Problemas del agua en la naturaleza

        El aumento excesivo de la población humana mundial, el poco control y cuidado con nuestro medio ambiente -a lo que no es ajena la falta de una asignatura específica sobre educación ambiental en la enseñanza de los nuevos ciudadanos, ni la dejación de políticos para los que el cuidado del medio no es una prioridad- junto con la falta de control de vertidos peligrosos a nuestro entorno, ha conducido a que nos acerquemos de forma creciente a limites arriesgados contra la salud pública del planeta y de la vida en él. En una entrada anterior ya señalé que el agua disponible no es infinita, que disponemos de un volumen total en la hidrosfera de alrededor de 1500 millones de km³ (ver aquí la entrada anterior), y si no regulamos ahorro y uso pronto llegaremos a consumir esa cantidad. Pero hay que tener en cuenta además que un porcentaje muy alto del agua que se usa se devuelve contaminada, y que son tantos los contaminantes existentes que habría que aplicar tratamientos generales y específicos para limpiar ese agua sucia antes de verterla a la naturaleza, cosa que no siempre  se hace, al ser tratamientos caros en algunos casos, por lo que la calidad del agua potable se va resintiendo de forma notable.

El origen de la contaminación del ambiente hídrico se realiza en su mayoría mediante descarga directa o bien mediante filtraciones. Aunque la contaminación del agua puede ser accidental (hundimiento de petroleros, escapes radiactivos, procesos naturales como incendios o vulcanismo…), la mayoría de las veces deriva de vertidos incontrolados de procedencia muy diversa. Entre las causas más importantes podríamos citar las derivadas del “agua residual urbana”, que recoge los residuos colectivos de la vida diaria; su volumen está en continuo aumento y ha alcanzado en algunas ciudades cifras de 700 litros por persona y día, lo que supone alrededor de 80 kg de materia sólida seca por habitante y año. Estas aguas suministran al medio acuático sustancias orgánicas, productos de limpieza, desinfectantes y detergentes, como ya dije; la introducción de productos biodegradables ha facilitado la posible solución de algún problema, ya que la presencia de determinadas bacterias en ellos facilitan su degradación, pero no todos los productos que se usan en la casa son biodegradables por lo que lo aconsejable sería que estas aguas recibieran algún tratamiento de limpieza antes de su vertido al medio ambiente. Las cloacas y los drenajes se vuelven insuficientes en poco tiempo, porque eliminan sustancias sólidas y bacterias pero no los virus ni muchos otros portadores de enfermedades, que pasan a través de las cloacas de la ciudad al medio hídrico. La cloración pude ser un medio eficaz para eliminarlos, pero la materia en suspensión puede arroparlos y llegar libres al medio hídrico; no olvidemos que pueden contaminar ríos y playas, sobre todo por el descontrol en su vertido. Las leyes señalan que esas aguas deben ser vertidas en colectores cuya salida debe estar a más de 200 m de la costa, lo que choca con que en no pocos casos el color del agua evidencia que estas aguas contaminadas las llevan ríos o colectores que desembocan en la misma playa o a muy pocos metros de ella.

Los vertidos de las aguas en la costa (colectores) con frecuencia no cumplen ni la distancia de seguridad para que las mareas puedan dispersar el vertido, ni el tratamiento aconsejado de tales aguas.

