Cómo los fármacos llegan a los cultivos a través de las aguas residuales

Por qué las aguas residuales terminan en tierras de cultivo

La agricultura consume aproximadamente el 70 por ciento del agua dulce del mundo. A medida que las sequías se intensifican y los acuíferos se reducen, los agricultores de las regiones áridas recurren cada vez más a un recurso que nunca se agota: las aguas residuales municipales tratadas. Más de 20 millones de hectáreas de tierras de cultivo en todo el mundo ya se irrigan con agua regenerada, según una investigación publicada en la revista Sustainability. Israel lidera esta práctica, reciclando casi el 90 por ciento de sus aguas residuales, aproximadamente cuatro veces más que cualquier otro país, y gran parte de ellas se destina al riego de cultivos.

La lógica es sólida: ¿por qué descargar agua rica en nutrientes en los ríos cuando puede servir para cultivar alimentos? Pero las aguas residuales tratadas transportan pasajeros que la purificación estándar no elimina por completo, entre ellos, trazas de fármacos que millones de personas vierten cada día en los sistemas de alcantarillado.

Qué sucede cuando los cultivos beben agua con fármacos

Las plantas absorben agua a través de sus raíces y la impulsan hacia arriba mediante la transpiración, el mismo proceso que traslada los nutrientes del suelo al tallo. Los productos farmacéuticos disueltos viajan de polizones. A medida que el agua se evapora a través de los poros de las hojas, llamados estomas, los compuestos de los fármacos se quedan atrás y se concentran gradualmente en el tejido vegetal.

"Las plantas no tienen un mecanismo bien desarrollado para excretar estos compuestos de fármacos. No pueden deshacerse fácilmente de los residuos orinando, como hacen los humanos", explicó Daniella Sanchez, investigadora doctoral de la Universidad Johns Hopkins, en un informe universitario sobre sus recientes hallazgos. En cambio, las plantas almacenan los productos químicos en las paredes celulares y las vacuolas, pequeños compartimentos que funcionan como bolsas de basura celulares.

Qué fármacos y qué cultivos

El estudio de Sanchez, publicado en Environmental Science & Technology, probó tomates, zanahorias y lechugas expuestos a cuatro medicamentos psicoactivos que se detectan comúnmente en las aguas residuales tratadas:

• Carbamazepina: se utiliza para las convulsiones y el trastorno bipolar
• Lamotrigina: un tratamiento para la epilepsia
• Amitriptilina: un antidepresivo tricíclico
• Fluoxetina: el ingrediente activo de Prozac

Los resultados mostraron un patrón sorprendente. Las hojas de tomate contenían más de 200 veces la concentración de fármacos que se encontraba en el fruto. Las hojas de zanahoria contenían aproximadamente siete veces más que las raíces comestibles. La carbamazepina demostró ser la más persistente, acumulándose incluso en porciones comestibles como las raíces de zanahoria y los frutos de tomate. La lamotrigina, por el contrario, se mantuvo en niveles bajos en todos los tejidos.

Estudios de campo más amplios confirman esta jerarquía. Según una revisión en el Journal of Agricultural and Food Chemistry, la absorción de fármacos generalmente sigue un patrón: las verduras de hoja verde absorben la mayor cantidad, seguidas de las hortalizas de raíz, los cereales y, finalmente, los cultivos de frutos.

¿Deberían preocuparse los consumidores?

Las concentraciones detectadas hasta ahora se miden en nanogramos por gramo, millones de veces inferiores a una dosis terapéutica. "El hecho de que estos medicamentos se encuentren comúnmente en las aguas residuales tratadas no significa que tengan un impacto significativo en la planta o en el consumidor de la planta", dijo Carsten Prasse, profesor asociado de salud ambiental e ingeniería en Johns Hopkins.

Aun así, los científicos señalan que la exposición a largo plazo y a bajas dosis a través de la dieta no se comprende bien, y el efecto cóctel de múltiples fármacos que actúan juntos sigue siendo en gran medida sin estudiar. Una evaluación de riesgos de 2024 publicada en el Journal of Toxicology and Environmental Health encontró que, si bien los residuos de fármacos individuales en los cultivos suelen estar por debajo de los umbrales de seguridad, persisten las lagunas en la forma en que los reguladores evalúan la exposición acumulativa.

Qué sigue

Dado que se prevé que la escasez de agua afecte a dos tercios de la población mundial en las próximas décadas, la reutilización de aguas residuales en la agricultura no hará más que crecer. Los investigadores esperan que el mapeo de qué fármacos se concentran en qué partes de las plantas pueda guiar regulaciones más inteligentes, potencialmente señalando fármacos específicos para estándares de tratamiento de aguas residuales más estrictos o dirigiendo el riego hacia cultivos menos propensos a la absorción.

Por ahora, la ciencia ofrece un titular tranquilizador: las partes comestibles de las verduras comunes acumulan mucho menos que las hojas que normalmente terminan en el contenedor de compostaje. Pero a medida que una mayor parte de los alimentos del mundo dependa del agua reciclada, comprender el rastro farmacéutico desde el desagüe hasta el plato se convertirá en una parte esencial de la seguridad alimentaria.