¿Qué impacto tiene la contaminación química en el ecosistema marino?

La contaminación química se refiere a la amenza que representan los contaminantes químicos para la salud de los ecosistemas marinos que pueden provenir de diversas fuentes como: vertidos industriales, descargas de aguas residuales, escorrentía agrícola, uso de productos químicos en la agricultura y la pesca, entre otros.

Los contaminantes pueden incluir metales pesados, compuestos orgánicos persistentes, productos farmaceúticos, pesticidas y otros productos químicos sintéticos.

¿Qué impacto tiene?

• Contaminación de la cadena alimentaria. Las sustancias tóxicas se acumulan en los organismso marinos, comenzando con los niveles más bajos de la cadena alimentaria (como el fitoplancton) y ascendiendo a través de los niveles tróficos, afectando a peces, aves marinas y mamíferos.
• Enfermedades y mortalidad de la vida marina. Pueden causar enfermedades, debilitar los sistemas inmunológicos y provocar la muerte de diversas especies marinas, incluyendo peces, invertebrados y mamíferos marinos.
• Pérdida de biodiversidad. La exposición prolongada a contaminantes químicos puede llevar a la disminución o extinción de ciertas especies, afectando a la biodiversidad y el equilibrio de los ecosistemas marinos.
• Afectación de la reproducción y desarrollo. Muchas sustancias químicas son tóxicas e interfieren con los procesos reproductivos y de desarrollo de los organismos marinos, causando deformidades, reducción de la fertilidad y menor tasa de supervivencia de las crías.
• Daños a los hábitats marinos. Los ecosistemas sensibles como los arrefices de coral, los manglares y las praderas marinas pueden ser gravemente afectados por la contaminación química, lo que resulta en la degradación de estos hábitats vitales.
• Bioacumulación y biomagnificación. Las sustancias tóxicas tienden a acumularse en los organismos a lo largo de su vida (bioacumulación) y a concentrarse a niveles más altos en los depredadores superiores a través de la cadena alimentaria (biomagnificación), causando efectos adversos más severos en estos animales.
• Alteración de las funciones ecosistémicas. Los contaminantes químicos pueden alterar procesos ecológicos fundamentales como la fotosíntesis, la descomposicióon de materia orgánica y las interacciones predador-presa, afectando a la productividad y la resiliencia del ecosistema mariono en su conjunto.

¿Qué son los contaminantes emergentes?

Los contaminantes emergentes son compuestos de distinto origen y naturaleza química, previamente desconocido o no reconocido como tal, cuya presencia en el medioambiente no es necesariamente nueva, pero sí la preocupación por las posibles consecuencias de la misma.

Existen diferentes tipos de contaminantes emergentes con diferentes propiedades físicas y químicas. Entre estos podemos encontrar sustancias orgánicas que pueden subdividirse en sustancias bioacumulables y tóxicas persistentes, sustancias más polares (pesticidas, productos farmacéuticos, productos químicos industriales) y contaminantes particulados (nanopartículas y microplásticos).

Los ejemplos más representativos de contaminantes emergentes son:

• Pesticidas o plaguicidas.
• Productos de higiene.
• Medicamentos.
• Cremas, pomadas, lociones.
• Drogas ilegales.
• Disruptores endocrinos u hormonales.
• Plastificantes y aditivos industriales.
• Nanopartículas de plata, oro y óxidos metálicos que provienen de actividades industriales.
• Detergentes o productos de limpieza.
• Microplásticos.

La mayoría de estos compuestos se eliminan en las Estaciones de Depuración de Aguas Residuales (EDAR), utilizando procesos físicos como la microfiltración o la adsorción, procesos biológicos como los biorreactores de membrana, o procesos de oxidación avanzada homogéneos y heterogéneos, entre otros.

La Comisión Europea aprueba cada dos años la Lista de Observación integrada por los contaminantes emergentes que deben analizarse en cada Estado Miembro. Los Estados Miembros deben analizar y enviar a la Comisión Europea los resultados de este control. Con esta información, la Comisión valora si los contaminantes de la Lista de Observación deben incluirse en la Lista de Sustancias Prioritarias.

Ejemplo: La mayoría de los ríos del mundo están inundados de antibióticos

Cada año, los humanos producen, recetan e ingieren más antibióticos que el año anterior. Estos medicamentos han hecho maravillas en la salud pública al salvar a millones de personas de infecciones, pero la influencia de los medicamentos persiste en el medio ambiente mucho después de haber cumplido su deber en el cuerpo humano.Se filtran al mundo exterior, donde su presencia puede estimular el desarrollo de cepas de bacterias resistentes a los antibióticos y alteran el delicado equilibrio biológico de ríos y arroyos, afectando posteriormente a los mares y oceános cuando las aguas que llevan desembocan en ellos, extendiéndose a nivel global.

Se han descubierto peces con presencia de antidepresivos, antibióticos y protectores solares que han provocado efectos secundarios en su plasma, cerebro e hígado.

El cuerpo no descompone los medicamentos, así que el exceso sale en forma de orina o desechos. En muchos países desarrollados, los desechos (y su carga de antibióticos) pasan por una planta de tratamiento de aguas residuales, pero ni siquiera las plantas más modernas limpian todos los medicamentos. En lugares sin plantas de tratamiento, los antibióticos pueden fluir de forma más directa a ríos y arroyos.

Uno de los mayores problemas para los científicos es que nadie cuenta con un panorama exacto de cuándo, dónde y cuántos antibióticos fluyen al mundo natural. Muchos países cuentan con pocos o ningún dato sobre las concentraciones de antibióticos en sus ríos.

¿Qué puede hacer la tecnología nuclear?

La solución a los problemas generados por la contaminación comienza con un diagnóstico ambiental, mediante técnicas nucleares y convencionales, y la evaluación de medidas de mitigación y/o remediación que permitan proteger a los ecosistemas, lo que implica el monitoreo constante del estado del ambiente.

Un ejemplo, tenemos la Red de Investigación de Estresores Marinos-Costeros en Latinoamérica y El Caribe (REMARCO) que emplea técnicas nucleares e isotópicas para obtener información científica y ayudar a definir políticas que sirvan como eje de acción.

El resultado de las investigaciones de la red permite identificar el enriquecimiento de metales pesados y radionúclidos, la concentración de metales pesados y metaloides, compuestos orgánicos persistentes tales como hidrocarburos del petróelo y plaguicidas y nutrientes, entre otros, provenientes de fuentes naturales y la contaminación proveniente de la actividad humana. También proporciona herramientas para el seguimiento del impacto de las políticas aplicadas y la verificación de la efectividad de las mismas.

Para determinar la edad de sedimentos con el objeto de reconstruir tendencias de la contaminación a largo plazo, es decir, más de 110 años, utilizan la espectrometría de partículas alfa y de rayos gamma.

La espectrometría de fluorescencia de rayos X sirve para conocer la concentración de elementos mayoritarios y contaminantes metálicos, mientras que la espectrometría de masas se utiliza para estudiar isótopos estables de carbono y nitrógeno e identificar las fuentes de contaminación por materia orgánica.