IMIPENEM-CILASTATIN Antibiótico

9,94 MEROPENEM Antibiótico 2,45 CLINDAMICINA Antibiótico

9,18 GLUCOSAMINAGLUCONATO Antitrombótico 2,39 COTRIMOXAZOL Antibiótico

7,74 CEFTRIAXONA Antibiótico 2,33 VALPROATO Anticonvulsivo

7,70 LAMIVUDINA Antiviral 2,29 LAMIVUDINA (3TC) Antiretroviral/SIDA

6,93 EFAVIRENZ Antiretroviral/SIDA 2,03 AMIKACINA Antibiótico

Tabla 7. Cantidad en peso anual suministrada por principio activo

Como ya se ha indicado con anterioridad, destacan por encima de todos la presencia de dos agentes de

contraste de rayos X, que en unidades de consumo no aparecían en la Tabla 6, pero que representan una

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 15

cantidad muy superior al resto. Tras estos, los analgésicos como el paracetamol, el metamizol y el ácido

acetil salicílico), antibióticos que ocupan la mayor parte de la tabla (destacar que el cotrimoxazol está

compuesto en diferente concentración por sulfametoxazol y trimetropina que son analizadas en este estudio),

antiinflamatorios (típicos y de uso común como ibuprofeno), anéstésicos (locales como la lidocaína o

mepivacaína y generales como el propofol) y antiretrovirales que si mantienen correlación entre unidades y

concentraciones suministradas.

Muestreo

Se han realizado tomas de muestra a la entrada y salida de la planta de tratamiento de aguas residuales, así

como a la salida de la planta de tratamiento terciario. Se han empleado muestreadores automáticos en

continuo para el influente y el efluente. La muestra del tratamiento terciario, al ser una muestra tratada por

“batch” se toma puntualmente.

También se ha empleado un muestreador automático en continuo a la salida del vertido del hospital.

En cada punto de muestreo se recoge una muestra homogénea constituida por una muestra semanal

correspondiente a los siete días de la semana, muestra recogida durante los días laborales de la semana

(muestras que incluyen de lunes a primera hora hasta viernes) y/o muestra recogida durante el fin de semana

(incluye de viernes al mediodía hasta el lunes a primera hora de la mañana).

Los tomamuestras constan de 24 botellas de 1 litro (se les realiza un prelavado con agua, y metanol y

acetona), y se recogen muestras a diferentes intervalos horarios los lunes y viernes, homogeneizando la

muestra y tomando una muestra compuesta final. Estas muestras compuestas se trasladan a laboratorio en

condiciones de refrigeración (4ºC). La muestra se divide en varias submuestras homogéneas para la

realización de los diferentes análisis. Si las muestras se analizan en un plazo máximo de cinco días, se

mantienen en el frigorífico, en la oscuridad a 4 ºC, y las submuestras se congelan (-18 ± 2ºC).

La monitorización se realizó durante un total de cinco meses transcurridos entre Julio y Noviembre para el

vertido proveniente del hospital con muestras homogéneas correspondientes a vertido de fin de semana y

vertido de días laborales. Para los efluentes analizados en la EDAR, el estudio se realizó también en los

mismos meses pero la cantidad de muestras recogidas fue inferior a las del vertido hospitalario y se

concentran principalmente en los meses de Septiembre y Octubre. Existen analíticas correspondientes a

muestras semanales, de fin de semana y de semana laboral. En el gráfico 1 se muestran las fechas de

recogida.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 16

CALENDARIO 2011

JULIO

L M X J V S D

1 2 3

4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

AGOSTO

L M X J V S D 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

15 16 17 18 19 20 21

22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

SEPTIEMBRE

L M X J V S D

1 2 3 4

5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

OCTUBRE

L M X J V S D

1 2

3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

NOVIEMBRE

L M X J V S D

1 2 3 4 5 6

7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

21 22 23 24 25 26 27

28 29 30

DICIEMBRE

L M X J V S D

1 2 3 4

5 6 7 8 9 10 11

12 13 14 15 16 17 18

19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31

ROJO: Fin de Semana y Festivos

VERDE: Vacaciones/Festivos

AZUL: Toma de Muestra HAR (Hospital Galdakao)

NARANJA: Toma de muestra en Galdakao (HAR) y GALINDO: Entrada / Salida / T.T.

Gráfico1. Recogida de muestras

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 17

Tarea 5: Caracterización de Muestras: técnicas analíticas

En esta tarea se procedió al análisis de macrocontaminantes habituales, compuestos orgánicos volátiles y

microcontaminantes emergentes en las muestras recogidas tal y como se describe en la tarea 3.

En esta tarea se distinguen las siguientes subtareas:

Subtarea 5.1. Caracterización físico-química.

En esta subtarea se realizó una caracterización básica de las aguas residuales en el vertido hospitalario en

base a la caracterización habitual que se les realiza por personal del consorcio y otros relacionados con la

bibliografía analizada.

Los resultados obtenidos se muestran en la Tabla 8. Los resultados obtenidos se encuentran en la línea de

resultados analizados por el consorcio de aguas de Bilbao Bizkaia. Ningún parámetro analizado se encuentra

fuera de especificaciones, con lo que a la vista de estos resultados, no sería necesario un tratamiento previo.

Los valores encontrados en los ensayos microbiológicos se encuentran, en general, dentro de los límites

esperados, sin embargo, los valores máximos encontrados superan valores encontrados en la bibliografía,

destacando valores más elevados en análisis correspondientes a muestras semanales o que incluyen mayor

cantidad de días laborables. En general, las diferencias encontradas pueden estar relacionadas con la

actividad del hospital, menor en fin de semana, etc. Los valores máximos se encuentran dentro de límites

habituales de aguas residuales urbanas. Los rangos superiores encontrados en las aguas residuales urbanas

pueden ser debido a la cantidad importante de antisépticos, desinfectantes y antibióticos que se eliminan en

un hospital y que influyen en la contaminación bacteriana.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 18

Valor

Analito Máximo Mínimo Promedio

S.S mg/l 202 34 105

pH 8,77 7,43 7,92

DBO5 mgO2/l 340 85 198

Nitratos mg N/l 3,86 < 1 1,05

Cloruros mg Cl/l 298,0 95,4 164,6

DQO mgO2/l 643 141 360

Fósforo total mg/l 3,56 1,28 2,71

Nitrógeno Total mg/l 42,4 13,4 30,0

Hg mg/l 0,00050 0,00004 0,00021

Aceites y grasas mg/l 6,5 < 5 < 5

AOX mg/l 0,71 0,32 0,52

Aerobios a 36ºC ml 63 x 108 97 x 104 106

Coliformes fecales 100 ml 86 x 106 38 x 104 105

E.coli 100 ml 44 x 106 42 x 103 104

Staphylococcus aureus 100 ml 20 x 102 Ausencia Ausencia

Pseudomonas aeruginosa 100 ml 40 x 103 Ausencia 101

Tabla 8. Análisis físico-químico de aguas residuales del hospital

Subtarea 5.2. Caracterización de contaminantes orgánicos volátiles.

