La presencia de sustancias químicas en los recursos hídricos es una preocupación que crece y que en los últimos años ha estado presente con mayor énfasis en los estudios de salud ambiental. Entre los contaminantes que pueden alcanzar diferentes cuerpos de agua, los fármacos de consumo humano o presentes en productos de uso diario son los grandes protagonistas de estas investigaciones y revelan una diversidad de problemas, desde dificultades en las infraestructuras de tratamiento de efluentes hasta consecuencias en la salud de los ecosistemas y los seres humanos.

Lejos de buscar generar alarmas, conocer qué contaminantes emergentes están presentes en las aguas y en qué niveles son datos necesarios para tomar medidas al respecto: impulsar mejoras en las instalaciones sanitarias, normas de reglamentación de la venta de medicamentos o, simplemente, para que las personas tomen decisiones informadas. Una dificultad de las investigaciones realizadas hasta el momento era el empleo de métodos de análisis diversos, además de las limitaciones propias de cada laboratorio y el estudio de diferentes sustancias. La disparidad entre los estudios impedía establecer una escala global de la contaminación por fármacos.

Con el propósito de dar un paso para llenar ese vacío, se publicó el artículo “Contaminación farmacéutica de los ríos del mundo”, en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences. La investigación contó con la participación de 127 expertas y expertos representantes de 86 instituciones de todo el mundo y que ya habían abordado la temática en sus países. En representación de Uruguay participaron Andrés Pérez, investigador del Departamento de Desarrollo Tecnológico del Centro Universitario Regional del Este de la Universidad de la República (Udelar) y Horacio Heinzen, de la Facultad de Química de la Udelar. Además, ambos integran el Grupo de Contaminantes Trazas de la institución.

Desde 2012, en el marco de la tesis doctoral de Pérez, ambos han generado investigaciones sobre la presencia de sustancias químicas en aguas nacionales. La última investigación que realizó Pérez tiene apenas un par de años. En 2019 participó en un estudio que encontró 53 contaminantes emergentes en la Laguna de Castillos y en la Laguna de Rocha, comentó el experto en diálogo con la diaria. A raíz de estos antecedentes, Pérez y Heinzen fueron convocados para participar en esta investigación global, encabezada por John Wilkinson, del Departamento de Medio Ambiente y Geografía de la Universidad de York, Inglaterra.

Análisis global

En total se establecieron 1.052 sitios de muestreo a lo largo de 258 ríos en 104 países de todos los continentes, lo que representa una influencia medioambiental sobre 471,4 millones de personas. Se analizaron muestreos en dos sitios de la Antártida, 37 de Europa, 24 de África, 24 de Asia, nueve de América del Sur, seis de América del Norte y tres de Oceanía. Del total, en 36 países nunca había sido monitoreada previamente la presencia de fármacos en sus ríos.

“Presentamos un estudio verdaderamente global de la presencia de productos farmacéuticos en los ríos de más de 50% de los países del mundo con un conjunto de datos único, de alta calidad y comparable sobre las concentraciones de 61 fármacos y compuestos seleccionados utilizados en medicina y como consumibles de estilo de vida”, describen en la introducción del trabajo.

“Es la primera investigación con estas características”, destacó Pérez y señaló que uno de los principales objetivos fue “minimizar las influencias de distintos laboratorios para reportar resultados globales”. En ese sentido, a todas y todos los expertos que participaron se les dieron determinadas directivas para el envío de las muestras al laboratorio donde se llevó adelante el análisis de las muestras y otras de “validación instrumental”. Por ejemplo, las muestras debían tomarse a lo largo de los ríos en zonas urbanas y en determinados “puntos de interés” como descargas de tratamiento de aguas residuales o sitios de eliminación de desechos.

Sobre el listado de fármacos, Pérez explicó que se definió “buscar sustancias transversales a toda la humanidad” y que “no tuvieran problemas de conservación”. Acotó que también hubo algunas limitaciones vinculadas al laboratorio a cargo de los análisis. Por ejemplo, en el listado de fármacos no se incluyeron hormonas. Por su parte, Heinzen señaló que varios de los compuestos analizados “han sido recurrentes en casi todos los estudios sobre el tema”, lo que los convierte en una especie de “obligatorios” para tener un “parámetro de comparación” con investigaciones anteriores y que muestran diferencias entre los territorios según la “idiosincrasia de la comunidad médica de cada país”.

