Expertos universitarios buscan volver a hacer potable el agua de lluvia

Con mil personas durante el invierno y unas cinco mil en verano, la Antártida es el continente menos habitado. Gran parte de su territorio se mantiene virgen, carece de fábricas y apenas circulan un puñado de vehículos; no hay plantaciones, ni ganado, y el paisaje lo domina el hielo. A pesar de esta pureza, la poca lluvia y la mucha nieve que cae contiene ya sustancias potencialmente cancerígenas conocidas como PFAS, lo que ha llevado a la comunidad científica internacional a concluir que, sin importar lo lejano, o cercano del entorno, el agua pluvial ha dejado de ser potable en todo el mundo.

Así lo constataron la Universidad de Estocolmo y la Escuela Politécnica Federal de Zúrich tras una investigación desarrollada a lo largo de una década, cuyos resultados pueden leerse en la revista Environmental Science & Technology, en su edición del 16 de agosto de 2022.

La Escuela Politécnica Federal de Zúrich, es una de las más prestigiosas del mundo, colocada en el número nueve del ranking mundial de universidades QS World University Rankings, además de ser alma máter de 22 premios Nobel, tres premios Pritzker, y entre sus afiliados estuvieron Albert Einstein y John von Neumann, otro matemático de gran prestigio.

La Universidad de Estocolmo es una institución pública de investigación, y la número 153 del mundo en el ranking mundial QS; se fundó como Colegio en 1878, con estatus de Universidad desde 1960 y entre sus académicos ha habido siete premios Nobel.

Que las fuentes que abastecen nuestras reservas de agua estén contaminadas es un problema que no ha pasado inadvertido para los expertos de la UNAM, quienes, desde diversas disciplinas y entidades buscan soluciones, ya que como señala Elena Tudela Rivadeneyra, del Área Urbano Ambiental de la Facultad de Arquitectura de la UNAM, parte importante del agua que bebemos proviene de la captación de lluvias y de su escorrentía.

“Recordemos al Nuevo León de hace pocos meses y aquellas imágenes de presas secas, suelos agrietados por el Sol, nubes ausentes, pipas que abastecían en las colonias populares a cuentagotas y millares de regiomontanos molestos por la ausencia tanto de autoridades como de chubascos. Atravesamos una crisis hídrica y saber que las precipitaciones pluviales traen consigo partículas riesgosas complica todo.”

Los PFAS –o sustancias perfluoro y polifluoroalquiladas– son un conjunto de más de cuatro mil 700 agentes químicos que se distinguen por tener múltiples átomos de flúor unidos a una cadena de alquilo, lo cual da pie a enlaces extremadamente fuertes que no se degradan de forma natural y hace que permanezcan casi inalterados en el medio ambiente.

Dichos compuestos fueron creados en un laboratorio estadunidense en la primera mitad del siglo XX, es decir, no llevan con nosotros ni cien años y ya se encuentran por doquier: se les ha detectado en fosas marinas, en los tejidos de animales de todas las geografías y se sospecha que cada uno de nosotros, sin excepción, cargamos con alguna cantidad en la sangre.

Según explica Gregorio Benítez Peralta, de la Facultad de Medicina de la UNAM, se ha observado que la exposición a los PFAS favorece la disminución de la respuesta de anticuerpos, dislipidemia (o colesterol anormalmente alto), crecimiento infantil y fetal mermado, cáncer de riñón, colitis ulcerativa, tiroiditis, eclampsia y preclampsia (la Agencia Europea de Medio Ambiente añade a este listado sobrepeso e infertilidad).

En opinión de Elena Tudela, es momento de replantear mucho de lo que hacemos en cuanto a gestión pluvial, pues al día de hoy las lluvias siguen siendo una opción para abastecer de líquido a regiones marginadas y ejemplo de ello es PROCAPTAR (Programa Nacional para Captación de Agua de Lluvia y Ecotecnias en Zonas Rurales), iniciativa gubernamental basada en la instalación de un sistema doméstico que atrapa y almacena lloviznas a fin de abastecer con líquido potable a familias de bajos recursos.

“La precipitación es el vehículo a través del cual estas sustancias llegan al humano y afectan su salud”, subraya la también integrante del Laboratorio de Entornos Sostenibles de la UNAM, quien añade que no se trata de desechar estos esfuerzos, sino de considerar las posibles afectaciones a la salud y, a partir de ello, perfeccionarlos y generar mecanismos más seguros.

