Farmaceutski proizvodi u našim rekama: tihi zagađivači savremenog doba

Zašto je tema lekova u rekama važna

Kada se govori o zagađenju voda, javnost najčešće prvo pomisli na plastiku, naftu, kanalizaciju ili industrijske otpadne vode. Međutim, u savremenoj ekotoksikologiji sve veću pažnju privlače farmaceutski proizvodi u životnoj sredini — aktivne supstance iz lekova, njihovi metaboliti i proizvodi razgradnje koji dospevaju u površinske i podzemne vode. Ove supstance su često prisutne u malim koncentracijama, ali dugotrajno i u mešavinama, zbog čega mogu imati značajan ekološki efekat.

Problem je „tih“: voda često izgleda bistro, bez pene i bez jakog mirisa, a ipak može sadržati tragove antibiotika, analgetika, hormona, antidepresiva i drugih lekova. To znači da se procena rizika ne može osloniti samo na vizuelni utisak, već na monitoring, laboratorijska merenja i razumevanje načina na koji se ove supstance ponašaju u ekosistemu.

Farmaceutsko zagađenje je primer modernog ekološkog problema: supstance koje su korisne u medicini mogu postati štetne ako njihov životni ciklus ne prati odgovorno upravljanje otpadom i vodama.

Šta se podrazumeva pod farmaceutskim zagađenjem voda

Pod farmaceutskim zagađenjem podrazumeva se prisustvo farmaceutskih aktivnih supstanci (API), pomoćnih komponenti, metabolita i produkata razgradnje u vodi, sedimentu ili akvatičnim organizmima. U praksi se najčešće pominju:

• antibiotici (npr. iz humane i veterinarske medicine),
• analgetici i antiinflamatorni lekovi,
• hormonski preparati i endokrino aktivne supstance,
• antiepileptici i psihofarmaci,
• lekovi za kardiovaskularne bolesti,
• veterinarski lekovi koji dospevaju u okolinu preko farmi i stajnjaka.

Poseban izazov je to što se ove supstance ne javljaju pojedinačno, već kao mešavine mikropolutanata. Zato ekološki efekat često nije samo posledica jedne supstance, nego zbirnog i ponekad pojačanog delovanja više različitih hemikalija.

Kako farmaceutski proizvodi dospevaju u naše reke

Najveći deo farmaceutskih supstanci u rekama potiče iz svakodnevne upotrebe lekova. Nakon primene, organizam ne razgradi uvek lek u potpunosti. Deo aktivne supstance ili metabolita izlučuje se putem urina i fecesa, ulazi u kanalizacioni sistem i potom u postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda.

Tu nastaje ključni problem: mnoga komunalna postrojenja su projektovana da uklanjaju suspendovane materije, organsko opterećenje, azot i fosfor, ali nisu primarno dizajnirana za uklanjanje farmaceutskih mikropolutanata. Zbog toga deo supstanci prolazi kroz sistem i završava u recipijentu — reci, potoku ili jezeru.

Pored komunalnih tokova, važni izvori su i:

• nepravilno odlaganje lekova (bacanje u WC šolju, lavabo ili komunalni otpad),
• zdravstvene ustanove (bolnice, domovi zdravlja, laboratorije),
• farmaceutska proizvodnja i distributivni lanci,
• veterinarska praksa i stočarstvo, gde lekovi dospevaju u zemljište i vode preko stajnjaka i spiranja nakon padavina.

Zašto su problem čak i u malim koncentracijama

Česta zabluda je da su „tragovi“ lekova beznačajni. U stvarnosti, u ekologiji je presudna i dužina izloženosti. Vodeni organizmi mogu biti izloženi malim koncentracijama kontinuirano, tokom dužeg perioda, što povećava verovatnoću subletalnih efekata — promena koje ne ubijaju odmah organizam, ali remete njegovu fiziologiju, ponašanje, rast ili reprodukciju.

Dodatno, u vodenom sistemu se istovremeno nalaze i drugi zagađivači: pesticidi, metali, deterdženti, mikroplastika i organska materija. Mešoviti efekti mogu biti kompleksni i teško predvidivi bez detaljnih istraživanja.

Ekološki efekti na vodene organizme

Farmaceutske supstance mogu uticati na različite nivoe biološke organizacije — od mikroorganizama i algi, preko beskičmenjaka, do riba. Reakcije zavise od vrste supstance, koncentracije, dužine izloženosti, temperature vode, pH vrednosti i prisustva drugih zagađivača.

1. Poremećaji reprodukcije i endokrinog sistema

Hormonski aktivne supstance i određeni farmaceutski ostaci mogu ometati endokrinu ravnotežu kod riba i drugih akvatičnih organizama. To se može ispoljiti kroz promene polnog razvoja, smanjenu plodnost i promene u ponašanju tokom razmnožavanja, što dugoročno utiče na stabilnost populacija.

2. Promene u ponašanju i ishrani

Psihofarmaci i neke neuroaktivne supstance mogu menjati obrasce ponašanja kod organizama osetljivih na nervni sistem. Promenjena aktivnost, slabiji odgovor na predatore ili izmenjena ishrana mogu imati posledice po ceo lanac ishrane.

3. Efekti na mikroorganizme i alge

Mikroorganizmi i alge su osnova mnogih vodenih ekosistema. Ako su njihove zajednice poremećene, posledice se prenose na više trofičke nivoe. Zbog toga se farmaceutsko zagađenje ne posmatra samo kao hemijski problem, već i kao pitanje funkcionalnosti ekosistema.