            Otra fuente de contaminación de la naturaleza son los vertidos de agua “de origen industrial”, quizás la mayor fuente, por las grandes cantidades de productos tóxicos que sueltan y por las enorme cantidades de agua que se emplean en los diferentes procesos de fabricación; y no todas ellas se purifican antes de su vertido a la naturaleza. Los desechos están integrados por metales en diferentes grados de combinación, sustancias ácidas y básicas, plásticos, aceites… Muchos países consideran a los océanos como grandes vertederos que jamás serán saturados, y así, sumergen diariamente en los mares contenedores con sustancias altamente venenosas, como arsénicos, nitritos, derivados de halógenos, cianuros, todo tipo de colorantes y en algunos casos sustancias radiactivas de centrales nucleares o plantas de investigación… sin pensar que la integridad de estos contenedores no es definitiva, que acabarán abriéndose y esas sustancias contaminaran al plancton y a las algas diatomeas - productoras del 70% del oxígeno atmosférico-, que las destruirá al eliminar los posibles microorganismos fotosintéticos y también pasará a los peces y al ser humano, al pescarlos. Distinción excepcional hay que hacer de los productos radiactivos, estos desechos suelen emitir radiaciones peligrosas para el ser vivo durante millones de años, de ahí   de tener a estos desechos a buen recaudo. Hay tal cantidad y diversidad de industrias que el número de contaminantes es inmenso; las industrias metalúrgicas son las que más agua consumen; les siguen las siderúrgicas y las papeleras. Estas últimas son las más peligrosas porque además de consumir mucha agua (de 1000 a 3000 l de agua por kilo de papel producido) emplean mayor cantidad de sustancias contaminantes, destacando los fosfatos y nitratos y algunas sustancias tóxicas blanqueadoras, algunas con mercurio. Tampoco hay que olvidarse de las industrias alimentarias, porque además de los aditivos específicos utilizan muchas sustancias azucaradas, que al verterlas pueden fermentar en los colectores, ríos y canales, consumiendo el oxígeno que acompaña a la vida en el medio hídrico.

 
Vertido de aguas sucias en la costa canaria (izquierda) y en un río malagueño (derecha).

            Volviendo a las aguas residuales urbanas, los virus y las bacterias no son los únicos peligros que conllevan. Una ingente masa de materia orgánica en suspensión y una enorme cantidad de residuos industriales han acabado con la mínima cualidad de pureza de muchos ríos y lagos, y entonces el medio muere. Un río o lago muerto no se diferencia para nada de una cloaca hecha de mampostería. Quizás lo único positivo es que ni las ratas pueden vivir en ese ambiente. Por otro lado, se debe tener en cuenta que la introducción de los contaminantes en nuestro organismo no se hace exclusivamente por vía digestiva sino también por simple contacto con aguas contaminadas, además de que la concentración de productos tóxicos puede llegar a nosotros al comer peces, y algunos de esos organismos tienen la propiedad de aumentar de 1 a 50.000 veces (mejillones, almejas…) la concentración de contaminantes. Otros organismos como el jurel y la sardina tienen propiedades acumulativas. Toda la cadena trófica se contamina, en algunas especies de forma irreversible.

