Tratamiento cianotoxinas
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Estrategias de tratamiento de cianotoxinas para gestores de suministro y saneamiento del agua

En los últimos dos años, muchos titulares de los periódicos han informado sobre casos de envenenamiento de animales y complicaciones por beber o nadar en fuentes de agua contaminadas con floraciones de cianobacterias.

Evidencias de carácter epidemiológico han demostrado que la problemática no se limita sólo a los animales, ya que se detectaron signos de envenenamiento en los seres humanos tras el consumo de agua potable que contenía cianotoxinas (toxinas de cianobacterias).

Riesgos para la salud asociados a las cianotoxinas

El rápido desarrollo de los síntomas y los efectos graves a corto plazo son los peligros más comunes para la salud relacionados con la presencia de cianotoxinas. Los grupos asociados con un mayor riesgo de desarrollar síntomas intensos incluyen a los niños que beben un mayor volumen de agua en proporción al peso corporal que un adulto, o los individuos que corren el riesgo de sufrir daños en órganos como los pacientes de diálisis, o los individuos con enfermedades hepáticas.

Las investigaciones también han demostrado que la exposición a las microcistinas está asociada con las enfermedades hepáticas no relacionadas con el alcohol y posiblemente promueva el crecimiento de tumores. Así pues, tanto la exposición a largo plazo a niveles bajos de toxinas como los efectos a corto plazo en la salud con niveles altos de toxinas son los que deterioran la salud. Para los responsables del suministro de agua, esto significa que es crucial saber si el agua potable contiene algas verdeazules y las toxinas de microcistina asociadas. Es esencial cumplir con los lineamientos actuales sobre toxinas en el agua potable para asegurar que el riesgo a la salud pública sea minimizado.

Efectos de las cianotoxinas en la salud de los humanos

  • Dolor de cabeza
  • La falta de aire.
  • Dolor abdominal
  • Daños en el riñón
  • Inflamación del hígado

¿Qué causa irregularidades en el sabor y olor del agua?

La causa de sabor y olor desagradable es principalmente por la presencia de dos componentes producidos por una serie de cianobacterias y actinomices, la bacteria 2-metilisoborneol (MIB) y la geosmina. Éstas características son indicadores importantes de la calidad y la aceptación del agua potable y pueden ser objeto de quejas de los consumidores. Son evidentes en niveles muy bajos (a partir de 500 células mL-1), por lo que se aconseja un tratamiento inmediato del agua. Los compuestos en el sabor y olor son más comunes durante los meses más cálidos, cuando las temperaturas más altas favorecen la proliferación de algas. A pesar del sabor u olor desagradable del agua, puede que no sea peligroso beberla. Por el contrario, la ausencia de compuestos no garantiza que el agua sea segura para el consumo. Para hacer frente a esta situación, por ejemplo, las directrices australianas sobre el agua potable distinguen dos tipos diferentes de valores de referencia: uno relacionado con la salud y otro estético.

Lineamientos para el agua potable

Las pautas de calidad del agua potable aconsejan niveles tolerables para los componentes que pueden ser peligrosos para la salud pública y, por lo tanto, son importantes para las autoridades de suministro de agua. Los respectivos estados, regiones o países desarrollan valores guía basados en las guías de la Organización Mundial de la Salud (OMS) para la calidad del agua potable que muestran un acuerdo científico sobre los peligros para la salud que presentan los productos químicos y los microbios en el suministro de agua potable.

Estas normas son fundamentales para la elaboración de estrategias de gestión de riesgos. A continuación se presentan ejemplos de valores de referencia para la concentración de microcistinas totales en el agua potable que deben cumplirse en los distintos países:

  • Australia 1.3 μg L-1
  • América del Sur 1.0 μg L-1
  • Canadá 1.5 μg L-1
  • OMS 1.0 μg L-1
  • Estados Unidos de América – Las cianotoxinas son aceptadas actualmente como contaminantes no regulados y pueden requerir una reglamentación en virtud de la Ley de Agua Potable Segura.

