Nuevos métodos para detectar contaminantes en el ambiente

La baja inflamabilidad de algunos plásticos tiene un costado positivo y uno negativo: por una parte se reducen significativamente las posibilidades de incendio, pero por otro lado aumentan los índices de polución ya que los retardadores de llama bromados, usados en los plásticos domésticos, son contaminantes ambientales y el uso de algunos de ellos está prohibido en Estados Unidos y la Unión Europea, entre otros.

Un equipo multidisciplinario liderado por Jorgelina Altamirano, investigadora adjunta del CONICET, inició en 2006 las primeras investigaciones destinadas a conocer si existen cantidades significativas de estos retardantes en Argentina. Hasta el momento el grupo desarrolló diferentes metodologías analíticas para evaluar cualitativamente y cuantitativamente estos compuestos en muestras de agua, sedimentos y animales.

“Estos trabajos permitieron estimar la presencia de estos compuestos en organismos acuáticos como peces y moluscos de distintos regiones del país. Se explora además la posibilidad de usar almejas, caracoles acuáticos y peces como bioindicadores para estos contaminantes”, explica la especialista, que trabaja en el Instituto Argentino de Nivología, Glaciología y Ciencias Ambientales (IANIGLA, CONICET-Mendoza-UNCuyo).

“Los retardantes de llama más estudiados en el ambiente son BDE-47,BDE-100,BDE-99 yBDE-153, que en sedimentos y peces se encontraron en niveles al menos diez veces más bajos que los informados en otras regiones del mundo, entre las cuales los países asiáticos son los que presentan las mayores concentraciones en muestras ambientales”, agrega.

En el ambiente y las personas, por acumulación

Los retardantes de llama son aditivos que se agregan a los plásticos de uso industrial para reducir la inflamabilidad y prevenir incendios. Los que incluyen bromo en su composición química son los que se utilizan más ampliamente a nivel mundial: todos los años se producen más de 200 mil toneladas métricas de estos compuestos y se usan en la fabricación de computadoras, automóviles, aviones, artículos del hogar y alfombras, entre otros.

“Durante la vida útil del producto fabricado con plástico, o luego de su descarte en basurales o depósitos, los retardantes bromados pueden pasar al ambiente y adherirse a partículas atmosféricas que son transportadas, sin sufrir alteraciones, por aire o agua a través de grandes distancias para luego depositarse, acumularse o ingresar a la cadena trófica”, dice Altamirano. Es por esa capacidad de permanecer en el ambiente que son considerados contaminantes persistentes y de amplia dispersión.

La capacidad de acumulación de estos compuestos en distintos ambientes y en tejido adiposo de diversos organismos, incluyendo el hombre, junto con los efectos adversos que tendrían sobre la salud humana, han motivado la restricción o la prohibición de su uso en algunos países centrales altamente industrializados. En Estados Unidos se reportaron altas concentraciones en leche materna humana, y algunos de los efectos adversos asociados a estos compuestos se relacionan con efectos inmunotóxicos o alteraciones en hormona tiroidea y estrógenos.

”Los retardantes de llama bromados fueron incorporados en la lista original de contaminantes orgánicos persistentes de la Convención de Estocolmo en el 2009, a la que adhiere nuestro país. Nuestros aportes, sumados a los de los esfuerzos realizados por otros grupos de investigación que comenzaron a trabajar en el tema, podrían servir de respaldo científico-técnico a la hora de establecer legislaciones sobre estos compuestos”, explica Altamirano.

En un trabajo publicado este año en el Journal of Chromatography A, los investigadores propusieron el empleo de una nueva técnica de preparación de muestras para la extracción y la purificación de retardantes de llama bromados desde sedimentos acuáticos, previo a su análisis instrumental.

“El análisis de estos compuestos en muestras reales requiere instrumentación altamente selectiva y sensible, así como métodos rigurosos de preparación de muestras que garanticen y amplíen el potencial analítico de la instrumentación. Además, el uso de técnicas analíticas amigables con el ambiente es una tendencia actual gracias a sus beneficios en la reducción o el remplazo de solventes tóxicos, y nosotros sintonizamos con eso”, destaca Altamirano.

Esta nueva metodología, denominada ’Microextracción dispersiva líquido-líquido basada en la solidificación del solvente orgánico‘, tiene la ventaja de poder usarse para el análisis de rutina en muestras de sedimentos, a diferencia de las técnicas usadas actualmente. Trabajos previos dieron lugar a metodologías para analizar estos compuestos en muestras de agua, aire y tejidos animales.

Los primeros resultados obtenidos en nuestro país

La primera búsqueda sistemática de éteres bifenilos polibromados, uno de los tipos más utilizados de retardantes de llama, se focalizó en muestras de agua y sedimento de áreas prístinas y degradadas de ambientes rurales y periurbanos del norte de la provincia de Mendoza.

Los resultados obtenidos, que servirán como línea de base para futuros estudios, indican el hallazgo de estos compuestos en una fracción reducida de las muestras analizadas y representan niveles de concentración sensiblemente inferiores a los valores reportados en los países del primer mundo. Se analizan también muestras de aire del parque Aconcagua y tejidos de peces del río Paraná, de criaderos chilenos y de la Antártida, además de almejas y caracoles.

“Actualmente estamos concentrados en la evaluación de especies de moluscos potencialmente aptos como indicadores biológicos de la presencia de estos compuestos en ecosistemas acuáticos” explica Néstor Ciocco (IADIZA, CONICET-Mendoza-UNCuyo), responsable de los estudios biológicos del equipo de investigación.

“Estamos hallando evidencia de acumulación de uno de los congéneres bromados de mayor uso industrial en tejido de caracoles sometidos experimentalmente a exposición crónica al compuesto a través de la dieta, lo que abre una perspectiva por demás interesante respecto a la utilización de moluscos como centinelas ambientales para retardadores de llama”, destacó el investigador.

El grupo de trabajo y sus vinculaciones internacionales

Altamirano y Ciocco trabajan en colaboración con investigadores y becarios del IANIGLA, IADIZA, IBAM, Instituto de Ciencias Básicas de la UNCuyo, Instituto Antártico Argentino y Universidad Tecnológica Nacional regional Mendoza (Belén Lana, Eduardo Koch, José D´Angelo, Alejandra Camargo, Esteban Barrera Oros, Paula Bertón, Adrián Atencio, Juan M. Ríos, Enrique Puliafito y David Allende) y con colegas del exterior como Adrián Covaci del Centro Toxicológico de la Universidad de Amberes, Bélgica.

Las investigaciones son subsidiadas por la Agencia Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas, el CONICET y la UNCuyo.