También crecen de forma alarmante los contaminantes agrícolas, que provienen principalmente de ciertos productos, como insecticidas, plaguicidas, abonos… que llegan al ambiente acuático por filtraciones del terreno. Los ríos y riachuelos, tras el regadío o la lluvia, transportan una parte de estos productos y se filtran por las capas freáticas, de forma que una fracción de ellas la recoge el mar y otra va a parar al subsuelo, de donde el hombre extrae el agua “potable”. El resto se descompone o es absorbido por los vegetales. La evolución de estas sustancias en la agricultura ha sido intensa. Por ejemplo, en el caso de los insecticidas, que son productos químicos utilizados para el control de plagas, ayudando a matar a insectos portadores de enfermedades. Inicialmente se sintetizaron sustancias que se aplicaron, con beneficios milagrosos en la eliminación de insectos, sin embargo con el paso del tiempo mostraron una actividad tan peligrosas que tuvieron que prohibir su uso al comprobar que su toxicidad era tan grande y tan duradera que llegaron a extinguir especies, llegaron a matar a aves que se comían a los insectos enfermos o muertos por el producto, en algunos casos llegaron sus consecuencias tan lejos siguiendo la cadena trófica que años después llegaron a detectarse en la grasa de los pingüinos del ártico, como ocurrió con el DDT. Y no era el único que producía estos efectos, casos parecidos ocurría con el BHC, el clordano y la dieldrina, que formaron un grupo de productos que revolucionaron el combate contra moscas, mosquitos, gusanos, roedores…por su amplio espectro de acción y su bajo costo, y a estos le siguieron otros con análoga toxicidad, como  aldrina, toxafeno, endosulfan, metoxicloro, etc.  Igual ocurrió con los pesticidas, sustancia o mezcla de sustancias que se usa para controlar las plagas. Se utiliza como regulador de crecimiento de plantas, defoliante o desecante. Actuando como estabilizador de nitrógeno. Tienen en su composición arseniatos, azufre y polisulfuros, cianuros, derivados fluorados, compuestos de cobre y de mercurio, aceites hidrocarbonados…con diferentes efectos y toxicidades, Importante es controlar la toxicidad, ya que se dispersan en el medio ambiente y se convierten en contaminantes para los sistemas biótico (animales y plantas principalmente) y abiótico (suelo, aire y agua) amenazando su estabilidad y representando un peligro de salud pública; igual que los abonos químicos, son nutrientes de origen mineral, animal, vegetal o sintético. Dentro de los fertilizantes químicos los “nutrientes principales” para la tierra, son nitrógeno, fósforo y potasio. El problema radica en que se olvidan los abonos naturales que se obtienen en las granjas y se emplean, más cómodo, los sintetizados químicamente, estos llevan sales, nitratos, nitritos y fosfatos o fosfito que dejan excesivo residuos si no se controla su uso y vertido. Muchos de estos productos han levantado grandes polémicas, ya que al ser muy estables y tener altos índices de toxicidad, su empleo resulta muy peligroso. Algunos de ellos ya tienen prohibido su uso, como el mencionado DDT, aunque no en todo el planeta se mantiene el control. Otro grupo de productos son los herbicidas, que se emplean para eliminar plantas no deseadas y maleza. Aquí también se han empleado sustancias económicas y muy operativas, pero que fueron retiradas por su extrema toxicidad; es el caso del 2,4,5-T (que pertenece al grupo de los fenoxi-derivados) y el 2,4-D(ácido 2,4-dicloro-fenoxi-acético), productos de triste recuerdo, empleados como defoliantes en la guerra de Vietnam, cuando los norteamericanos lo echaron en cantidad para eliminar la selva que protegía al enemigo. La mayoría de ellos producen alteraciones morfológicas en experiencias realizadas con animales, en las que un alto porcentaje acaba con la vida del animal. Este efecto se debe a la dioxina, que puede producir anomalías cromosómicas y por lo tanto heredarse por los hijos. En la actualidad hay un mayor control de este tipo de sustancias; se usan amitrol, bentazona, glifosato… pero es importante controlar su uso y el tipo de plantas al que se aplican, así como su situación geográfica, ya que como señalé en el anterior trabajo, hay algunos de estos productos cuya actividad es tan duradera que nunca se deben aplicar cerca del mar. Con respecto al empleo de abonos y fertilizantes existen fuertes polémicas. Los abonos tienen por objeto aportar al suelo sustancias que frecuentemente hacen falta a las plantas. De forma natural, la naturaleza invierte unos cincuenta años en la formación de un suelo de fertilidad aceptable. La capa superficial está compuesta por “humus”, en el que se desarrolla gran cantidad de pequeños organismos que se encargan de la degradación de los diversos materiales naturales, que por una u otra razón caen al suelo y que lo enriquecen con las sustancias necesarias para su fertilidad. La fertilización y los abonos tienen el problema de interrumpir la acción de las bacterias del humus. Su aplicación puede llegar a matar gran número de bacterias encargadas de transformar el nitrógeno  atmosférico en otra forma nitrogenada (nitratos) que pueda ser absorbida por las raíces de los vegetales. Se suele caer en el defecto de abonar con exceso los campos, sobrepasando en muchos casos el límite razonable, de tal manera que el nitrato se acumula excesivamente en los vasos conductores de las plantas. En los últimos años la producción agrícola aumentó en un 50%, pero los abonos y  fertilizantes se incrementaron en un 300%, y los plaguicidas en un 1500%. El agua arrastra al nitrato y el fosfato sobrantes, y, al filtrarse en las capas más pro fundas, llegan a las aguas “potables” existentes en las capas freáticas. El exceso de nitrato en las aguas potables puede producir en los niños lactantes y hasta de 4 años, metahemoglibinemia, peligrosa enfermedad que tiene como síntoma la cianosis en los niños.

