Entrevista a Raquel Requena, investigadora líder de Salud y Seguridad del Consumidor y del Medio Ambiente en Aimplas
La jornada ‘Monitorización y mitigaciones de contaminantes emergentes: Estrategias integradas desde la Detección hasta la Evaluación de Riesgos’, que tendrá lugar el 17 de septiembre en la sede de Aimplas, abordará las más recientes estrategias en la monitorización y minimización de contaminantes emergentes (microplásticos, PFAS y ftalatos, entre otros), así como aquellos presentes en materiales destinados a contacto alimentario. En esta entrevista, Raquel Requena, investigadora líder de Salud y Seguridad del Consumidor y del Medio Ambiente en Aimplas, enumera algunas de las medidas necesarias para mejorar el tratamiento de las aguas residuales para eliminar diversos tipos de contaminantes persistentes.
Requena explica que las depuradoras cuentan con herramientas para el tratamiento de las aguas residuales que consiguen filtrar más del 90% de los microplásticos presentes. No obstante, considera que para lograr “un control más exhaustivo, y de cara a las futuras regulaciones para la reutilización de las aguas residuales, deberían implementarse tratamientos cuaternarios con sistemas avanzados para eliminar diversos tipos de contaminantes emergentes como los microplásticos.
Además, se muestra partidaria de “poner a punto metodologías que permitan detectar y cuantificar los microplásticos y disponer de un plan de monitoreo que garantice la calidad y seguridad de las aguas regeneradas”.
¿Cuál es el objetivo de la jornada ‘Monitorización y mitigaciones de contaminantes emergentes: Estrategias integradas desde la detección hasta la evaluación de riesgos’?
El objetivo de la jornada es dar a conocer a los participantes las últimas estrategias en la monitorización y minimización de contaminantes emergentes como microplásticos, PFAS y ftalatos, entre otros, así como aquellos presentes en materiales destinados a contacto alimentario de manera inintencionada.
¿Cuáles son los sectores a los que se dirige este evento?
Los sectores a los que va dirigido este evento son muy diversos. Desde centros tecnológicos y universidades que trabajan en proyectos de I+D en la monitorización y reducción de contaminantes emergentes, hasta empresas del sector de tratamiento de aguas y empresas de packaging tanto alimentario como no alimentario, incluyendo el reciclado.
¿Qué consecuencias tienen en la salud los contaminantes emergentes?
Las consecuencias para la salud de la exposición a los contaminantes emergentes pueden variar dependiendo de la naturaleza de contaminante, la exposición y la vulnerabilidad individual. Algunas de las principales consecuencias para la salud podrían ser efectos endocrinos, reproductivos, neurotóxicos, inmunológicos, respiratorios, cardiovasculares, etc. Además, también se ha relacionado la presencia de estos contaminantes con una mayor resistencia a antibióticos por parte de las poblaciones bacterianas.
¿Cuál es la población que podría estar más afectada por estos problemas?
Toda la población es susceptible de verse afectada por las consecuencias que los contaminantes emergentes pueden ejercer sobre la salud. Aunque las concentraciones de contaminantes emergentes tienden a ser más altas en las zonas industrializadas, debido a la mayor densidad de fuentes de contaminación y actividades humanas, las zonas rurales también pueden estar significativamente afectadas debido a la agricultura intensiva y la falta de infraestructura de tratamiento adecuada. La distribución y el impacto de estos contaminantes emergentes dependen de factores específicos de cada región, incluyendo el tipo de actividad económica, las prácticas de manejo de residuos y la infraestructura disponible para el tratamiento de aguas y desechos.
¿Cuáles son los problemas de salud más comunes propiciadas por la presencia de micro y nano plásticos en el entorno?
La presencia y persistencia de micro y nanoplásticos en el medio ambiente y su potencial para ingresar al cuerpo humano a través de diferentes rutas de exposición son motivos de creciente preocupación. Aunque la investigación está en sus primeras etapas, la evidencia actual sugiere que los microplásticos podrían tener varios efectos adversos en la salud humana, desde inflamación y toxicidad celular hasta efectos sobre el sistema endocrino y el desarrollo neurológico.
