Durante décadas, el río Tijuana ha transportado millones de galones de aguas residuales sin tratar y desechos industriales a través de la frontera entre Estados Unidos y México. El río atraviesa la región de la Bahía Sur de San Diego antes de desembocar en el océano, lo que recientemente ha provocado más de 1300 días consecutivos de cierre de playas y problemas con la calidad del agua.
por la Universidad de California – San Diego
Los residentes de las comunidades de South Bay han expresado durante mucho tiempo su preocupación por los malos olores que emanan del río y han informado de problemas de salud que incluyen irritación de ojos, nariz y garganta, problemas respiratorios, fatiga y dolores de cabeza.
Ahora, una investigación realizada por científicos del Instituto Scripps de Oceanografía de la Universidad de California en San Diego, la Universidad de California en Riverside, la Universidad Estatal de San Diego (SDSU) y el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) de la Fundación Nacional de Ciencias (NSF) revela que el contaminado río Tijuana libera grandes cantidades de sulfuro de hidrógeno, gas tóxico, comúnmente conocido como «gas de alcantarilla» debido a su asociación con las aguas residuales y el olor a huevo podrido.
Los científicos midieron concentraciones máximas de sulfuro de hidrógeno unas 4500 veces superiores a las habituales en una zona urbana. Además, el estudio identifica cientos de otros gases liberados al aire por el contaminado río Tijuana y su desembocadura en el océano, que pueden contribuir a la mala calidad del aire en toda la región.
El estudio, publicado en la revista Science , relaciona la mala calidad del agua del río con la reducción de la calidad del aire local.
«Nuestros resultados validan las voces de la comunidad que han estado diciendo que la calidad del aire cerca del río Tijuana ha sido un problema durante muchos años», dijo Benjamín Rico, candidato a doctorado en química atmosférica y analítica en la UC San Diego y autor principal del estudio.
Los síntomas reportados por los residentes de las comunidades de South Bay son similares a los asociados con la exposición al sulfuro de hidrógeno . Los efectos en la salud de la exposición prolongada al sulfuro de hidrógeno no se comprenden completamente, pero la Oficina de Evaluación de Riesgos para la Salud Ambiental de California establece un límite de exposición crónica de 7.3 partes por mil millones (ppb).
En contraste, el estándar de una hora de la Junta de Recursos del Aire de California es de 30 ppb, un nivel basado en el olor, no en la salud.
«Este nivel es demasiado alto para exposiciones crónicas, ya que 30 partes por mil millones están asociadas con dolores de cabeza, náuseas, síntomas respiratorios y otros efectos adversos para la salud , particularmente entre poblaciones vulnerables», dijo Paula Stigler Granados, científica de salud ambiental en la Escuela de Salud Pública de SDSU.
«Enmarcar esto simplemente como un problema de olores subestima peligrosamente los riesgos reales para la salud pública que supone la exposición repetida a gases tóxicos en tales concentraciones».
Para comprender si la contaminación del río Tijuana estaba afectando la calidad del aire, los autores del estudio instalaron instrumentos de calidad del aire cuidadosamente calibrados en la comunidad de Nestor, en la Bahía Sur de San Diego, a partir de septiembre de 2024. Los investigadores seleccionaron la ubicación específica dentro de Nestor en consulta con miembros de la comunidad que identificaron una sección espumosa y turbulenta del río cerca de Saturn Boulevard como una fuente de olores particularmente fuertes.
El equipo midió las concentraciones de varios contaminantes del aire durante aproximadamente tres semanas y combinó estas mediciones con datos del caudal de los ríos y modelos atmosféricos para rastrear hasta dónde se propagaban los contaminantes del aire en las comunidades cercanas.
Durante el estudio, los instrumentos de calidad del aire midieron concentraciones de sulfuro de hidrógeno que alcanzaron un máximo de 4500 ppb durante al menos un minuto y un promedio de 2100 ppb durante una hora; este último nivel superó en casi 70 veces el estándar de una hora de la Junta de Recursos del Aire de California. Los niveles más altos de sulfuro de hidrógeno se registraron durante la noche, cuando el viento suele amainar.
Del 1 al 10 de septiembre de 2024, los residentes cerca de las mediciones de calidad del aire del estudio en Nestor (cerca de la escuela primaria Berry) estuvieron expuestos a niveles de sulfuro de hidrógeno que excedieron el estándar de calidad del aire promedio de una hora de la Junta de Recursos del Aire de California durante cinco a 14 horas cada día.
Además del sulfuro de hidrógeno, el equipo detectó cientos de otros gases, algunos de los cuales tenían límites de exposición establecidos debido a sus efectos sobre la salud. Se requiere más investigación para medir las concentraciones de estos otros gases y determinar si superaron estos límites de exposición.
«Demostramos aquí que, si bien el sulfuro de hidrógeno es un excelente indicador de las aguas residuales que afectan a los residentes de la zona, existen múltiples fuentes de desechos que ingresan al río Tijuana y una multitud de otros gases peligrosos que los residentes de la zona podrían estar inhalando», dijo Kelley Barsanti, química atmosférica de NSF NCAR, quien dirigió el análisis de gases adicionales detectados en el sitio.