Antibiotici u rekama i antimikrobna rezistencija

Jedan od najozbiljnijih aspekata farmaceutskog zagađenja jeste prisustvo antibiotika u vodi i sedimentu. Čak i niske koncentracije antibiotika mogu vršiti selekcioni pritisak na bakterijske zajednice. To povećava verovatnoću opstanka i širenja bakterija koje nose gene rezistencije.

Takvi vodeni i kanalizacioni sistemi mogu postati rezervoari rezistentnih bakterija i gena rezistencije, što povezuje ekologiju voda sa javnim zdravljem i konceptom One Health (zdravlje ljudi, životinja i životne sredine). Zato se upravljanje antibioticima i upravljanje otpadnim vodama moraju posmatrati zajedno, a ne kao odvojene teme.

Zašto klasična postrojenja često nisu dovoljna

Konvencionalni tretman otpadnih voda (mehanički + biološki, a nekad i hemijski) značajno smanjuje ukupno zagađenje, ali ne uklanja podjednako efikasno sve farmaceutske supstance. Razlog je u tome što farmaceutske molekule imaju veoma različite hemijske osobine: neke su stabilne, neke su slabo biorazgradive, a neke se samo delimično adsorbuju na mulj.

Naprednije tehnologije, kao što su ozonizacija, adsorpcija na aktivnom uglju, membranski procesi i napredni oksidacioni procesi, mogu povećati stepen uklanjanja mikropolutanata, ali zahtevaju ulaganja, stručan nadzor i dobar operativni režim. To je posebno važno za veće gradove i osetljive vodne resurse.

Šta možemo da uradimo u praksi

Građani i domaćinstva

• Ne bacati tablete, sirupe i kapsule u WC šolju ili lavabo.
• Ne mešati istekle lekove sa običnim kućnim otpadom ako postoji organizovan sistem sakupljanja.
• Vraćati neiskorišćene i istekle lekove u apoteke ili na predviđene punktove (gde je sistem uspostavljen).
• Koristiti antibiotike isključivo po preporuci lekara i u propisanoj dozi.

Zdravstveni sistem, lokalne samouprave i komunalni sektor

• Razvijati jasan sistem sakupljanja i tretmana farmaceutskog otpada iz domaćinstava i ustanova.
• Unapređivati postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda tamo gde je opterećenje najveće.
• Uspostaviti monitoring prioritetnih farmaceutskih supstanci u rekama, sedimentu i otpadnim vodama.
• Povezati monitoring sa procenom ekološkog rizika i planovima upravljanja vodama.

Nauka i edukacija

Bez podataka nema ozbiljne politike zaštite voda. Potrebna su lokalna istraživanja, laboratorijski kapaciteti i saradnja univerziteta, instituta, komunalnih preduzeća i inspekcijskih službi. Edukacija javnosti je jednako važna, jer veliki deo zagađenja potiče iz svakodnevnih navika koje se mogu promeniti.

Zaključak: čiste reke traže odgovoran „životni ciklus“ lekova

Farmaceutski proizvodi su neophodni za savremeno lečenje, ali njihova korist ne sme da se završi ekološkom štetom. Kada lekovi dospevaju u reke, problem više nije samo medicinski — postaje pitanje kvaliteta vode, biodiverziteta, komunalne infrastrukture i javnog zdravlja.

Rešenje nije u odustajanju od lekova, već u odgovornom upravljanju: pravilno odlaganje, racionalna upotreba, moderniji tretman otpadnih voda, monitoring i dobra regulativa. To je put kojim možemo istovremeno štititi i ljude i naše reke.

Reference

• World Health Organization (WHO). (2012). Pharmaceuticals in Drinking-water. Geneva: WHO.
• OECD. (2019). Pharmaceutical Residues in Freshwater: Hazards and Policy Responses. OECD Publishing, Paris.
• United Nations Environment Programme (UNEP). (2023). Bracing for Superbugs: Strengthening environmental action in the One Health response to antimicrobial resistance.
• European Commission. Pharmaceuticals and the Environment (policy materials and strategic approach).
• European Environment Agency (EEA). Tematski materijali i izveštaji o zagađenju voda i hemijskom opterećenju akvatičnih ekosistema u Evropi.
• Hejna, M., Kapuścińska, D., Aksmann, A., et al. (2022). Pharmaceuticals in the Aquatic Environment: A Review on Eco-Toxicology and the Remediation Potential of Algae. International Journal of Environmental Research and Public Health, 19(13), 7717.
• Ortúzar, M., Esterhuizen-Londt, M., Olicón-Hernández, D. R., et al. (2022). Pharmaceutical Pollution in Aquatic Environments: A Concise Review of Environmental Impacts and Bioremediation Systems. Toxics, 10(5), 222.
• aus der Beek, T., Weber, F.-A., Bergmann, A., et al. (2016). Pharmaceuticals in the environment—Global occurrences and perspectives. Environmental Toxicology and Chemistry, 35(4), 823–835.
• Kümmerer, K. (2009). The presence of pharmaceuticals in the environment due to human use — present knowledge and future challenges. Journal of Environmental Management, 90(8), 2354–2366.
• WHO / UNEP / FAO / WOAH One Health materijali o antimikrobnoj rezistenciji i ulozi životne sredine u širenju rezistencije (pregledni dokumenti i smernice).