Efectos sinérgicos en el análisis ecotoxicológico del ibuprofeno. Aproximación cuantitativa del riesgo ambiental

Resumen

Los microcontaminantes orgánicos, ya sean emergentes o prioritarios, se encuentran en multitud de muestras ambientales a causa, fundamentalmente, de la baja eficiencia de las plantas de tratamiento de aguas residuales en su eliminación. Pueden aparecer tanto en las aguas superficiales debido a los vertidos de los efluentes de estas plantas, como en el suelo y en las aguas subterráneas debido al uso de estos efluentes para el riego de cultivos y a las prácticas de abonado con purines o con lodos de depuradora. Consecuentemente, el estudio de la presencia de estos compuestos en el medio ambiente se hace necesario para conocer la presión que ésta supone. Dentro del grupo que engloba estos contaminantes, se ha seleccionado un medicamento de elevado consumo a nivel mundial, el ibuprofeno, el cual no aparece como un contaminante individual en el medio, sino que se encuentra combinado con otros compuestos. Partiendo de esta hipótesis, en esta Tesis Doctoral se ha planteado, en primer lugar, estimar la movilidad del ibuprofeno en el suelo para determinar su disponibilidad en distintos medios naturales y determinar los comportamientos sinérgicos del compuesto en suelo y agua cuando aparece mezclado con otros contaminantes orgánicos, para finalmente cuantificar el riesgo ambiental asociado a este contaminante emergente en medio terrestre y acuático. La movilidad del ibuprofeno se estudió mediante ensayos de adsorción y desorción, definiendo así una fijación moderada para el compuesto en el suelo y una adsorción reversible, lo cual demuestra que puede encontrarse disponible tanto en el propio suelo como en las masas de agua que pueda alcanzar por lixiviación. La toxicidad en agua, analizada para las mezclas de ibuprofeno con PFOA (ácido perfluorooctanoico), atrazina y triclosán sobre la microalga verde Pseudokirchneriella subcapitata, mostró tendencias al sinergismo cuando el medicamento se hallaba presente. En el caso del suelo, la toxicidad fue determinada para el ibuprofeno y el PFOA, actuando de manera individual y en su combinación binaria, sobre la planta superior Sorghum bicolor. Se estudiaron los efectos sobre la elongación de las raíces en los primeros días de crecimiento y sobre la emisión de fluorescencia de la clorofila a. El perfil toxicológico predominante fue también la sinergia. Una vez definida la toxicidad para las distintas combinaciones de contaminantes trabajadas y sobre el organismo acuático y el organismo terrestre, se cuantificaron los riesgos ambientales mediante el cálculo de los cocientes de riesgo (HQ, Hazard Quotient). Las concentraciones toxicológicas a utilizar se obtuvieron mediante tres métodos: Adición de Concentración, Acción Independiente y el Índice de Combinación. Tras analizar los resultados se pudo concluir que el ibuprofeno es un compuesto móvil en el suelo, por lo que es necesario estudiar su toxicología en medios acuáticos y terrestres; que en ambos medios se presentan sinergias cuando este medicamento se encuentra combinado con otros contaminantes emergentes y prioritarios y que por tanto, el uso de un modelo capaz de tener en cuenta en el cálculo de las toxicidades estas sinergias, como es el Índice de Combinación aquí empleado, es necesario para obtener de manera precisa la información toxicológica de estas mezclas. Y finalmente, que el análisis de los procesos fotosintéticos de una planta superior, como la fluorescencia de la clorofila a, es una herramienta fácil, económica y eficaz para el cálculo de riesgos ambientales en el suelo.