Vertidos en la cuenca Matanza- Riachuelo, Buenos Aires: Parque

Vertidos en la cuenca Matanza- Riachuelo, Buenos Aires:
Parque Industrial Burzaco y Planta de Tratamiento de
efluentes cloacales de AySA.
Kevin Brigden 1, Iryna Labunska, David Santillo & Paul Johnston
Nota Técnica 05/2010 del Laboratorio de Investigación de Greenpeace
Contenidos
Resumen……………………………………………………………………2
Introducción………………………………………………………………...7
Programa de muestreo……………………………………………………...7
Metodología………………………………………………………………...8
Resultados y discusión……………………………………………………..8
Burzaco………………………………………………………………9
Resultados…………………………………………………...10
Planta de tratamiento de aguas residuales AySA…………………..24
Resultados…………………………………………………...25
Conclusiones……………………………………………………………...30
Referencias………………………………………………………………..32
Anexo 1. Metodología Analítica………………………………………….38
1
[email protected], Laboratorio de Investigación de Greenpeace, Departamento de Innovación, Fase
2, Escuela de Biociencia, Universidad de Exeter, Exeter EX4 4RN, Reino Unido.
1
GRL-TN-05-2010
Resumen
El Área Metropolitana de Buenos Aires (AMBA) incluye una gran cantidad de zonas
industriales que resultan en una diversa mezcla de operaciones de manufactura,
procesamiento y prestación de servicios; comprendiendo por lo general pequeñas y
medianas empresas. Muchas de estas industrias descargan sus efluentes en aguas
superficiales que alimentan la cuenca Matanza-Riachuelo, que fluye de oeste a este
atravesando Buenos Aires antes de llegar al Río de la Plata. Algunos efluentes, tratados
o no, son descargados en el Matanza o sus tributarios a través de pequeñas tuberías y
caños de descarga, ya sea de un solo establecimiento industrial o de una pequeña
colección de establecimientos. Otros, mediante un contrato, disponen de sus descargas
en uno de los cuatro sistemas de recolección de aguas residuales municipales, cada uno
servido por una planta de tratamiento.
Este estudio fue diseñado para proveer un vistazo de la calidad de los vertidos
industriales que están siendo descargados en dos sitios y que pueden ejemplificar el
panorama general, incluyendo el rango de efluentes que descargan al Arroyo El Rey
(que fluye a través del Parque Industrial Burzaco antes de unirse al Riachuelo) y tres
muestras (recolectadas en días diferentes) del principal efluente de descarga de la planta
depuradora Sudoeste ,ubicada en Aldo Bonzi, operada por Agua y Saneamientos
Argentinos (AySA) (que descarga en el río Matanza). Entre Enero y Febrero de 2010
fueron recolectadas un total de 28 muestras (incluyendo agua de río, efluentes y
sedimentos asociados) que fueron enviadas al Laboratorio de Investigación de
Greenpeace en la Universidad de Exeter, Reino Unido, para un análisis cuantitativo de
metales tóxicos y cualitativo de contaminantes orgánicos, tanto volátiles como
extraíbles con solvente..
Parque Industrial Burzaco
Las muestras fueron recolectadas del Arroyo El Rey en 11 puntos diferentes en
dirección de la corriente que fluye hacia el norte atravesando el parque industrial. Las
muestras recolectadas arroyo arriba, tanto de agua como de sedimentos, estaban
relativamente limpias, mostrando pocos indicios de contaminación urbana o industrial.
Sin embargo, en varios puntos del mismo parque industrial se detectó evidencia de
aportes significativos de contaminantes llevados por el agua, incluyendo:
•
•
Las descargas de la Planta de envasado y procesamiento de carne del Frigorifico
Guiale que contenían más de 70 compuestos orgánicos, incluyendo un rango de
compuestos clorados y fenólicos, tales como el Triclosan, sospechado disruptor
endócrino; que pueden ser usados en el lugar para desinfección. Una muestra de
sedimento recolectada junto al caño de descarga también mostró elevaciones en
las concentraciones de los metales tóxicos cobre, zinc y plomo respecto a los
niveles hallados aguas arriba, y respecto a niveles de fondo típicos, aunque el
origen de estos contaminantes en este caso no es claro.
El efluente recolectado de un desagüe pluvial que corre por debajo de la calle
Ortíz, de origen desconocido, pero otra vez, soltando una compleja mezcla de
compuestos orgánicos en el arroyo El Rey, incluyendo trazas del débilmente
estrogénico almizcle sintético Galaxolido (HHCB), usado para realzar aromas en
una amplia variedad de productos industriales y bienes de consumo. La
concentración de metales tóxicos en los sedimentos en esta locación fueron
2
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•
•
•
particularmente significativos, con niveles de cromo, cobre y níquel entre 10 y
20 veces más altos que los encontrados corriente arriba. La concentración de
cromo excede el umbral de “seriamente contaminado” de sedimentos
determinado en Holanda. En estos sedimentos también se encontraron residuos
de di y tri-clorobenceno.
Dos descargas diferentes provenientes de la fábrica de radiadores C.R.A., que
contenían las mayores concentraciones de metales disueltos y en suspensión de
todas las muestras recolectadas en este estudio, incluyendo niveles totales de
cobre entre 2030 y 2770 ug/l. En el efluente de una de estas tuberías se
encontraron también concentraciones elevadísimas de zinc (9240 ug/l), mientras
que la otra tubería era una fuente de plomo (483 ug/l) y cadmio (14 ug/l) para el
arroyo. Este segundo efluente también contenía trazas de numerosos compuestos
orgánicos persistentes, incluyendo Galaxolido y el tris(2-cloroisopropil) fosfato
que es un fosfato clorado usado como ignífugo de nombre comercial Fyrol PCF.
Las muestras de sedimentos recolectadas, adyacentes a las descargas de la planta
C.R.A. que contenían cobre (hasta el 2.5% del peso del sedimento), zinc (hasta
el 2% del peso), plomo (hasta el 0.3% del peso) y cadmio en altas
concentraciones, así como también rastros de mercurio. Los niveles más altos de
cobre y zinc registrados en estos sedimentos excedían por 130 y 30 veces
respectivamente el umbral holandés de “seriamente contaminado”. También se
encontraron trazas de di y tri-clorobenceno y del químico DEHP utilizado en la
industria de los plásticos.
Las descargas combinadas de los desagües pluviales de la calle Melián que, a
pesar de no contener cantidades significativas de metales disueltos y en
suspensión, contenían cargas complejas de compuestos orgánicos, incluyendo
ftalatos plastificantes, compuestos organosulfurados y organonitrogenados,
rastros de ignífugo y almizcle sintético, y del químico intermedio p-tertbutilfenol.
Las muestras de agua tomadas del Arroyo El Rey aguas abajo del Parque Industrial
Burzaco, aún mostraban signos de elevadas concentraciones de cobre y zinc, así como
también de algunos compuestos orgánicos, aunque inevitablemente diluidos por
mezclarse con el agua de río a esa altura. Muestras de sedimento de la misma locación
revelaron una acumulación de metales un poco mayor, y como era de esperarse, las
concentraciones de cobre, zinc, plomo, cobre y níquel eran 15, 10, 6, 2 y 2 veces
mayores, respectivamente, que las determinadas en la muestra río arriba del parque
industrial. Esta muestra también contenía niveles detectables de cadmio (1mg/kg), un
metal que en la muestra corriente arriba no estaba presente.
La situación fue cualitativamente similar con respecto a los contaminantes orgánicos,
que también era de esperarse que se acumularan más en los sedimentos que en el flujo
de agua, y que fueran más numerosos en las muestras río abajo que en las de río arriba.
Un hallazgo significativo adicional fue la presencia en el sedimento río abajo de 5
isómeros de nonil-fenol, un compuesto bioacumulativo, persistente y tóxico que
provoca trastornos hormonales, usado en la fórmula de algunos detergentes y
dispersantes; pero de origen desconocido.
Sumados, estos resultados demuestran que los vertidos de por lo menos algunos de los
establecimientos industriales de Burzaco, están induciendo a la contaminación del agua
y los sedimentos del Arroyo El Rey a medida que fluye hacia el norte a través del
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parque industrial. Como el agua y los sedimentos suspendidos finalmente desembocan
en el Riachuelo, queda claro, en definitiva, incluso desde este limitado estudio, que el
Parque Industrial Burzaco es una de las fuentes de metales tóxicos y contaminantes
orgánicos persistentes en la cuenca Matanza-Riachuelo. A pesar de que el Arroyo El
Rey puede no ser el tributario más contaminado de la cuenca es claramente uno de
varios tributarios semejantes que recibe una variedad de descargas industriales y puede,
por ende, dar un ejemplo de lo que puede estar sucediendo en los otros. Serían
necesarias investigaciones adicionales y más detalladas para rastrear las fuentes exactas
de los contaminantes claves identificados en este estudio para extender este trabajo a
otros arroyos similarmente industrializados que alimentan la cuenca MatanzaRiachuelo.
Planta de tratamiento de efluentes cloacales Sudoeste de AySA, en la localidad de Aldo
Bonzi
Las tres muestras de efluentes tratados de la planta de tratamiento sudoeste de AySA
situada en Aldo Bonzi, recolectadas en tres fechas diferentes entre el 26 de Enero y el
11 de Febrero de 2010, revelaron que este establecimiento es también una fuente
significativa de metales y compuestos orgánicos persistentes que contaminan la cuenca
Matanza-Riachuelo. Después de los vertidos altamente contaminados originados por la
fábrica de radiadores C.R.A. en Burzaco, los efluentes tratados de esta planta municipal
de tratamiento de aguas residuales contenían la mayor concentración de metales tóxicos
registrada en este estudio. El rango de niveles de cromo fue de 66 a 192 ug/l, el de cobre
de 59 a 205 ug/l, el de níquel de 22 a 95 ug/l, y el de zinc de 444 a 860 ug/l; aunque en
todos los casos la mayor contribución fue de metales adheridos a partículas materiales
suspendidas en el agua de descarga. Las concentraciones de metales en la muestra final,
recolectada el 11 de Febrero, fueron alrededor del doble de las encontradas en las
muestras recolectadas en las 2 ocasiones anteriores a fines de Enero, lo cual sugiere una
significativa variabilidad periódica en la calidad del agua residual descargada. Este
fenómeno también fue evidenciado en el monitoreo oficial de este establecimiento,
publicado por el programa ACUMAR. En definitiva, los rangos de concentraciones de
metales determinados en este estudio fueron similares a los previamente reportados por
ACUMAR.
Los sedimentos recolectados en cada ocasión de un punto del río adyacente a la tubería
de descarga revelaron una contaminación metálica similar a la contenida en el mismo
vertido. Una vez más, las concentraciones de cobre y zinc en las tres muestras de
sedimento, y la concentración de plomo en la muestra del 11 de Febrero, fueron por
encima del umbral determinado en Holanda para la identificación de sedimentos
“seriamente contaminados”. Estos mismos sedimentos contenían también altos niveles
de mercurio, unas 30 veces mayores a los que pueden esperarse en un curso de agua no
contaminado.
De las tres muestras de agua residual, pudieron aislarse entre 53 y 136 compuestos
orgánicos individuales. Perteneciendo el rango más amplio a la muestra recolectada el
11 de Febrero, que es también la que mostró la mayor concentración de metales. La
cantidad de compuestos que pudieron identificarse fiablemente oscilan entre 18 y 43,
incluyendo los siguientes compuestos, detectados en todas las muestras
independientemente de la fecha de recolección:
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•
•
•
•
Atrazina, uno de los herbicidas más usados para el control de malezas y hierbas;
Trazas de diclorobencenos
Compuestos esteroides y terpenoides
Hidrocarburos alifáticos
Algunos compuestos que fueron identificados en por lo menos dos ocasiones incluyen:
•
•
•
•
Fyrol PCF, un ignífugo
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAPs)
Alquil-bencenos
Trazas de compuestos orgánicos clorados volátiles como cloroformo,
tricloroeteno y tetracloroeteno.
Además, varios compuestos fueron detectados en una sola de las tres muestras, lo que
nuevamente refleja las variaciones periódicas en la calidad final del vertido. Estos
químicos incluyen metilfenol, diisoadipato, deciltetraglicol y diclorometano en la
muestra del 26 de Enero. En la muestra tomada dos días después se encontraron 12
isómeros de nonilfenol, y en la última, recolectada el 26 de Febrero, el HAP fenantreno.
A pesar de estas variaciones inevitables, la información total obtenida indica claramente
que está ocurriendo una contaminación a través de estos vertidos que contienen un
abanico de compuestos tóxicos y persistentes, algunos de los cuales están atravesando el
proceso de tratamiento inalterados.
El resultado de los análisis de las muestras de sedimento recolectadas en igual tiempo y
locación respaldan esta observación, revelando la presencia de residuos de numerosos
contaminantes orgánicos persistentes incluyendo el almizcle sintético Galaxolido, el
organofosfato tóxico Chlorpyrifos usado como insecticida, el éster ftalato DEHP y
trazas de bencenos clorados. Por su persistencia y toxicidad ambiental, tanto el
Clorpirifos como la Atrazina (encontrados en las muestras) son reconocidas como
prioritarias por el European Water Framework Directive (Directiva Marco de Agua de
la Unión Europea).
Una vez más, mientras que la planta municipal de tratamiento de aguas residuales de
AySA es sólo una de muchas fuentes de vertidos en la cuenca Matanza-Riachuelo, no
deja de ser un punto significativo. El hecho de que se pueda identificar en el efluente
final, supuestamente tratado, en el punto de descarga en el ambiente acuático, un amplio
rango de contaminantes industriales, nos da una idea de las limitaciones inherentes de
las plantas de tratamiento convencionales en cuanto al manejo y descontaminación de
las aguas residuales de la industria original. A pesar de que es imposible determinar qué
proporción de la carga total de metales y contaminantes orgánicos persistentes dirigidos
a la planta de tratamiento desde fuentes industriales están siendo degradados o retenidos
en lodos cloacales, es evidente que ni la degradación ni la retención son capaces de
prevenir que estos contaminantes primordiales sean descargados en la cuenca, y que
contaminen de esta manera, el ambiente río abajo. Al mismo tiempo es probable que
una proporción significativa de aquellos contaminantes más resistentes a la degradación
se acumulen progresivamente en los residuos generados por la planta de tratamiento,
aumentando el peligro potencial de una contaminación más amplia como resultado
subsecuente al desecho de estos residuos.
Conclusiones
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Como ya fue explicado previamente, tanto el Parque Industrial Burzaco como la planta
de tratamiento sudoeste de AySA son meros casos de estudio que reflejan lo que
aparentemente es un problema mucho más amplio, peligroso y general de
contaminación química en el agua proveniente de actividades industriales en el Área
Metropolitana de Buenos Aires. Juntas, nos permiten ilustrar las consecuencias de
vertidos pobremente controlados o incluso sin ningún tratamiento de por medio, de un
amplio rango de unidades y/o zonas industriales y, la inhabilidad de las plantas de
tratamiento de aguas residuales municipales para manejar de forma eficiente los tóxicos
y químicos persistentes industriales, sea cual fuere su origen.
