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Líquidos de la basura provocan malformación y muerte de crías de peces: Cinvestav y UADY

Lixiviados de las grandes ciudades contaminan acuíferos y pueden alterar todos los procesos formativos durante la etapa embrionaria en los especímenes estudiados como el pez cebra. La investigación se realizó en Mérida, Yucatán>>

Científico en un laboratorio
Carlos Alberto Puch explicó cómo se observó que en embriones expuestos a lixiviados se detuvo el desarrollo. Carlos Alberto Puch explicó cómo se observó que en embriones expuestos a lixiviados se detuvo el desarrollo. (Cinvestav)

Malformación de ojos y cola en crías de peces, así como muerte embrionaria son algunas de las consecuencias que provocan los líquidos que se desprenden de la basura generada por personas en las grandes ciudades, cuando llegan a contaminar acuíferos. Lo anterior fue documentado por un equipo de estudiantes de posgrado e investigadores la Universidad Autónoma de Yucatán (UADY) y del Centro de Investigación y Estudios Avanzados (Cinvestav), Unidad Mérida.

Los resultados del estudio fueron publicados en la revista Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, donde firman como co autores cuatro científicos de la UADY y cuatro de Cinvestav. Ana Maribel Escalante Mañe, Roger Méndez Novelo, Germán Giécoman Vallejos y Avel González Sánchez, por parte de la Universidad; mientras que Emanuel Hernández Núñez, Mercedes Quintanilla Mena, Mariana Romellón Orozco y Carlos Puch Hau, participaron por parte de Cinvestav.

Los investigadores desarrollaron un estudio para evaluar la toxicidad de los mencionados líquidos desprendidos por la basura o lixiviados, sobre el desarrollo embrionario de peces que tienen contacto con ellos. El estudio se realizó con lixiviados generados en la ciudad de Mérida, Yucatán, sobre el desarrollo embrionario del pez cebra (Danio rerio) y midió que un litro de líquido liberado por basura urbana contamina 500 litros de agua limpia.

“Informamos sobre la caracterización química y los efectos tóxicos de los lixiviados de vertedero de residuos sólidos urbanos sobre el desarrollo embrionario de Danio rerio. Los resultados de la espectroscopia infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) revelaron la presencia de grupos que contienen nitrógeno y grupos funcionales aromáticos asociados con contaminantes altamente tóxicos como el amoníaco y los complejos húmicos de metales pesados. Se observaron mortalidades de hasta 93 y 100 por ciento en diluciones de lixiviados de vertedero de 1:64 y 1:32, v/v, respectivamente. Los porcentajes de eclosión de los peces también se vieron gravemente afectados, con porcentajes muy bajos que oscilaron entre el 0 y el 33,3% para las diluciones de 1:32, 1:64 y 1:128, v/v. Morfológicamente, una detención del desarrollo fue evidente para todos los tratamientos. Este estudio revela la alta toxicidad de los lixiviados de vertedero que podrían contaminar el acuífero de la Península de Yucatán y amenazar la salud de los organismos vivos”, indica el resumen del estudio.

Todos los procedimientos y resultados se pueden consultar en la dirección de internet: https://link.springer.com/article/10.1007/s00128-021-03237-0

ALTERACIÓN A PROCESOS.

Esta exposición a contaminantes puede alterar todos los procesos formativos durante la etapa embrionaria de los animales estudiados.

“Se eligió a esta especie por ser un organismo modelo en los ensayos de toxicidad y porque cada etapa de su desarrollo embrionario puede ser apreciada claramente. Esto a su vez, permite evaluar parámetros como malformaciones, el latido cardíaco, la circulación sanguínea y otros indicadores morfológicos. Además, la información obtenida es una aproximación de los posibles daños para otros organismos, incluido el humano”, explicó Puch Hau.

La península de Yucatán alberga uno de los acuíferos más grandes y espectaculares del mundo; en vista de que no todos los sitios de disposición final de la basura cuentan con sistemas de contención de los lixiviados y que la toxicidad de estos varía dependiendo del tipo de desechos, su tiempo de degradación y grado de dilución, se requiere información de los posibles riesgos en torno a la seguridad hídrica, la salud de las personas y de los organismos acuáticos.

