Lo que hacemos en nuestros ríos: Investigación sobre procedencia de la contaminación fecal de aguas del Río Uruguay y el Santa Lucía muestra aportes muy similares de humanos y ganado vacuno

A todos nos gusta abrir la canilla y que el agua que sale se pueda tomar sin problemas. Cuando buscamos entretenimiento y hace calor, casi todos disfrutamos de un buen chapuzón y, al hacerlo, pretendemos que el agua esté lo más cristalina posible y que, además, no tenga cianobacterias. Cuando un pescador tira su anzuelo o su red al agua, cruza los dedos para que todavía salga algún pez. Para todas estas y más situaciones, es más que necesario preservar el estado de los cursos de agua y tratar de contaminarlos lo menos posible.

La contaminación que llega a un curso de agua desde un lugar específico y determinado, como los vertederos de una industria, ya sea una curtiembre o una planta de celulosa, o de un caño de saneamiento o alcantarillado, se conoce como “contaminación puntual”. Aquella en la que el origen es más difícil de rastrear debido a que se produce de forma menos evidente y a lo largo de grandes extensiones, como los agroquímicos que llegan a los ríos por escorrentía de los campos, se la denomina “contaminación difusa”. Las contaminaciones puntuales son más sencillas de atacar –habiendo voluntad y dinero–, mientras que las difusas presentan, por lo general, mayores problemas, entre otras cosas por no poder determinar a un responsable concreto –requiriendo entonces aun mayor voluntad política y sensibilidad para ver quién pone el dinero para ejecutar las medidas–.

Parte de la contaminación que llega al agua proviene de la materia fecal, que además de nutrientes que contribuyen a la eutrofización de los cursos acuáticos, también aporta virus y bacterias que pueden ser perjudiciales para la salud humana y animal. Y la contaminación fecal presenta un problema que tiene que ver con toda la larga introducción: si bien la materia que generan los intestinos humanos llega a los cursos de agua de forma puntual –a través de caños que llevan materia con distintos niveles de procesamiento–, la que generan los más de 11 millones de cabezas de ganado que hay en Uruguay es una contaminación difusa (salvo la de los tambos). Por tanto, a la hora de tomar medidas para mitigar el efecto de la caca humana y bovina en nuestras aguas, sería bueno contar con datos que digan cuánta de esa materia fecal es humana –y, por tanto, podría mejorarse con saneamiento y mejores plantas de tratamiento de aguas servidas– y cuánta proviene por escorrentía de establecimientos ganaderos y lecheros y, por tanto, debería atacarse con otro paquete de medidas. Precisamente, determinar cuánta de la materia fecal era de procedencia humana, cuánta de procedencia porcina y cuánta de procedencia bovina fue el objeto de la investigación dada a conocer en el trabajo “Análisis de rastreo de origen de microbios usando indicadores virales en los ríos Santa Lucía y Uruguay”, publicado recientemente por la revista Food and Environmental Virology.

Separando los virus

Cuando se monitorea la calidad de las aguas es frecuente que se mida la cantidad de coliformes, bacterias que provienen de los intestinos y que tienen a la Escherichia coli como su representante más mediática. Si bien detectar la presencia de los coliformes es de gran utilidad para tomar medidas sanitarias, nada dicen estos monitoreos sobre la fuente de la materia fecal. Precisamente por ello, en la investigación el virólogo Matías Victoria y sus colegas optaron por otro camino: el rastreo microbiológico de fuentes (MST por su sigla en inglés).

Los virus del tracto gastrointestinal, conocidos como virus entéricos, principalmente los adenovirus y los poliomavirus, según consta en el trabajo publicado, son de gran utilidad para hacer este tipo de análisis, ya que están identificados para distintas especies, son específicos de cada hospedero (es decir, nos pueden indicar si provienen de humanos, bovinos, porcinos, aves, etcétera) y “presentan una alta estabilidad en el medioambiente” a lo largo de todo el año.

