Investigaciones en las cuencas de los ríos Santa Lucía y Uruguay

Investigaciones recientes en las cuencas de los ríos Santa Lucía y Uruguay detectaron la presencia de xenoestrógenos y citotoxicidad asociadas con múltiples fuentes de contaminación.

Víctor L. Bacchetta (en Sudestada, 28/10/2018)

Se denominan xenoestrógenos o disruptores endócrinos a compuestos diseñados y desarrollados por el ser humano que, al imitar o alterar el efecto de las hormonas, pueden enviar mensajes confusos al organismo ocasionando diversas disfunciones. Todos estamos expuestos a sustancias químicas que pueden alterar nuestro sistema hormonal y causar numerosos problemas de salud de efectos irreversibles.

Un disruptor endócrino u hormonal (EDC en inglés, Endocrine Disrupting Chemicals) es una sustancia química ajena al cuerpo humano o a la especie animal, capaz de alterar el equilibrio hormonal de los organismos de una especie. Es decir, de generar la interrupción de algunos procesos fisiológicos controlados por hormonas o de generar una respuesta de mayor o menor intensidad que lo habitual o normal.

A su vez, citotoxicidad es la cualidad de algunas células para ser tóxicas frente a otras que están alteradas. Es uno de los mecanismos de ciertas células del sistema inmunitario para interaccionar con otras células y destruirlas. Son sustancias tóxicas que pueden estar involucradas en la inmunidad o contenidas en venenos.

Habitualmente, cuando se considera la contaminación y sus fuentes se suele hablar solo del fenómeno a simple vista y sus efectos inmediatos sobre el medio ambiente y la salud humana. Sin embargo, existen otras formas y fuentes de contaminación, que son invisibles y de largo plazo, que pueden ser mucho más peligrosas.

El empleo de sustancias que actúan como disruptores endócrinos en numerosos procesos industriales y productos domésticos ha llevado a su dispersión en el medio ambiente. El medio acuático es uno de los más sensibles a la contaminación y a la alteración de organismos y sistemas por estos compuestos.

Por disruptores endócrinos (EDC) se alude normalmente a sustancias que pueden provocar infertilidad o cambios de sexo en peces e invertebrados. En humanos no tienen un efecto tan radical, pero afectan la fertilidad y pueden provocar pequeñas alteraciones como genitales ambiguos o testículos que no bajan al escroto.

Entre los disruptores endócrinos se encuentran hormonas, pesticidas, compuestos usados en la fabricación de plásticos y artículos de consumo, así como subproductos y residuos industriales contaminantes. Su carácter persistente y facilidad de difusión les hace estar distribuidos por todo el planeta, más allá de divisiones geográficas.  La Unión Europea ha identificado unas 680 sustancias con efectos disruptores, entre las que se encuentran: dioxinas, furanos, bifenilos, policlorinados (PCBs), numerosos plaguicidas, hexaclorobenceno, ftalatos, alquilfenoles, bisfenol-A, entre otros.

La ciencia ha demostrado la vinculación de estas sustancias con infertilidad, obesidad, malformaciones y cáncer de órganos reproductores masculinos y femeninos, mala calidad del esperma y endometriosis, entre otras afecciones. En nuestro país, estudios recientes aportan evidencia sobre ECDs en dos de los ríos mayores.

En toda la cuenca del Río Santa Lucía

Utilizando por primera vez en Uruguay un método de ensayo directo que no requiere métodos invasivos como el sacrificio de animales, la investigación verificó la presencia de sustancias estrogénicas y citotoxicidad en los sedimentos en varios lugares de la cuenca del río Santa Lucía. Asimismo, los altos niveles de fósforo y amonio encontrados al medir los indicadores de calidad del agua confirmaron, según los científicos, el proceso de eutrofización existente en el Río Santa Lucía.

El reporte “Estrogenicidad y citotoxicidad de los sedimentos y el agua de la cuenca fuente de agua potable de la ciudad de Montevideo, Uruguay”, publicado este año en la Revista ECOTOX de la Sociedad Brasileña de Ecotoxicología, resume la investigación de un equipo de científicos provenientes del Centro Universitario Regional Este de la Udelar y de dos universidades del estado de Rio de Janeiro, en Brasil (1).

Se definieron 42 puntos de muestreo cubriendo una amplia gama de usos de la tierra y variedad de los paisajes en la cuenca del Santa Lucía. Las muestras se recogieron en el invierno de 2014 y se observó estrogenicidad en 14 de los 42 sitios. Todas las sub-cuencas mostraron estrogenicidad excepto la del arroyo Canelón Chico (CC).

Se observó inhibición de la proliferación celular (citotoxicidad) en nueve puntos de muestreo, cubriendo todos los usos de la tierra y las sub-cuencas. La mayor inhibición ocurrió aguas abajo de la ciudad de Progreso, que representa un importante centro urbanizado cuyos problemas de calidad del agua son conocidos.

Los parámetros de calidad del agua observados en este estudio confirman el proceso de eutrofización del Río Santa Lucía, que se reflejó principalmente en los altos niveles de TP (Fósforo Total) y amonio en los sitios asociados con la agricultura intensiva y la urbanización, lo cual concuerda en general con otros estudios.

El sitio principal con serios problemas de calidad del agua fue dentro de la ciudad de San José. En este punto se encontró el valor máximo de amonio, por encima de los estándares establecidos por la legislación nacional. Las concentraciones estarían relacionadas con las aguas residuales domésticas no tratadas.