Para llevar a cabo el estudio, los investigadores de Cinvestav diluyeron el lixiviado hasta 500 veces con el fin de identificar hasta qué punto no hay efectos visibles en el desarrollo de los peces.

Los resultados indican que el nivel de afectación en la etapa embrionaria del pez cebra depende del grado de dilución de los lixiviados; es decir, a mayor concentración el impacto también lo es.

“En los embriones expuestos se detuvo el desarrollo y se observaron malformaciones a nivel de los ojos, cola, columna vertebral e incluso la muerte en las concentraciones de lixiviados más elevadas”, dijo Puch Hau.

Los datos también sugieren que un litro de lixiviado podría tener la capacidad de contaminar hasta 500 litros de agua limpia, algo que se debe evaluar a detalle, destacó.

LIXIVIADOS ANALIZADOS.

Como parte del trabajo publicado por los investigadores de Cinvestav en Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology se determinaron las características fisicoquímicas del lixiviado, entre ellas su acidez (pH), la demanda biológica y química de oxígeno, el índice de biodegradabilidad, el nivel de nitrógeno y la cantidad de metales pesados (cadmio, plomo, cromo, entre otros).

“Cabe mencionar que los metales pesados son persistentes y al estar en constante contacto con ellos se acumulan en algunas partes del cuerpo, como los riñones y los músculos, generando distintas repercusiones en la salud de los organismos”, señaló Maribel Escalante Mañe, estudiante de doctorado de la Universidad Autónoma de Yucatán y primera autora del artículo.

Agregó que en las muestras de lixiviado se identificaron compuestos nitrogenados y grupos funcionales aromáticos asociados con contaminantes altamente tóxicos como el amoniaco, del cual se sabe impacta al desarrollo, lo que explicaría los efectos observados en los embriones del pez cebra.

La relevancia del estudio radica en que contribuye a la comprensión de los riesgos ambientales asociados a los lixiviados, en especial en lugares vulnerables como la península de Yucatán cuyas características del suelo, conformado mayoritariamente por roca caliza, lo hacen permeable y facilitan la filtración de contaminantes a las aguas subterráneas.

Actualmente, México afronta diferentes problemáticas relacionadas con el abastecimiento de agua a la población, entre ellos, la sobreexplotación y la contaminación de los mantos acuíferos. Por lo cual es necesario continuar evaluando la toxicología de los lixiviados con miras a implementar estrategias para mitigar su impacto ecológico.

Además, es fundamental entender a profundidad los mecanismos a través de los cuales se producen afectaciones que interrumpen el desarrollo embrionario en el pez cebra y probablemente el de otros organismos, concluyeron Puch Hau y Escalante Mañe.

BASURA Y LIXIVIADOS.

En México se generan en promedio 865 gramos de residuos sólidos urbanos, comúnmente llamados basura, por persona al día. Particularmente en Yucatán la cantidad es de 881 gramos, mismos que tras su descomposición producen líquidos contaminantes, conocidos como lixiviados, que pueden filtrarse hasta el subsuelo, afectando los mantos acuíferos.

Según el Censo Nacional de Gobiernos Municipales y Demarcaciones Territoriales, realizado en 2019, en el país se recolectaron en promedio 107 mil 56 toneladas de basura diariamente, en 2018. El origen es principalmente de viviendas, edificios, calles y avenidas, parques y jardines.

El 8 por ciento de los municipios en el país no cuentan con un servicio de recolección de basura. En estos municipios, la principal práctica es depositar los residuos en un tiradero a cielo abierto.

FALTAN PLANES DE MANEJO DE LIXIVIADOS.

En México se utilizan tecnologías de evaporación para manejo de líquidos liberados por la basura. En el sistema de evaporación por lagunas se demandan superficies considerables, pudiendo presentarse serios problemas durante la época de lluvias debido a una sobreproducción en los lixiviados. De acuerdo con la Universidad de Campeche, hasta el año 2007, en el territorio nacional existían alrededor de 67 rellenos sanitarios de los cuales únicamente 10 contaban con laguna de evaporación. En el resto, los lixiviados escurren libremente pudiendo contaminar cuerpos de agua.

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