Se caracterizaron más de veinte compuestos orgánicos volátiles por HS/GC/MS. Los compuestos se

extrajeron en un espacio de cabeza acoplado a un cromatógrafo de gases con detector de masas. El objetivo

era analizar disolventes halogenados volátiles que contribuyen a los AOX y análisis de trihalometanos

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 19

propios de procesos de desinfección de aguas. Los resultados fueron negativos en todos los analitos

analizados salvo para el Cloroformo, cuyos valores siguen estando en límites de vertido adecuado (Tabla 9).

Valor (ppb)

Analito Máximo Mínimo Media

Cloroformo 29 5 9

Tabla 9. Análisis de COV´s en aguas residuales del hospital

Subtarea 5.3. Caracterización de contaminantes emergentes.

El método utilizado para caracterizar estos compuestos es XLC/MS/MS.

La extracción de las muestras se realiza mediante un sistema de extracción de fase sólida “On-line” unido a

cromatografía líquida automático, Symbiosis™ Pico (Spark Holland, Emmen, Holanda). Se inyecta 1 ml de

muestra automáticamente en el equipo, en el que, previamente se ha acondicionado y preparado el cartucho

de extracción. Una vez realizada la aplicación de la muestra se lavó y, posteriormente se introduce en la

columna del cromatógrafo líquido por arrastre, desde el cartucho, mediante la propia fase móvil del sistema

cromatográfico. La cuantificación de compuestos se realizó mediante el modo MRM y la identificación, por

comparación de la relación con la segunda transición.

- Contaminantes emergentes en vertidos hospitalarios

De todos los compuestos analizados indicados en la Tabla 2, en la Figura 1 se muestran aquellos que han

sido detectados al menos una vez durante el desarrollo del presente estudio.

Se aprecia la detección de los fármacos y compuestos más habituales: anti-inflamatorios (ibuprofeno,

desketoprofeno, naproxeno, diclofenaco), agente de contraste de rayosX (iomeprol), analgésico

(paracetamol), antilipídicos o reductores del colesterol (gemfibrozilo), antiepilépticos (carbamazepina);

antibióticos (ciprofloxacino, sulfametoxazol, trimetropina), desinfectantes (PFBS, PFOA y PFOS),

anestésico (propofol); beta bloqueantes (propanolol, atenolol, bisoprolol), estimulantes como la cafeína y una

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 20

gran variedad de drogas de abuso de uso terapeútico (anfetamina, codeína, metadona, EDDP (metabolito de

la metadona), opiáceos, cocaína y su metabolito y el metabolito del cannabis).

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80

100

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Figura 1. Frecuencia de detección en muestras de vertido del hospital.

Los principios activos detectados están totalmente relacionados con lo esperado (ver Tablas 6 y 7). En la

Tabla 9 se presentan los datos analíticos obtenidos promedio, máximo y mínimo por compuesto analizado

detectado en las aguas de vertido residuales.

Comparando estos resultados con los que se encuentran en Bibliografía1, los valores encontrados para el

Iomeprol, a pesar de ser muy elevados, no difieren de lo esperado (habitualmente se encuentran otros

compuestos iodados más habituales como el Iopamidol. En este caso, la Administración Vasca utiliza

IOMEPROL y IODIXANOL específicamente por lo menos durante los años 2011 y 2012).

El resto, se encuentran dentro de los límites de valores encontrados ya documentados a pesar de presentar

valores bastantes elevados como es el caso de los antibióticos detectados.

Volver a destacar la No detección de hormonas que probablemente se encuentre por debajo del límite de

cuantificación, lo mismo sucede con los citostáticos (el 5-fluorouracilo esperaba ser detectado pero

analizando el suministro de fármacos, la concentración suministrada es relativamente baja) o con el

Triclosan, antiséptico muy habitual en uso que no ha sido detectado ninguna vez.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 21

* Compuestos donde uno de los valores analizados es excepcionalmente elevado con respecto al resto de análisis

Tabla 10. Valores promedio encontrados en el vertido hospitalario

Mención aparte, merece el análisis de drogas de abuso (en este caso y para la mayor parte de las analizadas

son de uso terapeútico). Se suministra metadona como principio activo y derivados con presencia de

anfetamina, y se detecta metadona y su metabolito EDDP y anfetamina en las aguas. Lo mismo sucede con

Codeína. No se detecta morfina pese a que se emplea en cantidad muy elevada pero esto puede ser debido a

que se metaboliza casi en su totalidad a morfina 3-glucorónido y este presenta degradación natural. De todas

formas, cuando se ha detectado es a nivel de ng/L. Más difícil es correlacionar la detección de Cocaína (en

concreto su metabolito BE) en base a las dosis terapeúticas suministradas o la detección del metabolito 11-

oxo-3-hidroxi Tetrahidrocannabinol (OH-THC) del cannabis. Interesante es comparar los valores detectados

(Tabla 10) con la siguiente tabla (Tabla 11) donde se indican los consumos anuales de los compuestos

analizados, tanto los detectados como los que no han sido detectados en las aguas de vertido.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 22

Resulta evidente, en base al consumo suministrado, la detección en el 100% de las analíticas realizadas de

iomeprol, ibuorofeno, desketoprofeno, sin embargo es llamativo:

- La no detección de Amoxicilina, ácido acetilsalicílico y/o ranitidina, con lo que se espera que estos

compuestos se metabolicen y/o biodegraden con mucha facilidad, de ahí que no hayan sido detectados.

- La frecuencia tan elevada de detección para algunas familias como beta bloqueantes y otros principios

activos como el enalaprilo que no representan una cantidad tan reseñable como los anteriores. Es de

presuponer, que estos compuestos, al igual que sucede con el ICM25

, exhiben una estabilidad bioquímica

muy elevada y son excretados principalmente en su forma no metabolizada.

- La no detección de antineoplásicos, a pesar de que en cantidad no son los más elevados, o la baja

concentración y frecuencia de detección de propofol (anestésico intravenoso).