La mayoría de los sitios estrogénicos estaban ubicados en la subcuenca de Colorado, asociados con áreas de alta urbanización y agricultura. Sin embargo, se encontró estrogenicidad en sitios considerados de impacto humano relativamente bajo. Esto podría ser asociado con múltiples fuentes que liberan sustancias que actúan como xenoestrógenos, compuestos químicos que no existen en la naturaleza.

Se encontraron altos valores de estrogenicidad y citotoxicidad en los arroyos Canelón Grande y Chico, que alimentan el río Santa Lucía un kilómetro aguas arriba de la represa de Aguas Corrientes, utilizada por la OSE para producir agua potable. Algo similar ocurre cerca de la planta de tratamiento de agua de Minas.

Además de 14 sitios estrogénicos, 9 puntos presentaron citotoxicidad. Es de destacar que con este enfoque, los sitios citotóxicos podrían contener altos niveles de productos químicos estrogénicos y no ser detectados. El único sitio que presentó citotoxicidad y estrogenicidad estaba en la represa de Paso Severino. Los investigadores señalan que sería interesante evaluar la estrogenicidad y la citotoxicidad en las muestras de agua de este lugar, ya que estas aguas son utilizadas para el consumo humano y, por lo tanto, es importante considerar la efectividad del tipo de tratamiento que se lleva a cabo aquí.

Muchos compuestos químicos actúan como EDC, pero su biodisponibilidad y toxicidad varía dependiendo de la presencia de otros compuestos orgánicos e inorgánicos. Por esta razón, los investigadores consideran que la mejor herramienta para determinar el grado de calidad ambiental de un cuerpo de agua es el análisis de la respuesta (la estrogenicidad) y no la cuantificación analítica de un compuesto.

Río Uruguay, entre Nuevo Berlín y Las Cañas

En virtud de la importancia de este tema, el Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU) ha financiado proyectos de investigación en los que participan sus analistas e investigadores, con la colaboración de la Facultad de Ciencias de la Udelar y del Instituto Pasteur en Montevideo y la cooperación de la Agencia Ambiental de Estados Unidos y la Agencia Ambiental Canadiense, entre otras entidades.

La investigación sobre “Evaluación integrada de riesgos de disruptores endocrinos en el Río Uruguay” fue la tesis de doctorado de la investigadora uruguaya Diana Míguez Caramés en el Instituto Cranfield del Agua, de la Escuela de Ciencias Aplicadas de la Universidad de Cranfield, en el Reino Unido. Míguez Caramés es la actual directora del Programa Agua y Medio Ambiente del Laboratorio Tecnológico del Uruguay (LATU) (2).

Míguez Caramés realizó estudios de pos grado en gestión de riesgos del agua en la Universidad de Tampere, Finlandia, en 2005, y decidió investigar los posibles efectos en el Río Uruguay de la planta de celulosa de Botnia (hoy UPM). “Si bien los efluentes tratados de estas plantas no suelen ser tóxicos en forma aguda, internacionalmente se observó disrupción en peces cerca de las zonas de descarga”, explicó.

A su vez, en el departamento de Río Negro y en la provincia argentina de Entre Ríos había un aumento creciente de los cultivos de soja transgénica, que utiliza el glifosato como herbicida y otros pesticidas disruptores como el endosulfán.

La subcuenca delimitada para la investigación quedó entre las localidades de Nuevo Berlín y Las Cañas en Rio Negro. Se incluyeron puntos de muestreo frente a Fray Bentos sobre el Río Uruguay, en el canal divisorio en el río, cercano a Gualeguaychú, en las playas de Ubici y Anglo, en la Bahía de Yaguareté y en los arroyos Fray Bentos y Yaguareté, considerando aguas del río y arroyos, suelos y sedimentos.

La tesis concluyó que efectivamente existe una mezcla de disruptores endocrinos en los peces del Río Uruguay provenientes de todas las fuentes estudiadas. En la fase cuantitativa se evaluó que, si bien la salud del río era en general buena, existían riesgos por la eutrofización (brotes de algas tóxicas) en algunas zonas.

Se analizaron cerca de mil ejemplares del pez mojarra (Astyanax fasciatus), elegida como especie centinela o bioindicadora. “Los ensayos con la mojarra mostraron que los órganos de reproducción de los machos pescados en Playa Ubici, con influencia probable de efluentes tratados de la planta de celulosa, eran más pequeñas que en otras áreas y que los obtenidos en Las Cañas, estaban en condiciones no óptimas, en cuanto a la relación entre el peso y el largo del pez”, explicó Míguez.

La investigación evaluó en ese momento que los riesgos eran de magnitud baja para el ser humano, pero que los riesgos para el medio ambiente llegaban a ser de mediana magnitud en algunas zonas, pues si bien no apareció intersexualidad en peces, sí se observaron alteraciones como en el caso de la mojarra.

La presencia de disruptores endócrinos hace necesarias medidas de tratamiento de las aguas destinadas a consumo y de las aguas residuales descargadas en el medio acuático. En las aguas para consumo las estrategias más comunes son la adsorción con carbón activo y, en menor medida, la filtración con membranas.

Pero no existen soluciones universales para toda la gama de disruptores endocrinos. Por esta razón, la investigación y adaptación de tecnologías deben ser permanentes. La Gerencia de Agua Potable de OSE es consciente del problema pero, consultada por Sudestada, prefirió no hacer declaraciones públicas al respecto.