¿Qué deberían vigilar los encargados de la gestión del agua?

En primer lugar, al tratar con las cianobacterias en el depósito de agua potable, es conveniente conocer las especies presentes, las toxinas disueltas, el recuento de células y los compuestos de sabor y olor. Estos últimos no pueden relacionarse directamente con la toxicidad de las proliferaciones de cianobacterias; por lo tanto, sólo pueden utilizarse como medio de evaluación exhaustiva y no como base de un sistema de alerta para una proliferación tóxica de cianobacterias. La evaluación facilita la comprensión del alcance del problema de las cianobacterias. En función de los resultados, la administración puede aplicar el marco de niveles de alerta, las directrices sobre el agua potable, las medidas de control o el tratamiento del agua.

El examen microscópico y la enumeración se utilizan comúnmente para determinar la especie y estimar la abundancia celular de las cianobacterias coloniales y filamentosas. Los resultados se especifican frecuentemente como célula mL-1 y pueden utilizarse posteriormente en el Marco de Niveles de Alerta para evaluar la presencia de cianobacterias en el embalse. Para garantizar la seguridad del suministro de agua potable, es útil determinar la especie de cianobacterias posiblemente tóxicas, y con base en esta información es posible elegir la técnica analítica adecuada para establecer los niveles de toxinas. Otro método de detección de cianotoxinas son los programas de monitoreo en tiempo real que recogen parámetros como la Ficocianina, que pueden permitir una alerta temprana de floración de cianobacterias tóxicas

Los nutrientes y el crecimiento de las cianobacterias

Se han utilizado diversos enfoques para la evaluación del riesgo de crecimiento de las proliferaciones de cianobacterias sobre la base de la correlación de los factores ambientales. Una de las principales hipótesis subyacentes de las evaluaciones de «susceptibilidad» o «vulnerabilidad» es que existe una relación entre la carga de fósforo en un embalse de agua dulce y la productividad de las algas y la biomasa.

Los principales nutrientes que afectan a la salud de los ecosistemas de los cuerpos de agua son el nitrógeno (N) y el fósforo (P). Las algas y las plantas acuáticas dependen de estos nutrientes para su crecimiento natural.

Las actividades humanas producen un importante excedente de nitrógeno en el aire, ya sea en forma de óxidos de nitrógeno o amoníaco. Termina siendo depositado de nuevo en la tierra y arrastrado a los cuerpos de agua cercanos.

Se estima que la deposición atmosférica sobre la tierra se ha triplicado. La extensa sedimentación de N atmosférico lleva a la saturación de N de las cuencas y a la exportación de nitrato más allá de los arroyos, lagos y estanques.

¿Qué se puede hacer para controlar la aportación de nutrientes?

Las fuentes principales de nutrientes son comúnmente de la cuenca de captación, o internamente derivadas de los sedimentos. A largo plazo, es beneficioso gestionar las cuencas de captación para disminuir la carga externa; sin embargo, es costoso, complejo y, por lo general, no basta por sí solo para eliminar las proliferaciones de cianobacterias. Estudios demuestran que el control de las fuentes externas de nutrientes a menudo no disminuye las cargas de nutrientes y las floraciones de algas en los cuerpos de agua. Los lagos parecen responder muy lentamente a las intervenciones de control de nutrientes. Esto se debe a que los nutrientes permanecen en los sedimentos a largo plazo. Reponen las proliferaciones de algas y desencadenan una mayor eutrofización.

Un método de restauración más eficaz es controlar el crecimiento de las algas, lo que ayuda a evitar una mayor acumulación de nutrientes en los sedimentos. Los principales métodos de control de las algas incluyen el control químico, la aireación, la mezcla y el ultrasonido. La tecnología de control de algas por ultrasonido se considera la solución más segura y respetuosa con el medio ambiente para la elución de la contaminación por nutrientes. Es inofensiva para los peces y las plantas y puede utilizarse en lagos y embalses de agua potable.