Cantidad Cantidad

Kg /año PRINCIPIO ACTIVO FAMILIA Kg /año PRINCIPIO ACTIVO FAMILIA

883,724 IOMEPROL ICM 0,388 NORFLOXACINA Antibiótico

143,563 PARACETAMOL Analgésico 0,229 GEMFIBROCILO Antilipidico

55,284 AMOXICILINA Antibiótico 0,165 DIACEPAM Ansiolítico

34,048 IBUPROFENO Antiinflamatorio 0,151 ATENOLOL Beta-bloqueante

6,904 PROPOFOL Anestésico 0,135 ENALAPRILO ACE

5,69 CIPROFLOXACINA Antibiótico 0,134 5-FLUOR-URACILO Antineooplásico

5,091 ACETILSALICILICO Analgésico 0,053 PROPRANOLOL Beta-bloqueante

3,063 RANITIDINA Antihistamínico 0,046 METADONA Droga de abuso

1,829 DEXKETOPROFENO Antiinflamatorio 0,044 BISOPROLOL Beta-bloqueante

1,658 PARACETCODEINA Droga de abuso 0,042 CODEINA Droga de abuso

1,018 DICLOFENACO Antiinflamatorio 0,037 IFOSFAMIDA Antineoplásico

0,588 NAPROXENO Antiinflamatorio 0,031 FLUOXETINA Antidepresivo

0,522 CARBAMACEPINA Antiepiléptico 0,027 BEZAFIBRATO Antilipídico

0,429 ERITROMICINA Antibiótico 0,02 CLORANFENICOL Antibiótico

0,418 FENITOINA Antiepiléptico 0,016 METOPROLOL Beta-bloqueante

0,416 MORFINA Droga de abuso 0,001 COCAINA Droga de abuso

Tabla 11. Cantidad de principio activo suministrado en el año 2011

25 Ternes, T.A. et al., Environ Sci. Technol. 34, 2741 (2000)

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 23

- Contaminantes emergentes en estación depuradora de aguas residuales

Se han analizado un total de 78 compuestos (Tabla 2) correspondientes a diferentes familias de

microcontaminantes orgánicos. En las figuras 2 y 3 se muestra la frecuencia de detección para el influente

(aguas que llegan a la planta depuradora) y para el efluente (aguas sometidas al tratamiento convencional en

la EDAR).

0

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100

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Figura 2. Frecuencia de detección en muestras de agua a la entrada de E.D.A.R.

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Figura 3. Frecuencia de detección en muestras de agua a la salida de E.D.A.R.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 24

Se aprecian tanto a la entrada como a la salida practicamente los mismos compuestos, sin embargo, la

frecuencia de detección varia tras el tratamiento recibido en la EDAR. Algunos compuestos se detectan

siempre (diclofenaco) o mayoritariamente (ciprofloxacino, atenolol, el metabolito de la cocaina BE,…)

mientras que otros se mineralizan o adsorben sobre el fango activado como puede ser el ibuprofeno,

enalaprilo, desketoprofeno o gemfibrozilo.

En la Tabla 12 se presentan los datos analíticos promedio, máximo y mínimo por principio activo encontrado

a la entrada y salida respectivamente.

A la entrada de la EDAR se aprecian que los valores promedio más altos corresponden con la cafeína, el

iomeprol y el ibuprofeno. Volver a destacar la presencia de un agente de contraste de rayos X que es de

aplicación exclusiva en hospitales y que su presencia en la red de saneamiento puede ser evitada o

minimizada en origen.

Otros valores importantes a la entrada los aportan los antibióticos (ciprofloxacino y norfloxacina

principalmente), antiinflamatorios aparte del ibuprofeno (naproxeno, desketoprofeno, diclofenaco),

betabloqueantes (propanolol, atenolol, …), antilipídicos (gemfibrozilo y bezafibrato) y drogas de abuso y

metabolitos (anfetamina y benzoilecgonina).

Por último, llama la atención los valores tan bajos obtenidos para los desinfectantes tipo ácido

perfluorosulfónicos, esto se puede explicar en base a la cantidad de muestras analizadas en el influente.

Analizando la bibliografía26

, los resultados para los fármacos son relativamente comparables con los

encontrados en aguas de entrada a otras EDAR.

- Analgésicos y anti-inflamatorios va en la misma línea, aunque como ya pasó en el estudio realizado

en 2010, no se detecta el ácido acetil salicílico. Tampoco es de extrañar ya que no se detecta en el vertido

HAR y es uno de los principales principios activos suministrados en cuanto a unidades y peso. Es de

destacar en general una reducción significativa de los valores detectados para ibuprofeno con respecto al

2010 pero los valores siguen encontrándose en límites esperados.

- Reguladores de lípidos y reductores de colesterol y la familia de los β-bloqueantes vuelven a dar

resultados totalmente comparables.

26 Barceló, D. et al. Tecnología del Agua, 303 (Diciembre 2008)

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 25

- Carbamazepina (fármaco de uso psiquiátrico) se encuentra por debajo del límite de cuantificación y

los valores máximos detectados están al nivel de lo encontrado en otras EDAR españolas.

- Antibióticos: valores similares a los esperados, quizás ligeramente superior el valor encontrado para la

Norfloxacina (1,76 µg/l), y comparable el encontrado para Ciprofloxacino.

- Hormonas: no se han detectado valores por encima del límite de cuantificación, lo que entra dentro

de los valores esperados.

- Desinfectantes: no se ha detectado el PFBS, cuando sin embargo era el más detectado en el estudio

del año 2010, pero sí se detecta en el efluente. Está relacionado con el menor número de muestras

analizadas en el influente y que probablemente una elevada cantidad de muestras corresponde a muestras

homogéneas de fin de semana.

- Drogas de abuso, en este estudio se han analizado diferentes familias, Cocaínicos, Opiáceos,

Anfetamínicos y Cannabinoides. En general, se detectan niveles del principal metabolito de la cocaína

(BE, benzoilecgonina) con valores medios de 3,04 µg/L que supera ligeramente los valores más

habituales analizados en otras EDAR. De la familia de los opiáceos sólo destacar la metadona y el EDDP

que es un metabolito de la metadona. La metadona, no es una droga de abuso como tal, pero se usa

habitualmente en el tratamiento de dolores agudos y crónicos y en la adicción a opiáceos. Para la familia

de los anfetamínicos hay que incidir en la detección de la Anfetamina (1,88 µg/L), con valores dentro de

límites a los encontrados en la bibliografía. Por último, la droga más popular y consumida, el cannabis

(THC) no se detecta pero si se detecta su metabolito 11-oxo,3-hidroxi THC (OH-THC) en cantidad de

0,43 µg/L. El THC se metaboliza mucho antes de ser excretado, con lo que se explica que no se detecte

el compuesto como tal.