La socioeconomía de la contaminación farmacéutica

Los contaminantes con las concentraciones más altas fueron paracetamol, cafeína, metformina, fexofenadina, sulfametoxazol, metronidazol y gabapentina. “A nivel continental, se detectaron cuatro fármacos en sitios de muestreo en la Antártida, 21 en Oceanía, 35 en América del Sur, 39 en América del Norte, 41 en África, 45 en Europa y 48 en Asia”, dice el documento. La cafeína, la nicotina, el paracetamol y la cotinina (un metabolito urinario de la nicotina) fueron detectados en todos los continentes.

La concentración acumulada más alta se observó en Lahore, Pakistán, y en segundo lugar en La Paz, Bolivia, donde también se encontró el sitio de muestreo más contaminado en el río Seke. En el estudio sostienen que las concentraciones más altas se dieron en “sitios de muestreo que reciben insumos de la fabricación farmacéutica”, lugares que “reciben descargas de aguas residuales sin tratar” y sitios que reciben las “emisiones de los camiones extractores de aguas residuales y el vertido de residuos”.

Los resultados de la investigación señalan que la presencia de contaminantes es mayor en los países de medianos y bajos ingresos. Al respecto explican que esto puede relacionarse a la “baja conectividad a la infraestructura de aguas residuales” y debido a las normas de producción y acceso a medicamentos.

Por el contrario, las concentraciones más bajas se encontraron en países con una reglamentación “más avanzada” en la fabricación y venta de medicamentos y con “infraestructura sofisticada” de tratamiento de aguas residuales. En algunos casos también se correspondió a espacios con escasa influencia antropogénica. A su vez, se trató de lugares en los que había un mayor bagaje de investigaciones previas sobre el tema, como en Estados Unidos y Alemania –con más de 300 publicaciones en cada país–, lo que indica que el “esfuerzo de investigación” tiene sus consecuencias positivas para los ecosistemas y constituye un insumo necesario para establecimiento de programas y políticas públicas y disminuir los riesgos para la salud ambiental y humana.

Los investigadores uruguayos hicieron algunas puntualizaciones importantes a la hora de interpretar los resultados. En primer lugar, comentaron que en el estudio se realizaron “algunas comparaciones macro” como la sumatoria de todos los compuestos detectados en un espacio o el análisis de las concentración de sustancias de forma individual que tomaron como referencia los parámetros definidos por el PNEC (Predicted No-Effect Concentration, por sus siglas en inglés).

Los parámetros del PNEC para determinar si la presencia de un compuesto en un cuerpo de agua constituye una amenaza o no se han definido utilizando “distintos límites toxicológicos de distintas especies” y muchas veces tienen la limitación de que son para lugares específicos, explicó Heinzen. No obstante, es un buen indicador para tener una “idea bastante clara” de qué sustancias son “peligrosas o no para el ambiente en general”, agregó el experto. De acuerdo a los resultados de la investigación, en 25,7% de los sitios de muestreo las concentraciones de al menos una sustancia fueron mayores que las concentraciones “consideradas seguras para los organismos acuáticos”.

En segundo lugar, los investigadores uruguayos plantearon que es importante no olvidar los criterios para la recolección de muestras que de por sí implicó “una restricción importante, porque en los países de medianos y bajos ingresos es común que en estas zonas haya asentamientos sin cobertura de saneamiento”, dijo Heinzen.

Asimismo, sostuvieron que deben tomarse en cuenta las características de los lugares de donde se obtuvieron las muestras, por ejemplo, la inexistencia de infraestructura para el tratamiento de efluentes, el caudal del río, las características de ese lugar o país, entre otras. En esa línea, Heinzen sostuvo que en La Paz, donde está el río más contaminado, las muestras se hicieron al lado de un tanque séptic. Pérez agregó que, en algunos casos, se tomaron muestras en ríos secos, como fue el caso del Mapocho en Santiago de Chile.

Si bien en la investigación se genera una lista de los ríos más contaminados, los compatriotas aclararon que no fue un objetivo del estudio hacer un “ranking de países” con mayores niveles de contaminación y que no puede realizarse una comparación sin tomar en cuenta los contextos en que fueron generados los datos de cada país.

En el caso de Uruguay las muestras se tomaron en 2019 en el arroyo Miguelete y el Pantanoso en Montevideo, en el río Uruguay aguas abajo de la desembocadura del arroyo La Curtiembre, en Paysandú, y en el arroyo Canelón Chico, en Canelones, aguas abajo de la planta de descarga de efluentes domésticos de saneamiento de la ciudad de Canelones, señaló Pérez. Este arroyo, además, desemboca “muy próximo” al río Santa Lucía a la altura de Aguas Corrientes, donde está la toma de agua potable de Montevideo.

