Salida: Depuradora de Segorbe (El problema de los contaminantes emergentes: los fármacos)
Imagen de la planta depuradora de Segorbe, extraída de: https://www.epsar.gva.es/segorbe-0
La estación depuradora de agua residual (EDAR) de Segorbe, cuya empresa explotadora es FACSA, sirve a los municipios de Segorbe, Geldo, Castellnovo, Altura y Navajas y lleva a cabo un tratamiento primario, secundario, eliminación de nitrógeno y de fósforo y vierte directamente el agua depurada (no desinfectada) al río Palancia.
Uno de los mayores problemas no resueltos que presenta esta y todas las depuradoras de España es la falta de depuración del agua por lo que respeta a fármacos.
Como fármaco entendemos cualquier sustancia que no sea alimento, y que se use para prevenir, diagnosticar, tratar o aliviar los síntomas de una enfermedad o afección, por lo que se trata de sustancias de uso tan extendido como antiinflamatorios esteroideos y no esteroideos, estimulantes, antidepresivos, analgésicos, antibióticos, etc.
Éstos y/o sus metabolitos llegan a las aguas residuales porque son excretados vía urinaria o fecal o por vertido directo a sanitarios.
Aunque se ha comprobado que cada litro de aguas residuales que llega a una depuradora de población media contiene un promedio de 59,2 microgramos de fármacos o metabolitos de fármacos, la presencia de los residuos de medicamentos en los recursos hídricos aún no está regulada.
No obstante, la inquietud por parte de la comunidad científica acerca de este importante problema medioambiental ha llevado a que la Comisión Europea haya añadido a su Directiva Marco del Agua una lista de vigilancia (Watch list) cuyo fin es la recopilación de datos sobre la presencia de algunos compuestos o familias de compuestos emergentes en la Unión Europea para determinar la necesidad de añadir éstos a las listas de contaminantes prioritarios. Se trata de sustancias para las cuales hay sospecha de que pueda existir un riesgo significativo para el medio acuático y, a través de este, para el ser humano.
En dichas listas aparecen varios fármacos como, por ejemplo, el antidepresivo venlafaxina, el antidiabético oral metformina y el antibiótico sulfametoxazol. Este último (tal como el antiepiléptico carbamazepina entre otros) demuestra un carácter persistente en el medio ambiente (no se degrada) y, por tanto, es susceptible de alcanzar el agua subterránea.
En España, un trabajo del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) fue el primero que dio la alerta en 2005. Rastreó los residuos farmacológicos a lo largo de 18 puntos del río Ebro: en todos hallaron residuos de medicamentos, con los mayores niveles en varios puntos de la provincia de Zaragoza y en Navarra. Entre los fármacos que se detectaron en mayor medida destacan dos reguladores del colesterol, el ácido clofíbrico y el gemfibrozil; los analgésicos naproxeno y diclofenaco; el antiinflamatorio ibuprofeno; el antiepiléptico carbamezapina; y el atenolol, un beta-bloqueante.
Un estudio realizado en 2017 sobre la cantidad de medicamentos que pueden encontrarse en las aguas residuales de una depuradora de una población media del Instituto de Estudios Ambientales y Recursos Naturales (i-UNAT) de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria publicado en Science of the total Environment determinó que la mayoría de compuestos estudiados no presentaban un riesgo significativo, pero que sin embargo, el gemfibrozilo (un anticolesterol), el ibuprofeno y el ofloxacino (un antibiótico) generaban un riesgo significativo para determinados organismos como especies de algas, unos pequeños crustáceos conocidos como dafnias y peces.
Varios estudios ya han revelado la existencia de peces con signos de intersexualidad, en los que se da coexistencia de tejido testicular y de ovarios. En este caso, el fenómeno no puede atribuirse sólo a los fármacos sino que es el efecto combinado de contaminantes de origen diverso: a las hormonas femeninas sintéticas se les unirían las hormonas naturales, como la progesterona o el estradiol (que en las aguas residuales de grandes urbes alcanzan niveles muy elevados) y los contaminantes de origen industrial, como el nonilfenol, que mimetizan las hormonas femeninas.
Un informe de la OCDE (Organización para la Cooperación y el Desarrollo Económicos) del 2019 recoge algunos de estos efectos observados en laboratorio:
Los analgésicos pueden provocan genotoxicidad y neurotoxicidad en moluscos y la alteración del sistema endocrino en ranas.
Los antiepilépticos producen retraso en el crecimiento en peces y toxicidad para el sistema reproductivo en invertebrados.
Los antipsicóticos causan alteraciones del comportamiento en peces.
Los antidiabéticos orales tienen efectos potenciales sobre el sistema endocrino de los peces.
Las hormonas provocan alteraciones del sistema reproductivo en peces y ranas.
Lo que preocupa a los expertos es que en cada litro de agua puede haber muchos fármacos que pueden interaccionar entre ellos.