- Estimulantes, en concreto la cafeína, que es el compuesto que se detecta habitualmente y en

concentraciones más elevadas.

- Agentes de contraste de rayos X (ICM). Se detecta el Iomeprol, pero si se hubiese analizado alguno

más, probablemente también se hubiera detectado. Todos estos agentes de contraste de rayos X no se

metabolizan, son muy poco biodegradables y se excretan en su mayor parte en su forma original. Volver

a incidir que su aparición en las redes de saneamiento se debe exclusivamente a los aportes de vertidos

hospitalarios.

- Anestésico. Se detectan niveles de propofol de 0,27 µg/L. Como ocurre con los ICM, su aparición en

la red se debe a vertido proveniente de hospitales ya que es un anestésico general.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 26

Principio Acivo

Promedio Mínimo Máximo Promedio Minimo Máximo

AM 1,88 < 0,10 9,40 1,01 < 0,10 4,07

Atenolol 0,82 0,17 1.77 0,11 < 0,10 0,34

BE 3,04 3,47 3,77 0,56 < 0,10 1,30

Bezafibrato 0,52 0,17 0,68 < 0,10 < 0,10 0,18

Bisoprolol 0,16 < 0,01 0,37 < 0,10 < 0,10 0,18

Cafeina 39,44 33,40 54,60 0,11 < 0,10 0,28

Carbamazepina < 0,10 < 0,10 0,20 < 0,10 < 0,10 0,19

Ciprofloxacino 2,51 0,64 4,67 0,72 < 0,10 2,12

COD 0,15 < 0,10 0,46 < 0,10 < 0,10 0,29

Desketoprofeno 0,91 0,41 1,05 < 0,10 < 0,10 < 0,10

Diclofenaco 0,74 0,19 1,50 0,73 0,08 2,98

EDDP < 0,10 < 0,10 0,34 0,11 < 0,10 0,34

Enalaprilo 0,37 0,30 0,45 < 0,10 < 0,10 < 0,10

Eritromicina 0,11 < 0,10 0,53 < 0,10 < 0,10 0,53

Fenitoina < 0,10 < 0,10 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,57

Gemfibrozilo 2,36 < 0,10 11,80 < 0,10 < 0,10 < 0,10

Ibuprofeno 13,51 7,80 19,50 < 0,10 < 0,10 0,21

Iomeprol 27,32 < 0,10 67,20 7,40 < 0,10 21,90

Metadona 0,29 < 0,10 1,05 0,25 < 0,10 0,46

Naproxeno 2,00 1,26 2,70 0,12 < 0,10 0,32

Norfloxacina 1,76 0,28 4,35 0,48 < 0,10 1,91

OH-THC 0,43 < 0,10 2,16 < 0,10 < 0,10 < 0,10

Paracetamol 0,25 < 0,01 1,22 < 0,10 < 0,10 < 0,10

PFBS 0,01 < 0,01 0,06 4,64 < 0,01 19,70

PFOA 0,73 0,08 2,52 0,35 < 0,01 1,72

PFOS 0,33 0,08 0,52 0,15 < 0,01 0,36

Propanolol 2,68 2,01 4,56 0,17 < 0,10 0,66

Propofol 0,27 < 0,10 0,83 < 0,10 < 0,10 < 0,10

Sotalol 0,26 < 0,10 1,34 0,23 < 0,10 1,15

Sulfametizol < 0,10 < 0,10 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Sulfametoxazol 0,33 < 0,10 0,62 0,25 < 0,10 0,78

Trimetropina < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,13 < 0,10 0,85

ENTRADA SALIDA

Valor µg /l Valor µg /l

Tabla 12. Valores promedio encontrados en el influente y efluente de la EDAR

Tan importante, o quizás más, es la revisión de la Tabla 12 para valores del efluente, ya que estas aguas ya

han sido sometidas al tratamiento habitual de depuración en la EDAR, con lo que desde un punto de vista

medioambiental estas aguas están depuradas y son vertidas a cauce tal y como están.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 27

Ahora bien, la relación de sustancias ha disminuido considerablemente, y su valor, en general, también.

Existen muchas familias que no se detectan que si se detectaban a la entrada.

Buscando la misma relación que para las aguas de entrada, tenemos:

- Anti-inflamatorios. Destacar la presencia de diclofenaco y la desaparición de ibuprofeno y en general

resto de principios activos analizados.

- Agentes de contraste de rayos X: se encuentra el Iomeprol con el valor absoluto más elevado de

todos los compuestos analizados.

- β-bloqueantes, valores ligeramente significativos de todos ellos, próximo al nivel inferior de

cuantificación del método.

- Antibióticos, destacar la detección de fluoroquinolonas como el ciprofloxacino (puede tener también

relación con niveles de excreción en HAR a lo que habría que añadir que es el metabolito principal de la

enrofloxacina, antibiótico de uso veterinario) o la norfloxacina y de antibióticos de la familia de las

sulfamidas como el sulfametosazol.

- Desinfectantes, ahora sí son más significativos los valores encontrados.

- Drogas de abuso, se detectan únicamente anfetamina, el BE, y valores cerca de nuestro límite de

cuantificación de metadona y su metabolito principal.

- Cafeína, se detecta aunque su disminución en el tratamiento secundario es muy acusado.

En la Tabla 13 se muestra el porcentaje de compuestos eliminados tras el tratamiento realizado en base a las

analíticas realizadas en el influente y en el efluente.

Se aprecian rendimientos de eliminación medio-altos para casi la totalidad de positivos detectados.

Importante reseñar los rendimientos de eliminación nulos (diclofenaco) o muy bajos (sotalol). Es de resaltar

que existen familias de compuestos con comportamientos muy diferentes, así por ejemplo, los

antiinflamatorios se eliminan por encima del 90% en su totalidad (salvo el diclofenaco), los antibióticos son

muy variables (entre 25-75%) y también mucha variabilidad nos encontramos con las drogas de abuso o de

uso terapeútico (14-100%).

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 28

PRINCIPIO ACTIVO REDUCCIÓN % PRINCIPIO ACTIVO REDUCCIÓN %

AM 46 Ibuprofeno 100

Atenolol 87 Iomeprol 73

BE 82 Metadona 14

Bezafibrato 100 Naproxeno 94

Bisoprolol 100 Norfloxacina 73

Cafeina 100 OH-THC 100

Carbamazepina n.a. Paracetamol 100

Ciprofloxacino 71 PFBS *

COD 100 PFOA 52

Desketoprofeno 100 PFOS 55

Diclofenaco 1 Propanolol 94

EDDP n.a. Propofol 100

Enalaprilo 100 Sotalol 12

Eritromicina n.a. Sulfametizol n.a.

