Investigación
En los últimos años este grupo focaliza sus estudios en la ecotoxicología de los denominados “contaminantes emergentes". Su presencia en el medio ambiente no es nueva pero sí la preocupación por los efectos que pueden causar en los ecosistemas. La elevada producción y consumo favorece su introducción continua en aguas y suelos, de manera directa como el empleo de nanomateriales en la agricultura moderna (fertilizantes, encapsuladores de fitosanitarios, bloqueantes-UV, nanosensores etc), o indirecta, como la utilización de efluentes de depuradoras como aguas de riego o de los fangos como enmiendas de suelo. Ambos recursos contienen contaminantes emergentes no eliminados en su totalidad por los sistemas de depuración convencionales.
Para la mayoría de ellos y menos aún en el caso de mezclas complejas, no existen todavía criterios de calidad establecidos y por tanto no están legislados.
El grupo de ecotoxicología estudia los efectos subletales, crónicos y de citotoxicidad sobre diferentes organismos, tanto de compuestos individuales como de mezclas complejas. La presencia simultánea de multitud de compuestos puede provocar efectos sinérgicos, aditivos o antagónicos entre ellos y alterar su comportamiento ambiental. También se estudia la transferencia de los contaminantes del agua al suelo y viceversa, así como desde el medio a los receptores biológicos, especialmente los cultivos agrícolas en los que los contaminantes pueden llegar a ser un residuo presente en los alimentos.
Los resultados del estudio de las aguas regeneradas para riego agrícola y para acuicultura parecen indicar que no existen grandes diferencias en la concentración de los compuestos emergentes en función de los distintos tratamientos terciarios utilizados. Los estudios de exposición sobre organismos acuáticos: algas (C. vulgaris), invertebrados (D. magna, .P acuta, C. riparius), peces (O. latipes) y anuros (X. laevis) demostraron efectos claros sobre el desarrollo, ingesta y reproducción, e indicios de una ligera perturbación tiroidea. Muchos de estos disminuían con la dilución. La evaluación global de los datos indica que la toxicidad de estas muestras no es fácilmente predecible. Cualquier modificación en la composición así como la estacionalidad de las mismas produjo variaciones importantes.
Con plantas, los estudios de semi-campo de exposición de aguas regeneradas concluyeron que la adsorción de los componentes a la raíz, su absorción y la capacidad de translocación de estos compuestos a las diferentes partes de la planta depende tanto de las propiedades del suelo (especialmente contenido y características de la materia orgánica) como del tipo de planta (contenido lipídico de las raíces, su tasa de crecimiento y transpiración, y sus procesos de detoxificación). Estos parámetros son clave para generar escenarios de exposición que evalúen el riesgo de exposición humana cuando se consumen cultivos regados con aguas que contienen contaminantes emergentes
La adición de tensioactivos a las aguas regeneradas modifica la biodisponibilidad de los contaminantes emergentes con lipofilia media o alta como carbamazepina y triclosán, lo que incrementa el riesgo medioambiental de los mismos. Sin embargo no se observó incremento de la toxicidad de atenolol (polar). Este estudió se llevó a cabo con organismos de agua dulce (invertebrados y peces), y con plantas de cultivo (lechuga, rabanito y tomate).
Los efectos del óxido de zinc en tamaño de nanopartícula (ZnO NP) en organismos del suelo, aplicado como fertilizante o como integrante de enmiendas, dependen de las características del suelo y las especies biológicas. Los suelos ácidos aumentan la disponibilidad del zinc y los efectos tóxicos son más acusados. En plantas las alteraciones consisten en dificultad de germinación de las semillas, disminución de la biomasa así como con aumento de los biomarcadores relacionados con el estrés oxidativo y daño celular (citotoxicidad). Sin embargo, estos efectos solo se observan a altas dosis y son semejantes a los producidos por otros compuestos de zinc usados para agricultura. Los invertebrados (lombriz) son más sensibles y dosis menores producen efectos severos en la reproducción. Los microorganismos responsables de las funciones del suelo se afectan de manera desigual.
La presencia combinada de ZnO NP con otros productos fitosanitarios (ej. clorpirifos) modifica considerablemente la toxicidad de ambos compuestos comparado con su uso aislado. Esto es importante porque aunque se aplique individualmente, ZnO NP llegara al suelo agrícola donde existen residuos de otros fitosanitarios. Las mezclas han demostrado efectos preocupantes para la salud del compartimento terrestre incluidos los cultivos.
