Cogumelos limpam resíduos de remédios: como o cogumelo-ostra e a trametes tratam lodo de esgoto.

Agora, fungos discretos entram no centro das atenções como “destruidores naturais de medicamentos”.

Pesquisadores da Johns Hopkins University demonstram em um novo estudo que certas espécies de fungos decompositores de madeira podem reduzir de forma acentuada resíduos de antidepressivos e de outros compostos psicoativos no lodo de esgoto. A abordagem pode virar uma peça importante para proteger melhor solos, águas e, no longo prazo, também as pessoas contra restos indesejados de medicamentos.

Como os comprimidos chegam ao lodo de esgoto

Psicofármacos modernos, como antidepressivos, tranquilizantes ou remédios para dormir, são desenvolvidos com um objetivo claro: atuar no cérebro. Só que o organismo não degrada essas substâncias por completo. O que sobra é eliminado por nós - pela urina e pelas fezes. A isso se somam medicamentos descartados de forma incorreta, que acabam no vaso sanitário. Tudo isso termina, em última instância, na estação de tratamento de esgoto.

As estações removem agentes patogênicos, reduzem nutrientes e filtram parte dos compostos químicos. Mesmo assim, muitos princípios ativos de estrutura complexa resistem ao processo de limpeza. Eles se ligam à matéria orgânica e acabam no chamado lodo de esgoto, oficialmente “biossólidos”. Esse resíduo rico em nutrientes é aplicado em muitos países como fertilizante e condicionador de solo em áreas agrícolas.

Assim, traços minúsculos, mas ativos, de antidepressivos e outros compostos chegam aos solos - e podem ser absorvidos por plantas e microrganismos.

As evidências ainda não são conclusivas sobre se, e em que medida, esses traços acabam chegando de volta ao nosso prato. Ainda assim, os pesquisadores consideram essas substâncias potencialmente problemáticas por causa de seu efeito psicológico mesmo em concentrações muito baixas - sobretudo para organismos aquáticos e ecossistemas sensíveis.

Fungos de podridão branca: uma esperança no tratamento do lodo de esgoto

A equipe se concentrou nos chamados fungos de podridão branca, conhecidos no jargão técnico como “white-rot fungi”. Esses microrganismos são especialistas em decompor componentes da madeira, como a lignina - uma substância natural extremamente estável, responsável por tornar a madeira rígida e resistente.

Ao contrário de muitas bactérias, os fungos de podridão branca não liberam apenas enzimas isoladas para dentro de suas células; eles despejam no ambiente um arsenal inteiro de enzimas degradadoras. Essas enzimas são pouco seletivas. Elas atacam uma ampla variedade de moléculas orgânicas complexas - exatamente o que se precisa para quebrar compostos farmacêuticos quimicamente sofisticados.

• Pleurotus ostreatus – mais conhecido como cogumelo ostra
• Trametes versicolor – conhecido em português como tramete-versicolor

As duas espécies também são familiares para jardineiros amadores e fãs de cogumelos. Elas crescem sobre madeira, são amplamente distribuídas e consideradas relativamente resistentes - candidatas ideais para uso em processos de grande escala.

Como foi o experimento com o lodo de esgoto

Para o estudo, a equipe utilizou lodo de esgoto de uma instalação municipal. Esse material foi enriquecido de propósito com nove substâncias psicoativas, incluindo antidepressivos comuns como citalopram e trazodona. Em seguida, os pesquisadores deixaram as culturas de fungos crescerem diretamente sobre esse material por até 60 dias.

Em paralelo, eles realizaram testes comparativos em cultura líquida, ou seja, em um meio de laboratório sem lodo de esgoto real. Isso permitiu verificar até que ponto o comportamento dos fungos muda em condições mais próximas da realidade.

A pergunta decisiva: os fungos funcionam no “lixo” tão bem quanto no ensaio estéril de laboratório?

A análise das concentrações dos princípios ativos foi feita por espectrometria de massa de alta resolução. Esse método não mostra apenas se os medicamentos desaparecem, mas também quais produtos de degradação são formados.

Fungos conseguem degradação de quase tudo

O resultado surpreendeu até os próprios pesquisadores de forma positiva: as duas espécies degradaram fortemente oito das nove substâncias testadas. A remoção variou, conforme o composto e a condição experimental, entre cerca de 50% e quase a eliminação completa após dois meses.

O cogumelo ostra se destacou em especial. Ele eliminou vários dos antidepressivos usados em mais de 90%. Em alguns casos, os fungos tiveram desempenho até melhor no lodo de esgoto real do que na cultura líquida em laboratório.

Mais importante do que os números brutos: os fungos não apenas armazenam as substâncias em algum lugar, mas as decompõem quimicamente. A equipe identificou mais de 40 produtos de transformação diferentes, isto é, fragmentos e moléculas remodeladas formados a partir dos medicamentos originais.

• Quebra de moléculas grandes em partes menores
• Adição de grupos de oxigênio
• Alteração de estruturas aromáticas responsáveis pelo efeito

Essas reações combinam muito bem com o que se conhece sobre as enzimas de fungos de podridão branca.

Os produtos de degradação são realmente menos nocivos?