Fenitoina n.a. Sulfametoxazol 24

Gemfibrozilo 100 Trimetropina n.a.

n.a. no aplica. Valores muy próximos al límite de cuantificación.

* Valor extraño ya que el valor promedio del efluente es superior al influente

Tabla 13. Efectividad del tratamiento secundario en eliminación de contaminantes emergentes

En la Tabla 14 se muestra la reducción por grupos de familias, relativa a contaminantes emergentes con

rendimientos globales por encima del 60% en todos los casos y algunas en torno al 100 % como son los

analgésicos, fármacos empleados como reductores de colesterol, anestésico, ACE y cafeína.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 29

Familia Reducción %

Antilipídico 100

Excitante(1)

100

ACE (1

) 100

Analgésico (1

) 100

Anestésico (1)

100

Antiinflamatorio 95

Beta-bloqueante 87

ICM (1)

73

Droga Ilicita 67

Antibiótico 66 (1)

. Familias compuestas por sólo 1 principio activo

Tabla 14. Efectividad del tratamiento secundario en eliminación de familias de contaminantes emergentes

- Tratamiento terciario en la EDAR

Se ha indicado con anterioridad, que en la EDAR de Galindo disponen de una planta piloto de tratamiento

terciario. La línea de tratamiento terciario es el siguiente: dosificación de reactivos, coagulación-floculación,

decantación, filtración sobre arena y desinfección con UV e hipoclorito sódico. La detoxificación total de

estas aguas genera su posterior reutilización en las instalaciones de la EDAR (preparación de reactivos,

regadío, limpieza, etc…).

Este tratamiento se realiza por “batches”. En la Tabla 15, se muestran los volúmenes promedio tratados en

las fechas que se realizan las analíticas correspondientes.

Los resultados de las analíticas demuestran que, pese a este tratamiento terciario, se detectan algunos

contaminantes analizados (Figura 4). Resaltar que como se indica en la Tabla 15, el tiempo de retención en el

tratamiento terciario es variable (15-30h) y no es posible correlacionar exactamente los valores de antes y

después del terciario. No obstante, en función de los contaminantes emergentes detectados en el efluente y su

nivel de detección frente a los detectados tras el tratamiento terciario, este estudio nos puede aportar claridad

para saber que este tipo de tratamiento terciario puede ser eficaz para algunos compuestos y no tan adecuado

o específico para otros.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 30

FECHA

Q agua

bruta

(m3/día)

tratada

Q agua

tratada

(m3/día)

enviada a

proceso

Q

promedio

(m3/día)

Volumen

(m3) en

tratamiento

terciario

Tiempo de

retención (h)

en

tratamiento

terciario

12/09/2011 767 758 763 918 28,9

15/09/2011 769 1076 923 918 23,9

19/09/2011 1202 1197 1200 918 18,4

23/09/2011 931 924 928 918 23,8

26/09/2011 1079 1249 1164 918 18,9

30/09/2011 1039 1057 1048 918 21,0

03/10/2011 1047 1267 1157 918 19,0

07/10/2011 802 873 838 918 26,3

17/10/2011 906 1080 993 918 22,2

26/10/2011 895 1253 1074 918 20,5

02/11/2011 1329 1269 1299 918 17,0

07/11/2011 1222 1374 1298 918 17,0

14/11/2011 1237 1694 1466 918 15,0

Tabla 15. Volúmenes tratados en el tratamiento terciario de la EDAR de GALINDO del Consorcio de Aguas Bilbao Bizkaia

Figura 4. Frecuencia de detección en muestras de agua tras el tratamiento terciario en E.D.A.R.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 31

Se aprecia una frecuencia muy elevada incluso para contaminantes que no eran detectados tantas veces en el

efluente (ver gráfico 3) como es la anfetamina, aparece alguno que no se había detectado antes como la

progesterona y destaca sobremanera la NO DETECCIÓN de diclofenaco. Del resto de positivos, no existe

documentación adecuada que nos permita evaluar los resultados detectados.

Como sucede en el caso del influente y efluente de la EDAR, compuestos específicos de vertido hospitalario,

iomeprol, propofol, etc…son detectados principalmente entre semana y no para muestras homogéneas de fin

de semana con lo que la frecuencia de detección descrita puede no ser la más adecuada para este tipo de

compuestos.

Tan importante o más que la detección de estos compuestos, es conocer la concentración hallada. En la Tabla

16 se muestran los valores promedio obtenidos y el valor máximo analizado. (No se incluye el valor mínimo

porque siempre ha sido inferior al límite de cuantificación 0,10 µg/L)

Principio Acivo Principio Acivo

Promedio Máximo Promedio Máximo

AM 1,58 7,27 Metadona 0,11 0,46

Atenolol < 0,10 0,21 Naproxeno < 0,10 0,4

BE 0,25 1,09 PFBS 0,51 4,43

Bisoprolol < 0,10 0,16 PFOA 0,26 1,1

Cafeina < 0,10 0,22 PFOS 0,17 0,35

Carbamazepina < 0,10 0,13 Progesterona < 0,10 0,24

Ciprofloxacina < 0,10 0,15 Sotalol < 0,10 0,24

Fenitonina 0,11 0,82 Sulfametoxazol < 0,10 0,76

Eritromicina < 0,10 0,53 Trimetropina < 0,10 1,78

Iomeprol 7,01 28,6

Valor µg /l Valor µg /l

Tabla 16. Valores promedio encontrados tras el tratamiento terciario

A la vista de la Tabla 16, se detectan valores muy elevados de un agente de contraste de rayos X, que junto

con lo comentado en el párrafo anterior, donde su presencia se deberá principalmente a días laborables de la

semana porque la actividad es más elevada en hospitales, nos indica que este compuesto es recalcitrante. Lo

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 32

mismo podríamos esperar de compuestos ácido perfluoro sulfónicos ó de la anfetamina. Destacar como muy

positivo, la eliminación del diclofenaco y la gran reducción del resto. Si nos atenemos a valores promedio,

sólo 8 compuestos superan el límite de cuantificación y sólo 19 se han detectado al menos una vez de los 32

detectados en el efluente. Difícil de evaluar, como para los valores encontrados en el efluente tratado, si está

concentración es suficientemente elevada como para provocar alarma aunque según la bibliografía, alguno

de ellos es especialmente peligroso y tóxico.