Mientras que este estudio solo provee un vistazo limitado de fuentes de contaminación
acuática con químicos peligrosos en dos áreas de Buenos Aires, también demuestra la
urgente necesidad de una investigación más extensiva y detallada del problema a través
de todo el AMBA, con el fin de determinar la escala y grado de severidad total. Dichas
investigaciones, junto con iniciativas que apunten a hacer un inventario del corriente
uso y liberación de un amplio rango de sustancias peligrosas de industrias locales,
deberían proveer las bases para una forma más sustentable del manejo de químicos y
protección de recursos acuíferos en el futuro. Si el propósito a largo plazo fuere la
protección del ambiente y la salud, es vital establecer un objetivo a cumplirse
inmediatamente de “vertido cero” de los compuestos más peligrosos tanto orgánicos
como inorgánicos utilizados hoy en día por la industria; implementando en lo posible un
reemplazo progresivo de sustancias peligrosas por otras alternativas menos nocivas o
preferentemente no-tóxicas. Dichas políticas a las que apuntamos son científicamente
comprobables y tecnológicamente posibles; y ya fueron desarrolladas (y están siendo
implementadas) en otras partes del mundo, incluyendo zonas de la Unión Europea,
Noreste Atlántico (OSPAR) y la región Báltica (HELCOM).
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Introducción
Este estudio investigó la presencia de químicos peligrosos en descargas directas de
aguas residuales al ambiente acuático de establecimientos industriales en el área del
Gran Buenos Aires. Muestras de aguas residuales y sedimentos asociados de los cursos
de agua receptores fueron recolectadas en dos áreas para ser analizadas: el arroyo El
Rey en la localidad de Burzaco al sur de Buenos Aires, y la planta municipal de
tratamiento de aguas residuales de AySA que recibe una mezcla de residuos industriales
y municipales de la región sudoeste del AMBA y descarga en el río Matanza-Riachuelo.
En la zona de Burzaco (Parque Industrial Burzaco), existen establecimientos que
comprenden un amplio rango de actividades industriales que descargan sus efluentes en
el arroyo El Rey, que es un tributario que corre hacia el norte hasta unirse al canal
principal del río Riachuelo. En algunas circunstancias, las aguas residuales de
establecimientos individuales del parque industrial son descargadas en tuberías
subterráneas comunes, y son subsecuentemente descargadas en el arroyo.
En el AMBA, el sistema municipal de cloacas está actualmente dividido en cuatro
sectores: Sudoeste, Norte, Ezeiza y Berazategui. Cada una de estas cloacas fluye hacia
una planta de tratamiento diferente. La región sudoeste recolecta una porción de los
efluentes totales generados en una zona del partido de La Matanza, que son enviados a
la planta para ser tratados. Esta planta está ubicada en Aldo Bonzi, cerca del Mercado
Central. Es la más antigua de las cuatro plantas y fue construida en el año 1972.
La planta Sudoeste es operada por Agua y Saneamientos Argentinos (AySA). Esta
empresa estatal es la responsable de la recolección, transporte, tratamiento y disposición
de las aguas residuales, incluyendo los efluentes que el sistema vigente permite
descargar en la cloaca. Esta planta de tratamiento provee de sus servicios a una
población de 575.000 habitantes, con una capacidad de tratamiento de 170.000 m3/día.
Utilizan tanques de decantación para retener sólidos (tratamiento primario), con un
subsecuente tratamiento biológico del agua remanente, seguido de una clarificación que
separa los materiales sólidos de los líquidos (tratamiento secundario). AySA dice llevar
a cabo controles de calidad en las aguas residuales recibidas para asegurarse de la
calidad de éstas.
Programa de muestreo
Las dos áreas investigadas en este estudio (el arroyo El Rey en Burzaco, y la planta de
tratamiento de aguas residuales de AySA) fueron visitadas entre Enero y Febrero de
2010, y se recolectó un total de 28 muestras entre efluentes, agua de río y sedimentos.
En Burzaco, se recolectaron efluentes de varios caños que descargan en el arroyo El
Rey. Por cada punto de descarga, se recolectó también una muestra de sedimento, ya sea
de la porción del arroyo adyacente a la tubería o una mezcla de sedimento de adentro de
la tubería y del arroyo adyacente a la descarga. Además, muestras de agua y sedimentos
fueron recolectadas en dos ubicaciones, una río arriba y otra corriente abajo de todas las
tuberías de descarga contempladas en este estudio. La planta de tratamiento de aguas
residuales AySA fue visitada en tres ocasiones diferentes, y en cada una de ellas fue
tomada una muestra de efluente en el punto de descarga en el río Matanza-Riachuelo, y
una muestra de sedimento de la porción de río adyacente a la tubería.
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En todos estos casos, las muestras fueron recolectadas y almacenadas en botellas de
vidrio que fueron previamente enjuagadas con ácido nítrico y un grado analítico de
pentano con el fin de remover todos los residuos orgánicos y metales pesados. Las
muestras de agua residual y de agua de río fueron recolectadas en botellas de 1 litro con
tapa a rosca para ser sometidas a un análisis cuantitativo de metales y cualitativo de
compuestos orgánicos semi-volátiles (extraídos por disolución).Una muestra duplicada
fue recolectada en botellas de 125ml color ámbar con un tapón de vidrio esmerilado
(llenadas sin dejar espacio en cabeza) para el análisis de químicos orgánicos volátiles.
Las muestras de sedimento fueron recolectadas en botellas de 100ml con tapa a rosca.
Todas las muestras fueron inmediatamente enfriadas y conservadas en frío y a oscuras
durante su traslado a la Universidad de Exeter en el Reino Unido para ser analizadas. En
el Anexo se presenta una descripción detallada de la preparación de las muestras y los
procedimientos de análisis.
Metodología
Diferentes análisis fueron llevados a cabo sobre las muestras de agua residual, agua de
río y sedimentos. Las concentraciones de metales pesados para todas la muestras fueron
determinadas mediante una espectrometría de emisión atómica por plasma de
acoplamiento inductivo (ICP-AES), previa digestión ácida, y utilizando materiales de
referencia certificados además de cumplir con las reglas internas del laboratorio.
Muchas muestras de agua contenían sólidos disueltos, es por eso que, para todas las
muestras, determinamos separadamente las concentraciones totales (sin filtrar), y
disueltas en una muestra filtrada.
Los compuestos orgánicos extraíbles fueron aislados e identificados en la medida de lo
posible utilizando la cromatografía gaseosa y espectrometría de masas (GC-MS), previa
extracción acelerada con solventes para las muestras sólidas con una mezcla de pentano
y acetona; o extracción en fase sólida con etil acetato, pentano y tolueno para las
muestras de agua. Los compuestos orgánicos volátiles (VOCs) fueron identificados y
cuantificados en las muestras de aguas residuales a como fueron recibidas (sin un
tratamiento previo) utilizando GC-MS con el sistema de introducción de la muestra con
HeadSpace. Un listado de VOCs cuantificados en las muestras de agua con sus
correspondientes límites de detección y cuantificación es presentado en la Tabla 6 del
Anexo.
Ningún VOC investigado en este estudio fue detectado por encima del nivel de
cuantificación.
Resultados y discusión
Los resultados de los análisis de las muestras de agua y sedimento son presentados y
discutidos en la siguiente sección, en forma separada para cada una de las dos áreas
investigadas. Algunos químicos clave fueron identificados en muestras de más de una
locación, y por ello se adiciona información al respecto a lo largo del texto de discusión
en los Cuadros A-F.
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Es preciso remarcar que todos los metales cuantificados en este estudio son encontrados
naturalmente en muestras no contaminadas, tanto de agua como de sedimentos, aunque
en concentraciones bajas. El aporte de fuentes puntuales, tales como las descargas
industriales pueden, sin embargo, aumentar estos niveles hasta exceder ampliamente las
concentraciones naturales. La siguiente sección se enfoca en aquellos metales
encontrados en las muestras cuyas concentraciones están por encima de los niveles del
agua no contaminada, y que por ende prueban la significativa contribución de la
industria u otras fuentes antropogénicas.
Burzaco
En el área de Burzaco, las muestras de aguas residuales fueron recolectadas en varios
puntos de descarga en el arroyo El Rey. Por cada punto de descarga, se recolectó
también una muestra de sedimento, ya sea de la porción de arroyo adyacente a la tubería
o una mezcla de sedimento de adentro de la tubería y del arroyo adyacente a la
descarga. En la Tabla 1 se presentan los detalles de todas las muestras asociadas con los
vertidos en el Arroyo El Rey en la zona de Burzaco, y en la Figura 1 se ilustra un mapa
que indica las locaciones de donde se extrajeron las muestras.
Figura 1. Croquis del Arroyo el Rey en Burzaco, Buenos Aires, mostrando las ubicaciones donde fueron
recolectadas las muestras de tuberías de descarga y de la corriente misma.
9
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MUESTRA TIPO
AR10001
Agua
residual
AR10002
Sedimento
AR10003
Agua
residual
AR10004
Sedimento
AR10005
AR10006
AR10007
AR10008
AR10009
Agua del
arroyo
Sedimento
del arroyo
Agua del
arroyo
Sedimento
del arroyo
Agua
residual
AR10010
Sedimento
AR10011
Agua
residual
AR10012
Sedimento
AR10013
Agua
residual
AR10014
Sedimento
AR10015
Agua
residual
AR10016
Sedimento
AR10017
Agua
residual
AR10018
Sedimento
AR10019
Agua
residual
AR10020
Sedimento
AR10021
Agua
residual
AR10022
Sedimento
DESCRIPCIÓN
Tubería de descarga de la
Instalación
del arroyo El Rey adyacente a la
tubería
Tubería de descarga de la
Instalación
del arroyo El Rey adyacente a la
tubería
Río arriba del Parque Industrial
Burzaco
Río arriba del Parque Industrial
Burzaco
Río abajo del Parque Industrial
Burzaco
Río abajo del Parque Industrial
Burzaco
INSTALACIÓN:
ACTIVIDAD
PRINCIPAL
Diransa: Pintura,
Barnices, Adhesivos
Guiale: Procesamiento
y Envasado de Carne
Arroyo El Rey (Río
Arriba)
Arroyo El Rey (Río
Abajo)
Desagüe pluvial de la calle Viel
del arroyo El Rey adyacente al
desagüe
Desagüe pluvial de la calle
Melián
del arroyo El Rey adyacente a al
desagüe
Tubería de descarga 1 (la más
cercana a la calle Cuyo)
del arroyo El Rey adyacente a la
tubería 1
Tubería de descarga 2 (la más
cercana a la calle Ortíz)
Mezcla de sedimentos de adentro
de la tubería 2 y del arroyo El
Rey adyacente a la misma
Tubería de descarga escondida ,
de la calle Ortíz
Mezcla de sedimentos de adentro
de la tubería y del arroyo El Rey
adyacente a la misma
Larga tubería de cemento para
descargas de la Instalación
del arroyo El Rey contigua a la
tubería
2do y más pequeño desagüe de la
calle Melian (cerca de AR10011)
Mezcla de sedimentos de adentro
del desagüe y del arroyo El Rey
adyacente al mismo
Varios
Varios
C.R.A.: Fábrica de
Radiadores
C.R.A.: Fábrica de
Radiadores
Desconocido
Fradealco: Alcohol y
Productos de
Limpieza, Lavandina,
Vinagre, Azufre
Varias: Cercana a una
Compañía de Pintura,
y Fábrica de Barnices,
Colores, Pigmentos
Tabla 1 - Descripción de muestras recolectadas de los desagües en la vecindad del arroyo El Rey,
Burzaco, Buenos Aires, Argentina 2010.
Resultados
La información obtenida de los análisis se encuentra resumida en las Tablas 2a-2c, y es
discutida en las siguientes secciones para cada vertido o conjunto de vertidos en el
arroyo El Rey.
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GRL-TN-05-2010
Arroyo El Rey, río arriba
El agua del arroyo El Rey (AR10005) y el sedimento (AR10006) que se recolectaron río
arriba de las descargas muestreadas no contenía niveles de metales por encima de los
usualmente encontrados en aguas superficiales o sedimentos no contaminados. Se
aislaron ocho compuestos orgánicos de la muestra de sedimento y sólo cuatro de ellos,
todos hidrocarburos alifáticos, fueron identificados con un alto grado de confiabilidad.
La muestra de agua no tenía niveles detectables de compuestos orgánicos.
Diransa (fábrica de pintura/barnices/adhesivos)
Yendo río abajo, el efluente del establecimiento de Diransa (AR10001) no contenía
niveles elevados de los metales cuantificados, y el sedimento asociado (AR10002)
contenía niveles similares para todos lo metales a aquellos encontrados en el sedimento
no contaminado de río arriba (AR10006). Tanto la muestra de agua como la de
sedimento de esta locación contenían sólo una pequeña cantidad de compuestos
orgánicos (10 y 12 respectivamente) y sólo el benzaldehído (que puede ser de origen
natural) fue confiablemente identificado en la muestra de sedimento. Se identificaron
dos compuestos orgánicos en la muestra de agua, ambos eran hidrocarburos alifáticos.
MUESTRA
AR10005
TIPO
Agua del arroyo
BREVE
DESCRIPCIÓN
El Rey, río arriba
METAL
Antimonio
Arsénico
Bario
Cadmio
Cromo
Cromo (VI)
Cobalto
Cobre
Plomo
Manganeso
Mercurio
Níquel
Selenio
Vanadio
Zinc
pH
Nro de compuestos
orgánicos aislados
Nro de compuestos
organicos
identificados de
forma confiable (%
del total)
Bencenos clorados
Fenoles clorados
Otros fenoles
Alquil-bencenos
Indol y derivados
HAPs
Terpenoides
Galaxolido
Esteroides
Hidrocarburos
alifáticos
Otros compuestos
Compuestos
volátiles:
Disulfuro, Dimetil
Cloroformo
Totales
(µg/l)
<20
<50
52
<10
<20
<50
<20
<20
<50
59
<2
<20
<200
110
20
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
37
<10
<20
<50
<20
<20
<50
<10
<2
<20
<200
118
<10
7
AR10006
Sedimento
del arroyo
El Rey, río
arriba
(mg/kg)
<20
<20
199
<1
26
_
13
21
14
558
0.5
11
<30
59
73
_
AR10001
AR10002
AR10003
AR10004
AR10017
AR10018
Agua residual
Sedimento
Agua residual
Sedimento
Agua residual
Sedimento
Tubería de Diransa
adyacente
a la
tubería
Tubería de Guiale
adyacente
a la
tubería
Desagüe calle
Ortíz
Tubería +
Arroyo
Totales
(µg/l)
<20
<50
41
<10
<20
<50
<20
<20
<50
<10
<2
<20
<200
93
<10
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
38
<10
<20
<50
<20
<20
<50
<10
<2
<20
<200
105
<10
7
(mg/kg)
<20
<20
213
<1
23
_
13
23
13
431
0.8
13
<30
65
93
_
Totales
(µg/l)
<20
<50
63
<10
<20
<50
<20
30
<50
39
<2
<20
<200
101
128
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
32
<10
<20
<50
<20
<20
<50
36
<2
<20
<200
67
78
7
(mg/kg)
<20
<20
269
<1
71
_
11
93
102
616
0.9
31
<30
63
280
_
Totales
(µg/l)
<20
<50
112
<10
<20
<50
<20
22
<50
51
<2
<20
<200
47
74
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
106
<10
<20
<50
<20
<20
<50
23
<2
<20
<200
38
<10
7
(mg/kg)
<20
<20
104
<1
514
_
25
233
119
2100
0.2
152
<30
32
164
_
5
8
12
10
79
10
28
12
0
4(50%)
2(17%)
1(10%)
30(38%)
1
4
2
2
4
3
2
5(50%)
(2)
13(46%)
(1)
9(50%)
(3)
1
1
1
4
2
1
6
3
3
9
2
5
1
(1)
Tabla 2a. Compuestos orgánicos identificados, y concentraciones de metales y metaloides, en las
muestras de agua residual y sedimentos asociados con los vertidos en la vecindad del Arroyo El Rey, en
la zona de Burzaco, Buenos Aires, Argentina 2010. Las muestras de los sitios que van desde río arriba a
río abajo se presentan de izquierda a derecha. (..) corresponde a compuestos orgánicos traza utilizando el
método SIM (monitoreo selectivo de iones). Las concentraciones en las muestras de agua residual y agua
de río son dadas en μg/l tanto para las concentraciones totales de la muestra completa como para las
11
GRL-TN-05-2010
concentraciones disueltas de las muestras filtradas; las concentraciones para sedimentos son dadas en
mg/kg de peso seco.