Uma objeção frequente ao tratamento de substâncias químicas é simples: de pouco adianta se os compostos originais apenas forem convertidos em outras substâncias que talvez sejam igualmente problemáticas. Foi exatamente aí que entrou outra etapa da análise.

Com um módulo de avaliação da agência ambiental dos EUA, a EPA, a equipe estimou a toxicidade dos produtos de degradação formados. O resultado: a maior parte dos novos compostos tende a ser menos tóxica do que os fármacos originais.

Os fungos parecem não apenas fazer a limpeza, mas tornar o coquetel de resíduos de medicamentos, no conjunto, menos arriscado.

Ninguém pode falar em “totalmente inofensivo”, porque ecossistemas reais são complexos demais para isso. Ainda assim, a tendência é claramente de neutralização do problema, e não apenas de transferência dele.

Micoaugmentação com fungos de podridão branca no tratamento do lodo de esgoto

O termo técnico para o uso direcionado de fungos é “micoaugmentação”. A ideia é introduzir espécies já testadas em materiais contaminados para degradar poluentes biologicamente. Neste caso, a proposta seria submeter o lodo de esgoto a uma etapa com fungos antes de sua aplicação nas lavouras.

Em comparação com processos técnicos mais complexos, essa abordagem oferece algumas vantagens:

• Baixa demanda energética – os fungos crescem em temperaturas moderadas e sem alta pressão.
• Integração simples – eles se desenvolvem sobre substratos sólidos; o lodo de esgoto pode ser inserido em reatores adequados.
• Amplo espectro de ação – um coquetel de enzimas ataca muitos tipos diferentes de substâncias.
• Potencial de custos reduzidos – inóculo fúngico e substratos são relativamente baratos.

A tecnologia ainda está no começo. Muitas questões práticas seguem em aberto: quão estável o sistema se mantém ao longo de anos? Como a variação de temperatura ao ar livre afeta o processo? Como impedir que organismos indesejados tomem o lugar das culturas fúngicas? O estudo oferece, прежде de tudo, uma demonstração de viabilidade em condições próximas da realidade.

O que isso significa para a agricultura e a água potável

O lodo de esgoto continua sendo um tema controverso. Por um lado, ele devolve ao ciclo nutrientes valiosos, como nitrogênio e fósforo. Por outro, carrega microplásticos, metais pesados e também restos de medicamentos para os campos.

Um tratamento com fungos poderia reduzir a pressão nesse sistema. Áreas que recebem lodo tratado tenderiam a levar menos carga de princípios ativos para o solo e para a água subterrânea. Isso beneficia não só as plantas, mas também os microrganismos do solo e dos ambientes aquáticos, que são sensíveis a substâncias com ação psíquica.

Para o abastecimento de água potável, a abordagem é apenas uma parte da solução. Muitas companhias já usam etapas adicionais com carvão ativado ou ozônio para retirar resíduos de medicamentos da água. Mas, se menos substâncias entrarem no ambiente logo no início da cadeia, os processos posteriores de purificação também ficam menos sobrecarregados.

Como consumidores e consumidoras podem ajudar

A medida mais simples não está no laboratório, e sim no banheiro: o que não é necessário não deve ir para o vaso sanitário. Medicamentos vencidos ou sobras devem sempre ser descartados pelo canal previsto, como devolução em farmácias ou pontos de coleta municipais, dependendo da região.

Quem usa remédios pode conversar com a médica ou o médico responsável para verificar se uma dose menor ou um tratamento de duração mais curta seria adequado. Cada comprimido que deixa de ser produzido e consumido é um comprimido que não precisará ser removido depois de forma complexa.

Um breve olhar sobre os próprios fungos

O cogumelo ostra pode ser encontrado aqui no Brasil em supermercados como cogumelo comestível. A tramete-versicolor cresce como um fungo de prateleira colorido em troncos de árvores e, em partes da Ásia, é considerada um fungo medicinal. No laboratório dos pesquisadores, as mesmas espécies assumem uma espécie de “coleta de lixo” de substâncias químicas.

Quem agora pensa em simplesmente jogar inóculo de fungos na composteira de casa deve moderar as expectativas. As condições usadas no estudo são controladas, as linhagens fúngicas foram selecionadas e as concentrações dos princípios ativos eram conhecidas com precisão. Na natureza, temperatura, competição com outros microrganismos e variações de carga poluente exercem um papel enorme.

Mesmo assim, o trabalho mostra de forma clara o quão versáteis os fungos são: eles não servem apenas como alimento ou ferramenta de biotecnologia, mas também podem atuar como ajudantes silenciosos na limpeza da sociedade química moderna. Em especial na tecnologia ambiental, eles vêm ganhando espaço, por exemplo na degradação de pesticidas, corantes e produtos químicos industriais.

No longo prazo, equipes de pesquisa provavelmente tentarão combinar culturas fúngicas e a tecnologia tradicional das estações de tratamento - por exemplo, em etapas separadas para lodo de esgoto ou em filtros especialmente projetados. A rapidez com que isso se transformará em sistemas práticos também dependerá de decisões políticas, investimentos e exigências mais rígidas para resíduos de medicamentos.