Cómo mejorar la seguridad de los fertilizantes obtenidos a partir de lodos de aguas residuales

Una investigación ofrece un completo análisis de la composición química de los llamados biosólidos con el objetivo de identificar los contaminantes más comunes y sus riesgos potenciales.

Según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad Johns Hopkins (EE.UU.), los fertilizantes fabricados a partir de los lodos resultantes de los procesos de tratamiento de aguas residuales pueden contener trazas de sustancias químicas orgánicas potencialmente peligrosas.

La investigación, publicada en la revista Environmental Science & Technology, ofrece un completo análisis de la composición química de los llamados biosólidos y es el primer paso hacia la identificación de los contaminantes químicos comunes que pueden necesitar una regulación gubernamental. Según los investigadores, los resultados podrían ayudar a las autoridades ambientales a determinar qué compuestos orgánicos deben investigarse más a fondo.

«Hemos estado relativamente a oscuras en lo que se refiere a los posibles peligros orgánicos de los biosólidos, y necesitamos saber si hay alguna evidencia que desconozcamos», afirma Carsten Prasse, profesor adjunto del Departamento de Salud Ambiental e Ingeniería que estudia los contaminantes ambientales. «Los reguladores necesitan saber de qué están hechos estos tipos de fertilizantes para determinar cómo pueden utilizarse de forma responsable».

Utilizando técnicas de química analítica capaces de identificar miles de sustancias químicas, Prasse y su equipo examinaron 16 muestras de biosólidos procedentes de instalaciones de tratamiento de aguas residuales de nueve ciudades estadounidenses y tres canadienses. Las muestras contenían restos de productos farmacéuticos, sustancias químicas industriales y diversos compuestos. Entre ellos se encontraban el bisfenol A (BPA), presente habitualmente en los plásticos, y la carbamazepina, un fármaco utilizado para tratar la epilepsia y el trastorno bipolar.

«Como hay tantos compuestos en los biosólidos, la pregunta que nos hacíamos era: ¿cómo hacemos el triaje? ¿Cómo encontramos las sustancias químicas que están muy extendidas y podrían ser problemáticas, que la EPA [la Agencia de Protección Ambiental norteamericana] y otros científicos tendrían que investigar antes de proponer normativas?», explica Prasse.

Los investigadores crearon listas de las sustancias químicas encontradas en cada muestra y las compararon con los compuestos que aparecían en varios lugares del país. Identificaron 92 compuestos presentes en el 80% o más de las muestras.

A continuación, los investigadores cotejaron esos 92 compuestos con el CompTox Chemical Dashboard de la EPA, una base de datos que detalla las propiedades, peligros y riesgos potenciales de miles de sustancias químicas. Esto ayudó al equipo a determinar qué sustancias químicas tenían más probabilidades de suponer una amenaza para la salud humana o el medio ambiente.

«No estamos diciendo que estos compuestos supongan un riesgo en este momento, porque no hemos realizado una evaluación formal del riesgo», afirma Matthew Newmeyer, investigador asociado de la Escuela Bloomberg de Salud Pública y primer autor del artículo. «Estamos diciendo que tienen potencial para ser problemáticos y necesitamos más información para asegurarnos de que estos biosólidos son seguros».

Según los investigadores, el uso de biosólidos puede ser beneficioso. Son ricos en nitrógeno, fósforo y otros nutrientes que ayudan al crecimiento de las plantas. Su producción requiere menos energía que las alternativas sintéticas. Y las instalaciones de aguas residuales pueden vender los biosólidos para generar ingresos que compensen los costes de tratamiento y reduzcan los residuos enviados a vertederos o incineradoras.

Más de la mitad de los 3,76 millones de toneladas de biosólidos producidos en Estados Unidos en 2022 fertilizaron tierras agrícolas, campos de golf y otras zonas ajardinadas, según la EPA. Aunque el contacto directo con los biosólidos se limita probablemente a la exposición ocupacional, la población en general podría estar expuesta a los contaminantes absorbidos por los cultivos que crecen en esos fertilizantes, señalaron los investigadores.

El equipo tiene previsto medir los compuestos identificados en los biosólidos y en las hortalizas cultivadas en suelo enmendado con biosólidos para determinar si sus niveles de concentración son preocupantes. Los investigadores también están estudiando los riesgos para los agricultores, paisajistas y compostadores que trabajan con biosólidos.