MUESTRA
TIPO
BREVE
DESCRIPCIÓN
METAL
Antimonio
Arsénico
Bario
Cadmio
Cromo
Cromo (VI)
Cobalto
Cobre
Plomo
Manganeso
Mercurio
Níquel
Selenio
Vanadio
Zinc
pH
Nro. de
compuestos
orgánicos
aislados
Nro. de
compuestos
organicos
identificados de
forma
confiable(% del
total)
Bencenos
clorados
Alquil-bencenos
Ftalatos
Terpenoides
Galaxolido
Firol PCF (check)
Esteroides
Hidrocarburos
alifáticos
Otros
compuestos
Compuestos
volátiles:
Tricloro-eteno
AR10015
AR10016
AR10013
AR10014
AR10009
Agua residual
Sedimento
Agua residual
Sedimento
Agua residual
C.R.A. - Tubería 2
Tubería 2
+ Arroyo
C.R.A. - Tubería 1
Tubería 1
+ Arroyo
Desagüe pluvial de
la calle Viel
Totales
(µg/l)
<20
<50
92
14
<20
<50
<20
2770
483
106
<2
<20
<200
44
429
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
102
<10
<20
<50
<20
1215
171
102
<2
<20
<200
41
331
Totales
(µg/l)
<20
<50
36
<10
<20
<50
<20
2030
250
<10
<2
<20
<200
86
9240
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
141
<10
<20
<50
<20
935
<50
<10
<2
<20
<200
69
7070
7
Totales
(µg/l)
<20
<50
175
<10
<20
<50
<20
<20
<50
25
<2
<20
<200
63
34
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
67
<10
<20
<50
<20
<20
<50
<10
<2
<20
<200
70
14
7
(mg/kg)
<20
<20
229
<1
44
_
13
32
15
588
0.3
14
<30
63
98
_
AR10019
AR10020
Agua residual
Sedimento
Tubería de
Fradealco
Porción
del Arroyo
adyacente
Totales
(µg/l)
<20
<50
55
<10
<20
<50
<20
<20
<50
<10
<2
<20
<200
88
14
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
55
<10
<20
<50
<20
<20
<50
<10
<2
<20
<200
95
<10
7
7
(mg/kg)
<20
<20
213
12
35
_
10
24700
300
333
0.8
20
<30
119
957
_
32
23
35
14
34
11
24
11
12(38%)
17(74%)
11(31%)
7(50%)
9(26%)
4(36%)
8(33%)
4(36%)
9
4
8
4
(4)
(mg/kg)
<20
45
187
2
86
_
11
8870
2780
520
4.1
39
<30
152
20000
_
AR10010
Sedimento
del arroyo
Porción
del Arroyo
adyacente
(mg/kg)
<20
<20
207
<1
14
_
10
17
7
501
0.6
8
<30
41
51
_
(1)
1
1
5
1
1
2
3
11
9
6
1
(1)
Tabla 2b. Compuestos orgánicos identificados, y concentraciones de metales y metaloides, en muestras de
agua residual y sedimentos de vertidos en la vecindad del Arroyo El Rey en la zona de Burzaco, Buenos
Aires, Argentina 2010. Las muestras de los sitios que van desde río arriba a río abajo se presentan de
izquierda a derecha. (..) corresponde a compuestos orgánicos traza utilizando el método SIM (monitoreo
selectivo de iones). Las concentraciones en las muestras de agua residual y agua de río son dadas en μg/l
tanto para las concentraciones totales de la muestra completa como para las concentraciones disueltas de
las muestras filtradas; las concentraciones para sedimentos son dadas en mg/kg de peso seco.
12
GRL-TN-05-2010
MUESTRA
TIPO
BREVE DESCRIPCIÓN
METAL
Antimonio
Arsénico
Bario
Cadmio
Cromo
Cromo (VI)
Cobalto
Cobre
Plomo
Manganeso
Mercurio
Níquel
Selenio
Vanadio
Zinc
pH
Nro. de compuestos orgánicos
aislados
Nro. de compuestos organicos
identificados de forma
confiable (% del total)
Bencenos clorados
DiNP
Otros Ftalatos
HAPs
Indol y derivados
Derivados de benzotiazol
Cyclic diene derivs?
Nonilfenol
Otros fenoles
Galaxolido
Fyrol PCF??
Terpenoides
Esteroides
Hidrocarburos alifáticos
Otros compuestos
AR10011
AR10012
AR10021
AR10022
AR10007
Agua residual
Sedimento
Agua residual
Sedimento
Agua del Arroyo
Desagüe pluvial de la
calle Melian
Porción de
Arroyo
adyacente
Desagüe pluvial de la
calle Melian 2
Tubería +
Arroyo
El Rey, río abajo
Totales
(µg/l)
<20
<50
50
<10
<20
<50
<20
<20
<50
53
<2
<20
<200
87
22
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
54
<10
<20
<50
<20
<20
<50
30
<2
<20
<200
77
12
Totales
(µg/l)
<20
<50
99
<10
<20
<50
<20
30
<50
136
<2
<20
<200
41
200
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
64
<10
<20
<50
<20
<20
<50
17
<2
<20
<200
31
27
Totales
(µg/l)
<20
<50
66
<10
<20
<50
<20
59
<50
64
<2
<20
<200
68
117
Disueltos
(µg/l)
<20
<50
69
<10
<20
<50
<20
23
<50
56
<2
<20
<200
61
49
AR10008
Sedimento
del arroyo
El Rey, río
abajo
7
(mg/kg)
<20
<20
128
<1
47
_
7
75
41
384
0.7
13
<30
31
167
_
7
(mg/kg)
<20
<20
177
<1
17
_
9
22
7
494
0.2
9
<30
56
67
_
7
(mg/kg)
<20
<20
194
<1
55
_
11
326
81
368
1
22
<30
87
755
_
28
124
33
10
12
82
9(32%)
47(38%)
(2)
17
14(42%)
(1)
5(50%)
2(17%)
36(44%)
(2)
3
1
1
2
1
1
1
1
1
1
2
6
1
1
8
1
22
1
1
5
1
5
1
1
1
1
19
1
Tabla 2c. Compuestos orgánicos identificados, y concentraciones de metales y metaloides, en las
muestras de agua residual y sedimentos asociados con los vertidos en la vecindad del Arroyo El Rey, en
la zona de Burzaco, Buenos Aires, Argentina 2010. Las muestras de los sitios que van desde río arriba a
río abajo se presentan de izquierda a derecha. (..) corresponde a compuestos orgánicos traza utilizando el
método SIM (monitoreo selectivo de iones). Las concentraciones en las muestras de agua residual y agua
de río son dadas en μg/l tanto para las concentraciones totales de la muestra completa como para las
concentraciones disueltas de las muestras filtradas; las concentraciones para sedimentos son dadas en
mg/kg de peso seco.
Frigorifico Guiale: procesamiento y envasado de carne
El agua residual descargada por el establecimiento de procesamiento y envasado Guiale
(AR10003) contenía un total de concentraciones de cobre y zinc levemente elevadas por
sobre las concentraciones de fondo de aguas superficiales, aunque las concentraciones
disueltas de dichos metales, eran ambas de algún modo menores. En contraste, la carga
de compuestos orgánicos en esta muestra fue bastante elevada, con 79 compuestos
aislados. Entre ellos, 30 compuestos orgánicos fueron confiablemente identificados,
incluyendo una variedad de compuestos clorados. Se detectaron 6 compuestos fenólicos
en esta muestra: fenol; su derivado metilado 4 metilfenol, 2 metilfenoles clorados y
fenoxifenol clorado también conocido como Triclosan. A pesar de que se desconoce el
origen preciso de dichos compuestos en el vertido de una planta de procesamiento y
envasado de carne, es posible que provengan de preparados antibacterianos o
desinfectantes usados en el lugar.
El Triclosan es un agente desinfectante antimicrobiano que es usado en una gran
variedad de bienes de consumo, y fue detectado en muchos medios en otras partes del
13
GRL-TN-05-2010
mundo, incluyendo aguas superficiales de ríos (Hua et al. 2005), aguas residuales
tratadas y lodos biosólidos (Coogan et al. 2007) y también en el cuerpo humano incluso
en leche materna (Allmyr et al. 2006a), plasma (Allmyr et al. 2006a), y orina (Calafat et
al. 2008). Debido a la remoción incompleta del Triclosan en el tratamiento de aguas
residuales, es ubicuo en el medio ambiente. Recientemente se demostró que el Triclosan
es un potente inhibidor de la sulfonación del estradiol y la estrona en la placenta ovina
(James et al. in press). Los resultados de este estudio sugieren que la exposición de
ovejas preñadas, y por analogía, de mujeres embarazadas al Triclosan podría peligrar la
gestación mediante la reducción de la secreción total de estrógeno placental, reduciendo
por ende la acción del estrógeno en tejidos clave críticos para mantener la preñez.
Otro compuesto clorado, el 1,4 diclorobenceno, bien conocido por ser un contaminante
ambiental muy utilizado como desodorante y desinfectante en productos sanitarios,
también fue identificado. En el Cuadro A se presenta información adicional acerca de
los bencenos clorados. El dimetil disulfuro es un compuesto orgánico volátil tóxico y
muy oloroso con una acción similar a la del sulfuro de hidrogeno; y también fue
detectado en esta muestra. Muy posiblemente provenga de la degradación de materia
orgánica y/o del uso de compuestos sulfurados durante el procesamiento de la carne. Se
detectaron tres hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAPs), a saber: fenantreno,
naftaleno y un derivado hidrogenado del naftaleno. Otros de los compuestos aromáticos
presentes incluían el Indol y tres de sus derivados, junto con dos alquilo bencenos. Esta
muestra también mostró la presencia de cloroformo a nivel de trazas. Adicionalmente, la
muestra contenía varios hidrocarburos alifáticos, terpenoides naturales y el esteroide
colesterol.
El sedimento asociado (AR10004) también contenía cobre y zinc, así como también
plomo, a niveles de algún modo superiores comparados con el sedimento río arriba
(AR10006), lo cual puede indicar una acumulación de cobre y zinc en el sedimento en
esta locación a causa de la continua descarga de estos metales en el vertido. La fuente
de plomo no es clara. De todos modos, los niveles de estos tres metales en el sedimento
(AR10004) son sólo 2-3 veces superiores a los rangos de concentración esperados para
sedimentos de río no contaminados. A pesar de estar presentes en una mayor
concentración que la de los sedimentos río arriba (AR10006), los niveles de cromo y
níquel presentes en el sedimento adyacente a la descarga de Guiale se encuentran en el
rango de concentraciones esperado para sedimentos no contaminados en otras
locaciones. Se aislaron sólo 10 compuestos orgánicos de la muestra de sedimento. No
obstante, dos de ellos fueron confiablemente identificados como diclorobencenos, uno
de los cuales, el 1,4 diclorobenceno, también fue detectado en la muestra de agua
residual AR10003. Se presenta más información sobre bencenos clorados en el Cuadro
A. Otros compuestos identificados en esta muestra fueron hidrocarburos alifáticos.
14
GRL-TN-05-2010
Cuadro A. Bencenos Clorados
Los bencenos clorados, o clorobencenos, son derivados clorados simples del benceno, que poseen
entre uno y seis átomos de cloro (o sea de mono- a hexaclorobenceno). Los clorobencenos,
especialmente las formas mono-, di-, tri- y hexacloradas, tuvieron una variedad de usos como
solventes (en formulaciones comerciales de PCB (bifenilos policlorados)), y productos intermedios
en la fabricación de otros químicos como antioxidantes, tinturas y pigmentos, productos
farmacéuticos y químicos agrícolas. Hoy en día solo el mono- y el diclorobenceno siguen siendo
fabricados en cantidades sustanciales.
Los clorobencenos son relativamente persistentes y pueden bioacumularse tanto en sistemas terrestres
como acuáticos. Se han reportado efectos tanto agudos como crónicos en un amplio rango de
organismos acuáticos y en mamíferos. Las reacciones a la exposición varían dependiendo del
clorobenceno en cuestión, aunque los impactos más comunes son en hígado, tiroides y sistema
nervioso central (SNC). En líneas generales, la toxicidad aumenta con el grado de cloración (WHO
2004).
Por ejemplo, la exposición humana al monoclorobenceno causa depresión del SNC e irritación del
tracto respiratorio, mientras que los estudios en animales reflejan necrosis hepática, intoxicación
renal y efectos en el páncreas, sangre, linfa y glándulas suprarrenales (Ware 1988a, Meek et al.
1994). Los efectos reportados para el diclorobenceno en humanos incluyen anemia, lesiones
cutáneas, vómitos, jaquecas e irritación de los ojos y del tracto respiratorio (Ware 1988b). Un estudio
más reciente (Yan et al. 2008) reportó que el 1,4 diclorobenceno puede afectar la transducción de
señales neuronales en las células del neuroblastoma humano SH-SY5Y al interferir con las
actividades funcionales de los receptores de acetilcolina.
Para los tri- y tetraclorobencenos, los impactos más comunes en mamíferos son en hígado, riñón y
tiroides (Giddings et al. 1994a, b). Se presentó también algo de evidencia de toxicidad fetal y de
desarrollo relacionada con la exposición a tetra- y pentaclorobencenos.
Descarga en la calle Ortíz
El agua residual de origen desconocido descargada vía una tubería oculta proveniente de
la calle Ortíz (AR10017) también contenía concentraciones totales de cobre y zinc
ligeramente elevadas en comparación con las concentraciones de fondo del agua
superficial, aunque ligeramente menores en comparación al vertido de Guiale. De todos
modos, las concentraciones disueltas de estos metales estaban por debajo del límite de
detección para los métodos utilizados. Se aislaron 28 compuestos orgánicos de esta
muestra de agua residual. De 13 compuestos que fueron confiablemente identificados,
predominaron los hidrocarburos alifáticos. Sin embargo, una vez más, se detectaron
niveles de traza de 1,4 diclorobenceno. Esta muestra también contenía Galaxolido
(HHCB), un almizcle policíclico (conocido también como almizcle blanco) que es
utilizado como realzador de fragancias en la industria de la perfumería y en un amplio
rango de productos de cuidado personal. Este químico fue detectado en vertidos de
aguas residuales y aguas superficiales en otros países (Rimkus 1999), y se informó
recientemente que es el almizcle sintético más abundante en las descargas a los
estuarios Tamar y Plym en el Reino Unido (Sumner et al. 2010). En efecto, las
descargas de plantas de tratamiento de aguas residuales son consideradas la primer vía a
través de la cual estos compuestos ingresan a los ambientes acuáticos. El Galaxolido
también fue detectado en el cuerpo humano, incluso en la sangre (Hutter et al. 2005). Es
sabido que posee una débil actividad estrogénica in Vitro, y ahora se cree que la
importancia in vivo fue hasta la fecha, subestimada por muchos; especialmente cuando
15
GRL-TN-05-2010
se encuentra presente como uno de los componentes de complejas mezclas de
compuestos hormonalmente activos (van der Burg et al. 2008).