¿Cuáles son los métodos analíticos más comunes para detectar la presencia de contaminantes emergentes en el agua?
La elección de la técnica adecuada depende de la naturaleza de los contaminantes que se desean detectar, las concentraciones esperadas y de la información que se desee obtener.
En el caso de los micro y nanoplásticos, son cada vez más habituales las técnicas acopladas, es decir, dos o más técnicas analíticas combinadas para obtener la máxima información utilizando la menor cantidad de recursos posibles. Entre las técnicas más empleadas destacan: la espectroscopía infrarroja acoplada a microscopía electrónica (µ-FTIR), para conocer número, tamaño y naturaleza de los polímeros, pirólisis acoplada a cromatografía de gases y espectrometría de masas (Py-GC/MS) para identificar y cuantificar polímeros y aditivos y microscopia electrónica de barrido con detector de la emisión de rayos-X por dispersión de energías (SEM-EDX) para obtener información sobre la morfología y el análisis elemental de las partículas.
En el caso de otros contaminantes emergentes como los PFAS, ftalatos, bisfenoles, antibióticos y otros fármacos y plaguicidas las técnicas varían en función de la naturaleza de los contaminantes. En los últimos años se ha extendido la utilización cromatografía líquida o gaseosa acoplada a detectores de espectrometría de masas de alta resolución. Estas técnicas permiten analizar muestras complejas y detectar e identificar cientos de sustancias a concentraciones ultra traza mediante análisis no dirigidos.
La continua evolución de estas tecnologías es crucial para mejorar la seguridad del agua y proteger la salud pública y el medio ambiente.
¿Qué métodos/equipos deben implementarse en las depuradoras de aguas residuales para evitar el vertido de contaminantes emergentes a los cauces y a los fangos obtenidos tras la depuración?
Las depuradoras de aguas disponen de diversas herramientas para el tratamiento de las aguas residuales que consiguen filtrar más del 90% de los microplásticos presentes. Los tratamientos terciarios llevados a cado constan de procesos como intercambio iónico, adsorción, micro y ultrafiltración, ósmosis inversa y desinfección. Para un control más exhaustivo, y de cara a las futuras regulaciones para la reutilización de las aguas residuales deberían implementarse tratamientos cuaternarios con sistemas avanzados para eliminar diversos tipos de contaminantes emergentes como los microplásticos. Ejemplos de ellos, serían sistemas como fotocatálisis, ozonólisis, tratamiento UV o la combinación de ellos.
Además, es necesario poner a punto metodologías que permitan detectar y cuantificar los microplásticos y disponer de un plan de monitoreo que garantice la calidad y seguridad de las aguas regeneradas.
En cuanto a otros contaminantes emergentes distintos a los microplásticos, la metodología a implementar en las estaciones de depuración de aguas va a depender de la naturaleza del contaminante que se quiera eliminar o reducir. Además, para muchos de ellos todavía no está claro cómo se comportan en el interior de las EDAR, por lo que es clave monitorizarlos tanto en la línea de aguas como en la de fangos. Por ejemplo, en el caso de los PFAS es habitual encontrar compuestos de cadenas más cortas a la salida de las EDAR debido a la fragmentación de sus precursores durante las operaciones de tratamiento de las aguas.
“La evidencia actual sugiere que los microplásticos podrían tener varios efectos adversos en la salud humana, desde inflamación y toxicidad celular hasta efectos sobre el sistema endocrino y el desarrollo neurológico”, advierte la investigadora líder de Salud y Seguridad del Consumidor y del Medio Ambiente en Aimplas.
¿Cuáles son las estrategias más comunes para eliminar, o al menos reducir, la presencia de estas sustancias potencialmente tóxicas en los envases alimentarios?