Con esto determinado, los investigadores procedieron a analizar la presencia en ambos ríos de adenovirus porcinos y humanos (PAdV y HadV, respectivamente) y de los más pequeños poliomavirus vacunos y humanos (BoPyV y HPyV), ya que en varios trabajos se había reportado que eran marcadores virales para contaminación fecal adecuados. Para ello, entre junio de 2015 y mayo de 2016 tomaron muestras mensuales de agua superficial de seis puntos del río Santa Lucía y de cuatro puntos del Uruguay. La concentración de virus de las muestras se llevó a cabo mediante una membrana cargada negativamente, luego se procedió a la extracción de ácidos nucleicos (los adenovirus tienen unos 35.000 pares de bases, mientras que los poliomavirus tienen 5.000) y, finalmente, a la detección y cuantificación de los indicadores específicos de cada hospedero de contaminación fecal se determinó mediante la técnica de amplificación conocida como PCR (reacción en cadena de polimerasa).

Dime de dónde vienes...

Las 120 muestras, tras los análisis necesarios, les permitieron a los investigadores constatar no sólo la presencia de virus entéricos, sino además conocer de qué animales provenían. En 18% de las muestras analizadas del Santa Lucía y el Uruguay se detectó la presencia de adenovirus humanos, mientras que la presencia de adenovirus porcinos no se registró en ninguna de las muestras. En el caso de los poliomavirus, se detectó la presencia de los de origen vacuno en 11% de las muestras, mientras que los humanos aparecieron en apenas 3%. Al ver los resultados de cada uno de los cursos de agua estudiados también surge información relevante: en el río Uruguay la presencia de poliomavirus vacunos se registró en 8% de las muestras, mientras que los humanos no se encontraron. En el caso del Santa Lucía sucedió algo similar: los poliomavirus de origen vacuno superaron a los humanos, apareciendo en 13% y 4% de las muestras, respectivamente. También es importante señalar que la presencia de adenovirus humanos en el Santa Lucía se registró en un cuarto de las muestras (25%) y en todos los puntos de muestreo, mientras que en el río Uruguay eso sucedió mucho menos (6%) y en tres de los cuatro puntos.

En cuanto a las variables medioambientales, “como la temperatura, el nivel del río y la estación”, los investigadores encontraron que los virus humanos “se detectaron más frecuentemente en días con menores temperaturas (menos de 20°C) y en niveles regulares del río, principalmente en invierno y primavera”. Los virus vacunos, en cambio, “también se detectaron más frecuentemente a bajas temperaturas, pero estuvieron más presentes durante inundaciones y en los meses de otoño e invierno”.

En su trabajo los autores concluyen que “se reveló una importante contaminación fecal de origen principalmente humano y bovino en ambas cuencas”, lo que demostró que el abordaje escogido “fue apropiado para determinar el origen de la contaminación fecal de las aguas superficiales”. También señalan que “los adenovirus humanos se detectaron con más frecuencia en la cuenca del Santa Lucía que en la del río Uruguay. Estos resultados resaltaron la polución fecal generada por las ciudades en las aguas de esos ríos y el riesgo de enfermedades gastrointestinales de la población local que está constantemente expuesta”. Por otro lado, los investigadores aventuran que los resultados obtenidos en el estudio “sugieren deficiencias en la eliminación de virus entéricos en el tratamiento de aguas servidas, principalmente de ciudades y tambos de ambas cuencas”. El artículo termina con una frase que no debería dejar de tenerse en cuenta: esas deficiencias en el tratamiento de las aguas residuales “origina un potencial riesgo a la salud para la población que utiliza esas aguas superficiales para actividades recreativas, riego de cultivos y como fuente de agua potable”. Y todo mediante el análisis de genes de unos virus diminutos.