En esta muestra también se detectaron dos alcoholes de ácido graso, el 1-dodecanol y el
2-etilhexanol (2-EH). El dodecanol, también conocido como dodecil alcohol o alcohol
laurílico, es usualmente obtenido de aceites de plantas naturales por reducción y tiene
una variedad de usos que incluyen la producción de surfactantes, aceites lubricantes y
productos farmacéuticos. El uso principal del 2-etilhexanol es en la producción del éster
de ftalato bis (2-etilhexil) ftalato (DEHP), un plastificante normalmente usado para
suavizar el plástico PVC y que es regulado en Europa como “tóxico para la
reproducción”. El 2-etilhexanol es en sí mismo un compuesto tóxico que puede irritar la
piel, los ojos y el tracto respiratorio. También puede causar nauseas y jaquecas después
de su inhalación, y diarrea y vómitos después de su ingestión.
La muestra de sedimento asociado (AR10018), una mezcla de sedimento de adentro de
la tubería y del arroyo El Rey adyacente a ella, contenía niveles elevados de cromo,
cobre y níquel, y en menor medida plomo, manganeso y zinc. Los niveles de cromo,
cobre y níquel eran entre 10 y 20 veces más elevados que los encontrados en el
sedimento corriente arriba del arroyo El Rey (AR10006). Las concentraciones de cromo
y níquel fueron las más altas de todas las muestras de sedimentos de este estudio. Los
estándares para definir umbrales de concentración de metales aceptables en sedimentos
de río aún no han sido definidos en Argentina. De todos modos las concentraciones de
cromo exceden el nivel de umbral para sedimentos seriamente contaminados de
Holanda (ver la Tabla A1 en el Cuadro B (NMHSPE 2000).
A pesar de que se aisló una cantidad relativamente baja de compuestos orgánicos en esta
muestra (12 compuestos), tres de los 9 compuestos identificados de forma confiable
eran bencenos clorados, incluyendo dos diclorobencenos y un benceno triclorado. Uno
de estos diclorobencenos, el 1,4 diclorobenceno también se detectó (aunque a nivel de
trazas) en la correspondiente muestra de agua AR10017. Se presenta más información
sobre bencenos clorados en el Cuadro A. Es bastante común que las muestras de
sedimento en zonas de vertidos acumulen químicos que fueron descargados en un
período de tiempo, proveyendo así una imagen de los aportes de los contaminantes
integrados en el tiempo. Es posible que éste sea el caso aquí, aunque sin una
información clara de los orígenes industriales de este vertido en particular, es imposible
afirmarlo.
Fábrica de radiadores C.R.A.
De todas las muestras de agua residual analizadas, aquellas descargadas por la fábrica
de radiadores C.R.A. eran las más contaminadas con metales. El vertido de ambas
tuberías contenía concentraciones totales de cobre altas y similares (2030-2770 μg/l), y
concentraciones disueltas justo por debajo de la mitad de la carga total para ambas
muestras. El agua residual descargada a través de la tubería más cercana a la calle Cuyo
(AR10013) también contenía una alta concentración de zinc (9240 μg/l)
predominantemente en formas disueltas, y en menor medida plomo. El agua residual
descargada a través de la tubería más cercana a la calle Ortíz (AR10015) contenía
aproximadamente el doble de la concentración total de plomo (483 μg/l), aunque una
concentración de zinc mucho menor. Este agua residual también contenía cadmio a 14
16
GRL-TN-05-2010
μg/l, que es un nivel elevado para las concentraciones de fondo de este metal tóxico que
generalmente está presente en el ambiente en concentraciones muy bajas.
Cuadro B. Metales
Cadmio (Cd) Es un metal raro que se encuentra en la naturaleza en concentraciones muy bajas,
por lo general debajo de los 2mg/kg en sedimentos (Alloway 1990, ATSDR 2008). Cuando es
liberado en ambientes acuáticos, el cadmio es más móvil que la mayoría de los metales (ATSDR
2008). Este metal tiene muchos usos, incluso es usado en aleaciones y enchapados (ATSDR 2008,
Hawkins et al. 2006). No se le conocen funciones bioquímicas ni nutricionales y es un elemento
altamente tóxico para plantas, animales y humanos (ATSDR 2008, WHO 1992). El cadmio es un
tóxico acumulativo y la exposición a largo plazo puede resultar en daño renal y toxicidad ósea.
Estudios relativamente recientes han demostrado que los niveles de exposición que causan daño
renal en humanos son más bajos de los previamente anticipados (Hellstrom et al. 2001). Otros
efectos nocivos para la salud ocasionados por la exposición al cadmio incluyen alteraciones de los
mecanismos del calcio que se reflejan en problemas óseos, desarrollo de hipertensión (presión
sanguínea alta) y enfermedades cardíacas. En el corto plazo la inhalación de vapores o polvo de
óxido de cadmio también pueden afectar el sistema respiratorio (ATSDR 2008, Godt et al. 2006,
WHO 1992). Además, se sabe que el cadmio y sus compuestos son carcinogénicos para el ser
humano, especialmente cáncer de pulmón en consecuencia de la inhalación (DHSS 2005).
Cromo (Cr) Es usado principalmente en la industria metalúrgica (para la fabricación de acero
inoxidable y otras aleaciones), así como también en varios procesos industriales tales como el
curtido de cueros. Los compuestos con cromo hexavalente son usados en acabados metálicos
(enchapado en cromo), en conservantes de maderas y en anticorrosivos (ATSDR 2008b). El cromo
en la naturaleza prevalece en su forma trivalente Cr (III) y es de baja solubilidad, tiende a precipitar
rápidamente o es adsorbido por partículas en suspensión o sedimentos de fondo. La forma
hexavalente Cr (VI) puede existir, pero es mucho más escaso, y suele ser rápidamente convertido
en Cr (III) por compuestos reductores. Las formas hexavalentes se disuelven fácilmente en agua, y
por ende puede tener una gran movilidad en ambientes acuáticos (ATSDR 2008b, DeLaune et al.
1998, Lin 2002). El Cr(III) es un nutriente esencial para plantas y animales, aunque las altas dosis
pueden ser perjudiciales. Por el contrario, la forma hexavalente es altamente tóxica aún en
concentraciones mínimas, incluso para muchos organismos acuáticos (Baral et al. 2006). Los
compuestos de cromo hexavalente son también corrosivos, y en seres humanos se manifiestan
alergias cutáneas luego de una exposición, independientemente de la dosis (ATSDR 2008b).
Además, el cromo hexavalente es conocido como carcinogénico para los seres humanos en algunas
circunstancias (IARC 1990).
Cobre (Cu) Es un metal muy utilizado, ya sea como metal puro o como parte de aleaciones, y
también los compuestos con cobre tienen una gran variedad de usos, como por ejemplo algunos
acabados metálicos. Uno de los principales usos del cobre y sus aleaciones es la fabricación de
materiales de plomería, en parte debido a su maleabilidad y capacidad de conducción del calor
(ATSDR 2004). Los niveles de cobre en el ambiente son generalmente bajos, comúnmente menos
de 50mg/kg en sedimentos de cursos de agua no contaminados (ATSDR 2004), y menos de 30
mg/kg en suelos (Alloway 1990). Las concentraciones de cobre soluble en aguas superficiales no
contaminadas pueden variar significativamente, pero los niveles están normalmente debajo de los
10 μg/l, y frecuentemente son mucho menores (ATSDR 2004, Comber et al. 2008). El cobre es un
elemento importante para animales y humanos en bajas dosis. De todos modos, la exposición a
altos niveles de cobre biodisponible, puede llevar a la bioacumulación e intoxicación (ATSDR
2004). La liberación de cobre en ambientes acuáticos es particularmente preocupante, ya que
muchos organismos acuáticos son extremadamente sensibles al cobre, en especial a sus formas
solubles que son en general mucho más biodisponibles y tóxicas para una gran variedad de plantas
y animales acuáticos (ATSDR 2004, Adams & Chapman 2006), y algunos efectos se manifiestan
incluso en presencia de concentraciones muy bajas (Sandahl et al. 2007).
Plomo (Pb) Es un metal que se encuentra naturalmente en el ambiente, aunque en concentraciones
muy bajas, excepto en lugares que reciben aportes de actividades humanas. Los sedimentos de
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cursos de agua y suelos no contaminados poseen por lo general menos de 30mg/kg (Alloway 1990,
ATSDR 2007). Aparentemente, el plomo no tiene ninguna función bioquímica ni nutricional y es
altamente tóxico para los seres humanos, así como también para muchas plantas y animales (ATSDR
2007, Adams & Chapman 2006, WHO 1989). Los niveles pueden acumularse en el cuerpo a través
de repetidas exposiciones y puede causar efectos irreversibles en el sistema nervioso, lo cual es
particularmente preocupante en jóvenes con un sistema nervioso aún en desarrollo, cuando esta clase
de impactos ocurren incluso a niveles de exposición muy bajos. Otros efectos incluyen daños en el
sistema circulatorio e impactos en riñones y funciones reproductivas (ATSDR 2004, Jusko et al.
2008, Sanders et al. 2009). Algunos estudios indican que puede no existir un nivel seguro de
exposición, sobre todo en lo que se refiere al sistema nervioso central en desarrollo de los seres
humanos (Canfield et al. 2003).
Mercurio (Hg) Este metal y sus compuestos han sido usados en numerosos productos y procesos
industriales, tales como pilas, baterías, termómetros y otros instrumentos de control y medición, así
como también en arreglos bucales que es sabido que contribuyen al aporte de aguas residuales
municipales (ATSDR 1999, Danish EPA 2004, UNEP 2002). El principal proceso industrial que
emplea mercurio es el de cloro-álcali que se lleva a cabo en celdas de mercurio (ATSDR 1999,
UNEP 2002). De todos modos, en muchos países, los usos más tradicionales del mercurio están
siendo progresivamente restringidos o directamente eliminados debido a preocupaciones que
conciernen la salud y el medio ambiente (UNEP 2002). El mercurio se encuentra naturalmente en el
ambiente en concentraciones extremadamente bajas. Los niveles en sedimentos de cuerpos de agua
pueden variar pero no suelen superar los 0.4 mg/kg (Salomons & Forstner 1984). Las aguas
superficiales sin ninguna fuente reconocida de contaminación de mercurio generalmente contienen
una concentración total menor a 1ng/l (0.001μg/l) (Hope & Rubin 2005). Cuando es liberado a un
ambiente acuático, el mercurio puede transformarse rápidamente en metilmercurio, una forma
altamente tóxica que puede bioacumularse y biomagnificarse (acumulación progresiva) en los
escalones altos de las cadenas alimentarias, particularmente en los peces (WHO 1989, UNEP 2002).
El mercurio y sus compuestos son altamente tóxicos y este metal no tiene valor bioquímico ni
nutricional (WHO 1989). Para la población general la principal ruta de exposición al mercurio es a
través de la alimentación en la forma de metilmercurio (UNEP 2002). Esta forma de mercurio puede
acumularse en el organismo y su impacto principal es en el sistema nervioso. El metilmercurio puede
atravesar fácilmente la placenta y la barrera sangre-cerebro, y puede tener efectos adversos en el
desarrollo del sistema nervioso y el cerebro de fetos y niños, incluso a niveles de exposición al cual la
gente de algunos países está actualmente expuesta (Mahaffey et al. 2004, UNEP 2002). Estudios
recientes demostraron también que la exposición puede incrementar el riesgo cardio-vascular y
cardíaco (Virtanen et al. 2005).
Níquel (Ni) Tiene muchos usos industriales, como metal, como aleación y como compuestos
niquelados; incluyendo enchapados, plomería, dispositivos electrónicos, en catalizadores, baterías,
pigmentos y cerámicas (ATSDR 2005, DHHS 2005). Los niveles de níquel en el ambiente son
generalmente bajos, por ejemplo los sedimentos de cursos de agua no contaminados contienen unos
60mg/kg (Alloway 1990, ATSDR 2005). A pesar de que el níquel unido a suelos o sedimentos es
bastante persistente, los compuestos de níquel solubles en agua pueden tener alta movilidad.
Cantidades muy pequeñas de níquel son esenciales en el crecimiento y la reproducción de la mayoría
de los animales y plantas, y lo más probable es que esto también sea así para los humanos (ATSDR
2005, Alloway 1990). De todos modos, la exposición a concentraciones más elevadas puede ser
tóxica y carcinogénica para muchas formas de vida, e incluye efectos gastrointestinales y cardíacos
(ATSDR 2005, Cempel & Nikel 2006). En los seres humanos, una proporción significativa de la
población (2-5%) es sensible al níquel, y en estos individuos los impactos pueden ocurrir a
concentraciones muy bajas (ATSDR 2005, Cempel & Nikel 2006). Además, algunos compuestos
niquelados fueron clasificados como carcinogénicos para los seres humanos, y también hay evidencia
de carcinogenicidad en animales (DHHS 2005, IARC 1990).
Zinc (Zn) Este elemento y sus compuestos tienen numerosos usos industriales. Como metal es
principalmente usado como recubrimiento protector de hierro, acero y otros metales/ aleaciones,
particularmente a través de la galvanización, incluso en la fabricación de materiales de plomería y
dispositivos electrónicos. Los compuestos de zinc también tienen numerosos usos, como en pinturas
y pigmentos, baterías y catalizadores (ATSDR 2005b). Los niveles de zinc en el ambiente son
generalmente bajos, por lo general debajo de los 100mg/kg en suelos y sedimentos no contaminados
(ATSDR 2005b). El zinc es un nutriente esencial para animales y seres humanos, aunque una
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exposición a altas concentraciones de zinc biodisponible puede resultar en una bioacumulación
significativa con posibles efectos tóxicos, incluyendo organismos acuáticos (Adams & Chapman
2006, ATSDR 2005). Los síntomas en humanos ante altas dosis incluyen daño pancreático, anemia y
trastornos gastrointestinales. Los síntomas reportados en animales son similares (ATSDR 2005, IPCS
2001).
Sedimentos contaminados, umbrales de contaminación y concentraciones de fondo de metales.
Los estándares para definir umbrales de concentración de metales aceptables en sedimentos de río
aún no han sido definidos en Argentina. Por ende, algunos umbrales de otros países han sido
presentados en la Tabla A1, que incluye los límites para las concentraciones de metales en
sedimentos fijados en Holanda (NMHSPE 2000), y los niveles definidos por la Administración
Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) de Estados Unidos, por sobre los cuales normalmente se
han observado efectos adversos en organismos acuáticos (Long & Morgan 1990). A fines
comparativos, también se incluyó información sobre la muestra (AR10006) recolectada río arriba en
el Arroyo el Rey en Burzaco, a modo de indicador de las concentraciones de fondo.
Metal (mg/kg)
Valor máximo de
este estudio
Umbral holandés
(a)
Cadmio
Cromo
Cobre
Plomo
Mercurio
Níquel
Zinc
12 (AR10016)
514
(AR10018)
24700
(AR10016)
2780
(AR10014)
10.7
(AR10028)
152
(AR10018)
20000
(AR10014)
12
380
190
530
10
210
720
Nivel NOAA (b)
9.6
145
390
110
1.3
50
270
AR10006
(contexto local)
<1
26
21
14
0.5
11
73
Tabla A1. Niveles de umbral para sedimentos y niveles de fondo de ciertos metales, en mg/kg.
