El problema de los contaminantes presentes en el agua

agua del grifo

En la mayor parte de los paises existen actualmente regulaciones para garantizar la calidad del agua potable. Tales precauciones están destinadas a salvaguardar la salud de la población.

Sin embargo, las pautas regulatorias pueden a veces no lograr su propósito. Esto puede deberse a la falta de datos suficientes sobre los riesgos para la salud de la exposición crónica a dosis bajas a contaminantes o la introducción de nuevas sustancias que representan un riesgo para la salud que aún no se ha identificado.

En este artículo , nos hacemos eco de las conclusiones presentadas en una revisión científica del año 2017, Water Quality and Brain Function (Calidad del agua y función cerebral), que fue realizada por científicos estadounidenses.

El objetivo principal de esta revisión fue poner de manifiesto la importancia de considerar cantidades mínimas de sustancias químicas en el agua potable y las posibles anomalías cerebrales asociadas.

Los niveles de contaminantes en el agua potable pueden representar un peligro significativo para la salud. Existe una necesidad continua de estudios toxicológicos centrados en determinar las consecuencias de la exposición a largo plazo de los contaminantes presentes en el agua.

El problema de los contaminantes presentes en el agua

La pureza del agua potable constituye una base crítica para las consideraciones generales de salud pública, ya que el consumo involucra a toda la población. Aunque existen regulaciones estrictas para garantizar que el agua potable no contenga productos químicos nocivos, existen cantidades mínimas de impurezas toleradas.

La calidad general del agua potable depende de su origen y de los procesos de purificación utilizados. La contaminación de los suministros de agua rara vez conlleva una evidencia aguda de envenenamiento, sino que abarca un deterioro gradual y progresivo de la salud.

Esto se debe a la exposición crónica a bajas dosis que conduce a la bioacumulación de toxinas ambientales anfifílicas solubles en agua que también pueden concentrarse en depósitos de lípidos.

Una vez que se alcanza un umbral de concentración, puede producirse una disfunción celular. Por lo tanto, la exposición a trazas de contaminantes del agua puede suponer un riesgo de aumento en la incidencia de enfermedades de progreso lento que generalmente se asocian con el envejecimiento o el desarrollo deficiente.

Muchos de estos trastornos involucran el sistema nervioso central, que es especialmente susceptible a daños durante el desarrollo y luego a la aceleración de los cambios neurodegenerativos durante el envejecimiento.

Las consecuencias adversas de los contaminantes ambientales que están presentes en el agua potable son más significativas en la fase de desarrollo de los organismos. Sin embargo, más adelante en la vida de un individuo, cuando los procesos de envejecimiento trabajan en conjunto con estas modificaciones genéticas tempranas, la predisposición a la enfermedad puede aumentar. La exposición durante las etapas posteriores de la vida útil puede agravar el deterioro del desempeño del sistema nervios central asociado con la edad.

Muchos de los contaminantes presentes en el agua potable aumentan uno o ambos de estos procesos, que se cree que son contribuyentes clave a los trastornos neurodegenerativos.

Propuestas de los autores

Un enfoque para mitigar las consecuencias adversas de los contaminantes en el agua potable es instituir prácticas de química verde, entre las que se puede destacar el movimiento de farmacias verdes, un programa destinado a diseñar medicamentos más biodegradables o mejorar el tratamiento de aguas residuales mediante procesos como la ozonización, que pueden degradar aún más los agentes farmacéuticos.

Otro enfoque propuesto es mejorar la planificación y la tecnología. Un ejemplo sería la separación por fuente de las aguas residuales, de manera que las «aguas grises» que se derivan de las duchas o lavadoras se recolecten por separado de las «aguas negras» que se derivan del inodoro. Las aguas residuales separadas pueden tratarse de manera más eficiente.

Tales desarrollos globales en tecnología limitarían las contaminaciones y garantizarían que haya suficiente agua limpia para sostener a una población mundial en rápido desarrollo.

Fuentes de contaminación del agua potable

Residuos industriales

Muchos procesos industriales utilizan grandes cantidades de agua, y la escorrentía de estos tiene el potencial de contaminar los suministros de agua residenciales. Los productos químicos que llegan a los suministros de agua de esta manera incluyen tanto sales inorgánicas como compuestos orgánicos.

Recientemente, la fracturación hidráulica (fracking), un método utilizado para extraer el gas de esquisto, ha tenido un gran impacto en la calidad del agua que abandona los sitios de esta actividad. Después de la perforación, existe la posibilidad de que los hidrocarburos, como el metano, el etano y el propano, puedan filtrarse y contaminar las aguas subterráneas poco profundas.

La contaminación del agua superficial también puede ocurrir a partir del fluido de fracturamiento hidráulico inyectado, que contiene una variedad de productos químicos que incluyen ácidos, surfactantes, polímeros acrílicos y compuestos de borato, entre otros factores.

La presencia de acrilamida neurotóxica en los suministros de agua, debido a la descomposición de los agentes de inyección de poliacrilamida, generalmente se ve opacada por las cantidades mucho mayores encontradas en los alimentos cocidos y el café.

Escorrentía agrícola

La escorrentía de materiales aplicados a cultivos agrícolas que a menudo terminan en fuentes de agua, incluyen residuos de pesticidas y fertilizantes. El riego con agua contaminada que contiene una gama de agroquímicos es una fuente dominante de metales y compuestos orgánicos en los suelos agrícolas.

Además, la ganadería puede agregar desechos de animales y bacterias al efluente del agua de los campos. Finalmente, la escorrentía de los productos químicos del jardín puede hacer una contribución a la carga de agua de los contaminantes.