... y te diré qué hago al respecto

El trabajo realizado por investigadores del Laboratorio de Virología de la sede Salto del Centro Universitario Regional Litoral Norte de la Universidad de la República, el Departamento de Microbiología del Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable, la Sección Virología de la Facultad de Ciencias y el Instituto de Investigación en Ciencias de la Salud de la Universidad de Córdoba, es el primero en el país en utilizar los virus entéricos para determinar el origen de la contaminación fecal de los ríos. “Hay otras formas de discriminar el origen de la materia fecal, pero como nosotros trabajamos con virus nos pareció interesante este enfoque que determina la fuente utilizando virus”, dijo con humildad Matías Victoria, del centro universitario salteño.

“Este proyecto arrancó con el drama que hubo con el gusto y el color del agua en Montevideo en 2013”, recordó el investigador. “Hubo un informe de los decanos de Ciencias, Ingeniería, Agronomía y Química, quienes, entre otras cosas, recomendaban hacer un monitoreo de la contaminación, por lo que entonces escribimos este proyecto y lo presentamos a la Comisión Sectorial de Investigación Científica [CSIC]”, añadió, en una demostración de que en ciencia aun las buenas ideas requieren tiempo para concretarse. Con respecto a los resultados obtenidos, Victoria dijo: “Si bien la contaminación fecal humana fue mayor en ambos ríos, la bovina también fue significativa”, y destacó la importancia de que no se haya detectado contaminación fecal porcina.

“Otra cosa importante es que en el caso de los humanos la contaminación es puntual, ya sea mediante plantas de tratamiento o de un caño colector de cada ciudad. En el caso de ganado extensivo, se trata de una contaminación difusa que va por escorrentía hacia los ríos. Eso no se da en los tambos, cuya presencia es importante en la cuenca del Santa Lucía y son más una contaminación puntual”, agregó el virólogo. De hecho, sobre el hecho de que en la cuenca del Santa Lucía encontraron mayor contaminación fecal bovina que en el río Uruguay, el investigador confesó: “Dada la cantidad de tambos que hay en la cuenca del Santa Lucía, esperaba que hubiera mucha más contaminación fecal bovina en el Santa Lucía y que la diferencia fuera mayor con lo encontrado en el río Uruguay. También pensábamos que íbamos a encontrar algo de fuente suina, pero no encontramos nada.

Respecto del problema de la contaminación fecal humana, Victoria señaló: “En Uruguay hay muchas ciudades que no tienen plantas de tratamiento de aguas residuales”, y mencionó que si bien Florida tiene una, en Paysandú y Fray Bentos no hay planta, en Bella Unión hay un lagunaje “y en Salto se terminó de construir hace poquito pero aún no está funcionando por cuestiones que tienen que ver con el bombeo de las aguas residuales a la nueva planta”. Victoria afirmó: “Obviamente, lo más importante es que cada ciudad tenga su planta de tratamiento de aguas residuales” y que pese a que en un trabajo que hicieron en conjunto con OSE vieron que “el tratamiento de las aguas residuales no elimina totalmente los virus, sí caen bastante tanto la frecuencia de detección como la concentración viral”.

Con respecto a las materias humanas y de los tambos, dijo que el tratamiento de los efluentes es necesario y prácticamente no hay nadie que se oponga a ello. Pero gracias a este trabajo, ahora contamos con datos más claros sobre en qué medida también la bosta de los vacunos está yendo a parar a los cursos de agua. Mirar para el costado ya no es una opción, y esa es una de las razones de por qué sirve hacer e invertir en ciencia.

Artículo: “Microbial Source Tracking Analysis Using Viral Indicators in Santa Lucía and Uruguay Rivers, Uruguay”.

Publicación: Food and Environmental Virology (abril de 2019).

Autores: Viviana Bortagaray, Andrés Lizasoain, Claudia Piccini, Luciana Gillman, Mabel Berois, Sonia Pou, María Díaz, Fernando López, Rodney Colina, Matías Victoria.