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144 DIAGNÓSTICO DEL AGUA EN LAS AMÉRICAS tamente contaminada. El método actual consiste en volver a inyectarla hacia cuerpos de agua salina subterránea y a varios kilómetros de profundidad, pero surgen muchas preguntas relativas al destino de tales masas de agua en el futuro. Dadas las presiones altísimas utilizadas, es posible que el agua subterránea contaminada pudiera subir a través de las fracturas hasta la superficie, contaminando las aguas subterráneas poco profundas o bien los suministros de agua dulce superficial. En Texas (Barnett Shale) y otras áreas de los Estados Unidos, la producción de gas de pizarra se ha estado llevando a cabo por varios años sin que se hubiera comprobado algún incidente tal de contaminación, aunque actualmente las opiniones están divididas en cuanto a la seguridad ambiental en general de las operaciones (Parfitt, 2010). Un programa de exploración que Questerre Energy llevaba a cabo en Utica Shale del valle de San Lorenzo entre Montreal y la ciudad de Quebec se suspendió en octubre de 2010 debido, en parte, a las expresiones de inquietud pública sobre los posibles problemas de contaminación y la descarga de gas natural hacia los suministros subterráneos de agua potable, y en parte por la falta de inversión consecuencia de los bajos precios del gas causados por la inundación de gas pizarra en el mercado norteamericano. (McCarthy, 2010). La regulación del uso de aguas superficiales y subterráneas para operaciones de gas pizarra típicamente no ha estado en manos de los cuerpos ambientales provinciales y estatales sino ha sido asignada a los reguladores de petróleo y gas. Esto causa inquietud dado el mandato primordial de dichos reguladores para facilitar, e incluso promover la extracción de recursos. 5.2. Contaminantes emergentes (CEC-Contaminants of Emerging Concern) El término “contaminantes emergentes” se refiere a un complejo espectro de materiales y organismos que potencialmente tienen impactos importantes en la salud humana y ambiental. El desarrollo de mejores métodos de detección y el mejor entendimiento de los efectos de los materiales que permean el ambiente (tanto naturales como de fabricación humana) ha llevado a un nuevo nivel de sofisticación y complejidad en las inquietudes de salud. El movimiento y las reacciones de los materiales CEC están influenciados por los sistemas físicos, químicos, biológicos y radiológicos y como consecuencia estos materiales pue den sufrir cambios en su concentración, características y capacidad de reacción. Los CEC se pueden agrupar por sus características (microbiológicos, sustancias químicas orgánicas, sustancias inorgánicas, parámetros físicos y DR FCCyT ISBN: 978-607-9217-04-4 materiales radiológicos) o por el tipo de impacto que causan (óxido-reducción, ácido-base, disrupción endócrina, radiación, infecciones [microbianas y priones] o citotoxicidad). El tema crítico es lo que se debe hacer para reducir el impacto adverso de estos materiales en los componentes bióticos y abióticos del mundo hídrico. Esta sección examina algunos de los temas y tecnologías actuales que han sido identificados en Canadá y que, en algunos casos, se utilizan para reducir los impactos de los CEC. Tipos de CEC. Los tipos de materiales en general que actualmente se identifican como causantes de inquietud en cuanto a los sistemas hídricos incluyen componentes de todos los aspectos de las actividades humanas. Conforme vayamos aprendiendo más acerca de los materiales presentes y sus interacciones entre sí y con los seres vivos, la lista crecerá. El Cuadro 1 menciona las categorías y subcategorías en general de los CEC, así como algunas de sus carac terísticas representativas. Fuentes de CEC. Todos los aspectos de las actividades municipales, industriales y naturales puede derramar CEC al ambiente. Es relevante reconocer que las fases gaseosas, líquidas y sólidas de los materiales pueden contener CEC. El cambio de un contaminante de un estado a otros resulta en cambios cualitativos, pero no disminuye la carga contaminante sobre el ambiente. El ejemplo obvio es la volatilización o transferencia en masa de un líquido a un gas y viceversa. Muchos estudios de aguas residuales municipales (tanto crudas como tratadas) han demostrado que contienen materiales (disueltos, sólidos o gaseosos) que se identifican en casi todas las categorías de