Fitorremediación de antibióticos en aguas: soluciones basadas en plantas emergen como alternativa sostenible
Contaminación por antibióticos en sistemas acuáticos
Un estudio liderado por la Universidad de São Paulo evidencia la presencia de residuos de antibióticos en agua, sedimentos y organismos acuáticos en el río Piracicaba (Brasil). Se detectaron compuestos de distintas familias (tetraciclinas, fluoroquinolonas, sulfonamidas), con concentraciones desde ng/L en agua hasta µg/kg en sedimentos.
El sedimento actúa como reservorio de contaminantes, con capacidad de liberación posterior al medio acuático, generando un sistema de contaminación persistente. Asimismo, se identificó la acumulación de antibióticos en peces destinados a consumo humano, lo que introduce riesgos asociados a bioacumulación y exposición indirecta.
Origen y dinámica de los contaminantes
Las principales fuentes identificadas incluyen:
- Efluentes urbanos y aguas residuales tratadas.
- Actividades ganaderas y acuícolas.
- Escorrentía agrícola.
Se observa una variabilidad estacional, con mayores concentraciones durante la estación seca debido a la menor dilución de contaminantes en el sistema fluvial.
Fitorremediación mediante macrófitas acuáticas
El estudio evalúa el uso de la planta flotante Salvinia auriculata como solución basada en la naturaleza para la eliminación de antibióticos:
- Eliminación de hasta >95 % de enrofloxacino en pocos días.
- Remoción parcial de compuestos más persistentes como el cloranfenicol (30–45 %).
- Reducción de la vida media de algunos antibióticos en el agua.
El mecanismo se basa en la adsorción y acumulación en el sistema radicular, actuando como un filtro biológico capaz de capturar contaminantes disueltos.
Efectos sobre organismos acuáticos
Además de la reducción de contaminantes en el agua, se observaron efectos relevantes en la biota:
- Disminución del daño genético en peces expuestos a ciertos antibióticos.
- Modificación en la biodisponibilidad de contaminantes, lo que puede alterar su absorción por organismos.
Estos resultados evidencian que la fitorremediación no solo actúa sobre la concentración de contaminantes, sino también sobre su comportamiento ecológico y toxicológico.
Limitaciones y retos técnicos
A pesar de su potencial, la aplicación de estas soluciones presenta desafíos:
- Eficiencia variable según el tipo de antibiótico y su estabilidad química.
- Posibles cambios en la biodisponibilidad de contaminantes para organismos acuáticos.
- Necesidad de gestión de la biomasa contaminada generada.
La implementación requiere un enfoque integrado que considere no solo la eliminación, sino también los efectos secundarios en el ecosistema.
Relevancia para la gestión de residuos y economía circular
La contaminación por antibióticos se reconoce como un contaminante emergente vinculado a la actividad humana y al uso masivo de fármacos. En este contexto, la fitorremediación representa:
- Una solución de bajo coste y baja intensidad energética.
- Un enfoque alineado con la economía circular y soluciones basadas en la naturaleza (NbS).
- Una herramienta complementaria a los sistemas convencionales de tratamiento de aguas.
Conclusión técnica
El uso de macrófitas acuáticas para la eliminación de antibióticos en medios acuáticos constituye una estrategia prometedora pero compleja, que combina procesos físicos, químicos y biológicos. Su implementación a escala requerirá optimizar la selección de especies, controlar los efectos ecológicos y garantizar su integración en sistemas de tratamiento existentes.