“El Pantanoso, el Miguelete y el arroyo La Curtiembre evidencian la falta de saneamiento de esos lugares y la existencia de asentamientos, es decir que hay un montón de aguas residuales sin tratamiento. Después, con las tomas en el Canelón Chico la idea era evidenciar el riesgo potencial al suministro de agua potable, los compuestos que atentan contra el agua que después termina en agua de grifo”, explicó Pérez.

Impactos en la salud humana y ambiental

Uno de los principales puntos de interés de los estudios sobre presencia de contaminantes emergentes en los cursos de agua es conocer los impactos de esas sustancias sobre la salud ecológica y humana. En este estudio, el artículo señala que la “mayoría” de las concentraciones en los ríos a nivel mundial son “más bajas” que las que podrían tener efectos negativos en los ecosistemas.

De todas formas, hubo algunas excepciones, como los niveles de presencia de sulfametozaxol, cirpofoxacina propranolol, loratadina, amitriptilina, citalopram, fexofenadina, verapamilo y ketotifeno. Además, sostienen que los datos encontrados muestran con claridad la exposición de los cuerpos de agua a mezclas complejas de fármacos, por lo que los riesgos ecológicos “podrían ser mayores de los previstos para los fármacos individuales por las interacciones toxicológicas”.

Si bien no fue un propósito del estudio analizar los impactos de las moléculas presentes en los ríos en la salud ambiental y humana, al determinar qué tipo de compuestos se encuentran en los ríos es posible determinar algunos indicios que conduzcan a investigaciones más profundas. “Varias de las sustancias son medicamentos de venta libre, quizás habría que tener determinados controles a la hora de venderlos por la preocupación ambiental”, dijo Pérez.

Asimismo, los expertos uruguayos sostuvieron que un tema “mayor” que se desprende del análisis del tipo de compuestos presentes en los cursos de agua es la “resistencia a antibióticos”. “Las sustancias que se encontraron son las que aguantan mucho; no había ninguna penicilina, por ejemplo. No obstante, nos da una idea de cómo se excreta, de cómo se exponen distintas comunidades bacterianas a esos antibióticos, cómo se adaptan y cómo pueden generar resistencias”, expresó Heinzen.

Pérez añadió que la resistencia a antibióticos trasciende lo ambiental y se constituye en un tema de salud humana. No sólo se refleja un consumo alto de medicamentos, también las diferencias encontradas en las concentraciones y tipo de compuestos entre los países permite visualizar las diferencias en el acceso a la medicación de la población. “No por un aspecto económico, sino por una falta de regulación, si se quiere. Hay una serie de medicamentos que no tienen control en muchos países de medios y bajos ingresos, y si son muy controlados en los países desarrollados y en esos países no aparecen y en los otros sí. Entonces también se puede extrapolar una visión sobre el tipo de regulación y su aplicación en esos países. Se puede leer de muchas maneras”, sostuvo Heinzen.

La “cultura individual”

Entre los resultados obtenidos por la investigación global, Pérez destacó que los mismos demuestran una “necesidad cada vez más evidente” de que las sustancias que se encuentran en los ecosistemas hídricos de cada país sean un “indicador a tomar en cuenta en las regulaciones de control ambiental”.

A su vez, resaltó que es necesario disponer de mejores tecnologías de tratamiento de efluentes. Por un lado, se debe “reforzar la importancia de la existencia y acceso a saneamiento, algo en lo que, si bien Uruguay está muy avanzado respecto de otros países, de todas maneras tiene muchos desafíos en esa temática”; y por otro lado, se debe modificar “el tipo de tecnología”. “Hay una visión de tratamiento de efluentes y de tratamiento de aguas potables que está enfocada en ciertos contaminantes, en general de naturaleza microbiológica, y no en estos que son de naturaleza química, pero que hacen justamente al cóctel de lo que son los efluentes domésticos de la actualidad, que no son los mismos de hace 100 años”, dijo Pérez.

Por su parte, Heinzen planteó que debe generarse una mayor conciencia de consumo y desecho de las sustancias químicas. Los investigadores coincidieron en que el tema “trasciende” a cuestiones de infraestructura y regulaciones, y también comprende la “cultura individual”. Por ejemplo, es preciso generar conciencia de que los antibióticos vencidos no se tiren al wáter. “Es una temática bastante invisibilizada, como tantas otras. Pero hoy sabemos que es realmente importante”, cerró Pérez.

Artículo: “Pharmaceutical pollution of the world’s rivers”
Publicación: Proceedings of the National Academy of Sciences (febrero de 2022)
Autores: John Wilkinson, et al.