Hay que recordar que algunos contaminantes, los llamados biodegradables, se descomponen por procesos químicos y biológicos que se efectúan en el agua, no precisando de más agentes externos para su descomposición. Pero hay otros, los conocidos como duros o refrac­tarios, que tardan mucho tiempo en descomponerse, y encima son más baratos. De usarse estos segundos, habría que hacerlo lejos del mar. Por otro lado, se debe tener en cuenta que la descomposici6n de materiales orgánicos en el agua se produce sobre todo por la acción de las bacterias aeróbicas y otros organismos presentes en ellas. Estas bacterias emplean los compuestos orgánicos como alimento, y los usan como fuente de energía para los procesos de oxidación biológica, consumiendo el oxígeno disuelto y produciendo CO₂, H₂O y varios iones no degradables. Cuando hay un volumen de oxígeno insuficiente o la cantidad de compuestos orgánicos es excesiva, se frena la desintegración bacteriana de la forma señalada y se inicia otra que conduce a productos distintos; esta descomposición anaerobia produce gases que forman burbujas en el agua y contribuyen a que haya malos olores en ella. De hecho, esta descomposición es la fuente principal de metano y sulfuro de hidrógeno existente en la atmósfera, y en estas condiciones el medio hídrico muere y se extingue la vida en él.

Si este paisaje ya es oscuro, pronto lo veremos negro al analizar las llamadas “contaminaciones accidentales”. Son el resultado del desarrollo tecnológico de la sociedad industrial, que ha multiplicado la posibilidad de accidentes catastróficos que afectan sobre todos a buques petroleros (cisternas) y a los escapes de yacimientos subterráneos marinos, en los fallos de las perforaciones en el fondo del mar.

Marea negra junto a una plataforma petrolífera (izquierda) y desastre ecológico provocado por un petrolero (derecha) que suelen ser con frecuencia de terceros países, alquilados, de modo que problemas con las normativas legislativas recaigan sobre el país de la bandera del buque, no del que contrata sus servicios.

Más del 60% de la enorme cantidad extraída de millones de toneladas de petróleo se traslada por mar. Se calcula que algo más del 0.1% de esa cantidad acaba en el agua durante las operaciones de carga y descarga. Además, es práctica común utilizar agua marina como lastre para los tanques cisternas vacíos, una vez que se ha descargado el petróleo, devolviendo este agua contaminada al mar cuando se acercan nuevamente a puerto a cargar de nuevo petróleo; otros buques bombean el petróleo de desecho hacia los mares, en forma de desperdicios de sentina Se calcula que sólo con estas dos operaciones acaban en el mar más de 5 millones de toneladas de petróleo. Si a esto añadimos la contaminación por los desastres accidentales, no tenemos un futuro muy esperanzador: entre 1960-70 hubo 550 colisiones de petroleros, la mayoría monocascos, como el “Amoco Cádiz” que naufragó en 1780 a 6 km de las costas de Bretaña, volcando en 10 días 200.000 Tm de petróleo crudo al mar; o la del “Prestige”, que en 2002, cuando circulaba con 77.000 Tm de petróleo crudo, sufrió una vía de agua a 52 km del cabo Finisterre en Galicia en una terrible noche de temporal, produciendo el vertido de crudo al mar y llenando las costas del temible “chapapote” (marea negra).

Cuando se produce un vertido de petróleo al mar, de manera fortuita (accidentes) o voluntaria (limpieza de los tanques, vertiendo dicho agua al mar), irreversiblemente terminará llegando parte de ese petróleo a las playas. Los primeros en morir serán las aves marinas (por hipotermia o frío, o bien intoxicados al tratar de retirar el chapapote de sus plumas, ingiriendo parte), los peces y los invertebrados marinos (el petróleo los asfixia al impedir que respiren a través de sus poros, y los envenena, por contacto).

