Contaminación del agua: estatus en 2021
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BOLETÍN TÉCNICO Núm. 2, 2021 www.astectra.com Contaminación del agua: estatus en 2021 Jorge Vera (jvera@astectra.com), Carlos Banchón (cbanchon@astectra.com) El cambio climático y la contaminación del agua generará una escasez de agua que afectará a 1,8 billones de personas hasta el año 2030, según datos de las Naciones Unidas; y más especies acuáticas sufrirán un nivel de extinción, pues hasta un 84% se han extinguido desde 1970 debido a la contaminación del agua [1]. A nivel mundial, un 80% de aguas residuales ingresan al ecosistema sin tratamiento ni reutilización, y por tanto 1800 millones de personas utilizan una fuente contaminada con heces, provocando enfermedades como hepatitis, cólera, disentería, fiebre tifoidea y polio [1, 2]. Consecuentemente, un 3% de las muertes en cualquier grupo de edad ocurren debido al agua antihigiénica [3]. Bacterias patógenas como Campylobacter jejuni y Campylobacter coli son bacterias que están muy extendidas en aguas superficiales, y son los principales agentes de la gastroenteritis en todo el mundo [3, 4]. Además, las fuentes de agua dulce están cada vez más contaminadas con microplásticos, fertilizantes, pesticidas, metales pesados y bacterias con resistencia antibiótica [4–6]. La contaminación del agua lamentablemente ocurre también en la Antártida [8]. Los microorganismos patógenos son el problema de calidad del agua más extendido en los países en desarrollo debido a la falta de correcto saneamiento [9]. En consecuencia, la cadena trófica es altamente afectada. Se estima que 2900 millones de personas consumen productos del mar, en los cuales se ha reportado la presencia de bacterias fecales [10]. Para agravar el problema, como consecuencia del uso excesivo de antibióticos, la bacteria fecal E. coli dispone de genes implicados en la resistencia antibiótica [12, 13]. En Ecuador, el 26,6% de la población se provee de agua con presencia de E. coli [14–16]. Por otra parte, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) incluye a los virus adenovirus, calicivirus, enterovirus, y al virus de la hepatitis A en la lista de candidatos comunes en el agua potable [16]. Se ha detectado que algunos adenovirus son resistentes a la desinfección por rayos ultravioleta [3]. Virus como el de hepatitis A son estables en el agua y sobreviven periodos prolongados; su inactivación al 99% tarda unos 56 días [17, 18]. El adenovirus tipo 41 sobrevive en agua hasta 304 días a 4ºC [17]. Como consecuencia de la actual pandemia por COVID-19, y dada la falta de tratamiento de aguas residuales domésticas, en Quito- Ecuador se detectaron altas cargas virales del virus SARS-CoV-2 en el Río Machángara [19]. La intensificación de la agricultura (incluida la ganadería) genera un consumo mundial de agua del 75% del total mundial; la industria consume un 20%, y el 5% restante es agua de consumo doméstico [1]. Como resultado de la agricultura, fuentes de agua subterráneas y superficiales son contaminadas [20]. Los fertilizantes son principalmente sustancias a base de nitrógeno y fósforo que sirven como nutrientes suplementos para uso agrícola. Si bien un uso adecuado, regulado y BOLETÍN TÉCNICO Núm. 2, 2021 1
cuidadoso de fertilizantes no son tan dañinos como el uso de pesticidas; sin embargo, una gestión ineficaz de la escorrentía agrícola provoca el enriquecimiento de nutrientes en aguas superficiales generando eutrofización [3]. Productos organoclorados, que se utilizaron con éxito para controlar una serie de enfermedades como la malaria y el tifus, son todavía utilizados en las prácticas agrícolas junto con otros productos que contienen metales pesados, sustancias organofosforadas, carbamatos, piretroides, y otros principios activos ya hoy prohibidos. A nivel mundial, un 79% de materiales plásticos han sido desechados al medio ambiente [1]. Estos posteriormente son degradados parcialmente por la radiación UV en partículas más pequeñas denominadas microplásticos. Estas partículas y fibras (1-1000 μm de diámetro) se encuentran en todos los medios acuáticos y terrestres [21, 22]. Los microplásticos también han entrado en la red alimentaria, convirtiéndose así en un problema y riesgo emergente de seguridad alimentaria [23]. Actualmente, unas 700 especies de organismos marinos son afectadas por los microplásticos [24]. Conclusiones El estatus en 2021 es que la contaminación del agua es todavía objeto de preocupación por las pérdidas humanas debido a la falta de una calidad del agua, la cual ofrezca los parámetros mínimos para el bienestar, a pesar del progreso de la tecnología en los últimos años. Incluso la actual pandemia afecta la calidad del agua con la presencia del virus SARS-CoV-2 en fuentes naturales debido a la falta de plantas de tratamientos de agua residual doméstica. En función de una economía circular, el agua residual es un recurso potencial, y su uso o recuperación después de un tratamiento adecuado, beneficia a la salud pública y genera un valor económico. Las presiones sociales y ambientales han concientizado a la industria a tratar sus descargas residuales. No obstante, la contaminación, generada por la agricultura, la ganadería, actividades humanas urbanas y rurales, es todavía objeto de preocupación dado el ínfimo compromiso en proteger los recursos naturales. Mayores acciones, ya sea de las autoridades o de la sociedad, en la búsqueda de soluciones tecnológicas para el aprovechamiento del agua residual (Por ejemplo, producción de bioenergía, biosólidos) son de alta prioridad dada la cada vez creciente escasez de agua a nivel mundial. Referencias [1] UN Water, «The United Nations World Water Development [5] F. Fernández-Luqueño et al., «Heavy metal pollution in Report 2020 Water and Climate Change», UNITED drinking water - a global risk for human health: A review», NATIONS EDUCATIONAL, USA, 2020. Disponible en: Afr. J. Environ. Sci. Technol., p. 18, 2010. https://unesdoc.unesco.org. [6] C. Scherer et al., «Comparative assessment of microplastics [2] F. G. B. Goddard, A. J. Pickering, A. Ercumen, J. Brown, H. in water and sediment of a large European river», Science of H. Chang, y T. Clasen, «Faecal contamination of the The Total Environment, vol. 738, p. 139866, oct. 2020 environment and child health: a systematic review and [7] R. Xu, Y. Cai, X. Wang, C. Li, Q. Liu, y Z. Yang, «Agricultural individual participant data meta-analysis», The Lancet nitrogen flow in a reservoir watershed and its implications Planetary Health, vol. 4, No 9, pp. e405-e415, sep. 2020, for water pollution mitigation», Journal of Cleaner [3] Q. Humaira, A. Rouf, A. Mohammad, y H. Gowhar, Fresh Production, vol. 267, p. 122034, sep. 2020. Water Pollution Dynamics and Remediation, 1.a ed., vol. 1. [8] C. Banchón, T. Borodulina, P. Posligua, y M. Gualoto, India: Springer, 2020. «Biostabilization of sewage sludge in the Antarctic», [4] A. C. Mulder et al., «Tracing the animal sources of surface Antarctic Science, vol. 31, No 4, pp. 216-217, ago. 2019 water contamination with Campylobacter jejuni and [9] B. J. Phiri, D. T. S. Hayman, P. J. Biggs, N. P. French, y J. Campylobacter coli», Water Research, vol. 187, p. 116421, C. Garcia-R, «Microbial diversity in water and animal faeces: dic. 2020. BOLETÍN TÉCNICO Núm. 2, 2021 2
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