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El uso del cloro en la potabilización de aguas de consumo

La falta de resultados concluyentes sobre los efectos de los subproductos generados por la cloración obliga a razonar las ventajas e inconvenientes de su uso

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Desde hace años hay una cierta controversia entre los partidarios y los detractores del uso de hipoclorito en la desinfección de aguas de bebida y de superficies duras. En ambos casos hay argumentos considerados de peso, por lo que ha sido necesario realizar estudios de investigación en los que se delimiten las ventajas e inconvenientes reales de su uso.

En junio de 1997 se inició un estudio en EEUU para determinar la toxicidad crónica de los productos derivados de la desinfección (Disinfection by products o DBP). Tras varios años de trabajo se empiezan a tener resultados que muestran que los subproductos generados pueden tener algún tipo de efecto sobre la salud. Ninguno de estos resultados, sin embargo, puede considerarse como definitivo o concluyente en sentido estricto.

Aunque hayan surgido sospechas acerca de la toxicidad del hipoclorito tras el tratamiento del agua, no se pueden obviar una serie de hechos fundamentales. El consumo de agua, a lo largo de nuestra historia, ha sido el origen de una gran cantidad de enfermedades que han supuesto la propagación de multitud de plagas. Sin ir más lejos, infecciones como la disentería, colibacilosis, el cólera o el tifus.

Las primeras propuestas para un adecuado tratamiento del agua se inician en 1892, tras la demostración, por parte de Robert Koch, de la eficacia de la filtración en la mejora de la seguridad del agua. Unos años después, con el primer tratamiento por cloración en la ciudad de Jersey (EEUU) asociado a una primera decantación y filtración, se consiguió una disminución del número de casos de fiebres tifoideas desde 155-200 casos por cada 100.000 habitantes a 7 en 20 años.

Actividad del cloro

El cloro puede reaccionar con la materia orgánica presente en el agua dando lugar a subproductos cuya toxicidad debe ser evaluadaEl cloro puede reaccionar con la material orgánica, dando lugar a la formación de productos resultantes de la desinfección (DBP). Los más frecuentes son los trihalometanos (cloroformo, etc.), pero también otros como el MX [3-cloro-4-(diclorometill)-5-hidroxi-2(5H)-furanona] y sus derivados.

La posible formación de estas sustancias tóxicas entra en conflicto con la aplicación de los desinfectantes, especialmente para el tratamiento de aguas. Al aplicar sustancias oxidantes como el hipoclorito de sodio, la popular lejía, se pretende controlar un peligro real asociado a la contaminación microbiológica. Por este motivo, cuando se aplica se pretende controlar microorganismos patógenos presentes en el agua y que pueden afectar a enormes grupos de población.

En consecuencia, prohibir su uso en la desinfección de agua, por su potencial efecto carcinogénico, puede no ser una buena solución. De hecho, el riesgo de padecer una enfermedad microbiana de transmisión alimentaria es de entre 1 y 10, mientras que el de carcinogénesis por estos productos es de entre 0,0001 y 0,000001.

Un claro ejemplo de lo que podría ocurrir si se limita su uso es lo ocurrido en Perú en el año 1991. El gobierno de este país siguió las recomendaciones de la EPA (agencia de protección de medio ambiente de EEUU), relativas a los riegos de los DBP en aguas tratadas con hipoclorito. Al disminuir los niveles de cloración de las aguas de consumo, la contaminación de las mismas no fue controlada, contabilizándose un total de 1.000.000 de casos de infección y unos 11.000 muertos hasta el año 1995.

Formación de tóxicos

Di y tri-cloraminas, dos de los subproductos que se generan en el proceso de desinfección, no se forman inmediatamente tras la cloración. El cloro reacciona primero con el amoniaco y los restos amino, formando mono-cloraminas. Si tras esta primera reacción se continúa incrementando la dosificación de cloro, a fin de mantener la concentración de cloro libre constante, se formarán las di y tri-cloraminas.

Si se continua adicionando cloro, se produce un efecto inverso, de forma que estas sustancias suelen tender a disminuir, e incluso desaparecer, cuando vuelve a detectarse cloro libre en la solución acuosa. En los países de nuestro entorno, la cantidad de amoniaco libre en el agua de consumo es muy baja, por lo que altas concentraciones de estas sustancias no es esperable, y sus riesgos asociados, por tanto, prácticamente despreciables.

Sin embargo, aunque estas sustancias no se lleguen a formar, sí que se ha detectado la formación de otros productos DBP que pueden tener acciones tóxicas. La excepción en los sistemas de distribución o consumo de agua son las piscinas. En éstas sí que se llegan a formar las cloraminas, debido a que la concentración de amoniaco es mucho mayor.

Además, las mono-aminas poseen actividad desinfectante, mientras que las di y tri-cloraminas poseen una actividad antimicrobiana mucho menor. En este caso su formación induce a irritación de las mucosas, por lo que suelen ser las responsables del enrojecimiento de los ojos al estar en contacto durante mucho tiempo con el agua tratada de una piscina.

SUBPRODUCTOS EN EL AGUA

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Según los datos que disponemos en la actualidad, se han detectado más de 500 sustancias diferentes derivadas de los procesos de desinfección. De estas, aproximadamente 50 han sido consideradas como potencialmente peligrosos y de ellos se han establecido como de alta prioridad el MX, formas brominadas de MX (BMX), halonitrometanos, iodo-trihalometanos y las especies brominadas de halometanos, haloacetonitrilos, halocetonas y haloamidas. En la actualidad, de todos ellos, es el MX y sus derivados los que más preocupación suscitan.

Todo este conjunto de sustancias poseen en común la complejidad de su estudio pormenorizado y aún no se disponen de datos concluyentes que permitan confirmar definitivamente su implicación en posibles casos de tumores en personas.

Con respecto al proceso de tratamiento, se ha señalado que una vez se han producido estas sustancias es posible su disminución, incluso su eliminación mediante procedimientos de tipo físico-químico. Así, el tratamiento posterior con ozono o la filtración con carbón activo reducen significativamente los MX e incluso sus precursores. Sin embargo, se ha demostrado que la cloración posterior induce de nuevo la formación de las mismas sustancias.

A la vista de los resultados obtenidos, la estrategia a seguir para un consumo seguro de agua podría basarse en un primer tratamiento con hipoclorito en las aguas con elevadas contaminaciones microbianas. Con posterioridad, se hará también imprescindible un tratamiento con ozono, filtración en carbón activo o una asociación de ambos para limitar la presencia de subproductos potencialmente tóxicos.

Bibliografía

  • Anónimo. 1997. Planned Studies of Water Disinfection By-Products to Begin, but NIEHS, EPA Scientists Advise Public Health 'Balance'. NATIONAL INSTITUTES OF HEALTH. USA.
  • Weinberg, H.S. 2002. The Occurrence of Disinfection By-Products (DBPs) of Health Concern in Drinking Water: Results of a Nationwide DBP Occurrence Study. EPA/600/R-02/068

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