Contaminantes emergentes: efectos y posibles soluciones

La isla Livingston es territorio de elefantes marinos y pingüinos. A pesar de que alberga varias bases de investigación, la presencia humana es escasa. La ciudad más cercana, Ushuaia en Argentina, está a 1.000 kilómetros de distancia. Y, sin embargo, en sus aguas y sus costas hay rastros de nicotina y de cafeína de filtros solares, de analgésicos y hasta de anticorrosivos industriales. A pesar del aislamiento aparente del continente helado, la presencia de contaminantes emergentes en sus ecosistemas es cada vez mayor.

Una parte de las sustancias contaminantes presentes en la Antártida llega a través de los humanos que visitan el continente. Pero la mayoría tiene su origen en los vertidos de aguas residuales y la incineración de residuos en todas las partes del mundo. Así, diferentes análisis también han encontrado en la Antártida sustancias con capacidad de alterar el sistema hormonal, retardantes de llama, metales pesados como el aluminio o micropartículas de materiales como el poliéster o el teflón.

Las condiciones climáticas antárticas y los sistemas de corrientes hacen, además, que muchos de los contaminantes emergentes que son transportados allí, se queden confinados en el entorno del continente austral. Sin embargo, la preocupación por este tipo de sustancias contaminantes no es exclusiva de la Antártida y no deja de aumentar en todo el mundo.

¿Qué son los contaminantes emergentes?

Los contaminantes emergentes, también llamados contaminantes de preocupación emergente, son un grupo diverso de agentes químicos y biológicos cuyos efectos preocupan de forma creciente debido a la gran diversidad de sus estructuras químicas y a las dificultades que los sistemas tradicionales de tratamiento de aguas residuales tienen para eliminarlos. Según la definición que recoge el Ministerio para la Transición Ecológica de España, no son sustancias nuevas, sino compuestos que hasta hace poco no podían ser cuantificados.

En los últimos años, gracias a los avances en química analítica, han podido ser descritos en detalle. Aun así, el número de sustancias que pueden ser calificadas como contaminantes emergentes es indeterminado. Entre ellas, según el ministerio español, se incluyen multitud de fármacos de uso humano y veterinario, plaguicidas, insecticidas y otros productos biocidas, aditivos de materiales empleados a nivel industrial como antioxidantes, retardantes de llama, plastificantes y anticorrosivos, productos del hogar como detergentes y cosméticos y drogas.

¿Cuáles son los efectos de los contaminantes emergentes?

“Los contaminantes emergentes son sustancias que no se encuentran reguladas y, por lo tanto, no existen normas que establezcan límites en el agua y en el suelo. Además, son contaminantes que se encuentran en concentraciones muy bajas en el medioambiente, por lo que no presentan una toxicidad aguda”, explica Marcela Ayala, investigadora del Instituto de Biotecnología de la Universidad Autónoma de México (UNAM). “Sin embargo, tienen efectos nocivos sobre los seres vivos, usualmente a largo plazo, como malformaciones genéticas en anfibios y reptiles, feminización de poblaciones de animales acuáticos o adquisición de resistencia a antibióticos en bacterias”.

De acuerdo con la científica mexicana, dentro de los contaminantes emergentes hay grupos más preocupantes. Es el caso de los llamados disruptores endocrinos, cuya presencia constante en el organismo puede causar efectos a largo plazo alterando los sistemas hormonales. “Esto ya ha sido documentado en peces, reptiles y otros animales acuáticos”, señala Ayala. “Además, la presencia de fármacos como antibióticos y antidepresivos es preocupante porque no se conocen los efectos de una exposición prolongada, aunque sea en concentraciones bajas, sobre los seres humanos”.

Los contaminantes emergentes han sido detectados en todo el mundo, incluso en la Antártida. Si bien su presencia está muy relacionada con entornos urbanos e industriales, a través de las aguas residuales se han ido infiltrando poco a poco en acuíferos subterráneos, llegando después a ríos y lagos, ecosistemas costeros y océanos. A partir de ahí, y siguiendo el ciclo del agua, las sustancias más persistentes (aquellas que no se degradan con facilidad) pueden volver a precipitarse en cualquier lugar del planeta.

Soluciones frente a los contaminantes emergentes

Más allá de sus efectos directos sobre los seres vivos, el mayor desafío que suponen los contaminantes emergentes es su gran variedad. Solo la lista de observación de sustancias emergentes de mayor preocupación que cada año publica la Comisión Europea contiene 75 compuestos diferenciados. Y es que, hoy por hoy, el primer paso para solucionar el problema es caracterizar la toxicidad y los efectos de estos contaminantes y determinar hasta qué punto están presentes en aguas residuales y ecosistemas naturales.

Además, es importante describir las posibles interacciones entre los compuestos. En la naturaleza y en los organismos, los contaminantes rara vez están presentes de forma aislada. Ya ha sido comprobado científicamente que compuestos que no son tóxicos de forma individual multiplican su toxicidad cuando se combinan con otros. A partir de aquí, una vez estudiado en detalle cada contaminante, se pueden desarrollar soluciones para acelerar su degradación en la naturaleza y, así, minimizar su impacto.

El equipo del que forma parte Marcela Ayala en el Instituto de Biotecnología de la UNAM, por ejemplo, estudia el uso de enzimas para eliminar los contaminantes emergentes o transformarlos en compuestos con menor impacto ambiental. “Trabajamos en el uso de enzimas libres de células que, por su capacidad natural de reconocer compuestos químicos a baja concentración, podrían ser una alternativa viable para resolver este problema”, explica la investigadora.

“Además, existen otros enfoques, están los tratamientos fisicoquímicos como la radiación ultravioleta o con ozono o los tratamientos biológicos como los que existen en las plantas de tratamiento de agua residual”, añade. “Sin embargo, no siempre son 100 % eficaces para eliminar la gran variedad de contaminantes emergentes presentes en el agua”. Y es que, como sucede con el resto de fuentes de contaminación, sigue siendo más efectivo evitar que esas sustancias acaben en el medioambiente que localizarlas y eliminarlas una vez que ya se han integrado en los ecosistemas y en las cadenas tróficas.