Tarea 6: Tratamiento estadístico/comparativo de datos

- Efluente EDAR años 2010 vs 2011

Se comparan resultados obtenidos en ambos estudios. Ateniéndonos a la frecuencia de detección de algunos

contaminantes emergentes (Tabla 17), se observa que muchos de los compuestos son comparables, sin

embargo, en el año 2010 el número de compuestos detectado fue significativamente mayor. Con respecto a

los compuestos detectados en el 2011, llaman la atención la presencia en el año de diferentes antibióticos con

respecto al 2010, el incremento de betabloqueantes, la disminución de antilipídicos, disminución de

analgésicos y antiinflamatorios, en especial el ibuprofeno, mantenimiento de drogas de abuso y la no

detección de hormonas.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

17-α

-Eth

ynyl

Est

radi

ol

Ace

tam

inof

enol

AM

Am

oxic

ilina

Ate

nolo

l

BE

Bez

afib

rato

Bis

opro

lol

Caff

eina

Carb

amaz

epin

a

Cem

fibr

ozilo

Cipr

oflo

xaci

no

Clor

anfe

nico

l

CO

COD

Des

keto

prof

eno

Dia

zepa

m

Dic

lofe

naco

EDD

P

Enal

apri

l

Erit

rom

icin

a

Feni

toni

na

Gem

fibr

ozilo

Ibup

rofe

no

Iom

epro

l

Lasa

loci

d A

Mec

loci

clin

a

Met

adon

a

Nap

roxe

no

Nor

flox

acin

o

PFB

S

PFO

A

PFO

S

Prog

este

rona

Prop

rano

lol

Sota

lol

Sulf

adia

zina

sód

ica

Sulf

amet

oxaz

ol

THCC

OO

H

Tria

mci

nolo

na

Trim

etro

prim

a

2010 2011

Tabla 17. Comparativa frecuencia detección contaminantes emergentes. Rojo: año 2010; Verde: año 2011.

Con respecto a la nueva propuesta a directiva europea en el ámbito de normas de calidad ambiental para

nuevos contaminantes destacar que no se detecta el 17-α-etinil estradiol (los resultados del año anterior eran

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 33

muy elevados frente a valores encontrados en bibliografía) pero lamentablemente se cumple la detección

habitual del antiinflamatorio Diclofenaco o del PFOS.

La interpretación de algunas modificaciones puede deberse a variaciones de consumo en base a condiciones

climatológicas, condiciones epidemiológicas, consumos propios, optimización de las técnicas analíticas,

unidades consumidas de diferentes principios activos en fármacos, etc.

En la Tabla 18, se muestra una comparativa entre valores encontrados en los diferentes estudios.

P. Activo Promedio Salida Mínimo Máximo LC* Promedio Salida Mínimo Máximo LC*

AM 0,5 < 0,1 9,1 0,1 1,01 < 0,10 4,07 0,10

Atenolol 0,2 < 0,1 1,6 0,1 0,11 < 0,10 0,34 0,10

BE < 0,1 < 0,1 < 0,1 0,1 0,56 < 0,10 1,30 0,10

Bezafibrato 0,4 < 0,1 1,1 0,1 < 0,10 < 0,10 0,18 0,10

Bisoprolol 0,3 < 0,1 2,2 0,1 < 0,10 < 0,10 0,18 0,10

Cafeina 2,1 < 0,1 34,3 0,1 0,11 < 0,10 0,28 0,10

Carbamazepina 5,3 < 0,1 13,1 0,1 < 0,10 < 0,10 0,19 0,10

Cemfibrozilo 0,1 < 0,1 0,6 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Ciprofloxacino < 0,1 < 0,1 < 0,1 0,1 0,72 < 0,10 2,12 0,10

Diazepan 4,4 < 0,1 67,9 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Diclofenaco 3,7 < 0,1 28,3 0,1 0,73 < 0,10 2,98 0,10

EDDP 8,1 < 0,1 19,7 0,1 0,11 < 0,10 0,34 0,10

Enalaprilo 3,6 < 0,1 8,4 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Ibuprofeno 29,5 1,1 84,8 0,1 < 0,10 < 0,10 0,21 0,10

Ketoprofeno 3,0 < 0,1 16,4 0,1 0,91 0,41 1,05 0,10

Iomeprol 7,40 < 0,10 21,90 0,10

Metadona 0,3 < 0,1 2,4 0,1 0,25 < 0,10 0,46 0,10

Naproxeno < 0,1 < 0,1 < 0,1 0,1 0,12 < 0,10 0,32 0,10

Norfloxacina 0,2 < 0,1 7,6 0,1 0,48 < 0,10 1,91 0,10

PFBS 35,7 6,4 120 0,1 4,64 < 0,01 19,70 0,10

PFOA 0,8 < 0,1 11,2 0,1 0,35 < 0,01 1,72 0,10

PFOS 1,8 < 0,1 16,7 0,1 0,15 < 0,01 0,36 0,10

Progesterona 1,5 < 0,1 4,1 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Propanolol < 0,1 < 0,1 < 0,1 0,1 0,17 < 0,10 0,66 0,10

Sotalol 1,8 < 0,1 20,4 0,1 0,23 < 0,10 1,15 0,10

Sulfadiacina 0,9 < 0,1 10,5 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Sulfametoxazol 3,5 < 0,1 24,6 0,1 0,25 < 0,10 0,78 0,10

THCCOOH 1,5 < 0,1 10,2 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

Triamcinolona 0,8 < 0,1 6,4 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

α-Etinil Estradiol 0,6 < 0,1 3,5 0,1 < 0,10 < 0,10 < 0,10 0,10

no analizado

Valor µg/l SALIDA Valor µg/l SALIDA

AÑO 2010 AÑO 2011

Tabla 18. Comparativa valores detectados para algunos contaminantes emergentes en estudio año 2010 y año 2011para el efluente de

la EDAR.

Se aprecian diferencias significativas ya comentadas en tarea 5 para algunos contaminantes emergentes,

destacando una disminución generalizada y en algunos casos acusada en concentración para el año 2011. La

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 34

disminución de ibuprofeno puede estar relacionada bien en consumo (esta es la principal teoría si nos

atenemos a los valores del influente) bien en la edad del fango que permite una biodegradación más acusada

en el tratamiento biológico. Esta última suposición queda descartada porque según la bibliografía, la edad del

fango debe ser mayor de 5 días para una amplia biodegradación, y en el caso estudiado la edad media del

fango durante el estudio realizado en el año 2010 oscilo entre 14 y 24 días y en el año 2011 oscilo entre 17 y

28 días, con lo que se estima que la edad del fango era suficientemente adecuada en ambos casos. A la vista

de esto, la suposición más adecuada se centraría en los valores tan elevados detectados en el influente

durante el año 2010 (promedio de 41 µg/L con un valor máximo de 92 µg/L).