(a)NMHSPE 2000, (b) Long & Morgan 1990.
Los metales presentes en altas concentraciones en los vertidos pueden ser tóxicos para
la vida acuática. Es particular motivo de preocupación el alto nivel de cobre, ya que
muchos organismos acuáticos son altamente sensibles a este metal, especialmente
cuando está presente en formas disueltas, y los impactos pueden ocurrir a
concentraciones muy bajas (ATSDR 2004, Bryan & Langston 1992, Sandahl et al.
2007).
Los patrones de compuestos orgánicos identificados en las muestras de vertidos
AR10013 y AR10015 fueron bastante diferentes. La muestra recolectada de la tubería
ubicada más cerca de la calle Cuyo (AR10013) contenía mayormente hidrocarburos
alifáticos con trazas del compuesto volátil clorado tricloroeteno. El tricloroeteno es un
compuesto orgánico tóxico que es utilizado como solvente. Ha sido comúnmente
encontrado en vertidos de complejos industriales en otras partes del mundo, incluyendo
aquellos involucrados en la producción de solventes clorados, así como también en las
descargas de las operaciones de desengrase de metales. El tricloroeteno fue clasificado
en el Grupo 2A según la Agencia Internacional para la Investigación del Cáncer (o sea,
“probablemente carcinogénico para humanos”). La muestra recolectada de la tubería
más cercana a la calle Ortíz (AR10015) contenía los siguientes químicos: el almizcle
policíclico Galaxolido, el ignífugo tris-(2-cloroisopropil) fosfato (nombre comercial
Fyrol PCF); triciclodecenol, uno de los componentes del aceite de inmersión usado en
microscopía; los compuestos esteroideos stigmasta-5,22-dien-3-ol y cholest-5-en-3-ol; y
compuestos de origen natural incluyendo la (1,1-dimetiletil) ciclohexanona y el
terpenoide escualeno, dihidromircenol y dihidrometil jasmonato. Nótese que el almizcle
policíclico Galaxolido también fue detectado en la descarga de la tubería (muestra
AR10017) situada corriente arriba de AR10015. Para más información acerca del Fyrol
PCF, referirse al Cuadro C.
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Las elevadas concentraciones de metales en las aguas residuales se vieron reflejadas en
las muestras de sus sedimentos asociados. Los niveles de estos metales en los
sedimentos sugieren su acumulación a lo largo del tiempo a causa de una continua
descarga de aguas residuales contaminadas del establecimiento de C.R.A. Ambos
sedimentos contenían elevados niveles de cobre (8870-24700 mg/kg, 0.9-2.5% por
peso), particularmente en la muestra asociada con el vertido más cercano a la calle Ortíz
(AR10016). El sedimento asociado a la tubería más cercana a la calle Cuyo (AR10014)
también contenía elevados niveles de zinc (20000 mg/kg, o 2.0% por peso) y plomo
(2780 mg/kg, o 0.3% por peso). Estos dos metales también estaban presentes en el otro
sedimento (AR10016) en concentraciones más bajas, aunque todavía elevadas. Las
concentraciones de cobre, plomo y zinc en estas dos muestras fueron las más altas para
todas las muestras de sedimentos de este estudio. Las concentraciones de cobre y zinc
en ambas, y de plomo en AR10014, exceden los niveles del umbral para sedimentos
seriamente contaminados de Holanda (ver la Tabla A1 en el Cuadro B (NMHSPE
2000)). El nivel de cobre en AR10016 excedió este valor 130 veces, mientras que el
zinc en AR10014 excedió el umbral 30 veces.
AR10014 también contenía una elevada concentración de mercurio, y ambas muestras
de sedimentos contenían vanadio a niveles ligeramente más altos que los encontrados en
otros sedimentos analizados en el área. El mercurio y el vanadio no estaban presentes en
las aguas residuales descargadas en ninguna de las dos tuberías al momento del
muestreo, por lo tanto su origen en esta locación no es claro. Los niveles en los
sedimentos pueden reflejar vertidos que varían en calidad a lo largo del tiempo, o el
resultado de descargas históricas que ya no se llevan a cabo. Serían necesarias
investigaciones posteriores y más detalladas para determinar el origen de esta
contaminación.
Cuadro C: Fyrol PCF o Tris (monocloroisopropil) fosfatos (TMCPPs)
Los tris (monocloroisopropil) fosfatos (TMCPPs) son cuatro isómeros de formula molecular
C9H18Cl3O4P que pertenecen a los ésteres de alquil fosfatos clorados. El isómero más abundante en
productos comerciales es el completamente ramificado, tris (1-cloro 2-propil) fosfato y el menos
abundante es el isómero completamente lineal, tris (2 cloropropil) fosfato. Las variantes en los
métodos de producción resultan en fórmulas comerciales con diferentes proporciones de los cuatro
isómeros. A pesar de que el tris (1-cloro 2-propil) fosfato es el más abundante, algunas compañías
tienden a referirse a su producto por el nombre tris (2 cloropropil) fosfato.
Los TMCPPs no se forman en la naturaleza, pero son producidos a partir de óxido de propileno y
oxicloruro de fósforo (IPCS 1998). Los TMCPPs son usados como ignífugos en espumas de
poliuretano flexibles y rígidas, aunque también se usan en acabados textiles en accesorios (NRC
2000). Las mezclas de TMCPP son vendidas bajo varios nombres comerciales que incluyen
Antiblaze 80, Amgard TMCP, Fyrol PCF, y Hostaflam PO 820.
El tris (1-cloro 2-propil) fosfato no se biodegrada fácilmente en los lodos cloacales aunque es
rápidamente metabolizado por los peces (IPCS 1998). Estos compuestos son relativamente estables y
solo se someten a una lenta hidrólisis bajo condiciones alcalinas o ácidas suaves. Se han detectado
rastros de tris (1-cloro 2-propil) fosfato en efluentes industriales y domésticos, pero no en aguas
superficiales ni sedimentos (IPCS 1998). También se han detectado tres isómeros de TMCPP en
muestras de aire de ambientes de trabajo comunes, o sea oficinas, guarderías, escuelas, etc. (Carlsson
et al. 1997).
20
GRL-TN-05-2010
El tris (1-cloro 2-propil) fosfato va de baja a aguda toxicidad por vía oral (la DL50 en ratas es 1014200 mg/kg de peso corporal), dérmica (la DL50 en ratas y conejos es >5000 mg/kg de peso
corporal), e inhalatoria (la DL50 en ratas es > 4.6 mg/litro) (IPCS 1998). Los estudios de irritación
ocular en ratas y conejos indican que el tris (1-cloro 2-propil) fosfato es no-irritante o poco irritante.
La toxicidad reproductiva, inmunotoxicidad y el potencial carcinogénico del tris (1-cloro 2-propil)
fosfato no han sido investigados. No hay información acerca de la toxicidad crónica y subcrónica de
los TMCPPs para las vías de exposición oral, dérmica o inhalatoria (NRC 2000). El Consejo
Nacional de Investigación (NRC) recalca la necesidad de desarrollar estudios sobre los efectos de la
liberación de vapores de TMCPP en el aire y en el agua salada de las telas tratadas (NRC 2000).
Además, no hay estudios disponibles respecto del efecto de este ignífugo en humanos. De todos
modos están disponibles los valores de toxicidad aguda para otros organismos, cuyo DL50 oscila
entre 3.6 y 180 mg/litro. La información acerca de la toxicidad acuática muestra que ocurren cambios
en algas, dáfnidos y peces a concentraciones de 6.32 y 9.8 mg/litro respectivamente (IPCS1998).
A pesar de la falta de información en el potencial carcinogénico de los TMCPPs identificados, se
realizaron estudios en un compuesto muy similar, el tris (2 cloroetil) fosfato, y reflejaron que posee
propiedades carcinogénicas en ratones y ratas (IPCS 1998); y fue recientemente agregado a la lista de
candidatos como “sustancia altamente preocupante” bajo el reglamento REACH (ECHA 2010).
Tanto la muestra de sedimento AR10014 como la AR10016 contenían una variedad de
hidrocarburos alifáticos, así como también el aparentemente ubicuo 1,4-diclorobenceno
(aunque solo a nivel de trazas en estas muestras). Adicionalmente, la muestra AR10016
(que contenía una combinación de los sedimentos del Arroyo El Rey y de los depósitos
de la tubería de descarga más cercana a la calle Ortíz) mostró trazas de 1,2 dicloro-,
1,2,3 tricloro- y 1,2,4 triclorobenceno. También fueron identificados residuos del
plastificante bis (2-etilhexil) ftalato (DEHP) en la muestra AR10016. Se presenta más
información sobre DEHP en el Cuadro D.
Desagüe pluvial de la calle Viel
La muestra de agua residual recolectada del desagüe pluvial de la calle Viel (AR10009),
y el sedimento asociado (AR10010) no contenían ningún metal en niveles por encima
de los típicamente encontrados en aguas superficiales y sedimentos no contaminados.
Los compuestos orgánicos identificados en ambas muestras sólo fueron representados
por hidrocarburos alifáticos, que bien pueden estar reflejando simplemente un contexto
de contaminación urbana.
Fabrica de alcohol y productos de limpieza Fradealco
Ni la muestra de agua residual recolectada de la tubería de descarga del establecimiento
de Fradealco (AR10019) ni el sedimento asociado (AR10020) contenían metales a
niveles por encima de los típicamente encontrados en aguas superficiales y sedimentos
no contaminados. Nuevamente, en las muestras de este sitio, se identificó solamente una
cantidad limitada de hidrocarburos alifáticos.
Desagües pluviales de la calle Melián
La muestra de agua residual recolectada del desagüe pluvial de la calle Melián
(AR10011) no contenía ningún metal a niveles por encima de los típicamente
encontrados en aguas superficiales. Los compuestos orgánicos identificados en esta
muestra fueron otra vez sólo hidrocarburos alifáticos y escualeno, que puede ser de
origen natural. La muestra de sedimento asociado (AR10012) también estaba en gran
parte no contaminada, con concentraciones de metales similares a las del sedimento
corriente arriba (AR10006). A pesar de que en el sedimento AR10012 el cobre, el
plomo y el zinc se encontraban en concentraciones 2-3 veces mayores a las del
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GRL-TN-05-2010
sedimento río arriba, estos niveles estaban apenas por encima de los rangos de
concentración típicos para sedimentos no contaminados.
En contraste, la carga de compuestos orgánicos en esta muestra de sedimento fue muy
alta, con 124 compuestos aislados, de los cuales 47 fueron confiablemente identificados.
La muestra AR10012 contenía 17 isómeros del plastificante diisononil ftalato (DiNP),
comúnmente usado como reemplazo de otros ésteres de ftalato, más tóxicos, como por
ejemplo el DEHP. Se presenta más información sobre el DiNP y el DEHP en el Cuadro
D.
Esta muestra también contenía una elevada cantidad de hidrocarburos alifáticos, junto
con hidrocarburos aromáticos incluyendo un compuesto que contenía azufre (un
derivado del benzotiazol), el hidrocarburo aromático policíclico fenantreno, y un
compuesto que contenía nitrógeno (un derivado del indol). Todos juntos sugieren una
contaminación por aceite, reciente o histórica, en el sitio investigado.
La muestra de agua residual recolectada en el 2do (y más pequeño) desagüe pluvial de la
calle Melián (AR10021) estaba en gran medida no contaminada por metales, aunque las
concentraciones totales de cobre y zinc se encontraban levemente elevadas por encima
de los típicos niveles de fondo para aguas superficiales. Las concentraciones disueltas
para ambos metales fueron, sin embargo, mucho más bajas y se encontraban en el rango
de concentraciones de fondo. Por otra parte, las concentraciones de metales en el
sedimento asociado (AR10022) fueron equivalentes al sedimento no contaminado
recolectado corriente arriba (AR10006).
El patrón de compuestos orgánicos identificados en la muestra de agua residual
AR10021 fue muy similar al de la muestra AR10015. El rango de compuestos
detectados en ambas muestras incluía una vez más, el almizcle policíclico Galaxolido, el
ignífugo Fyrol PCF, un número de compuestos esteroideos e hidrocarburos alifáticos.
Además, la muestra AR10021 también contenía trazas de 1,4 diclorobenceno y de 4(1,1 dimetiletil) fenol, también conocido como p-tert-butilfenol. Este último químico es
un intermedio en la producción de resinas fenólicas, aunque el origen preciso en esta
muestra en particular no puede ser determinado.
Arroyo El Rey, corriente abajo
Las muestras de agua (AR10007) y sedimento (AR10008) fueron recolectadas del
arroyo El Rey en una locación corriente debajo de todas las descargas muestreadas
previamente descritas. En este punto, el arroyo contenía concentraciones de cobre y zinc
tanto totales como disueltas, superiores a aquellas recolectadas río arriba (AR10005).
Además, el sedimento corriente abajo (AR10008) contenía concentraciones más
elevadas de varios de los metales resaltados para las muestras asociadas con los
diferentes vertidos en el Arroyo El Rey, en comparación con la muestra corriente arriba
(AR10006). Los más notables son el cobre y el zinc, cuyas concentraciones en el
sedimento río abajo eran 15 y 10 veces más elevadas que las de la muestra AR10006,
respectivamente. La concentración de plomo fue 6 veces mayor, y las de cromo y níquel
22
GRL-TN-05-2010
Cuadro D. Ftalatos (Ésteres de ftalato)
Los ftalatos (o, más precisamente, diésteres de ftalato) son químicos no halogenados con varios usos,
pero usados principalmente como plastificantes (o suavizadores) de plásticos, especialmente en el
PVC (por ejemplo en cables u otros componentes flexibles). Otras aplicaciones incluyen usos como
componentes de tintas, adhesivos, selladores, revestimientos de superficies y productos de cuidado
personal. Algunos ftalatos son químicos discretos, como por ejemplo el muy conocido di (2 etilhexil)
ftalato (DEHP), mientras que otros son complejas mezclas de isómeros como el diisononil ftalato
(DINP).
Todos los usos de los ftalatos, especialmente su uso principal como plastificante de PVC, resultan en
pérdidas de gran escala para el ambiente (tanto en interiores como en exteriores) en el transcurso de
la vida útil de los productos, y nuevamente cuando se desechan. Sólo en la Unión Europea, esto
equivale a miles de toneladas por año (CSTEE 2001a). Como resultado, los ftalatos se encuentran
entre los químicos artificiales más ubicuos encontrados en el ambiente. Se encuentran ampliamente
en interiores, incluso en el aire y el polvo (Otake et al.2001, Butte & Heinzow 2002, Fromme et al.
2004) y en concentraciones que por lo general reflejan la prevalencia de plásticos y algunos
componentes textiles en las habitaciones muestreadas (Abb et al. 2009). Los ftalatos se encuentran
con facilidad en tejidos humanos, incluso en la sangre y, como metabolitos, en la orina (Colon et al.
2000, Blount et al. 2000, Silva et al. 2004), y se reportan niveles significativamente más elevados de
ingesta en niños (Koch et al. 2006). En seres humanos y otros animales son rápidamente
metabolizados y convertidos en monoéster, pero esta forma es frecuentemente más tóxica que su
compuesto padre (Dalgaard et al. 2001).