Los materiales plásticos destinados a contacto alimentario deben cumplir con la legislación vigente aplicable, es decir con el Reglamento marco 1935/2044 y el Reglamento 10/2011 de plásticos en contacto con alimentos. De esta forma, los materiales plásticos solo pueden estar formulados con monómeros y aditivos listados en los anexos del Reglamento 10/2011 para los que los estudios de seguridad realizados por la EFSA hasta el momento garantizan la seguridad del consumidor. No obstante, a medida que avanzan los estudios EFSA y surgen nuevas publicaciones científicas, se llevan cabo modificaciones de dichos listados para bien, eliminar sustancias listadas o aplicar nuevas restricciones a las ya listadas.
En el impasse entre que se publican resultados dudosos de la seguridad de ciertas sustancias hasta que la EFSA lleva a cabo los estudios oficiales necesarios y se modifica el reglamento, la estrategia ‘Safe by Designed’ propone reemplazar dichas sustancias por otras más seguras durante la fase de diseño de los envases plásticos para contacto alimentario.
Además, el Reglamento 10/2011 exige que se lleve a cabo una evaluación de riesgos de las sustancias no añadidas intencionadamente (NIAS) presentes en los envases plásticos destinados a contacto alimentario. Algunas de estas pueden ser contaminantes de las materias primas o del proceso de producción, productos de degradación, contaminantes procedentes del proceso de reciclado, etc. Dicha evaluación requiere de una fase inicial de identificación y cuantificación de dichas sustancias mediante la combinación de diferentes técnicas cromatográficas. No obstante, en algunos casos la falta de información sobre la identidad de las sustancias requiere de otras herramientas como los bioensayos in vitro que permiten descartar la toxicidad de estas NIAS sin necesidad de identificar todas las sustancias detectadas mediante cromatografía.
¿Qué investigaciones está desarrollando Aimplas en este terreno? ¿En qué proyectos, tanto nacionales como internacionales, participa el instituto para avanzar en la resolución de esta problemática?
En el campo de los micro y nanoplásticos (MNPLs), Aimplas está trabajando los proyectos Plasticheal y Biomicro cuyo objetivo es la fabricación de patrones de MNPLs para posteriormente llevar cabo los estudios toxicológicos que permitan conocer sus posibles efectos sobre el ser humano. Además, se está trabajando en el proyecto Prevenplast, cuyo objetivo es la monitorización de microplásticos en estaciones de depuración de aguas a fin de desarrollar diferentes estrategias para su prevención y eliminación. También relacionado con la depuración de aguas residuales se está trabajando en el proyecto Valplast, donde se van a valorizar residuos plásticos biodegradables mediante tratamientos de codigestión anaerobia con los lodos además del monitoreo de microplásticos.
En cuanto a la monitorización de contaminantes emergentes como los PFAS, ftalatos y antibióticos en aguas residuales, Aimplas está trabajando en el proyecto Moresan cuyo objetivo es detectar, cuantificar y caracterizar estadísticamente diferentes contaminantes emergentes en las aguas residuales urbanas de la ciudad de València y su evolución como resultado del tratamiento en procesos de depuración.
En el sector del envase alimentario los proyectos en los que está trabajando Aimplas se centran principalmente en tres líneas:
(I) la evaluación de riesgos de sustancias no añadidas intencionadamente (NIAS) como es el caso de Novonias y proyectos anteriores como Invitronias y NiaSafe.
(II) aplicar la estrategia europea conocida como Safe-by-Design cuyo objetivo es analizar en la fase de diseño la formulación de los envases alimentarios de cara a intentar reemplazar aquellas sustancias con estudios recientes que sugieren posibles efectos toxicológicos, como pueden ser los PFASmftalatos o bisfenoles, por otras sustancias más seguras (proyecto SAFE-ED-Coatings).
(III) la evaluación de riesgos de compuestos naturales en materiales de envase alimentario empleando estrategias innovadoras que incluyen bioensayos in vitro, como es el caso del proyecto Invitronias.