Un ejemplo de un contaminante agrícola en las fuentes de agua es el nitrato. El nitrato se encuentra comúnmente debido al uso frecuente de fertilizantes nitrogenados. Se ha demostrado que los defectos del tubo neural son cuatro veces mayores en la progenie de mujeres cuyo suministro público de agua contenía nitrato por encima del nivel máximo de contaminantes en los EE. UU.

Un gran número de pesticidas tienen propiedades neurotóxicas. Estos a menudo están presentes en combinaciones con consecuencias sinérgicas o antagónicas desconocidas.

Los niveles máximos de concentración de agua y los niveles de orientación regulatoria de muchos pesticidas varían en varios órdenes de magnitud. Además, estos valores a menudo exceden los valores superiores calculados para el riesgo para la salud humana, lo que permite la incertidumbre. Muchos límites de dosis implícitos están por encima de los valores de ingesta diaria tolerables.

A pesar del hecho de que las jurisdicciones en todo el mundo están haciendo esfuerzos para regular los niveles de pesticidas en el agua y también en otras fuentes, hasta ahora, los actuales mecanismos regulatorios en todo el mundo relacionados con el agua potable no proporcionan estándares seguros de manera que protejan la salud pública. Es evidente que se necesita mucha mejora en esta área.

Tratamiento de aguas

Otra amenaza para la calidad de las reservas de agua, irónicamente, proviene de los procedimientos destinados a mejorar la potabilidad del agua. La formación de un biofilm en sistemas de distribución de agua potable permite el crecimiento microbiano.

Un método de desinfección es el uso de cloro y sus derivados. La interacción de estos agentes con pequeñas cantidades de compuestos orgánicos en el agua puede conducir a la formación de compuestos orgánicos clorados estables y potencialmente dañinos. Se ha demostrado que las aguas residuales cloradas son citotóxicas para las células de mamíferos.

Una combinación de cloro y amoníaco, utilizada para desinfectar el agua, provoca la erosión de las tuberías de cobre que pueden aumentar el contenido del metal en el agua potable. El impacto del cloro en las tuberías de cobre corrosivas depende del pH .

Otro material potencialmente dañino que se agrega al agua para precipitar la materia orgánica y, por lo tanto, para clarificar el agua, implica la aplicación de alúmina como medio de coagulación de contaminantes en partículas. Esto puede aumentar el contenido de aluminio del agua.

La creciente prevalencia de la lluvia ácida conduce a la lixiviación del aluminio de las rocas y, por lo tanto, puede elevar aún más la carga de aluminio de los recursos hídricos. La evidencia epidemiológica revela que los niveles de aluminio en el agua potable están relacionados con la incidencia de la enfermedad de Alzheimer.

Esto está respaldado por datos de laboratorio con animales experimentales expuestos a niveles de aluminio en el agua potable que son paralelos a los que se encuentran en algunos suministros residenciales. Sin embargo, el tema de una relación causal de aluminio en el agua y la promoción de la enfermedad de Alzheimer sigue siendo controvertido.

Un estudio reciente evaluó cómo la exposición a los subproductos de desinfección que se encuentran en el agua del grifo durante el embarazo se relaciona con las consecuencias adversas del desarrollo neurológico del niño.

Aunque hubo una correlación positiva entre la exposición a los subproductos de la desinfección y el puntaje mental de las niñas de un año de edad, la diferencia no persistió cuando la evaluación se realizó entre los 4 y los 5 años de edad. Por lo tanto, se necesitan más estudios para comprender mejor si y cómo las cantidades mínimas de desinfectantes en el agua del grifo pueden tener consecuencias en el desarrollo neurológico o neurodegenerativo.

Conductos de agua

El suministro de agua a través de conductos revestidos de metal puede ser otro factor que puede perjudicar la calidad del producto final que sale de los grifos del hogar. Si bien el uso de tuberías de plomo se ha reducido en gran medida en los últimos años, la soldadura con plomo sigue siendo un medio popular de recocido de tuberías.

La evidencia de que incluso los niveles bajos de plomo es un riesgo para el desarrollo de las poblaciones humanas es inequívoca. Además, el uso de tubos de cobre actualmente está muy extendido. Los nuevos datos emergentes que incluyen informes epidemiológicos y estudios en animales experimentales indican cada vez más que el cobre transmitido por el agua también puede ser una fuente de neurotoxicidad.

Productos de consumo

Los agentes farmacéuticos pueden ingresar al medio ambiente acuático y, finalmente, al agua potable. Según el Centro para el Control y la Prevención de Enfermedades de Estados Unidos, el 48.7% de la población usa al menos un medicamento recetado cada 30 días y algunos de estos químicos ingresan gradualmente a las fuentes de agua.

El agua de los pozos de abastecimiento público de agua potable en Cape Cod, Massachusetts, al noreste de Estados Unidos, contenía con frecuencia niveles de antibiótico sulfametoxazol, la fenitoína anticonvulsiva y el surfactante perfluorooctano sulfonato en niveles altos.

En el medio acuático, los agentes farmacológicos pueden tener efectos adversos. Las dosis ambientalmente relevantes del medicamento ansiolítico oxazepam pueden alterar el comportamiento de los peces.

Por lo tanto, la presencia de agentes farmacológicos en los suministros de agua puede tener consecuencias adversas para la vida acuática y, en última instancia, para la salud humana.

Los metales pueden ingresar al suministro de agua como resultado de la eliminación inadecuada de las baterías que contienen plomo y de las pastillas de freno, que son altas en zinc y cobre. Varios metales, como el cadmio, el zinc, el plomo y el cobre, presentes en los frenos y en los neumáticos, también pueden contaminar la escorrentía de las aguas pluviales de las carreteras.

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