Existen grandes preocupaciones en lo que respecta a la toxicidad de los ftalatos para la vida silvestre
y los seres humanos. Por ejemplo, es sabido que el DEHP, uno de los más utilizados en la actualidad,
es tóxico para el desarrollo reproductivo de los mamíferos; son capaces (en su forma de monoéster
MEHP) de interferir con el desarrollo de los testículos en la temprana edad, que se cree es provocado
a través de un impacto en la síntesis de testosterona (Howdeshell et al. 2008, Lin et al. 2008). Incluso
en dosis bajas, la exposición a mezclas de ftalatos pueden resultar en efectos acumulativos en el
desarrollo testicular de las ratas (Martino-Andrade et al. 2008). Se reportaron también efectos
adversos posteriores a la exposición a estos químicos en la reproducción de ratas hembras y en el
desarrollo de los jóvenes (Lovekamp-Swan & Davis 2003, Grande et al. 2006, 2007, Gray et al.
2006).
Se ha reportado que el butilbencilftalato (BBP) y el dibutilftalato (DBP) también ejercen toxicidad
reproductiva (Ema & Miyawaki 2002, Mylchreest et al. 2002, Aso et al. 2005). Tanto el DEHP como
el DBP son clasificados como “tóxicos para la reproducción” en Europa. Otro estudio reveló una
correlación entre la exposición a ftalatos durante la preñez y una disminución en la distancia anogenital en los niños varones (Swan et al. 2005). La reducción de esta distancia se correlacionó con las
concentraciones de cuatro metabolitos de ftalatos, a saber: monoetil ftalato (MEP), mono-n-butil
ftalato (MBP), monobencil ftalato (MBzP) y monoisobutil ftalato (MiBP). También se encontró que
el DBP no sólo puede ser incorporado por cultivos, entrando así a la cadena alimentaria, sino que
también afecta la formación del proteoma afectando también la morfología y fisiología de algunos
cultivos durante su crecimiento (Liao 2006). Hay otros ftalatos, incluyendo las formas isoméricas de
DINP y DIDP (diisodecil ftalato), que son de inquietud dado a efectos observados en riñón e hígado,
aunque a dosis más elevadas.
En la actualidad, hay relativamente pocos controles en el marketing y el uso de ftalatos, a pesar de su
toxicidad, los volúmenes usados y su propensión a desprenderse de los productos a lo largo de su
vida. De los controles que sí existen, de todos modos, el más popular probablemente sea la
prohibición de la Unión Europea del uso de seis ftalatos en juguetes para niños y productos de
cuidado infantil, primeramente acordada como una medida de emergencia en 1999 y finalmente
hecha permanente en 2005 (EC 2005). Mientras esto señala una vía de exposición importante, la
exposición a través de otros bienes de consumo por ahora sigue sin ser regulada. En Europa se
propuso que tres ftalatos (DBP, BBP y DEHP) fueran incluidos en la primer lista de siete sustancias
para las cuales sería requerida una justificación detallada y una autorización para cualquier uso
continuado propuesto (ECHA 2009). Estos ftalatos, junto con el recientemente agregado diisobutil
ftalato (DiBP), fueron incluidos como candidatos en la lista de “sustancias altamente preocupantes”
del reglamento REACH (ECHA 2010).
Dentro de la Unión Europea, el DEHP está enlistado como sustancia prioritaria bajo la Directiva
Marco de Agua, una regulación diseñada para mejorar la calidad del agua en la Unión Europea (EU
2008). El DEHP y el DnBP también han sido identificadas como sustancias que necesitan una acción
prioritaria bajo el Convenio OSPAR, bajo el cual los países firmantes han acordado un acuerdo de
cesación de vertidos, emisiones y pérdidas de todas 23
las sustancias peligrosas para el GRL-TN-05-2010
ambiente marino
del Atlántico Noreste para el 2020, el objetivo de cese en “una generación” (OSPAR 1998).
ambas fueron dos veces más altas. Además, se detectó cadmio en el sedimento corriente
abajo (aunque sólo a 1mg/kg), que no estaba presente en la muestra corriente arriba. A
pesar de considerables variaciones en los niveles de contaminación por metales en los
sedimentos del Arroyo El Rey en los diferentes sitios de muestreo, el hecho de que en
general se encontraron niveles más altos en la muestra final de río abajo que en la
muestra inicial recolectada río arriba, puede reflejar la contribución combinada de la
entrada de residuos y escorrentías de todos los puntos y fuentes difusas al arroyo a
medida que fluye a través del Parque Industrial Burzaco.
Se aisló una cantidad más bien limitada de compuestos orgánicos de la muestra de agua
del arroyo, y sólo se identificó confiablemente un hidrocarburo alifático y azufre
molecular. De todos modos, la muestra de sedimento AR10008 sí mostró signos de una
mayor carga de compuestos orgánicos que la muestra de sedimento recolectada
corriente arriba de todos los otros sitios (AR10006). Aquellos identificados en esta
última muestra de corriente abajo, incluían varios que también fueron detectados en las
muestras de sedimento adyacentes a los vertidos río arriba, incluyendo residuos de
bencenos clorados, esteroides, hidrocarburos aromáticos y alifáticos, y el plastificante
DEHP. Esta muestra también contenía dos ésteres de ftalato más, que no fueron
detectados en las otras muestras, estos son el diisobutil y el butil bencil ftalato. Se
presenta más información sobre los ftalatos en el Cuadro D. Fueron conspicuos también
varios compuestos fenólicos en esta muestra de sedimento de corriente abajo; incluían 5
isómeros del persistente nonil fenol que provoca trastornos hormonales. La presencia de
este compuesto sugiere un punto-fuente adicional al arroyo además de los muestreados
en este estudio, o tal vez un incidente de contaminación histórico. Dada la sabida
toxicidad acuática de este químico, su presencia y posible origen merecen ser
investigados con urgencia.
Los elevados niveles de ciertos metales y la presencia de contaminantes orgánicos en la
muestra de sedimento del Arroyo El Rey que fue recolectada corriente abajo de todos
los vertidos investigados, indican la contaminación del arroyo como el resultado de
continuos aportes de aguas residuales contaminadas.
Planta de Tratamiento de Aguas Residuales AySA
En tres ocasiones diferentes entre el 26 de Enero y el 11 de Febrero de 2010, se
recolectaron muestras de las aguas tratadas descargadas por el establecimiento de
AySA, junto con muestras de sedimento de las márgenes del Río Matanza-Riachuelo
adyacentes a la tubería de descarga. Se presentan los detalles de las muestras en la Tabla
3.
Muestra
AR10023
AR10024
AR10025
AR10026
AR10027
AR10028
Fecha
Tipo
Agua
26/01/2010 residual
Sedimento
Agua
28/01/2010 residual
Sedimento
Agua
11/02/2010 residual
Sedimento
Descripción
Tubería de descarga en el río MatanzaRiachuelo
Borde del río adyacente a la tubería
Tubería de descarga en el río MatanzaRiachuelo
Borde del río adyacente a la tubería
Tubería de descarga en el río MatanzaRiachuelo
Borde del río adyacente a la tubería
24
GRL-TN-05-2010
Tabla 3. Descripción de las muestras asociadas con la planta de tratamiento de aguas residuales AySA,
Aldo Bonzi, La Matanza, Argentina, 2010.
Resultados
La información de los análisis es resumida en la Tabla 4 y discutida a continuación.
Las tres muestras de agua residual tratada (AR10023, 25 & 27) contenían notables
concentraciones totales de cromo (66-192 μg/l), cobre (59-205 μg/l), níquel (22-95 μg/l)
y zinc (444-860 μg/l). De estos cuatro metales, sólo el zinc estaba presente en las
formas disueltas por encima del límite de detección de los métodos utilizados, dentro
del rango 33 – 58 μg/l. Las concentraciones totales (de toda la muestra) de estos cuatro
metales en las muestras de agua tratada fueron los niveles totales más altos de todas las
muestras de agua residual incluidas en este estudio, después de las dos muestras de los
vertidos de la fábrica de radiadores C.R.A. Las concentraciones de estos metales son
muchas veces más altas que los típicos niveles de fondo encontrados en aguas
superficiales.
Además de las elevadas concentraciones totales, este estudio demostró variaciones
significativas en las concentraciones de ciertos metales en las aguas tratadas
descargadas en las distintas ocasiones. El agua recolectada el 11 de Febrero (AR10027)
contenía concentraciones totales de cromo, cobre, níquel y zinc dos veces más altas que
los niveles de las muestras recolectadas en las ocasiones anteriores (AR10023, 25).
Se han publicado datos acerca de la composición de las aguas residuales vertidas por la
planta de tratamiento AySA para el período comprendido entre otoño de 2008 y verano
de 2009, bajo el programa de monitoreo integrado de la calidad de aguas superficiales y
sedimentos de la cuenca del Río Matanza-Riachuelo y de la Franja Costera Sur del Río
de la Plata (ACUMAR 2009). Dichos datos también demuestran variaciones en las
concentraciones de metales en el agua residual tratada de este establecimiento. En una
ocasión, una muestra de agua residual tratada descargada en otoño de 2008 contenía
concentraciones totales y disueltas de níquel 40 y 4 veces más altas, respectivamente,
que los niveles de otras tres muestras recolectadas en otras ocasiones por ACUMAR.
Las concentraciones de metales halladas en este estudio para las tres muestras de aguas
residuales descargadas (AR10023, 25, 27) son, para la mayoría de los metales,
consistentes con los datos previamente publicados por ACUMAR para muestras de agua
residual recolectadas en el mismo desagüe en cuatro ocasiones entre otoño de 2008 y
verano de 2009 (ACUMAR 2009), como se resume en la Tabla 5. Existen unas pocas
MUESTRA
TIPO
BREVE DESCRIPCIÓN
FECHA
pH
METAL
Antimonio
Arsénico
Bario
Cadmio
Cromo
Cromo (VI)
Cobalto
Cobre
Plomo
Manganeso
Mercurio
Níquel
Selenio
AR10023
AR10025
AR10027
Agua Residual
Tubería de descarga
26/01/2010
28/01/2010
11/02/2010
Total Disuelto Total Disuelto Total Disuelto
7
7
7
7
7
7
(μg/l)
(μg/l)
(μg/l)
(μg/l)
(μg/l)
(μg/l)
<20
<20
<20
<20
<20
<20
<50
<50
<50
<50
<50
<50
200
93
174
92
291
94
<10
<10
<10
<10
<10
<10
66
<20
71
<20
192
<20
<50
<50
<50
<50
<50
<50
<20
<20
<20
<20
<20
<20
59
<20
82
<20
205
<20
<50
<50
<50
<50
<50
<50
108
76
128
75
250
107
<2
<2
<2
<2
<2
<2
22
<20
43
<20
95
<20
<200
<200
<200
<200
<200
<200
25
AR10024
AR10026
AR10028
Sedimento
Río Matanza - Riachuelo
26/01/2010
28/01/2010
11/02/2010
_
(mg/kg)
<20
<20
322
1
271
_
6
731
498
200
5.8
119
<30
_
_
<20
<20
288
2
268
_
6
494
405
205
6.6
138
<30
<20
<20
245
1
194
_
6
1570
1020
265
10.7
78
<30
GRL-TN-05-2010
Vanadio
Zinc
Nro. de compuestos orgánicos
aislados
Nro. de compuestos organicos
identificados de forma confiable
(% del total)
Bencenos clorados
Chlorpyrifos
Atrazina
Galaxolido
Ftalatos
Fyrol PCF
Nonilfenol
Otros fenoles
HAPs
Alquilbencenos
Derivados de ciclodieno
Terpenoides
Esteroides
Deciltetraglicol
Di-iso octil adipato
Indol y derivados
Hidrocarburos alifáticos
Otros compuestos
Compuestos volátiles:
Cloroformo
Tricloroeteno
Tetracloroeteno
Diclorometano
25
444
<20
58
32
427
<20
39
59
860
<20
33
86
1050
105
1090
69
984
53
75
136
41
63
82
18(34%)
38(51%)
43(32%)
18(44%)
33(52%)
30(37%)
(2)
(1)
1(1)
(2)
(2)
1
(2)
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
12
1
6
7
1
5
1
3
1
1
1
2
1
1
1
1
1
10
1
11
1
16
2
13
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
(1)
2
1
4
2
21
2
1
14
2
Tabla 4. Los compuestos orgánicos identificados, y las concentraciones de metales y metaloides, en
muestras de aguas residuales y sedimentos asociados con la planta de tratamiento de aguas residuales de
AySA. (..) corresponde a compuestos orgánicos traza utilizando el método SIM (monitoreo selectivo de
iones). Las concentraciones en las muestras de agua residual y agua de río son dadas en μg/l tanto para
las concentraciones totales de la muestra completa como para las concentraciones disueltas de las
muestras filtradas; las concentraciones para sedimentos son dadas en mg/kg de peso seco.
Diferencias mínimas entre los dos juegos de información, que fueron recolectados en
diferentes períodos de tiempo. Las concentraciones totales promedio de cromo y zinc
encontradas en este estudio eran aproximadamente dos veces más altas que los niveles
correspondientes publicados por ACUMAR. La concentración total promedio de níquel
publicada por ACUMAR fue por lejos más alta que el dato correspondiente de este
estudio, pero esta diferencia se debió a un único valor atípicamente alto en los datos de
ACUMAR de otoño de 2008. Excluyendo esta sola muestra, la concentración total
promedio de níquel sería similar a la determinada en el presente estudio.
Un diverso rango de compuestos orgánicos fue detectado en las tres muestras de agua
residual tratada (AR10023, AR10025 y AR10027), con una cantidad de compuestos
aislados que van de 53 en la muestra AR10023 a 136 en la muestra AR10027. El
número de compuestos que pudieron ser identificados confiablemente fue de 18 a 43.
Entre esos, los siguientes compuestos fueron detectados en todas las muestras,
independientemente de la fecha de muestreo:
•
•
•
•
Atrazina, uno de los herbicidas más usados para el control de malezas y hierbas;
Trazas de diclorobencenos
Compuestos esteroides y terpenoides
Hidrocarburos alifáticos
Algunos compuestos que fueron identificados en por lo menos dos ocasiones incluyen:
•
•
•
Fyrol PCF, un ignífugo
Hidrocarburos Aromáticos Policíclicos (HAPs)
Alquil-bencenos
26
GRL-TN-05-2010
•
Trazas de compuestos orgánicos clorados volátiles como cloroformo,
tricloroeteno y tetracloroeteno.
Además, varios compuestos fueron detectados en una sola de las tres muestras, lo que
nuevamente refleja las variaciones periódicas en la calidad final del vertido. Estos
químicos incluyen metilfenol, diisoadipato, deciltetraglicol y diclorometano en la
muestra AR10027, 12 isómeros de nonilfenol en la muestra AR10025, y HAP
fenantreno en la muestra AR10023. A pesar de estas variaciones inevitables, la
información total obtenida indica claramente que está ocurriendo una contaminación a
través de estos vertidos que contienen un abanico de compuestos tóxicos y persistentes,
algunos de los cuales están atravesando el proceso de tratamiento inalterados.
Cuadro E. Atrazina
La atrazina, un herbicida selectivo del grupo de las triazinas, es un químico artificial que es utilizado
para controlar malezas residuales en el maíz y el maíz dulce. El nombre químico completo de este
compuesto es 6-cloro-N-etil-N-isopropil-1,3,5-triazinadiil-2,4-diamina. Otros nombres comerciales
son granulos de Atrazina, New Chlorea, Residox, Weedex, Primatol A, Tripart Atrazine.
La atrazina es el herbicida del grupo de las triazinas más usado en el mundo. Sólo en los Estados
Unidos se aplican aproximadamente 70 millones de libras por año (US EPA 2009a). Este compuesto
es relativamente persistente en el suelo (hasta 1 año) y, como es moderadamente soluble en agua,
puede migrar a aguas superficiales y subterráneas.
