El grupo SWQ del Instituto IMDEA Agua estudia la presencia, propagación, atenuación natural y riesgo ...na y ambiental de contaminantes químicos y biológicos de preocupación emergente (ej. antibióticos, micronanoplásticos) en el escenario agrícola y ganadero, así como la depuración de agua mediante soluciones basadas en la naturaleza
Ana de Santiago Martín
Proyectos de Investigación
Antibióticos, hormonas, contaminantes orgánicos persistentes y móviles y patógenos, la compleja mezcla del escenario agrícola y ganadero ¿Riesgo para la salud o atenuación natural? (Nat4Health)
Año: 2021 Convocatoria: Proyectos de I+D+i 2020 del Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos de la Sociedad
Generando Biomasa con Aguas Regeneradas: Oportunidad para la Bioeconomía Circular (BioArBio)
Año: 2020 Convocatoria: Doctorado Industrial financiado por la Comunidad de Madrid
Cuantificación de micronanoplásticos en aguas regeneradas y ecosistemas agrícolas. Evaluación del riesgo ambiental (μNanoCare)
Año: 2020 Convocatoria: Programa Estatal de Investigación, Desarrollo e Innovación Orientada a los Retos Colaboración 2019
Plástico en la producción agrícola: impactos, ciclo de vida y sostenibilidad a largo plazo (Papillons)
Año: 2021 Convocatoria: Programa Marco Horizonte 2020, convocatoria Seguridad Alimentaria Sostenible (H2020-SFS-2018-2020)
Publicaciones
Fármacos y productos de transformación durante la reutilización indirecta: Perspectiva sobre la atenuación natural, la absorción por las plantas y el impacto en la salud humana en condiciones de campo
En áreas urbanas y periurbanas, los suelos agrícolas a menudo se riegan con aguas superficiales que contienen una mezcla compleja de contaminantes debido a las descargas de efluentes de EDAR. La reutilización indirecta de estos recursos para el riego de cultivos puede representar una vía para la propagación de contaminantes y un riesgo potencial para la salud debido a su introducción en la cadena alimentaria. El objetivo de este estudio es proporcionar datos sobre la magnitud de los procesos de atenuación y la absorción por la planta. Los compuestos diana son 25 fármacos, incluidos productos de transformación (PT). La zona de estudio es una parcela agrícola donde el maíz se riega por inundación de agua superficial del río Jarama, un curso de agua fuertemente impactado por los efluentes de EDAR. A lo largo de los 3 meses de período de riego, se tomaron muestras del agua de riego y del agua de infiltración a través de la zona vadosa. El suelo agrícola se muestreó antes y después de la campaña de riego, y el maíz se muestreó antes de la cosecha. Todos los compuestos seleccionados se detectan en el agua de riego (hasta 12.867 ng L−1). La metformina, dos PT del metamizol y el valsartán aparecen con las concentraciones más altas. Los resultados demuestran una atenuación natural alta durante la infiltración del suelo (>60 % en la mayoría de los casos). Sin embargo, las concentraciones lixiviadas de algunos compuestos pueden estar aún en niveles preocupantes (>400 ng L−1). Se observa un comportamiento persistente para carbamazepina, epóxido de carbamazepina y sulfametoxazol. Los fármacos ionizados positivamente se acumulan más en el suelo. Solo los fármacos neutros y catiónicos se absorben en los tejidos del maíz, principalmente en las raíces. Existe una amenaza insignificante para la salud humana derivada del consumo de maíz; sin embargo, se recomiendan pruebas de toxicidad adicionales para 4AAA y paracetamol.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412021004608
Fármacos y metales traza en aguas superficiales utilizadas para el riego de cultivos: ¿riesgo para la salud o atenuación natural?
El uso de agua superficial afectada por efluentes de las estaciones de depuración de aguas residuales (EDAR) para el riego de cultivos es una forma de reutilización indirecta de agua. Los procesos de atenuación natural pueden amortiguar la propagación de la contaminación. Sin embargo, esta práctica puede promover la exposición de los cultivos a contaminantes de preocupación emergente, como fármacos, metales traza (MT) y metaloides, lo que representa un riesgo para la salud. Esta investigación tuvo como objetivo evaluar la presencia de 50 fármacos, algunos productos de transformación (PT), 7 MT y un metaloide en el sistema agua-sedimento-suelo-planta, y su potencial para bioacumularse en las partes comestibles de las plantas, como resultado de la reutilización indirecta. El área de estudio consiste en una extensa zona agrícola aguas abajo de la ciudad de Madrid (España) donde el agua superficial, fuertemente afectada por los efluentes de la EDAR, se aplica por inundación para cultivar principalmente maíz. Se realizaron campañas de muestreo para recolectar efluentes de EDAR, aguas superficiales y de riego, sedimentos de río, suelos agrícolas y frutos de maíz. Los resultados demuestran la presencia ubicua de varios fármacos. El patrón de concentración en el agua de riego no equivale al patrón del contenido en suelos y plantas. Los fármacos incluidos en las listas de observación de aguas superficiales de la UE se cuantificaron en el rango de concentración más bajo (antibióticos) o no se detectaron (hormonas). Los MT en agua y suelos agrícolas no deberían generar ninguna preocupación debido a su bajo contenido, aunque considerando que su presencia en los sedimentos de río podría tener un impacto adverso en los ecosistemas acuáticos. En el grano de maíz solo se cuantificaron paracetamol, ibuprofeno, carbamazepina, nicotina, Zn, Cu y Ni. Los resultados indican que ni los fármacos ni los MT representan una amenaza para la salud humana debido al consumo de maíz.https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0048969719358206
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