El 10 de septiembre de 2024, el caudal del río Tijuana disminuyó drásticamente (de 40 a 80 millones de galones por día a menos de 5 millones de galones por día), lo que redujo las concentraciones de sulfuro de hidrógeno y muchos otros gases durante el resto de la duración del estudio.
Aunque las autoridades no han anunciado ningún cambio oficial en la gestión del río, los autores del estudio conjeturaron que «el 10 de septiembre se activó una estación de bombeo en México». La activación de esta bomba desvió el flujo de aguas residuales, manteniéndolo en el lado mexicano de la frontera.
Por cierto, la rápida disminución de las concentraciones de sulfuro de hidrógeno tras esta desviación contribuyó a establecer el río como la fuente de contaminación atmosférica. La modelización atmosférica que muestra el alcance del sulfuro de hidrógeno en las comunidades cercanas también reveló que los patrones de contaminación medidos solo podían reproducirse considerando el río como fuente de emisiones y considerando sus caudales.
Finalmente, el número de quejas por olores en las comunidades de South Bay se disparó en los días en que se midieron las mayores concentraciones de sulfuro de hidrógeno. Estas múltiples evidencias establecen firmemente que el río contaminado es la fuente de los gases tóxicos y los malos olores que los residentes habían reportado durante años.
«Este estudio revela una vía directa de exposición a contaminantes transportados por el aire, desde los ríos contaminados hasta el aire que respiramos», dijo Kimberly Prather, investigadora principal del estudio y química atmosférica del Scripps Oceanography y el Departamento de Química de la UC San Diego.
Por primera vez, hemos demostrado que la mala calidad del agua puede degradar profundamente la calidad del aire, exponiendo a comunidades enteras a gases tóxicos y otros contaminantes. Estos hallazgos validan las experiencias de los residentes que han soportado esta crisis durante décadas y también subrayan la urgente necesidad de actuar para proteger la salud pública en San Diego y en las comunidades vulnerables de todo el mundo.
Como solución temporal pero inmediata, los investigadores recomiendan continuar, ampliar y aumentar la educación sobre un programa del condado de San Diego que proporciona purificadores de aire gratuitos para ayudar a los residentes a respirar aire más limpio por la noche mientras duermen.
Más allá de los purificadores de aire, el Distrito de Control de la Contaminación del Aire de San Diego (SDAPCD) ha creado un panel de control de calidad del aire en línea que muestra los niveles actuales de sulfuro de hidrógeno para ayudar a los residentes a limitar su exposición cuando las concentraciones son altas.
El SDAPCD también envía alertas a todos los residentes cuando los niveles de sulfuro de hidrógeno superan las 30 ppb. Además, los investigadores de SDSU continúan con su encuesta comunitaria que mide los impactos en la salud.
A largo plazo, los autores esperan que la cuantificación de un problema que los residentes de la Bahía Sur de San Diego han planteado durante décadas motive a los funcionarios gubernamentales a abordar la contaminación del agua, la raíz del problema de la calidad del aire. Dicha solución implicaría mejorar la infraestructura de tratamiento de agua a ambos lados de la frontera y actualizar las políticas que rigen la gestión del río.
El estudio también pide actualizar los modelos de calidad del aire a nivel mundial para tener en cuenta las emisiones de los cursos de agua contaminados, ya que más de la mitad de la población mundial vive cerca de ríos, lagos y océanos que podrían enfrentar problemas similares.
«Nuestros resultados muestran cómo el agua y el aire se mezclan e intercambian», afirmó Prather. «El aire, el agua y el suelo pueden influirse mutuamente y las personas pueden estar expuestas a través de diferentes vías. Debemos tener esto en cuenta si queremos proteger a las personas del aumento de los niveles de contaminación».
Prather señaló que la financiación federal era vital para conectar la ciencia básica fundamental con los impactos reales en la comunidad. Los avances en la investigación de aerosoles en el laboratorio hicieron posible esta iniciativa de investigación en la comunidad.
«Durante décadas, nuestra región ha soportado los peligrosos efectos para la salud pública de las aguas residuales no tratadas y los desechos industriales en el río Tijuana», afirmó el representante estadounidense Scott Peters (CA-50).
Este estudio, revisado por pares, vincula la contaminación del agua con una peor calidad del aire con datos claros y convincentes. Obtuve financiación federal para este estudio para garantizar que Scripps Oceanography y sus socios puedan comprender mejor cómo estos contaminantes tóxicos afectan el aire que respiramos. Seguiré trabajando para encontrar soluciones binacionales de infraestructura que fortalezcan la salud pública y la resiliencia costera.
Además de Rico y Prather de UC San Diego, el estudio fue coautor de Barsanti de NSF NCAR, William Porter y Karolina Cysneiros de Carvalho de UC Riverside y Stigler-Granados de SDSU.
Más información: La alta contaminación del río Tijuana provoca una crisis regional de calidad del aire, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adv1343
