El término disruptor endocrino –tomado del inglés endocrine disruptor chemical- define un conjunto diverso y heterogéneo de compuestos químicos capaces de alterar el equilibrio hormonal. Los disruptores endocrinos se liberan al medio ambiente como resultado de diferentes procesos de fabricación y de la utilización de ciertos productos de consumo. El medio acuático se ha mostrado como uno de los más sensibles a su presencia. Los disruptores endocrinos provocan diversos efectos sobre los organismos entre los que se encuentran malformaciones, cambios en la conducta sexual y esterilidad. La presencia de los disruptores en las aguas destinadas para consumo y en aguas residuales hacer necesaria una revisión de las condiciones de depuración necesarias para su eliminación.

 [Grupo de Procesos y Sistemas de Ingeniería Ambiental, Universidad Autónoma de Madrid]

El término disruptor endocrino –tomado del inglés endocrine disruptor chemical- define un conjunto diverso y heterogéneo de compuestos químicos capaces de alterar el equilibrio hormonal.  El catálogo de disruptores endocrinos es muy amplio, comprendiendo desde productos químicos sintetizados por el hombre hasta sustancias que se encuentran de manera natural en el medio ambiente.

La Unión Europea ha identificado 680 sustancias con efectos disruptores sobre el sistema endocrino, entre las que se encuentran: dioxinas, furanos, bifenilos, policlorinados (PCBs), numerosos plaguicidas, hexaclorobenceno, ftalatos, alquilfenoles, bisfenol-A, etc.

El empleo de sustancias que actúan como disruptores endocrinos en numerosos procesos industriales y en aplicaciones y productos domésticos ha llevado durante las últimas décadas a su dispersión en el medio ambiente. Siendo el medio acuático uno de los que se ha mostrado más sensible a la contaminación y a la alteración de organismos y sistemas por estos compuestos. La dispersión ambiental de estas sustancias ha llegado a tal punto que puede decirse que no hay especie animal que no haya estado expuesta, en mayor o menor grado, al DDT y a los PCBs, habiéndose encontrado contaminantes organoclorados en los confines del planeta, desde los hielos polares, hasta lagos alpinos o fosas oceánicas.

Los mecanismos de actuación de los disruptores endocrinos estudiados hasta la fecha incluyen la mimetización de hormonas y el antagonismo a la acción de las hormonas. Estudios de mamíferos, reptiles, aves y peces, así como estudios de laboratorio utilizando roedores, primates y cultivos celulares, han relacionado la exposición de embriones en desarrollo a contaminantes endocrinos con importantes efectos permanentes sobre la salud de estos animales en estado adulto. Estos efectos incluyen:

• niveles hormonales en sangre anormales

• reducción de la fertilidad

• alteración del comportamiento sexual

• modificación del sistema inmunológico

• masculinización de hembras

• feminización de machos

• no descenso testicular

• cánceres en órganos reproductores femeninos y masculinos

• malformaciones de trompas de Falopio, útero y cérvix

• alteraciones de la densidad y estructura ósea.

Los estudios sobre animales deben servir de advertencia sobre los efectos sobre las personas ya que las evidencias existentes demuestran que, en general, los seres humanos y los demás mamíferos responden de una manera muy similar a los disruptores endocrinos.

La presencia de estos compuestos en el medio acuático hace necesarias medidas de tratamiento, tanto de las aguas destinadas a consumo, como de las aguas residuales que puedan tener como destino final el medio acuático.

En el caso de las aguas para consumo las estrategias más comunes son la adsorción con carbón activo y en menor medida la filtración con membranas. En ambos procesos es necesario adaptar el tipo de carbón y de membrana a la familia de compuestos que se necesita separar, no existiendo soluciones universales que proporcionen altas eficacias de separación para todo el espectro de disruptores endocrinos.

Las estaciones depuradoras de aguas residuales permiten reducir en mayor o menor medida, dependiendo de su configuración, la concentración de disruptores endocrinos. Los mecanismos que permiten la separación son diversos. Un primer mecanismo de separación se debe a la naturaleza hidrofóbica de los disruptores endocrinos, lo que favorece su adsorción a las partículas y su concentración en los fangos. Esto da lugar por otra parte a fangos y aguas de deshidratión de fangos con concentraciones relativamente elevadas de disruptores endocrinos. Un segundo mecanismo de eliminación es la degradación y transformación de los estrógenos en los procesos biológicos de depuración, estando influenciados los rendimientos de eliminación por diversos factores como por la edad del fango, la temperatura del agua, la alternancia entre condiciones anaeróbicas, anóxicas y aerobias, etc. La importancia de estos dos mecanismos difiere de unas publicaciones a otras. Mientras que algunos autores refieren que los procesos de biodegradación son los responsables fundamentales de la eliminación de estrógenos en los procesos de depuración, otros manifiestan que el mecanismo de eliminación principal es la adsorción a los lodos.

En términos generales, puede decirse que los sistemas de depuración que utilizan tratamientos primarios y secundarios pueden eliminar 20-40% de las hormonas sintéticas y entre 50-80% de las hormonas naturales.

Los tratamientos químicos convencionales como la coagulación y la floculación tienen bajos rendimientos y no son apropiados en general para eliminar disruptores endocrinos del agua. Sin embargo, otros tipos de tratamiento como la oxidación con cloro y ozono, la fotólisis con radiación UV pueden modificar algunos disruptores endocrinos. Los tratamientos de oxidación avanzada muestran un potencial importante para la destrucción de estos contaminantes, aunque su grado de implantación es aún bajo.

El CO2 calienta el clima pero también vuelve más ácida el agua del mar con consecuencias todavía no bien determinadas para los organismos marinos y ecosistemas.

La acidificación impide por ejemplo a los corales fabricar carbonato cálcico, lo que forma el armazón del coral. La absorción por los océanos de cantidades crecientes de dióxido de carbono aumenta el nivel de acidez e inhibe, por lo tanto, la transformación de calcio necesaria para la supervivencia de los moluscos y el plancton calcáreo, ostras, almejas y mejillones que son las especies que corren un mayor peligro.

Las emisiones de dióxido de carbono (CO2) a través de las actividades humanas tienen un impacto muy conocido en el clima de la Tierra. Otro, menos conocido, es el impacto de la acidificación del océano, con consecuencias todavía no bien determinadas para los organismos marinos y ecosistemas.

La revista «Science» ha publicado las conclusiones de un informe que han redactado 17 científicos marinos en el que se advierte del problema por el incremento de CO2 que se libera en la atmósfera y que puede ocasionar el deterioro de algunos organismos marinos. Según dicho informe, el ascenso de las temperaturas no es la única amenaza. El CO2 calienta el clima pero también vuelve más ácida el agua del mar. La acidificación impide por ejemplo a los corales fabricar carbonato cálcico, lo que forma el armazón del coral. La absorción por los océanos de cantidades crecientes de dióxido de carbono (CO2) aumenta el nivel de acidez e inhibe, por lo tanto, la transformación de calcio necesaria para la supervivencia de los moluscos y el plancton calcáreo, ostras, almejas y mejillones que son las especies que corren un mayor peligro.

Cuando esto ocurre aparecen las llamadas «zonas muertas» o carentes de oxígeno en los mares y océanos del planeta. Estas «zonas muertas» están ligadas no sólo a la absorción de CO2, sino también a un exceso de nutrientes, en su mayoría nitrógeno, que se originan a partir de los fertilizantes agrícolas y los residuos. Los bajos niveles de oxígeno en el agua hacen muy difícil sobrevivir a peces, ostras y otros organismos as criaturas marinas, así como las praderas marinas.