Aplicación de nuevas técnicas de espectrometría de masas para la evaluación de contaminantes de preocupación emergente en aguas residuales y superficiales

Resumen

El desarrollo y avance de nuestra sociedad, ha traído consigo también nuevos problemas de contaminación ambiental. Este hecho ha motivado que los países con un cierto nivel de desarrollo, se planteen establecer programas encaminados a la protección del medio ambiente, con especial interés sobre la calidad de nuestros recursos hídricos, y en particular, para prevenir el deterioro que se puede causar por contaminantes con un perfil de peligrosidad (persistencia, toxicidad y/o bioacumulación) o bien por sustancias de un alto volumen de producción. En este sentido, en la Unión Europea, se ha ido avanzado hacia líneas estratégicas de actuación para la protección del medio ambiente. Durante décadas, la atención en la investigación sobre la contaminación del agua ha estado centrada en los agentes contaminantes clasificados como “peligrosas o prioritarias”, en particular, en los orgánicos persistentes (COP) contemplados en el ámbito legislativo, incluyendo productos agro-químicos e industriales, como el DDT, PCBs, benceno, antraceno, isoproturon, atrazine y diuron, entre otros. Sin embargo, los hábitos de consumo actuales en nuestra sociedad, están generando una serie de residuos y contaminantes, de los que hasta hace tan solo unos años, no se disponía de información que evidenciará la presencia de determinados contaminantes en el medio, y que pueden representar un nuevo problema medio ambiental, bien porque puedan presentar algunas de las características de los COP, o bien como consecuencia de su continua y masiva introducción en el ciclo del agua. Entre estas substancias, conocidas como “contaminantes emergentes”, no incluidas en marcos regulatorios de control y prevención de contaminación ambiental, existen compuestos, entre ellos, biológicamente activos como fármacos, productos de higiene personal, productos de consumo doméstico, o de origen agrícola e industrial, que han sido vertidas al medio ambiente sin reparar en las posibles consecuencias. Los riesgos que suponen estos nuevos contaminantes, han pasado y, en gran medida aún lo hacen, inadvertidas. La falta de métodos analíticos y toxicológicos apropiados, han hecho que todavía en la actualidad, para una gran mayoría de estos compuestos, se desconozca hasta qué punto interfieren estos compuestos en los diferentes organismos acuáticos y de qué modo se puede correlacionar esta contaminación con la salud del hombre. Así, en este contexto, y desde el ámbito de la nueva reglamentación europea (Reglamento REACH) sobre productos químicos, se pretende llevar a cabo la re-evaluación de las sustancias químicas que se fabrican o comercializan en Europa, dentro de un proceso de adaptación al progreso científico y tecnológico en cuanto a técnicas analíticas o ensayos toxicológicos, que permitan disponer de una mayor certidumbre sobre la peligrosidad y riesgos de las sustancias químicas para la salud humana y el medio ambiente. La presencia de contaminantes emergentes en diferentes compartimentos del ciclo del agua, es un hecho constatado, que se ha puesto de manifiesto recientemente, como consecuencia de los avances en la capacidad de análisis basada en nuevos sistemas de espectrometría de masas. Sin embargo, no se dispone aún de suficiente información, para acometer los retos que se plantean dentro de las actuaciones estratégicas por parte de la Administración Comunitaria, para la identificación de nuevas sustancias de alta preocupación y de evaluación de la calidad química del agua. El trabajo de investigación de esta Tesis Doctoral, se centra en el desarrollo de protocolos analíticos, desarrollados con técnicas instrumentales de última generación, que contribuyan a la caracterización del contenido de micro-contaminantes orgánicos y metabolitos o productos de transformación, en distintos escenarios del ciclo del agua (aguas residuales, superficiales y marinas), así como al avance en la evaluación de la calidad del agua. Esta Tesis Doctoral recoge los resultados de los estudios de seguimiento ambiental, de aproximadamente 4 años, sobre contaminación por compuestos orgánicos, fundamentalmente emergentes, en diferentes zonas de España, centrándose en aspectos como: • la evaluación de la eficacia de los tratamientos de las plantas de depuración de aguas residuales (EDARs), • su influencia en procesos de contaminación sobre masas de aguas receptoras, • la identificación de compuestos de potencial preocupación en términos de frecuencia de detección y niveles de concentración en efluentes de EDAR y en otras masas de agua como ríos, • así como la detección de éstos compuestos en aguas marinas, como consecuencia de otras presiones antropogénicas, también, potenciales responsables de eventos de contaminación.