A lo anterior debemos añadir las pérdidas producidas por conducciones subacuáticas y por los ya señalados escapes marinos de las plataformas: un triste ejemplo lo tenemos en la plataforma de Santa Bárbara, en las costas de California, donde en 1969, un accidente producido a tan sólo 150 m de profundidad, que produjo la fuga de centenares de millones de toneladas de petróleo crudo; o la más reciente de 2010, cuando explotó una plataforma petrolífera de la British Petroleum (BP), matando a once de los trabajadores de la plataforma y vertiendo 800 millones de litros de petróleo crudo al Golfo de México. En la actualidad se calcula que más de un millar de pozos submarinos de petróleo dejan escapar crudo al mar, lo que nos muestra un triste panorama de nuestro hábitat, que se oscurece aún más ante las construcciones de macro-petroleros con capacidad para 750.000 Tm de petróleo bruto, o ante las muchas plataformas de perforación  de las compañías petrolíferas, que lo hacen a profundidades superiores a los 200 m, donde toda intervención humana es imposible. Una vez que el crudo se derrama en el mar, se extiende formando una delgada capa, compuesta por una mezcla de  hidrocarburos, algunos muy volátiles. Los residuos que no  se evaporan se mezclan con el agua de mar, formando un conglomerado oleaginoso en forma de grandes manchas que semejan al alquitrán. Estas mareas negras son tóxicas para la vida animal y vegetal de la zona. Las principales víctimas son las aves marinas, que no sobreviven mucho tiempo al impregnarse por contacto con la superficie marina contaminada. Su plumaje pierde la impermeabilidad y sus poderes de termorregulación se ven alterados por la incompleta capa protectora de aire  entre cuerpo y plumaje, capa que en el animal sano está completa y asegurada por la secreción hidrorrepelente y por la estructura física de las plumas. Además, parte del aceite vertido se hunde, depositándose en el fondo del mar y afectando a la  vida acuática de forma importante; a pesar de que las bacterias y microorganismos existentes consumen parte de este aceite, se sabe que los animales marinos segregan sustancias químicas, que se conocen como “feromonas”, que son la base de funciones propias, como escapar de sus depredadores, fabricar sus madrigueras, seleccionar su hábitat, dirigir su actividad sexual, e incluso alimentarse en muchos casos. Se piensa que los componentes del petróleo reaccionan con algunos de estos compuestos químicos ocasionando alteraciones notables en el equilibrio de la zona. Además de que parte de los componentes del petróleo se acumulan en la cadena alimenticia de los peces, y esto no sólo da mal gusto al pescado, sino que también logra intoxicar a los peces con una sustancia cancerígena (el 3,4-benzo-pireno), que al comerlo pasa al hombre. Otro problema añadido con estos vertidos es que evitan la producción de oxígeno atmosférico. La estela de aceite impide que penetre la luz solar en el mar, necesaria para la fotosíntesis de las diatomeas del fondo marino y de otros microorganismos productores de oxígeno, lo que hace que se destruyan nuestras fuentes de oxígeno para respirar.

Cabe mencionar que otra causa de contaminación se debe al hundimiento en un temporal de barcos mercantes excesivamente cargados o con demasiada edad, y que transportan productos tóxicos y peligrosos.

Vertidos “accidentales” a consecuencia de un siniestro en el mar.

Por último, quiero señalar en este grupo a las “contaminaciones provocadas”, que tienen mucho que ver con la mala fe, la ambición y la maldad del hombre. Los barcos tienen una vida media que casi siempre se supera, pero al final hay que retirarlos. Hay dos formas legales de hacerlo: una sería llevarlos a cementerios de barcos como el de la ciudad de Alang (el mayor del mundo), localizada en el distrito de Bhavnagar en la India, en el estado de Gujarat; o el de  Chittagong, en Bangladesh; o el de Nouadhibou, en Mauritania; o el del Mar de Aral entre Kazajstán y Uzbekistán; o el de Vladivostok en Rusia; o el de Staten Island en Nueva York (EEUU); o el de Montevideo en Uruguay, entre otros. La segunda forma consiste en hundirlos en determinadas zonas para crear arrecifes donde pueda habitar la fauna marina.

Vertido de residuos ilegales en alta mar.

Pero en ambos casos el proceso cuesta dinero; hay que pagar para que los acepten en los cementerios de barcos y hay que limpiarlos, quitarles fluidos, aceites, maquinarias y todo aquel producto que posibilite la contaminación, antes de hundirlos. Por ello, muchas compañías navieras hunden sus barcos simulando accidentes… incluso si lo hacen bien pueden recibir una indemnización de la compañía aseguradora.

También son muy peligrosos otro tipo de vertidos de enorme toxicidad, como residuos radiactivos de centrales nucleares y de centros de experimentación.

Cementerio de barcos (izquierda) y hundimiento provocado (derecha).

            Son tantos los contaminantes y elementos patógenos que pueden acabar en el agua, que sería aconsejable eliminarlos antes de su vertido al medio ambiente. No es tarea fácil, dada la cantidad y diversidad de los productos peligrosos que llevan las aguas sucias, cuya eliminación requiere tratamientos muy específicos. Será éste un tema a desarrollar en una futura entrada.