Study of the application of ultraviolet radiation technology in water treatment processes

Resumo

Neste estudo foram avaliados os efeitos de diferentes métodos de tratamento para produzir água de consumo, relativamente a diferentes parâmetros, incluindo a sobrevivência de uma bactéria patogénica oportunista. O trabalho incluiu duas abordagens: a análise de dados de monitorização obtidos ao longo da linha de tratamento, incluindo radiação ultravioleta (UV), disponibilizados pela empresa Águas do Norte, e ensaios experimentais para avaliar o efeito de radiação UV na remoção de Klebsiella pneumoniae, resistente a carbapenemos e alguns genes relacionados com resistência a antibióticos. Compararam-se características microbiológicas, químicas e físicas de água bruta, filtrada, tratada com cloro e tratada com cloro/UV, com base em análise estatística. Esta avaliação mostrou que o tratamento é particularmente eficaz na remoção de microrganismos e turbidez. O tratamento adicional com radiação UV, em comparação com o tratamento com cloro, não mostrou diferenças significativas na melhoria da maior parte dos parâmetros analisados. Estudou-se ainda, à escala laboratorial, a sobrevivência de duas estirpes de K. pneumoniae de origem clínica (KP2-448) e ambiental (SM1). O PCR quantitativo (qPCR) foi utilizado para avaliar a variação dos genes de resistência a antibióticos (blaKPC, blaOXA-1, e sul1), e outros relacionados (intl1, qacED1). Os resultados mostraram respostas variadas relativas à exposição da radiação UV e subsequente recuperação. Os ensaios de sobrevivência à radiação ultravioleta (UV) reforçam o impacto da radiação UV-C na persistência e viabilidade bacteriana. A análise da razão blaKPC/phoE mostrou um aumento superior a 10 vezes na abundância relativa do gene blaKPC na estirpe clínica de K. pneumoniae após recrescimento. Nas duas abordagens, foi ainda feita a pesquisa de 10 biomarcadores de resistência a antibióticos, estando na sua maioria ausentes, com exceção dos genes intl1, qacED1 e sul1. Este estudo contribuiu para uma compreensão mais profunda sobre o impacto e eficácia da radiação UV-C no tratamento de água e como otimizar este processo.

Data do prémio	24 out. 2023
Idioma original	English
Instituição de premiação	Universidade Católica Portuguesa
Supervisor	Ivone Vaz-Moreira (Supervisor), Adriano José Pereira de Magalhães (Co-Orientador) & Célia Manaia (Co-Orientador)