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medicamentos pueden ser eliminados ef cazmente Durante las últimas dos décadas, se han desarrollado
en plantas de tratamiento de aguas residuales. Sin numerosas investigaciones orientadas a identif car
embargo, estudios posteriores han demostrado métodos ef caces y viables para la eliminación o
que muchos compuestos farmacéuticos presentan degradación de productos farmacéuticos en aguas
alta persistencia y efectos ecotoxicológicos residuales, superf ciales, subterráneas y potables.
acumulativos, incluso letales para microorganismos Estos estudios han concluido que los procesos
responsables de la oxidación de materia orgánica convencionales de tratamiento no logran eliminar
(Shuyi Wang et al., 2008). completamente dichos compuestos. En esta revisión
se abordarán los procesos fotocatalíticos como
Actualmente, existe una sólida base de estudios una alternativa prometedora para el tratamiento de
sobre la presencia, destino y comportamiento residuos farmacéuticos, con énfasis en el caso del
ambiental de los medicamentos y sus productos de acetaminofén.
transformación, lo que ha llevado a reconocerlos
como una preocupación ambiental y un riesgo El principio de la fotocatálisis
emergente para la salud humana (Fent et al.,
2006; Azuma et al., 2016; Masomer et al., 2016). La fotocatálisis es una técnica perteneciente a
Además, se ha documentado una creciente los tratamientos de oxidación avanzada (TAO)
evidencia de efectos adversos en organismos y ha demostrado ser ef caz en la eliminación de
acuáticos, como alteraciones endocrinas, cambios diversos compuestos orgánicos presentes en aguas
en el comportamiento y toxicidad crónica (Liu et residuales (Kabra et al., 2004; Aguilar et al., 2019).
al., 2009; Quinn et al., 2008; Crane et al., 2006). Este tratamiento avanzado ha sido ampliamente
Los disruptores endocrinos también representan estudiado desde la década de 1970 como una
una amenaza, ya que pueden inducir alteraciones tecnología ef caz para la descontaminación de agua,
reproductivas en peces y fauna silvestre (Molinari suelo y aire. Este proceso se basa en una reacción
et al., 2006). Derivados estrogénicos como el catalítica iniciada por la absorción de luz por parte
4-nonilfenol y el 4-octilfenol han demostrado de un semiconductor, lo que genera especies óxido-
capacidad para modif car características sexuales en reductoras capaces de transformar contaminantes
diversas especies animales (Jobling, 1996). Aunque orgánicos en dióxido de carbono, agua y ácidos
los sistemas de tratamiento de aguas residuales minerales. La reacción comienza cuando un fotón
pueden reducir parcialmente la concentración de con energía igual o superior a la banda prohibida
estas sustancias, aún no se alcanza una ef ciencia del fotocatalizador (Eg) incide sobre su superf cie,
suf ciente para eliminar completamente sus efectos provocando la excitación electrónica y la formación
estrogénicos en organismos acuáticos. de pares hueco-electrón (h⁺, e⁻), estos pares
pueden migrar hacia la superf cie del catalizador y
El impacto potencial de estos residuos sobre la reaccionar con las especies adsorbidas. Para que el
salud humana aún no se comprende completamente mecanismo se complete, es necesaria la presencia
(Adams et al., 2002; Snyder, 2003). Algunos simultánea de especies oxidantes y reductoras, ya
medicamentos pueden transformarse en compuestos que se requiere al menos una reacción de oxidación
altamente tóxicos. Por ejemplo, la reacción del y una de reducción (Kabra et al., 2004, Hermann,
acetaminofén con hipoclorito de sodio genera dos 1999).
especies transitorias más tóxicas que el compuesto
original: 1,4-benzoquinona y N-acetil-para- Aunque las aguas residuales pueden tratarse
benzoquinona, con valores de DL₅₀ de 8.5 y 20 mediante métodos biológicos, o procesos
mg·kg⁻¹, respectivamente (Bedner & Maccheran, químicos convencionales, estos enfoques resultan
2006). insuf cientes para eliminar completamente residuos
farmacéuticos y otros contaminantes de naturaleza
Shuyi Wang et al. (2008) evaluaron el efecto de recalcitrante. En consecuencia, se ha incrementado
ketoprofeno, naproxeno, carbamazepina y ácido el uso de TAOs, las cuales permiten incluso la
clofíbrico sobre el crecimiento y la composición de desinfección mediante la inactivación de bacterias
colonias microbianas, observando una inhibición y virus.
signif cativa. La alta persistencia ambiental de
algunos residuos farmacéuticos, como el ácido El concepto de TAO fue introducido por Glaze
clofíbrico cuya vida media se ha estimado en hasta 21 (1987), quien las def nió como procesos que generan
añoslos convierte en contaminantes particularmente y utilizan especies transitorias altamente oxidantes,
peligrosos (Busser et al., 1998). como el radical hidroxilo (HO•). Este radical puede
producirse mediante medios fotoquímicos, incluida
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