Los métodos convencionales para el tratamiento de aguas residuales y agua para consumo humano
son muy ineficaces en la remoción de la atrazina (Ghosh & Philip 2004; William & Lauren 1996;
Ternes et al., 2002; Verstraeten et al., 2002). Por lo tanto, es frecuentemente detectada en aguas
superficiales, subterráneas y también en agua para consumo humano (Battaglin & Hay 1996; Paul &
Steven 2001; Cerejeira et al. 2003; Hua et al. 2006). La atrazina fue clasificada como Pesticida de
Uso Restringido en EEUU debido a su potencial de contaminación subterránea.
La atrazina puede degradarse en uno de muchos metabolitos, cada cual de variada persistencia y
toxicidad. Los metabolitos más comunes de la atrazina son la hidroxiatrazina (HA), la deetilatrazina
(DEA), la deisopropilatrazina (DIA), la didealquilatrazina (DDA), y la deetilhidroxiatrazina (DEHA),
que pueden formarse a partir de cinco procesos de degradación diferentes: hidrólisis, adsorción,
volatilización, fotodegradación, y degradación microbiana. Algunas evidencias toxicológicas indican
que sólo los metabolitos clorados DEA, DIA y DDA, además de la atrazina, representan un riesgo
para la salud humana (Winkelmann & Klaine 1991). Mientras que los efectos tóxicos de la atrazina
aún están siendo evaluados, se sabe muy poco de los efectos de varios de sus metabolitos,
particularmente en el ambiente acuático.
La atrazina está incluida en la “Lista de sustancias prioritarias en el ámbito de la política de aguas”
del Anexo X del Parlamento y el Consejo de la Unión Europea (EC 2001), que corrigió la Directiva
Marco del Agua 2000/60/EC, como posible “sustancia peligrosa prioritaria” dada su amplia
distribución en el ambiente y los efectos tóxicos que puede presentar en los seres vivos.
27
GRL-TN-05-2010
La alta movilidad de la atrazina en el suelo y su potencial de contaminación subterránea pueden
representar un serio peligro para la salud humana a causa de los efectos tóxicos potenciales de este
herbicida. La atrazina fue identificada como una sustancia que ocasiona trastornos del sistema
endócrino en varios estudios realizados con animales de laboratorio y organismos acuáticos
(Salaberria et al. 2009; Freeman et al. 2005; Victor-Costa et al. 2010; Friedmann 2002; Song et al.
2009). También puede afectar los sistemas nervioso y reproductor (Cooper et al. 2000; Narotsky et
al. 2001; Rodriguez et al. 2005). Una exposición excesiva a la atrazina puede afectar sistema
digestivo, ojos, corazón, riñones, hígado y piel.
En el 2009, la Agencia de Protección Ambiental (EPA) de EEUU comenzó una nueva y exhaustiva
evaluación de la atrazina para determinar sus efectos en los seres humanos (US EPA 2009b). Cuando
termine este proceso, la agencia decidirá si deben revisar su actual evaluación de riesgo y si son
necesarias nuevas restricciones para una mejor protección de la salud pública. La EPA evaluará los
efectos cancerígenos y no-cancerígenos de este pesticida en humanos. Se incluirán en esta nueva
evaluación los estudios más recientes sobre la atrazina y su potencial asociación con defectos de
nacimiento, bajo peso al nacer y nacimientos prematuros. La EPA considerará los efectos potenciales
cancerígenos y no-cancerígenos de la atrazina, e incluirá información generada desde el 2003 en
estudios de laboratorio y de población. Del 26 al 29 de Abril de 2010, el Panel Científico Consultivo
de FIFRA tuvo un encuentro para revisar y considerar la “Reevaluación de los Efectos en la Salud
Humana de la Atrazina: Revisión de estudios in Vitro y experimentos con animales, y frecuencia de
monitoreos del agua para consumo humano”.
ACUMAR
TOTAL
Metal (μg/l)
ESTE ESTUDIO (AR10023, 25, 27)
DISUELTO
TOTAL
DISUELTO
Rango
Promedio
Rango
Promedio
Rango
Promedio
Rango
Promedio
<18
<18
<18
<18
<50
<50
<50
<50
Cadmio
0,5 - 1,4
0,8
nd - 0,4
0,4
<10
<10
<10
<10
Cromo
26 - 83
54
12 - 16
14
66 - 192
110
<20
<20
Cobre
26-128
70
6-24
14
59-205
115
<20
<20
0.039-0.062
0.051
0.008
0.008
<2
<2
<2
<2
Níquel
30-1705
452 (34*)
7-117
43 (18*)
22-95
53
<20
<20
Plomo
4-31
19
3-6
5
<50
<50
<50
<50
102-519
310
23-84
45
427-860
577
33-58
43
Arsénico
Mercurio
Zinc
Tabla 5. Comparación de las concentraciones de metales de las aguas residuales descargadas muestreadas
en este estudio (AR1023, 25, 27) con los datos publicados por ACUMAR (ACUMAR 2009), mostrando
el rango de valores y los valores promedio, tanto para las concentraciones totales de toda la muestra como
para las concentraciones disueltas de la muestra filtrada. *quitando el valor atípico elevado obtenido.
Las concentraciones de metales en las tres muestras de sedimento recolectadas del Río
Matanza-Riachuelo inmediatamente adyacente al vertido de AySA (AR10024, 26 y 28)
reflejaron en general los perfiles de metales de las muestras de agua residual (AR10023,
25 y 27). Todas las muestras de sedimento contenían altos niveles de cobre y zinc, entre
10 y 30 veces más elevados que las concentraciones esperadas para sedimentos de río
no contaminados. En menor medida, las muestras de sedimento contenían cromo y
níquel, a niveles 2-3 veces más altos que los niveles de fondo para sedimentos de agua
dulce. Las concentraciones de cobre y zinc en las tres muestras, y la de plomo en
AR10028, excedían los niveles umbral holandeses para sedimentos seriamente
contaminados (ver Tabla A1 en el Cuadro B (NMHSPE 2000)).
Además, todas las muestras de sedimento contenían niveles elevados de plomo y
mercurio. Estaban ambos metales presentes en todas las muestras a concentraciones
entre 15 y 30 veces superiores a las concentraciones típicamente encontradas en
sedimentos de río no contaminados. La concentración de mercurio en AR10028 fue la
más elevada de todos los sedimentos analizados en este estudio; y los niveles de
mercurio y plomo excedían los niveles umbral holandeses para sedimentos seriamente
contaminados (nuevamente, ver Tabla A1 en el Cuadro B (NMHSPE 2000)). El plomo
28
GRL-TN-05-2010
y el mercurio no estaban presentes en ninguna de las muestras de agua residual en
niveles superiores al límite de detección.
Los elevados niveles de estos metales en los sedimentos del río indican su acumulación
en esta locación debido a su persistente descarga en las aguas residuales tratadas, o
posiblemente se deba a descargas históricas a través de esta tubería.
La cantidad de compuestos orgánicos aislados en estas mismas tres muestras de
sedimento AR10024, AR10026 y AR10028 fue proporcional al número de compuestos
aislados en sus correspondientes muestras de agua (AR10023, AR10025 y AR10027), y
consistió en 41, 63 y 82 compuestos respectivamente. En otras palabras, la muestra de
sedimento y la de agua residual AR10028 y AR10027 recolectadas en el mismo
momento tenían la mayor carga de compuestos orgánicos. Sin embargo, varios grupos
de compuestos orgánicos se encontraban presentes en las tres muestras de sedimento:
•
•
•
Galaxolido, un almizcle sintético policíclico;
Trazas de diclorobenceno;
Hidrocarburos alifáticos
Los compuestos que fueron detectados en por lo menos dos muestras fueron:
•
•
•
•
Clorpirifos, un organofosfato insecticida utilizado para controlar plagas de insectos.
Entre los nombres comerciales se encuentran Brodan, Detmol UA, Dowco 179,
Dursban, Empire, Eradex, Lorsban, Paqeant, Piridane, Scout, y Stipend. El
clorpirifos es un químico moderadamente tóxico y la exposición crónica a él fue
vinculada a efectos neurológicos, trastornos del desarrollo y trastornos autoinmunes.
Se presenta información adicional sobre el clorpirifos en el Cuadro F;
El éster de ftalato DEHP, regulado en Europa como “tóxico para la reproducción”;
Terpenoides;
Indol y sus derivados.
Además, varios compuestos orgánicos fueron detectados en sólo una de las tres
muestras, que incluyen alquilbencenos y compuestos esteroideos en la muestra
AR10028, dos derivados de dienos cíclicos (ciclododecadieno y alquil-cicloheptadieno)
en la muestra AR10026 y fenantreno en la muestra AR10024.
Ni el Clorpirifos ni el Galaxolido fueron detectados en las muestras de agua
correspondientes al momento del muestreo. Su presencia en los sedimentos en la
vecindad del vertido puede indicar descargas pasadas o periódicas de estos químicos
provenientes de la planta de tratamiento de aguas residuales AySA.
Tanto la Atrazina como el Clorpirifos están incluidos en la “Lista de sustancias
prioritarias en el ámbito de la política de aguas” del Anexo X del Parlamento y el
Consejo de la Unión Europea (EC 2001), que corrigió la Directiva Marco del Agua
2000/60/EC, como posible “sustancia peligrosa prioritaria” dada su amplia distribución
en el ambiente y los efectos tóxicos que pueden presentar en los seres vivos. Además las
pruebas de toxicidad conjunta del clorpirifos y la atrazina en peces, mostraron
reacciones más que simplemente aditivas en invertebrados, sugiriendo que pueden
surgir impactos más numerosos y complejos ante una mezcla de químicos peligrosos en
29
GRL-TN-05-2010
el ambiente, a pesar de que las interacciones en vertebrados fueran menos pronunciadas
(Mehler et al. 2008).
Conclusiones
Los resultados de este estudio demuestran que la descarga de aguas residuales de por lo
menos algunos de los establecimientos industriales situados en el área de Burzaco, están
llevando a la contaminación del agua y de los sedimentos del Arroyo El Rey a medida
que fluye hacia el norte a través del Parque Industrial. Como el agua y los sedimentos
suspendidos en este arroyo finalmente fluyen al Riachuelo, queda claro incluso desde
este limitado estudio que el Parque Industrial Burzaco está actuando como un punto
fuente de metales tóxicos y contaminantes orgánicos persistentes para la cuenca
Matanza-Riachuelo en general. A pesar de que el Arroyo El Rey puede no ser el
tributario más contaminado del sistema, es claramente uno de muchos tributarios en la
cuenca que recibe una variedad de descargas de basura industrial y puede, por ende, dar
un ejemplo de lo que puede estar sucediendo en algún otro lado. Serían necesarias
investigaciones posteriores y más detalladas para rastrear las fuentes exactas de los
contaminantes clave identificados en este estudio y para extender este trabajo a otros
arroyos similarmente industrializados que alimenten el sistema Matanza-Riachuelo.
Cuadro F. Clorpirifos
El clorpirifos pertenece al grupo de compuestos orgánicos denominado organofosfatos (OPs). OP es
el término genérico normalmente utilizado e implica a todos los insecticidas que contengan fósforo.
Todos los organofosfatos son derivados de uno de los ácidos de fósforo, y como grupo, son
generalmente el pesticida más tóxico para los vertebrados. Dada la similitud entre la estructura de los
OP y la de los “gases nerviosos”, su modo de acción es también similar. Sus cualidades insecticidas
fueron observadas en Alemania durante la Segunda Guerra Mundial en el estudio de los
extremadamente tóxicos gases nerviosos de OP: sarin, soman y tabun. Inicialmente, el
descubrimiento fue hecho en la búsqueda de sustitutos para la nicotina para el control de áfidos
(Metcalf 1995).
El clorpirifos es un organofosfato heterocíclico. Entre los nombres comerciales del clorpirifos se
encuentran Dursban, Lorsban, Loxiran, Zidil, Detmol, Perinex, Brodan, Eradex y Spannit. En su
forma pura, el clorpirifos es un compuesto blanco cristal con un suave olor a mercaptano. Es soluble
en agua a 2 mg/l (Galo & Lawryk 1991). Es estable en medios neutros o ácidos suaves y sufre
hidrólisis en medios alcalinos fuertes.
El clorpirifos es un insecticida de amplio espectro (Metcalf 1995). El clorpirifos es uno de los
insecticidas más utilizados en la actualidad en interiores. Fue usado también como ingrediente activo
en formulaciones de agroquímicos para un amplio rango de cultivos incluyendo frutas de pepita,
frutas de hueso, cítricos, frutos secos, frutillas, higos, bananas, vides, vegetales, papas, remolacha,
tabaco, porotos de soja, girasoles, maní, arroz, algodón, alfalfa, cereales, maíz, ornamentales de
exteriores, césped y en silvicultura (RSC 1987). También se utiliza en collares pulguicidas y pipetas,
sprays y shampoos para animales, alfombras, sprays para grietas y hendiduras, y para el tratamiento
subterráneo de termitas. Según la Agencia de Protección Ambiental de EEUU existen 972 productos
registrados que contienen clorpirifos de uso generalizado para el control de termitas y cucarachas, y
para usos en el jardín y el hogar (US EPA 1997).
30
GRL-TN-05-2010
Los OPs tienen dos características distintivas: son generalmente mucho más tóxicos para los
vertebrados que otros insecticidas, y químicamente son más inestables y no-persistentes. Es esta
última característica la que hizo que se incorporaran en agricultura como sustitutos de los persistentes
organoclorados. Los insecticidas organofosforados son compuestos reactivos y se degradan con
facilidad por oxidación, hidrólisis y seres vivos (Saint-Fort 1991). La vida media del clorpirifos es de
80-100 días. El principal metabolito es el 3,5,6 tricloro-2-piridinol, que subsecuentemente se degrada
en compuestos organoclorados y dióxido de carbono (RSC 1987). En animales ocurre un
metabolismo rápido, seguido de la administración oral de clorpirifos siendo el metabolito principal el
3,5,6 tricloro-2-piridinol y 23 monoetil clorpirifos.
Entonces, los OPs son biocidas generales que son tóxicos para casi todos los animales. Los valores de
la DL50 por vía oral (mg/kg) del clorpirifos en el pato real y el faisán es de 75 y 12 respectivamente
(Metcalf 1995). Mullie y Keith (1993) reportaron que la aplicación aérea del clorpirifos resultó en
una disminución temporaria de la abundancia de aves, del alimentos de las aves y de los niveles de
colinesterasa en algunas especies. El clorpirifos es también altamente tóxico para peces, abejas,
parásitos benéficos y predadores (RSC 1987). La LC50 (96 horas) del clorpirifos para la trucha arco
iris es de 0.003mg/l. Incluso si no provoca la muerte, las dosis subletales pueden ser una amenaza
importante para las especies y su equilibrio poblacional modificando su fisiología o parámetros de
comportamiento tales como la comunicación feromonal (Delpuech et al. 1998). Como resultado, la
contaminación del ambiente por este insecticida puede llevar a la modificación global de la
biodiversidad. En el 2009 la EPA de EEUU estableció nuevas limitaciones en el uso de clorpirifos
para proteger el salmón y la trucha steelhead, especies amenazadas y en peligro de extinción en
Califarnia, Idaho, Oregon y Washington (US EPA 2009).
