חקר תהליכי הפירוק של האנטיביוטיקה אמוקסיצילין בתנאי סביבה לצורך זיהוי וגילוי של תוצרי הפירוק במי תהום ובמקורות מים נוספים (באמצעות שיטות אנליטיות מתקדמות)

בתהליך טיהור השפכים בישראל מושם דגש רב על איכות המים עקב הצורך הבלתי נמנע בהשבתם לסביבה, ובעיקר בשימוש ההולך וגובר לצרכי השקייה. מרבית המזהמים מוסרים במהלך שלבי הטיהור במתקני הטיהור, כך שאיכות הקולחים המיוצרת הינה ברמה מספקת לשימוש חוזר.

יחד עם זאת, מחקרים שנערכו בארץ ובעולם בשנים האחרונות  הצליחו להוכיח את הימצאותם של מזהמים מ"דור חדש במי הקולחין. מזהמים אלה הינם שאריות של תרכובות תרופתיות (כגון משככי כאבים, מווסתי שומנים בדם, אנטיביוטיקות והורמונים), אשר מקורן בשפכים ביתיים, חקלאיים ותעשייתיים. בהגיעם למכון הטיהור, המזהמים האלו מוסעים דרך המערך הרב שלבי של המתקן, ובסופו של התהליך הם משתחררים לסביבה (בריכוזים מזעריים), כמעט ללא שינוי כימי-פיסיקלי. 

הדרישה ההולכת וגוברת למים מתוקים בישראל, יצרה מצב בו השימוש במי הקולחין להשקיית שדות הופך לנפוץ יותר ויותר. יחד עם זאת המחקרים הנ"ל ועוד רבים אחרים, העלו את רמת המודעות לסכנת הימצאותן של תרופות גם במי תהום המצויים תחת שדות אלה. 

יצויין כי הכימיקאלים האלו לא נמדדו ונוטרו באופן רציף, ולא נכנסו לתקנות ההגנה על איכות המים. מעט מאוד ידוע על היקף הבעיה, ריכוז החומרים, וגורלם הכימי-פיזיקאלי בסביבה. גם פוטנציאל הרעילות וההשפעות על בריאות הציבור והסביבה עדין לא ידוע, אם כי יש המייחסים את העלייה בעמידות חיידקים לאנטיביוטיקה, בחשיפתם לשאריות אנטיביוטיקה בסביבה מימית. 

מעט עוד יותר ידוע על הימצאותם ומידת רעילות תוצרי הפירוק של אותן תרופות וכימיקלים. מטאבוליטים, הנוצרים כתוצאה מהתפרקות התרופה (בעקבות תהליכי טיהור או בעקבות השפעתם של תנאי סביבה שונים), הם בחלקם דומים למולקולת האם, וחלקם אף פעילים מבחינה ביולוגית. על כן יש חשיבות רבה להבנת התהליכים והמנגנונים שעוברים על תרופות ועל תוצרי הפירוק שלהן. רעיון המחקר נבע מתוך מודעות לנוכחות ודאית של תוצרי פירוק של אנטיביוטיקות בסביבה. 

המטרה העיקרית היתה לחקור את תהליכי הפירוק של האנטיביוטיקה אמוקסיצילין בתנאי סביבה, לצורך זיהוי איפיון וגילוי תוצרי הפירוק שלה במי קולחין ובמי תהום. למיטב ידיעתי, מדובר במחקר הראשון שעסק באופן ישיר בתוצרי הפירוק של תרופה בסביבות אקווטיות טבעיות. במחקרי עבר הושם דגש על איתור התרופה עצמה, (קרי איתור מולקולת האם), ומעולם לא נבדקה הימצאותם של תוצרי הפירוק בסביבה. כמו כן, במחקרים שעיקרם הוא תוצרי פירוק, הושם הדגש על נקודת המבט הפרמצבטית או הרפואית, וטרם בוצע מחקר שבדק את תוצרי הפירוק בהקשר סביבתי.