Efeito de Várias Condições de Digestão de Lodo nos Genes de Resistência a Sulfonamidas, Macrolídeos e Tetraciclinas

Os processos de tratamento de águas residuais estão se tornando cada vez mais relevantes como um meio potencial para limitar a disseminação da resistência a antibióticos. Este estudo examina a resposta de nove genes representativos de resistência a antibióticos (ARGs) que codificam resistência a sulfonamidas (sulI, sulII), eritromicina (erm(B), erm(F)) e tetraciclina (tet(O), tet(W), tet(C), tet(G), tet(X)) a vários processos de digestão de lodo em escala laboratorial. O gene do integron classe I (intI1) também foi monitorado como um indicativo do potencial de transferência horizontal de genes e resistência múltipla a antibióticos. A digestão anaeróbica mesofílica em tempos de retenção de sólidos (SRTs) de 10 e 20 dias reduziu significativamente sulI, suII, tet(C), tet(G) e tet(X), sendo que SRTs mais longos apresentaram uma maior extensão de remoção; no entanto, os genes tet(W), erm(B) e erm(F) aumentaram em relação ao feed. Digestores anaeróbicos termofílicos operando a 47 °C, 52 °C e 59 °C apresentaram desempenho semelhante entre si e proporcionaram uma redução mais eficaz de erm(B), erm(F), tet(O) e tet(W) em comparação com a digestão mesofílica. No entanto, a digestão termofílica resultou em remoções semelhantes ou piores de todos os outros ARGs e de intI1. O pré-tratamento de hidrólise térmica reduziu drasticamente todos os ARGs, mas eles geralmente recuperaram durante os tratamentos subsequentes de digestão anaeróbica e aeróbica. Para obter insights sobre os potenciais mecanismos que impulsionam o comportamento dos ARGs nos digestores, as comunidades bacterianas dominantes foram comparadas por eletroforese em gel de gradiente desnaturante. Os resultados gerais sugerem que a composição da comunidade bacteriana do processo de digestão de lodo, sendo controlada pelas características operacionais físicas, impulsiona a distribuição dos ARGs presentes nos biosólidos produzidos, mais do que a composição dos ARGs do influente.