Otro factor a tener en cuenta es el efecto acumulativo en el ecosistema.
Un temor fundado es que la exposición constante de los microorganismos del ecosistema a los antibióticos puede generar patógenos resistentes a estos fármacos, poniendo en peligro el tratamiento a futuras infecciones. No menos importantes son los efectos, todavía difíciles de prever, que tienen los residuos de las píldoras anticonceptivas y de terapias hormonales, que siguen activas al llegar al medio ambiente, y pueden alterar el sistema endocrino de los organismos.
Descubrir cómo afecta a los organismos acuáticos y, de forma indirecta, a la salud humana, es una de las prioridades actuales.
El ciclo de la farmacontaminación. Imagen extraída de: https://sustainablepharmacy.org/
Pero estos compuestos farmacológicos no solo pueden afectar a la salud humana al consumir, por ejemplo, peces que hayan ingerido fármacos, sino que también a través de vegetales o bien regados con aguas que los contienen o bien abonados con lodos provenientes de depuradoras. O puede haber una contaminación directa del agua que nos llega a nuestros domicilios al ser captada directamente de ríos en el cauce de los cuales se vierten aguas depuradas o por contaminación de los acuíferos.
Actualmente hay varias líneas de investigación en nuestro país para tratar de eliminar los fármacos en las depuradoras. Algunos ejemplos son:
Una posible solución sería la incorporación de un tratamiento terciario de adsorción para separar los fármacos del agua residual tratada antes de su vertido en el medio. En ese estudio se centra el proyecto de un grupo de investigadores del Instituto de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Biodiversidad (IMARENABIO) de la ULE (Universidad de León), que compararon la utilización de un carbón activado (GPP20, Chemviron Carbon) y de una resina polimérica (Sepabeads SP207, Resindion) para la eliminación de dos de los fármacos más consumidos a nivel global: acetaminofén (paracetamol) y el ibuprofeno. A pesar de la mayor capacidad y afinidad del carbón activado, ambos materiales mantuvieron su eficiencia cuando se utilizaron para el tratamiento de agua residual, a pesar de la complejidad de este tipo de matrices acuosas.
Los autores de este trabajo también han estudiado la utilización de materiales adsorbentes alternativos a los comerciales para la adsorción de fármacos de las aguas residuales. Entre ellos, carbones producidos a partir de lodos de la industria papelera o biomasa residual del cultivo de algas, cuya utilización para el tratamiento de aguas está en sintonía con el paradigma de Economía Circular.
Para lograr una mayor eficacia de los sistemas convencionales de depuración, investigadores del grupo de Ingeniería Química y Ambiental de la Universidad Rey Juan Carlos (URJC) han testado con éxito un nuevo proceso basado en la actividad del Trametes versicolor, un hongo de la madera de podredumbre blanca. Este tipo de tecnología se denomina biooxidación avanzada y con ella se consigue la degradación de moléculas orgánicas complejas, como por ejemplo las moléculas de fármacos presentes en las aguas residuales urbanas. El sistema emplea un contactor biológico rotativo cuyo reactor consiste en discos giratorios, que permite el soporte de un cultivo de hongos y genera un cultivo mixto hongo/bacteria durante la operación Los resultados demostraron que este sistema de depuración y de eliminación de los fármacos es más eficaz que los sistemas convencionales.
Un equipo de investigación del CSIC en Granada ha diseñado un biocarbón a partir del alperujo. Se trata de un compuesto capaz de retirar de las aguas residuales tres de los medicamentos habituales en las depuradoras. Este procedimiento resulta más barato y efectivo Se trata de un biocarbón, compuesto por restos de hojas y poda, al que se adhieren estos productos, evitando así que se disgreguen por el medio natural. Se trata del diclofenaco (que se consiguió eliminar en un 75%), ibuprofeno (44%) y triclosán (96%). “En este último caso el resultado resulta similar a los del carbón activo, por lo que se puede concluir que estos biocarbones representan una alternativa económica y ambientalmente sostenible”, afirma la investigadora.
Natalia Lamiel.
Fuentes consultadas:
https://www.agenciasinc.es/Noticias/Los-hongos-ayudan-a-eliminar-los-farmacos-de-las-aguas-urbanas
https://revista.consumer.es/portada/medicamentos-en-el-agua-los-nuevos-contaminantes.html
https://www.heraldo.es/noticias/salud/2023/02/05/medicamentos-agua-riego-cultivos-1628931.html
https://accedacris.ulpgc.es/bitstream/10553/75478/2/146_151_RETEMA226%20%281%29.pdf
Para mayor información podéis visualizar la ponencia "Farmacontaminación: el impacto medioambiental de los medicamentos" realizada dentro del Donostia Sustainability Forum.
https://www.youtube.com/watch?v=Mb_wd_WHAVo
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