CEC. De hecho, prácticamente todo material fabricado por el hombre se puede encontrar en las aguas residuales municipales. Como ejemplo, una encuesta en Alberta identificó 105 sustancias farmacéuticas, hormonas y compuestos que producen disrupción endócrina (EDC-Endocrine Disrupting Compounds) en las aguas residuales crudas y 48 en el efluente ya tratado. Un estudio similar en Ontario encontró resultados parecidos (Servos et al., 2005). Encuestas de este tipo se han llevado a cabo en todo el mundo y todas indican que las aguas residuales municipales contienen todos los tipos de CEC. No obstante que el principal objetivo del tratamiento de aguas residuales es retirar todos los contaminantes de las aguas residuales crudas, en realidad solamente unos cuantos parámetros se reducen. Impactos. Los microorganismos son tanto aliados como enemigos de los seres vivos. Los acariontes (virus), procariontes (bacterias y cianobacterias) y eucariontes (incluyendo los protistas [algas, hongos y protozoarios]) y meta-
zoarios (rotíferos y nemátodos) pueden tener relaciones positivas y negativas con otros seres vivos. Nuevos temas surgen cuando los humanos introducen materiales al ambiente que aceleran los cambios en los microorganismos y en algunos casos, los vuelven más peligrosos. En cuanto a las sustancias farmacéuticas, la industria continuamente trabaja para hacerlos más resistentes a la degradación para que puedan hacer mejor el “trabajo” que se pretende que hagan. Como resultado, se puede esperar que su presencia en las aguas residuales y la dificultad para removerlas se incremente. Recientemente se ha demostrado que la descarga de aguas residuales municipales tratadas convencionalmente es un problema. Kerr et al., (2008) demostraron que la eliminación convencional de nutrientes biológicos activa el tratamiento de los lodos efluentes y que el efluente fil- Cuadro 1. Categorías generales de los contaminantes emergentes Microbiológicos Categoría Sustancias químicas orgánicas Enfocados en la sociedad Enfocados en la industria Sustancias químicas inorgánicas Parámetros físicos Radiación Luz ultravioleta Subcategoría o material representativo LOS RECURSOS HÍDRICOS EN CANADÁ trado a través de ultramembranas no reduce la exposición a xenobióticos. Sin embargo, el tratamiento adicional con carbono activado si reducía la mayoría de los xenobióticos. Se han llevado a cabo varios estudios adicionales para investigar los efectos de diversos tipos de CEC que se encuentran en el agua de Canadá. Una encuesta de 2005- 2006 detectó niveles traza de ciertas sustancias farmacéuticas y BPA (bisfenol A) en muestras hídricas de varias fuentes de aguas no tratadas y de agua lista para su distribución, aunque actualmente a niveles que no amenazan la salud humana (Ministerio del Ambiente de Ontario, 2006). Otro estudio encontró que el exponer peces a niveles de estrógeno semejantes a los que se encuentran un muchos efluentes de las aguas residuales municipales de Canadá disminuía la producción de huevos y las características sexuales secundarias masculinas (Parrott y Blunt, 2005). Una investigación para conocer el efecto de pesticidas agríco- Algunas características Resistentes a antibióticos Resistentes a uno o más antibióticos Priones Moléculas proteínicas dobladas erróneamente Microcistinas Crecimiento natural de cianobacterias o promovido por la contaminación Farmacéuticos Fitoestrógenos Muchas clases de sustancias químicas utilizadas por la profesión médica para disminuir los problemas de salud Hormonas Humanas y animales Pesticidas Gran variedad de sustancias químicas para matar seres vivos seleccionados o grupos de ellos Productos para cuidado personal Filtros solares, jabones, compuestos de limpieza Retardantes de fuego Cubiertas, aerosoles Surfactantes Disminuyen la transferencia en masa gaslíquido Solventes Disuelven muchos materiales Productos para cuidado personal Maquillajes, compuestos para limpieza Propelentes para gases Aerosoles y transporte en forma de vapor desde recipientes a presión Ácido sulfhídrico Amoníaco Efectos tóxicos, se oxida al H2SO4 Partículas Aire PM10, PM2.5, penetración pulmonar Partículas Agua Total sólidos suspendidos, reflexión, refracción, adsorción, captura de CEC Reacciones en materiales celulares que pueden llevar a cambios en acciones DR FCCyT ISBN: 978-607-9217-04-4 145
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