Anàlisi de contaminants presents en aigües regenerades

És un fet que tots els éssers vius estem exposats a barreges de contaminants químics de forma crònica i en condicions reals. Aquesta exposició és especialment crítica en el cas de l’aigua, on els efluents de les estacions de tractament d’aigües residuals (EDARs) apareixen com una de les principals fonts de contaminació aquàtica. Aquest fet resulta encara més preocupant en regions àrides, i en episodis de sequera i escassetat d’aigua, com l’actual, on les aigües depurades, procedents de les estacions de regeneració d’aigua (ERA), es bomben aigües amunt dels rius i són reutilitzades, per exemple, en agricultura, en aigua de reg o com aigua sanitària. Resulta, per tant, essencial identificar els agents químics presents en aquestes aigües regenerades – habitualment, pesticides, fàrmacs, PCBs, ftalats, microplàstics, entre d’altres – i avaluar el seu impacte ambiental, en els éssers vius i en la salut pública.

Aquesta reutilització de les aigües de sortida de les estacions ERA s’està duent a terme, actualment, tant a la conca del Llobregat, com a la conca Besós-Tordera, potenciada des de la mateixa Administració.

En aquest context, i en col·laboració amb l’Agència Catalana de l’Aigua (ACA) i Aigües de Barcelona, investigadors del grup GESPA d’IQS – liderats pel Dr. Cristian Gómez – i de l’Institut de Diagnòstic Ambiental i Estudis de l’Aigua IDAEA – CSIC – liderats pel Dr. Carlos Barata i pel Dr. Demetrio Raldúa –, treballen conjuntament en l’establiment d’una metodologia d’anàlisi de les barreges complexes de contaminants presents a l’aigua regenerada per, un cop identificats, avaluar els riscos que representen en tornar a entrar en el cicle de l’aigua. La detecció i identificació dels contaminants estarà a càrrec de l’equip d’IQS – des del projecte PrecisionERA (Enviromental Risk Assesment) – i, posteriorment, es durà a terme a l’IDAEA-CSIC l’anàlisi de l’exposició als contaminants detectats, mitjançant els models biològics de toxicitat aquàtica de peix zebra – Danio rerio i de Daphnia magna.

El projecte PrecisionERA

En aquest projecte, es pretén abordar el repte d’avaluar els efectes sinèrgics que es deriven de les barreges de contaminants químics en el medi ambient aquàtic. L’objectiu principal de PrecisionERA és resoldre, o almenys minimitzar, el problema de les barreges que afecta l’avaluació del risc ambiental (ERA) de les substàncies químiques en mostres reals a escala mundial. Es pretén abordar aquest problema mitjançant un enfocament transversal que combini una bateria àmplia i sense precedents de respostes toxicològiques amb enfocaments analítics no dirigits.

Per a l’obtenció de les mostres d’aigua a analitzar, i en col·laboració amb el Consorci Besós-Tordera, s’ha instal·lat a la sortida de la Depuradora de Montornès del Vallès un mostrejador passiu amb diferents absorbents, per aconseguir una major retenció de contaminants emergents i persistents, i sobretot, per obtenir resultats més reals del que passa a l’aigua.

En tractar-se de barreges de contaminants, a més de l’anàlisi i detecció dels mateixos també s’han de considerar les possibles interaccions i reaccions químiques entre ells. Per tant, l’estratègia de treball proposada en aquest projecte és, en primer lloc, realitzar una exploració per caracteritzar i identificar tots els components químics presents en les mostres d’aigua. Els procediments analítics s’optimitzaran mitjançant estratègies d’anàlisi utilitzant els avançats equips d’instrumentació analítica UHPLC-MS/MS i UHPLC-QTOF de l’IQS-SCIEX Demo Lab, els quals que permeten la determinació tant dels contaminants com dels metabòlits en mostres biològiques (en una fase posterior).

Un cop identificats els components químics, es duran a terme les anàlisis toxicològiques per tal d’avaluar la dosi-resposta i els canvis en el comportament (IDEAEA – CSIC). I, posteriorment, es farà un estudi metabolòmic (IQS) per tal d’estudiar els possibles canvis en el metaboloma dels animals exposats als contaminants respecte a animals control.

En paraules del Dr. Cristian Gómez d’IQS, “Aquest projecte representa un gran repte per a nosaltres, per què per primera vegada s’estudiarà l’impacte ambiental de la utilització de les aigües regenerades i disposarem de més informació de la toxicitat de les barreges de contaminants en organismes aquàtics”

El projecte PrecisionERA / TED2021-130845A-C32 està finançat pel Ministerio de Ciencia e Innovación – Agencia Estatal de Investigación i per la Unió Europea “Next generation EU”/PRTR, en el marc de la convocatòria de Projectes Estratègics Orientats a la Transició Ecològica i a la Transició Digital 2021.