A manera de contar con reservas seguras, la académica ha investigado la filtración en tierra y cree que, por esta vía, pueden plantearse alternativas a la contaminación por PFAS. “Por ejemplo, en Hidalgo, el estado donde más se riegan cultivos con aguas tratadas –que parecen casi sacadas del drenaje– hay zonas donde, al atravesar ciertos sectores geológicos, el líquido se purifica y da pie a acuíferos nuevos con una calidad bastante decente que, con un proceso menor, se puede potabilizar. Habría que ver cómo funciona este proceso con las sustancias per y polifluoroalquiladas”.

El 27 de junio Samuel García, gobernador de Nuevo León, grabó un video para explicar su estrategia contra la escasez de agua que en ese momento azotaba a Monterrey y soltó una frase que se haría viral en la internet: “Ocupo una nube lloviendo siete horas”. Eso fue dos meses antes de que la Universidad de Estocolmo publicara su estudio; hoy sabemos que esa hipotética nube regiomontana hubiera esparcido PFAS durante siete horas.

Para siempre es un término relativo

Los PFAS fueron creados en 1938 por un joven estadunidense llamado Roy Plunkett quien, a sus 27 años, los sintetizó al fusionar átomos de carbono y flúor. Y aunque al principio se usaron en tanques de guerra e incluso en la bomba atómica, por sus propiedades hidro y oleofóbicas muy rápido se comercializaron en una infinidad de productos domésticos, como empaques de alimentos, productos de limpieza dental o ropa impermeable, aunque el más conocido de todos es la sartén con teflón marca DuPont.

Tiene poco que comenzamos a preocuparnos por estos contaminantes orgánicos, ello porque aunque el estudio más temprano sobre lo nocivo de estas sustancias data de 1961 (aunque desde 1950 3M detectó que se acumulaban en la sangre), los resultados fueron ocultados por las compañías fabricantes hasta que, en 1999, un granjero de Virginia Occidental demandó a DuPont por verter dichos químicos en el suministro de agua comunitario de Parkersburg, ocasionando la muerte de ganado y enfermedades en al menos tres mil 500 vecinos.

Tener en cuenta este ocultamiento de evidencias nos ayuda a entender por qué se permitió la elaboración masiva de PFAS durante ocho décadas (DuPont y 3M no son los únicos responsables), cómo llegaron a los cuerpos de agua y cómo, a partir de la evaporación, las nubes y los vientos, se fueron diseminando hasta llegar incluso a la Antártida, como recién demostraron la Universidad de Estocolmo y la Escuela Politécnica Federal de Zúrich.

Por tratarse de sustancias no degradables por vía natural se espera que persistan en el ambiente durante cientos o miles de años; ello les ha ganado el mote de “químicos para siempre”. A fin de deshacerse de ellos, un grupo de científicos del Instituto de Química (IQ) de la UNAM actualmente diseña materiales porosos que filtran dichas sustancias en el agua.

“A simple vista, nuestro desarrollo parece un polvo blanco, pero en realidad está compuesto por cristales microscópicos diseñados para capturar las sustancias perfluoro y polifluoroalquiladas presentes en el líquido”, comenta Dazaet Galicia, del Departamento de Química Orgánica del IQ.

Estos esfuerzos no son exclusivos de la Universidad Nacional, científicos de todo el mundo trabajan en proyectos similares. “Aunque es importante señalar que el objetivo ahora es degradar los PFAS in situ, y no sólo filtrarlos”, señala Alonso Acosta, compañero de laboratorio de Dazaet, quien añade, “pero de hacerlo mal corremos el riesgo de quedarnos con compuestos de las mismas características y con cadenas de carbono más cortas”.

A fin de lograr un proceso sin fallos, los científicos del IQ han comenzado a explorar una estrategia. “Lo siguiente es añadir aditivos químicos y un disolvente orgánico y calentarlos juntos para remover los átomos de flúor de los PFAS. Lo obtenido por esta vía son cadenas alifáticas que pueden reducirse con bacterias hasta obtener elementos no perjudiciales”.

Pese a que estas investigaciones están en proceso y sin fecha próxima de aplicación, lo que se busca es reducir la presencia de sustancias perfluoro y polifluoroalquiladas, algo que a decir de los científicos del IQ es posible, pese al mote dado a estos compuestos pues, como cuestiona Alonso Acosta, “¿químicos para siempre?, ¡vamos!, eso es un término relativo”.