Recientes experimentos en ratas sugieren que el clorpirifos puede ser un neurotóxico en desarrollo y
que la exposición in utero pueden causar aberraciones funcionales y bioquímicas en las neuronas
fetales, así como también déficits en el número de neuronas (Landrigan et al. 1999; Slotkin 1999;
Brimijoin & Koenigsberger 1999). También se reportó (US EPA 2006) que el clorpirifos puede
causar inhibición de la colinesterasa en humanos; eso quiere decir que puede sobreestimular el
sistema nervioso causando nauseas , mareos, confusión y, a niveles de exposición muy elevados (por
ejemplo accidentes o derrames mayores), parálisis respiratoria y muerte.
En el presente, la principal preocupación sobre los usos de formulaciones que contienen clorpirifos,
está relacionada con los efectos tóxicos en humanos, especialmente en niños (Landrigan 2001; Szpir
2006; Colborn 2006, Rauh 2006). Un patrón extenso e inusual de defectos de nacimiento, incluyendo
defectos en el cerebro, ojos, orejas, paladar, dientes, corazón, pies, pezones y genitales fueron
reportados en el estudio anterior de cuatro niños expuestos in utero al clorpirifos (Sherman 1996).
Estudios acerca de la exposición en interiores al clorpirifos indican que los niños jóvenes corren
riesgos más altos en presencia del pesticida semivolátil de lo que se solía estimar (Davis & Ahmed
1998; Gurunathan et al.1998). El estudio reveló que después de una sola emisión del pesticida
realizada por aplicadores certificados en departamentos, el clorpirifos siguió acumulándose en los
juguetes de los niños y superficies duras 2 semanas después de la aplicación. Basándose en los
hallazgos de este y otros estudios, los niveles de exposición estimados al clorpirifos para niños en
interiores son entre 21 y 119 veces superior a la dosis de referencia recomendada de 3μg/kg/día
provenientes de todas las fuentes. Por otra parte se comprobó que el clorpirifos es absorbido
fácilmente por la piel, y los procesos de descontaminación basados en agua y jabón tienen una baja
eficiencia de remoción (Fenske & Lu 1994).
Del mismo modo, mientras que la planta municipal de tratamiento de aguas residuales
del sudoeste de AySA es sin duda sólo una de muchas fuentes de vertidos en la cuenca
Matanza-Riachuelo, es de todos modos un punto significativo. El hecho de que un
amplio rango de contaminantes industriales comunes puedan ser identificados, y en
algunos casos a concentraciones significativamente elevadas, en el efluente tratado final
en el punto de descarga al ambiente acuático, provee una imagen de las inherentes
limitaciones de las plantas de tratamiento de aguas residuales convencionales en cuanto
al manejo y descontaminación de las aguas residuales de origen industrial. A pesar de
que es imposible determinar qué proporción de la carga total de metales y
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contaminantes orgánicos persistentes dirigidos a la planta de tratamiento desde fuentes
industriales están siendo degradados o retenidos en lodos cloacales, es evidente que ni
la degradación ni la retención son capaces de prevenir que estos contaminantes
primordiales sean descargados en la cuenca, y que contaminen de esta manera, el
ambiente río abajo. Al mismo tiempo es probable que una proporción significativa de
aquellos contaminantes más resistentes a la degradación se acumulen progresivamente
en los residuos generados por la planta de tratamiento, aumentando el peligro potencial
de una contaminación más amplia como resultado subsecuente del desecho de estos
residuos.
Como ya fue explicado previamente, tanto el Parque Industrial Burzaco como la planta
de tratamiento sudoeste de AySA son meros casos de estudio que reflejan lo que
aparentemente es un problema mucho más amplio, peligroso y general de
contaminación química en el agua proveniente de actividades industriales en el Área
Metropolitana de Buenos Aires. Juntas, nos permiten ilustrar las consecuencias de
vertidos pobremente controlados o incluso sin ningún tratamiento de por medio, de un
amplio rango de unidades y/o zonas industriales y, la inhabilidad de las plantas de
tratamiento de aguas residuales municipales para manejar de forma eficiente los tóxicos
y químicos persistentes industriales, sea cual fuere su origen.
Mientras que este estudio solo provee un vistazo limitado de fuentes de contaminación
acuática con químicos peligrosos en dos áreas de Buenos Aires, también demuestra la
urgente necesidad de una investigación más extensiva y detallada del problema a través
de todo el AMBA, con el fin de determinar la escala y grado de severidad total. Dichas
investigaciones, junto con iniciativas que apunten a hacer un inventario del corriente
uso y liberación de un amplio rango de sustancias peligrosas de industrias locales,
deberían proveer las bases para una forma más sustentable de manejo de químicos y
protección de recursos acuíferos en el futuro. Si el propósito a largo plazo fuere la
protección del ambiente y la salud, es vital establecer un objetivo a cumplirse
inmediatamente de “vertido cero” de los compuestos más peligrosos tanto orgánicos
como inorgánicos utilizados hoy en día por la industria; implementando en lo posible un
reemplazo progresivo de sustancias peligrosas por otras alternativas menos nocivas o
preferentemente no-tóxicas. Dichas políticas a las que apuntamos son científicamente
comprobables y tecnológicamente posibles; y ya fueron desarrolladas (y están siendo
implementadas) en otras partes del mundo, incluyendo zonas de la Unión Europea,
Noreste Atlántico (OSPAR) y la región Báltica (HELCOM).
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Anexo 1. Metodo analítico
Análisis para compuestos orgánicos volátiles (VOCs)
Método
Los VOCs fueron analizados usando un cromatógrafo de gases Agilent 6890 con una
columna Rtx-624 (30m, 0.25mm ID, grosor de película de 1.4μm) conectado a un
muestreador de espacio de cabeza Agilent 7694 acoplado a un MSD Agilent 5973N
operado en modo EI (Ionización por impacto electrónico). El programa de temperatura
del horno del cromatógrafo de gases (GC) incluía una temperatura inicial de 35ºC
(mantenida durante 4 min), subiendo a 55 ºC a 5ºC/min y luego a 210ºC a 15ºC/min. El
gas portador fue el Helio, que fue administrado de a 1ml/min. Para cada muestra, se
hizo un sub-muestreo de tres porciones de 10ml y se las colocó en viales de espacio de
cabeza de 20ml. Una sub-muestra fue analizada con GC-MS en modo SCAN
(monitoreo de iones totales) para identificar la mayor cantidad posible de compuestos
volátiles presentes. La identificación de los compuestos se realizó comparando los
espectros con la biblioteca Wiley7N, empleando un criterio experto a fin de evitar
errores en la identificación. Las dos sub-muestras restantes fueron entonces usadas para
un análisis cuantitativo duplicado para aquellos VOCs halogenados (clorados,
bromados, mixtos) detectados en las muestras a través del screening. La cuantificación
se llevó a cabo en modo SIM (monitoreo selectivo de iones) utilizando un método de
calibración externa de 5 puntos. Los VOCs cuantificados en las muestras de agua junto
con sus límites de detección y cuantificación se presentan en la Tabla 6.
Control de calidad
La desviación estándar (DS), desviación estándar relativa (DSR) y los límites de
detección (LD) fueron calculados utilizando la información de siete réplicas de una
mezcla estándar de los VOCs más frecuentes, conteniendo 1ppb de cada analito. Los
límites de cuantificación (LC) fueron determinados como la concentración más baja en
la regresión linear usada para cuantificación. También se analizaron una serie de
blancos de laboratorio cubiertos en el momento en que tuvo lugar el submuestreo junto
a muestras del agua de reactivo ultra pura que se utilizó para la preparación de las
soluciones de calibración estándares (o soluciones patrón de calibración). Previo al
análisis de las muestras, la curva inicial de calibración para cada compuesto de interés
fue inmediatamente verificada, mediante el análisis del patrón de calibración a una
concentración cercana al punto medio de concentración para el rango de calibración del
GC-MS. La identificación de los compuestos se realizó comparando los espectros con la
biblioteca Wiley7N y la de Pesticidas, empleando un criterio experto a fin de evitar
errores en la identificación. Además, tanto el espectro como el tiempo de retención de
los compuestos aislados de las muestras fueron comparados con aquellos obtenidos
durante un análisis GC-MS de mezclas estándar que contenían un rango de bencenos
clorados, fenoles y pesticidas, bifenilos policlorados (PCBs), ftalatos, hidrocarburos
aromáticos policíclicos (HAPs) e hidrocarburos alifáticos.
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Compuesto
LC, μg/l
LD, μg/l
DS, μg/l
DSR, %
r2
Cloroformo
0.3
0.3
0.05
4.5
0.999
Bromoformo
0.5
0.4
0.06
6.6
0.999
Eteno, dicloro0.4
0.4
0.06
5.6
1.000
Eteno, 1,2 dicloro-, cis-*
1.0
1.0
0.20
10.1
0.999
Eteno, tricloro0.4
0.4
0.06
7.1
0.999
Eteno, tretracloro0.3
0.3
0.05
5.1
0.999
Etano, 1,1,1 tricloro0.3
0.3
0.05
4.3
0.999
Etano, 1,2 dicloro-*
1.0
1.0
0.21
9.4
1.000
Etano, 1,1,2,2 tetracloro0.2
0.2
0.04
6.1
1.000
Metano, bromodicloro-*
0.5
0.5
0.09
3.7
0.997
Metano, dibromocloro0.5
0.2
0.03
3.9
0.999
Metano, dicloro0.2
0.2
0.03
4.3
0.999
Metano, tetracloro0.3
0.3
0.05
3.9
0.999
Tabla 6. La desviación estándar (DS), desviación estándar relativa (DSR) y el límite de detección (LD)
fueron calculados utilizando las concentraciones de siete réplicas de la mezcla estándar que contenían
1ppb de cada analito. El límite de cuantificación (LC) es la concentración más baja en la regresión
linear (r2 – coeficiente de correlación correspondiente) utilizado para la cuantificación. * - se usaron
2ppb de analito.
Análisis para compuestos orgánicos extraíbles
Preparación
Se agregaron, como estándar interno (EI), 20 μg de naftaleno deuterado a cada porción
de muestra sujeta a la extracción. Para las muestras de sedimento, se extrajeron
aproximadamente 10g de cada muestra (peso mojado), utilizando la técnica de
Extracción Acelerada con Solventes (ASE) usando un Dionex ASE-350 con una mezcla
de pentano y acetona 3:1, a una temperatura de 100ºC. Las muestras de agua (500ml)
fueron preparadas usando la técnica de Extracción en Fase Sólida con un puesto de
trabajo automatizado Dionex AutoTrace, y los solventes de elución fueron etil acetato
seguido de una mezcla de pentano y tolueno 95:5. Los extractos obtenidos fueron
concentrados a un volumen de 3ml con un chorro de nitrógeno limpio previo al análisis.
Los procedimientos de limpieza fueron los mismos para los extractos crudos tanto de las
muestras de agua como de las de sedimentos. Cada extracto fue agitado con 3ml de
alcohol isopropílico y 3ml de reactivo TBA (una mezcla de 3% de tetrabutilamonio
hidrógeno sulfato y 20% de sulfito de sodio en agua desionizada), y se dejaron reposar
hasta que las fases acuosas y orgánicas quedaron separadas. La fase del pentano fue
recolectada y eluída a través de una columna de Forisil, utilizando un eluyente mixto
95:5 de pentano y tolueno, y el extracto limpio fue concentrado a un volumen final de
1ml como antes. Se agregaron 20 μg de bromonaftaleno a cada extracto como segundo
EI, previo al análisis GC-MS.
Análisis
Para el screening de compuestos orgánicos totales, las muestras fueron analizadas
usando un Agilent 5890 Series II GC con una columna Restek Rtx-XLB (30m, 0.25mm
ID, 0.25 μm de grosor de película) acoplado a un Agilent 5972 MSD operado en modo
EI e interfaseado con un sistema de datos Agilent Enhanced Chem Station. El programa
de temperatura del horno del cromatógrafo de gases (GC) incluía una temperatura
inicial de 35ºC (mantenida durante 2 min), subiendo a 260 ºC a 10ºC/min y luego a
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320ºC a 6ºC/min (mantenida por 8 min). El gas portador fue el Helio, que fue
administrado de a 1ml/min.
Control de calidad
Se analizó también una serie de blancos de extracción y solvente para asegurar la
detección de cualquier contaminación posible resultante del manejo de las muestras en
el laboratorio.
Análisis para metales y metaloides
Preparación
Se separó una porción representativa de cada muestra de sedimento y fueron secadas
hasta peso constante, homogeneizadas, tamizadas a través de una malla de 2mm, y
luego molidas y reducidas a polvo con un mortero. Se digirieron 0.5g de cada muestra
con 2ml de ácido clorhídrico concentrado y 8ml de ácido nítrico concentrado, la primer
jornada a temperatura ambiente y luego usando la digestión asistida por microondas con
un sistema CEM MARS Xpress, con una rampa de temperatura hasta 180ºC en 15 min,
seguida de un mantenimiento a 180ºC por 15min más. Luego de ser enfriadas, fueron
filtradas y llevadas a 50ml con agua desionizada.
Análisis
Las muestras preparadas del producto de la digestión fueron analizadas por
Espectrometría de Emisión Atómica con Plasma Acoplado por Inducción (ICP-AES)
utilizando un espectrómetro simultáneo Varian MPX. Para la calibración de los
instrumentos se usaron estándares multi-elementales a concentraciones de 0.5, 1.0, 2.5 y
10mg/l respectivamente, y matrices de muestra correspondientes. Cualquier muestra que
excediese el rango de calibración fue diluida acordemente, por duplicado, y reanalizada. El análisis del contenido de mercurio en las muestras se llevó a cabo en
forma separada. El mercurio (Hg) se determinó utilizando ICP-AES con generación de
vapor frío. El Hg (II) fue reducido a mercurio elemental, Hg (0), haciendo reaccionar la
muestra con borohidruro sódico (0.6% w/v), hidróxido de sodio (0.5% w/v) y ácido
clorhídrico (10 molar). El vapor de mercurio elemental fue transportado por un chorro
de argón hacia el espectrómetro. Se prepararon los dos estándares de calibración, a 10
ug/l y 100 ug/l, con los matrices de muestra correspondientes.
Control de calidad
Para las muestras de sedimentos, se prepararon dos muestras por duplicado y fueron
analizadas para verificar la reproductibilidad del método, junto con el blanco preparado
en forma idéntica. Para chequear la eficiencia del método, se prepararon de igual forma,
muestras a modo de materiales de referencia certificados (MRC); GBW07311:
sedimento de arroyo certificado por el Centro de Análisis Nacional de China para
Hierro y Acero, Beijing, China; y LGC6187: metales lixiviables en sedimentos de río
certificados por el Laboratorio Químico Gubernamental del Reino Unido.
Para las muestras de agua, se prepararon tres muestras completas y cuatro muestras
filtradas en duplicado, y fueron analizadas para verificar la reproductibilidad del
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método, junto con un blanco (10%v/v de ácido nítrico en agua desionizada), y una
solución de metales mixtos de 4mg/l a modo de control de calidad, distinta a la de
mercurio a 80 μg/l. Todas las muestras control fueron preparadas de igual manera a las
muestras.
La calibración del ICP-AES fue validada por el uso de estándares de control de calidad
a 8mg/l y 0.8mg/l (muestras de sedimentos) o 4mg/l y 0.4mg/l (muestras de agua),
preparadas de forma idéntica pero con stocks de reactivos diferentes a los de los
estándares de calibración instrumental. Para el análisis de mercurio con generación de
vapor frío, la calibración fue validada usando dos estándares de control de calidad (10
ug/l and 80 ug/l), preparadas internamente de diferentes stocks de reactivos.
Más detalles sobre los métodos empleados pueden ser provistos a pedido.
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