Como posible explicación, destacar los datos presentados en la Tabla 19, dónde se hace referencia a

principios activos suministrados en 2º semestre de años 2010 y 2011 que coincide con fechas de realización

de analíticas en la EDAR. Nos da una idea de consumo estacional de fármacos y tendencias de uso en base a

posibles enfermedades, infecciones, etc. con lo que se podría hacer una idea de la disminución en ciertos

compuestos detectados.

Existe una gran disminución en antibióticos, antilipídicos, beta bloqueantes y también destaca la disminución

importante de consumo de morfina. Comparables pueden ser los datos de analgésicos y antiinflamatorios

dónde se intercambian unos por otros, por ejemplo disminuye mucho el consumo de ácido acetil salicílico

pero se incrementa mucho el paracetamol.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 35

Año 2010 Año 2011

PRINCIPIO ACTIVO 2º semestre 2º semestre

5-FLUOR-URACILO 68 69

ACETILSALICILICO 12712 2317

AMOXICILINA 5648 979

ATENOLOL 334 65

BEZAFIBRATO 84 16

BISOPROLOL 50 20

CARBAMACEPINA 392 102

CIPROFLOXACINA 17508 2916

CLORANFENICOL 21 11

COTRIMOXAZOL sulfametoxazol 3572 1255

DICLOFENACO 1323 529

ENALAPRILO 62 18

ERITROMICINA 1933 257

FENITOINA 738 202

FLUOXETINA 80 17

GEMFIBROCILO 444 107

IBUPROFENO 15005 17168

IFOSFAMIDA 92 12

INDOMETACINA 73 8

IODIXANOL 133204 28623

IOMEPROL 245266 424026

IOPAMIDOL 26594 0

METADONA 465 24

METOPROLOL 35 6

MORFINA 60957 220

PARACETAMOL 30444 68782

PROPOFOL 3200 2849

PROPRANOLOL 199 34

RANITIDINA 3441 1499

ROXITROMICINA 72 8

SOTALOL 52 4

SULFADIAZINA 458 109

TETRAHIDROCANNABINOL(THC) 0 13

TIMOLOL MALEATO 1 0

TRIAMCINOLONA 110 86

Cantidad suministrada en gramos

Tabla 19. Comparativa de principios activos suministrados (en peso) durante 2º semestre años 2010 y 2011 en Hospital de Galdakao.

Datos fuente interna propia del hospital

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 36

- HAR días laborales/fin de semana

Se analizan y comparan los valores promedio obtenidos para muestras homogéneas correspondientes a

muestras recogidas de lunes a viernes con las recogidas de viernes a lunes. Los resultados se muestran en la

Tabla 20 clasificados por familias terapeúticas.

Los resultados indican valores comparables o que no permiten establecer diferencias significativas salvo para

los desinfectantes analizados en días laborables y consumo de analgésicos superior en fin de semana. Se

esperaba una diferencia significativa en ICM (no es el caso) en base a mayor uso entre semana, pero también

es cierto que puede existir un efecto dilución en base a la actividad del propio hospital, más tranquilo en fin

de semana que entre semana.

Valor promedio µg/L

Familias Días Laborables Fin de Semana

Analgésico 2,34 15,78

Antilipídico 4,36 4,74

Beta bloqueante 5,99 5,02

Drogas de abuso o terapeútico 7,92 10,78

Excitantes 77,17 66,87

Uso psiquiátrico 0,21 0,16

Antibiótico 29,94 21,51

Antiinflamatorio 13,77 15,16

ICM 962,19 893,20

Desinfectante 47,27 0,31

Anestésico 0,16 0,15

ACE 0,92 0,38

Tabla 20. Comparativa de valores promedio para las muestras recogidas del vertido del hospital

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 37

- HAR valores promedio/principio activo suministrado

Si nos atenemos a los valores promedio encontrados durante el estudio realizado (prácticamente 5 meses)

(ver Tabla 10) y lo extrapolamos a valores promedio del segundo semestre, nos fijamos en la Tabla 19,

cantidad de principio activo suministrado en segundo semestre 2011 y observamos la Tabla 21, consumo

medio anual del Hospital de Galdakao, podemos predecir cuánto nos desviamos de lo esperado o cuanto se

excreta sin metabolizar (Tabla 22)

HOSPITAL GALDAKAO

Año 2011 Año 2010

Consumo trimestral (m3)

4 º trimestre 19.397 27.563

3 er

trimestre 27.232 31.153

2º trimestre 27.121 31.400

1er trimestre 29.695 29.802

Total 103.445 119.918

Total 2º semestre 46.629 58.716

Tabla 21. Consumo de aguas en hospital de Galdakao

A la vista de los resultados (Tabla 22), existen valores totalmente dispares. Analgésicos y antiinflamatorios

se correlacionan razonablemente a excepción del paracetamol que se puede explicar en base a su elevada

biodegradabilidad, los beta-bloqueantes se comportan en general muy bien salvo el propanolol cuyo valor

experimental es desproporcionadamente elevado. Los antibióticos, también dan unos valores razonables, los

fármacos de uso psiquiátrico dan correcto para la carbamazepina y no existen datos de la fenitoína y por

último dan valores exageradamente bajos para el iomeprol.

Centrándonos en este último compuesto, es cierto, que a la vista de la Tabla 10, existe una gran diversidad de

valores encontrados (ver máximo y mínimo) y dada la elevada cantidad suministrada y los elevados valores

detectados, sería, junto con otros compuestos, necesario realizar más analíticas para reducir la incertidumbre,

no de la medida analítica, sino de las analíticas necesarias. Si extrapolamos el vertido del año 2011 (103.445

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 38

m3), con el iomeprol suministrado durante el año 2011 (casi 884 Kg, Tabla 11), el valor promedio debería ser

8,54 mg/L (muy lejos del 0,82 mg/l encontrado).

