Cientos de miles de sustancias químicas se consideran potencialmente relevantes para el medio ambiente. Científicos de la RPTU Kaiserslautern-Landau (Alemania) demuestran que los datos de monitoreo de aguas superficiales solo están disponibles para una fracción muy pequeña de estas sustancias.
por la Universidad de Kaiserslautern‑Landau
En su artículo, publicado en Science , los autores también demuestran que los riesgos ambientales de los productos químicos altamente tóxicos podrían pasarse por alto, porque estos productos químicos afectan a los ecosistemas en concentraciones que no pueden detectarse regularmente.
«Analizamos una extensa base de datos estadounidense sobre la presencia de sustancias químicas en las aguas superficiales del país y la comparamos con los datos de toxicidad de estas sustancias para organismos acuáticos, como plantas, insectos o peces», afirma Ralf Schulz, científico ambiental de Landau y autor principal del artículo. «De esta manera, pudimos evaluar cómo el conjunto de datos refleja los riesgos químicos de las últimas seis décadas».
Según el artículo, el principal problema actual para las evaluaciones integrales de riesgos es la insuficiente cobertura química del monitoreo. Solo menos del 1% de las 300.000 sustancias químicas que la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) clasifica como potencialmente relevantes para el medio ambiente ha sido efectivamente monitoreado.
El artículo revela patrones interesantes al vincular 64 millones de registros de monitoreo de 1900 sustancias químicas, 300 000 sitios y el período de 1958 a 2019 con umbrales de toxicidad que indican riesgos para los organismos acuáticos. Por ejemplo, muestra un aumento en el número de superaciones de umbral en todo Estados Unidos durante la década de 1970 para un número relativamente pequeño de sustancias químicas, incluyendo metales pesados como el cobre, el plomo y el zinc. Sin embargo, también muestra que las medidas posteriores para el control de emisiones condujeron a una disminución en las superaciones de umbral de estas sustancias químicas inorgánicas.
En la década de 2000, se observó otro pico de superación de los umbrales, pero esta vez se extendió a un número mucho mayor de sustancias químicas, principalmente orgánicas, como productos farmacéuticos y pesticidas. El número de superaciones también ha disminuido desde entonces. Sin embargo, debido a que se suspendió el monitoreo de estas sustancias químicas, no es posible afirmar si sus riesgos ambientales también disminuyeron.
«Si se deja de monitorear una sustancia química problemática, se pierde la capacidad de rastrear su presencia real en el medio ambiente. Sin la información del monitoreo, resulta muy difícil comprender cómo se desarrollan los riesgos potenciales», comenta Sascha Bub, científico ambiental y autor principal del artículo.
El artículo también presenta la evaluación de 37 millones de registros de límites analíticos de la base de datos estadounidense. Los límites analíticos describen la concentración mínima a la que se puede encontrar una sustancia química en el medio ambiente.
Para las sustancias químicas inorgánicas y la mayoría de las orgánicas, los límites analíticos son lo suficientemente bajos como para detectarlas en todas las concentraciones que afectan a los organismos acuáticos. Sin embargo, para algunos plaguicidas, y especialmente para algunos insecticidas, los límites analíticos típicos no son suficientes para cubrir todas las concentraciones asociadas con riesgos, ya que sus límites analíticos se acercan a sus umbrales de toxicidad.
Como resultado, no se pueden capturar algunos rangos de concentración asociados con riesgos para los organismos acuáticos y los efectos potenciales sobre el ecosistema permanecen sin detectar.
Un grupo de insecticidas, los piretroides, que desempeñan un papel importante en la práctica agrícola actual y se encuentran entre las sustancias químicas más tóxicas para los organismos acuáticos , presenta límites analíticos evidentes que superan casi por completo los umbrales de toxicidad. Por lo tanto, el riesgo ambiental real de los piretroides solo puede evaluarse de forma muy limitada.
Según los autores del artículo, sus resultados podrían transferirse a muchas otras regiones del mundo. Sin embargo, la mayoría de las veces faltan datos para realizar análisis similares.
Bub enfatiza: «Nuestros resultados ilustran la importancia de analizar los datos ambientales a gran escala temporal y espacial. Necesitamos estos análisis para orientar el monitoreo y la evaluación del creciente número de sustancias químicas en uso».
Más información: Sascha Bub et al., Las limitaciones del monitoreo químico dificultan las evaluaciones de riesgos acuáticos a macroescala, Science (2025). DOI: 10.1126/science.adn5356 . www.science.org/doi/10.1126/science.adn5356
