Scoping (un)regulated organic substances in aqueous effluents for circular water reuse: a Dutch case study

En muchas partes del mundo, incluyendo los Países Bajos, la idea de convertir las aguas residuales usadas en agua potable fresca o en riego para cultivos está pasando de ser un último recurso desesperado a una estrategia necesaria. A medida que las fuentes de agua dulce se vuelven más escasas, tratar las aguas residuales con un alto estándar y devolverlas al ciclo del agua ofrece una forma de asegurar el futuro de nuestro suministro de agua. Sin embargo, antes de que esta agua pueda ser de confianza, los científicos deben asegurar que esté libre de peligros invisibles. La preocupación principal no es el agua en sí, sino los miles de productos químicos orgánicos que fluyen a través de nuestras tuberías. Estos incluyen residuos de medicamentos, pesticidas, productos de cuidado personal y materiales industriales. A diferencia de las bacterias, que son relativamente fáciles de eliminar, muchos de estos productos químicos están diseñados para ser resistentes. Algunos son persistentes, lo que significa que no se descomponen fácilmente en la naturaleza; otros son móviles, lo que significa que viajan rápidamente a través del suelo y el agua; y algunos son tóxicos incluso en cantidades diminutas. Cuando estas sustancias se filtran a través de las plantas de tratamiento, pueden contaminar las aguas subterráneas y los cultivos, planteando riesgos a largo plazo para la salud humana y los ecosistemas. El desafío para los reguladores es mantenerse al día con esta sopa química, asegurando que el agua que reutilizamos sea segura.

Un estudio reciente realizado por investigadores de la Universidad de Wageningen y la Universidad de Utrecht analiza rigurosamente qué tan bien protegen las leyes actuales contra estos riesgos en los Países Bajos. El equipo combinó un análisis químico del agua que sale de las plantas de tratamiento de aguas residuales holandesas con un análisis profundo de las reglas legales que rigen esos productos químicos. Examinaron datos de 332 plantas de tratamiento recolectados durante una década, desde 2015 hasta 2025, para ver exactamente qué salía de las tuberías. Su objetivo era determinar si las regulaciones existentes de la Unión Europea y de los Países Bajos realmente cubrían las sustancias orgánicas presentes en esta agua, o si productos químicos peligrosos se estaban filtrando por las grietas.

Los investigadores encontraron una brecha significativa entre los productos químicos presentes en el agua y las leyes destinadas a controlarlos. De las 554 sustancias únicas detectadas en el efluente tratado, una gran parte —325 de ellas— no estaba cubierta por ninguna de las regulaciones de agua específicas que el equipo analizó. Esto significa que para más de la mitad de los productos químicos encontrados en el agua, no había límites legales específicos ni requisitos de monitoreo implementados para asegurar que fueran seguros para su reutilización. El grupo más común de sustancias no reguladas fueron los pesticidas y sus productos de degradación, seguidos de cerca por los productos farmacéuticos. El estudio también destacó que incluso cuando una sustancia está prohibida para un uso, puede estar permitida para otro, permitiendo que entre al sistema de agua de manera legal. Por ejemplo, un producto químico puede estar prohibido como pesticida pero permitido como ingrediente en plásticos industriales o productos domésticos, terminando eventualmente en el sistema de alcantarillado y hacia el medio ambiente.

Un enfoque principal de la investigación fue un tipo específico de peligro químico conocido como PMT o vPvM. Estas son sustancias que son Persistentes (duran mucho tiempo), Móviles (se mueven fácilmente a través del agua y el suelo) y Tóxicas (son dañinas). Una vez que estos productos químicos entran en el sistema de agua, son increíblemente difíciles de eliminar con los métodos de tratamiento estándar, lo que los convierte en una amenaza persistente para la calidad del agua. El estudio reveló que un porcentaje notable de las sustancias orgánicas encontradas en el efluente holandés encajan en estos perfiles peligrosos. Mientras que algunos pesticidas y biocidas fueron clasificados con éxito como PMT o vPvM porque habían sido probados para estos rasgos, muchos otros productos químicos, particularmente compuestos industriales y farmacéuticos, carecían de los datos necesarios para ser clasificados en absoluto. Sin estos datos, los reguladores no pueden determinar si estas sustancias son seguras, dejándolas en un área gris legal donde no están ni prohibidas ni monitoreadas.

Para abordar estas brechas, los investigadores exploraron la idea de agrupar los productos químicos en lugar de regularlos uno por uno. Actualmente, las leyes a menudo tratan a cada producto químico como un individuo único, requiriendo una evaluación de seguridad separada y lenta para cada sustancia. El estudio sugiere que los productos químicos con estructuras o comportamientos similares podrían regularse como un grupo. Por ejemplo, si una familia de productos químicos comparte una estructura química específica que los hace persistentes y móviles, todo el grupo podría ser restringido conjuntamente. Este enfoque, conocido como "una sustancia, una evaluación", permitiría a los reguladores utilizar los datos de seguridad existentes de un producto químico para proteger contra toda una clase de productos químicos similares. El estudio encontró que muchas de las sustancias no reguladas en las aguas residuales holandesas podrían organizarse en tales grupos, incluyendo familias de aditivos plásticos y productos de degradación de pesticidas. Este método no solo aceleraría el proceso regulatorio, sino que también evitaría la "sustitución lamentable", donde un producto químico prohibido es simplemente reemplazado por otro ligeramente diferente que es igual de dañino.

Los hallazgos apuntan a una necesidad clara de cambio en cómo se gestiona la seguridad del agua. Los investigadores argumentan que confiar en las leyes actuales y fragmentadas es insuficiente para la compleja realidad de las aguas residuales modernas. Sugieren que la aplicación de las reglas existentes debe ser más estricta, particularmente respecto a las sustancias que ya están prohibidas pero que aún aparecen en el sistema de alcantarillado. Además, el alcance de las regulaciones debe expandirse para apuntar específicamente a los riesgos asociados con la reutilización del agua, en lugar de solo a la contaminación general. Al adoptar un enfoque de "una sustancia, una evaluación" y utilizando estrategias de agrupación, los reguladores podrían cerrar los vacíos legales que permiten que los productos químicos peligrosos persistan en el ciclo del agua. Esto no solo haría que la reutilización del agua fuera más segura y eficiente, sino que también aseguraría que el agua en la que dependemos para nuestro futuro sea verdaderamente limpia. El estudio concluye que, si bien la ciencia para identificar estos productos químicos está avanzando, el marco legal debe evolucionar con la misma rapidez para mantenerse al día, asegurando que la promesa de la reutilización circular del agua no se produzca a costa de la salud pública.