Valor exp. Valor real1 % excretado

Principio Activo Promedio µg/L g /semestre g /semestre experimental bibliografía2

Paracetamol 4,36 204 68782 0,3 80

Atenolol 0,88 41 65 62,5 50-90

Bisoprolol 0,17 8 20 41,6 50

Carbamazepina 0,11 5 102 5,3 3

Ciprofloxacino 18,63 868 2916 29,8 20

Diclofenaco 0,35 16 529 3,1 5-10

Fenitoina < 0,10 n.a. 202 0,0

Enalaprilo 0,61 28 31 91,8

Eritromicina 1,87 87 257 34,1 5

Gemfibrozilo 1,58 73 107 68,8

Ibuprofeno 6,69 312 17168 1,8 10

Iomeprol 817,35 38112 424026 9,0 90

Desketoprofeno 7,43 347 900 38,5

Naproxeno 0,73 34 290 11,8 1-10

Norfloxacina 1,64 77 194 39,5

Propofol 0,13 6 2849 0,2

Propranolol 4,68 218 34 > 100

Sulfametoxazol 2,56 119 1255 9,5 30

Trimetropina 1,37 64 251 25,4 80

1. Se denomina real en base a los fármacos suministrados en el segundo semestre del 2011

2. Datos extraídos de Appendix A de P. Verlicchi etal. (2010)

Tabla 27. Relación vertido principio activo suministrado en segundo semestre 2011

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 39

3. CONCLUSIONES GENERALES DEL PROYECTO

Las principales conclusiones obtenidas del presente proyecto son las siguientes:

- El incremento del conocimiento sobre los efectos tóxicos que pueden provocar los conocidos como

contaminantes emergentes plantea revisar el origen, uso o destino que se hace de ellos. De esta manera,

y como se menciona en el punto 1 de esta memoria, existe una nueva propuesta a directiva europea

sobre Normas de Calidad Ambiental en la que algunos de los compuestos analizados en este proyecto se

incluyen en la lista de sustancias prioritarias a ser evaluadas y analizadas. Esto puede provocar que deba

ser controlado su vertido y en concreto, sea en las EDAR dónde se realice un tratamiento de adecuación,

no siendo probablemente y en función de los contaminantes a tratar, el punto más adecuado. Generar

mayor conocimiento para este tipo de contaminantes se antoja básico.

- La caracterización de las aguas residuales provenientes de hospital demuestran la presencia de

contaminantes emergentes de muchas familias diferentes, y que es un foco de entrada de estos

contaminantes a la red de saneamiento. Muchos de los fármacos detectados son de consumo habitual por

la población pero algunos son específicos de ser suministrados en centros hospitalarios. Nos

encontramos ante una oportunidad única de reducir algunos de estos compuestos en origen.

- La caracterización de las aguas de entrada a la depuradora de Galindo confirman por un lado la

presencia de fármacos específicos de uso en hospitales y por otro la detección de un elevado número de

contaminantes emergentes (fármacos, desinfectantes y drogas). Los resultados obtenidos muestran una

elevada variedad de compuestos detectados, pero hay que resaltar la disminución en concentración

generalizada con respecto al estudio realizado el año anterior. La influencia de las condiciones

meteorológicas, epidemias, etc., puede variar la detección de compuestos farmacológicos. Otros

fármacos, sin embargo, no deberían estar sometidos a este tipo de condicionantes; antineoplásicos,

anestésicos, etc. Otros contaminantes como las drogas de abuso pueden tener relación con otros factores

como puede ser el económico y social.

- El tratamiento realizado en la estación depuradora de aguas residuales vuelve a demostrar que no es

eficaz en la eliminación de estos contaminantes, si bien resulta efectivo para muchos de ellos gracias a la

propia biodegradabilidad de estos compuestos o a su adsorción sobre el fango. Hay que aclarar, que en

el diseño de una planta de tratamiento, este tipo de contaminantes no se contempla.

- El tratamiento terciario de la estación depuradora, demuestra que algunos de estos compuestos son

recalcitrantes y se necesita de una optimización adecuada del proceso. No obstante, se observa que es un

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tratamiento efectivo para una buena parte de los detectados en el efluente, recalcando, que tampoco es la

eliminación de estos compuestos el objetivo para el que se ha diseñado este tratamiento. Muy positivo es

la eliminación del Diclofenaco, contaminante propuesto a sustancia prioritaria. Menos éxito se ha

obtenido con otra sustancia propuesta como es el PFOS. Por último resaltar, que el compuesto cuya

concentración es más elevada tiene su origen específico en el vertido hospitalario, por lo que la

eliminación en origen debe ser una prioridad.

- El análisis estadístico de datos en el vertido hospitalario ha mostrado cierta correlación de los

contaminantes emergentes con factores temporales. Se ha observado una mayor concentración de la

familia de analgésicos en fin de semana y presencia de desinfectantes entre semana. El estudio realizado

entre meses analizados o invierno/verano no muestra diferencias significativas. Tampoco eran de esperar

en base a los datos de consumos suministrados por meses ya que en general, para los fármacos

analizados, el consumo mensual es bastante homogéneo. Las diferencias encontradas podrían ser

debidas estadísticamente al azar.

- Extrapolar resultados en base a fármacos administrados requiere de mucho mayor conocimiento y

análisis experimental que el desarrollado. Además, el porcentaje de fármaco excretado, metabolizado,

etc., difiere bastante de unos estudios a otros como para poder realizar aproximaciones fiables. No

obstante, esta información, si debe servir para orientar y buscar en la dirección adecuada.

- El control en origen, como ya se comentó en la memoria del año anterior, y como se ha venido

indicando durante el desarrollo de esta, puede ser la forma más sostenible y favorable para la reducción

de estos contaminantes en el medio natural. El conocimiento y detección de las principales fuentes de

emisión puede favorecer un tratamiento en origen, bien por sustitución de la sustancia química bien por

realizar un tratamiento eficaz previo al vertido. El tratamiento en la fuente de emisión es la forma menos

costosa y energéticamente más eficiente de reducción de la carga ambiental. Además, en este estudio

queda demostrado la presencia de compuestos cuyo origen es conocido. Si se profundizase todavía más,

incrementando el número de compuestos analizados en base a los datos de consumo facilitados, todavía

dejaría más en evidencia, la necesidad de tratar algunos vertidos en origen.

- Con los datos estudiados, la bibliografía estudiada, el tratamiento terciario piloto realizado, sería lógico

esperar resultados positivos con los procesos de oxidación avanzada.

Asimismo, se pueden realizar ciertas recomendaciones generales basadas en la prevención y reducción:

- Fomento de la educación, motivación y capacitación de los productores, distribuidores y consumidores.

Fármacos en Efluentes Hospitalarios 41

- Reducción de las pérdidas y de las emisiones de fuentes puntuales y difusas.

- Tratamientos específicos en la fuente principal de emisión. Como se ha indicado anteriormente, es

preferible actuar en origen antes que actuar en el vertido final del sistema de saneamiento al tener que

tratar todas las aguas de la población. Además, las actuaciones al final del sistema de saneamiento no

tienen efecto sobre los alivios de aguas residuales en redes unitarias provocados por la entrada de agua

de lluvia, ya que éstos se producen en zonas intermedias de la red antes de ser depurados.

- Sustitución o prescripción de algunos fármacos frente a otros que pueden realizar la misma actividad

terapeútica en base a las posibles connotaciones medioambientales tras ser administrados. Esto, en

principio, conlleva grandes implicaciones económicas.