ECOTOXICOLOGIA
La ecotoxicología es el estudio del efecto de compuestos químicos tóxicos sobre los seres vivos, especialmente en cuanto a poblaciones, comunidades y ecosistemas. La ecotoxicología es un campo multidisciplinario, que integra la toxicología, la ecología y la química ambiental.
El objetivo de esta aproximación es ser capaz de predecir los efectos de la contaminación para la acción más eficiente y efectiva para prevenir o remediar cualquier efecto de deterioro ambiental que pueda ser identificado. En aquellos ecosistemas que están perdiendo calidad ambiental por efecto de la contaminación u otras actividades humanas. Los estudios ecotoxicológicos pueden dar información para dar el mejor curso de acción para restablecer los bienes y los servicios ecosistemáticos.
Ecotóxico
Sustancias o desechos que, si se liberan, pueden tener efectos adversos inmediatos o a largo plazo en el medio ambiente debido a la bioacumulación o los efectos tóxicos en los sistemas biológicos. La ecotoxicidad es la resultante del estrés de los tóxicos que actúan en el ambiente. Podemos clasificar los contaminantes en dos tipos:
Primarios: Se vierten desde los focos de emisión al ambiente
Secundarios: Se forman en el ambiente por reacciones químicas (síntesis, oxidación, fotólisis o hidrólisis)
La contaminación la podemos clasificar en natural o antropogénica. Las causas de la contaminación natural podemos destacar la biología (protozoos, hongos, vegetales, virus, bacterias), física (radiaciones ionizantes y no ionizantes, campos magnéticos, calor) y la química (metales, no metales, gases, plásticos, pesticidas, hidrocarburos) Las causas de la contaminación antropogénica son debidas a las actividades productivas, actividades no productivas y los procesos sociales y culturales.
Ecotoxicidad terrestre, marina y atmosférica
Hay factores que intervienen en la ecotoxicidad terrestre provocando el deterioro del suelo, como inadecuados sistemas de utilización, conflictos socio-económicos (incendios, incorporaciones sucesivas de biocida, metales pesados, solventes, plásticos, etc.) y el estado y situación previa del suelo.
Con referencia a la contaminación hídrica, la cual interviene en la ecotoxicidad marina, debemos señalar que el agua lleva presente contaminante en suspensión o disuelto en ella, pudiendo destacar microbios, detergentes sintéticos y contaminantes metálicos. El principal problema en cuanto a lo referente de la contaminación hídrica es la facilidad que presentan algunas especies para concentrarlo en su organismo, como por ejemplo los túnidos.
Si nos referimos a la contaminación atmosférica, encontramos los principales contaminantes en forma de gas, o bien como pequeñas partículas sólidas o líquidas suspendidas en el aire. El transporte de estos productos se encuentra sometido a fenómenos atmosféricos que resultan impredecibles. Algunos ejemplos los constituyen el dióxido de carbono, o el plomo, que es lanzado a la atmósfera y se encuentra particularmente concentrado en zonas urbanas.
Monitoreo ambiental y biológico
La ecotoxicología requiere de herramientas para realizar sus investigaciones. Las dos principales son el monitoreo ambiental y el monitoreo biológico.
Con el monitoreo ambiental, se establecen las formas mediante las cuales se liberan los compuestos y su destino en el medio ambiente. Con él, detectamos y cuantificamos la presencia de contaminantes en diferentes compartimentos (aire, agua, suelo y sedimentos). Para hacer un buen monitoreo ambiental, debe tomarse un muestreo representativo, utilizar técnicas adecuadas para la recolección y preservación de las muestras y métodos apropiados de extracción y análisis.
El monitoreo biológico en ecotoxicología evalúa los efectos de los contaminantes sobre individuos, poblaciones, comunidades y ecosistemas. Pueden ser pruebas de laboratorio o estudios de campo.
En las pruebas de laboratorio, se administra un compuesto a una especie particular en condiciones controladas. Presenta la ventaja de simplificar el sistema, y ser capaz de establecer mejor los efectos atribuibles a una sustancia, pero no tiene en cuenta la interacción con otros organismos y compuestos, así como con factores ambientales, lo que dificulta la extrapolación. Suele realizarse sobre fracciones subcelulares, cultivos celulares, tejidos u organismos aislados para medir efectos sobre la viabilidad o la reproducción celular.
Los estudios de campo sin embargo evalúan los impactos de los contaminantes sobre los organismos que representan distintos niveles. Se ha de considerar por tanto el efecto de todas las sustancias presentes y sus interacciones (adición, sinergia o antagonismo) y los efectos sobre factores climáticos (Tª, pH, humedad, salinidad, radiación).
Principales productos ecotóxicos
Metales pesados: Los metales pesados se acumulan en el suelo y en el agua, donde modifican el pH. Pueden entrar en la cadena trófica a través del propio agua o siendo absorbidos por algunas plantas. Forman complejos estables con moléculas orgánicas, lo que afecta al funcionamiento de las células y a los sistemas vitales de animales y plantas. Pueden provocar alteraciones genéticas, daños en la reproducción y cáncer. Algunos actúan como disruptores endocrinos.
Plaguicidas: La enorme diversidad de productos químicos que suponen los plaguicidas abarca un gran número de efectos perniciosos para la salud. Los más peligrosos, son los organoclorados y organofosforados, sobre todo los primeros, por su capacidad de acumularse largo períodos de tiempo sin degradarse. Actualmente se trabaja en el desarrollo de plaguicidas menos agresivos (imidazolinonas, piretroides), pero los riesgos siguen existiendo.
Disolventes organoclorados: Tienden a evaporarse con facilidad y tardan mucho en degradarse, acumulándose en plantas y animales. Muchos son cancerígenos o disruptores endocrinos. Por ejemplo:
El cloroformo, que se degrada en compuestos tóxicos que actúan como disruptores endocrinos.
El 1, 1,1-tricloroetano, que tiende a evaporarse a la atmósfera, degrada la capa de ozono.
Otros: compuestos con potencial ecotóxico son: Los inhibidores de llamas halogenados, compuestos organobromados como los bifenilos polibromados y el deca, octa y pentadifeniléter, que son precursores de dioxinas y furanos. Son sustancias persistentes y bioacumulativas, y se transportan en largas distancias.
Los compuestos organoestánicos (copolímero de tributilestaño y óxido de tributilestaño), que se utilizan en la fabricación de pintura para barcos. Afectan a organismos acuáticos a concentraciones apenas detectables, afectando a su diferenciación sexual o presentando anomalías del crecimiento.
El pentaclorofenol, sustancia que se utiliza en el tratamiento de la madera. Los metabolitos o la radiación solar lo degradan a compuestos tóxicos, pudiendo llegar a ser perjudicial para las personas.
