Perclorato y aguas de las redes de abastecimiento

Introducción

          En un comunicado del 13 de septiembre de 2019, la «MEL», o «métropole européenne de Lille», recomendaba encarecidamente dejar de utilizar el agua del grifo en los biberones de los recién nacidos y lactantes menores de 6 meses. También se desaconseja a las mujeres embarazadas consumir agua de la red. Estas recomendaciones deben aplicarse a partir del 17 de septiembre de 2019 y hasta nuevo aviso.
          El motivo de esta restricción está relacionado con un aumento considerable de la concentración de perclorato en las aguas de las redes de la MEL. Este aumento repentino está relacionado con la explotación de nuevos pozos situados en el sur de la metrópoli. Esta decisión era necesaria porque tres años consecutivos de sequía han reducido el nivel de los acuíferos a un nivel nunca antes visto. Estos pozos suministran agua cuya concentración de perclorato es superior a cuatro microgramos por litro. Ahora bien, basándose en los dictámenes de la ANSES del 18 de julio de 2011 y del 20 de julio de 2012, la Direction Générale de la Santé solicitó, en aplicación del principio de precaución, que se establecieran restricciones de consumo:
        - a partir de 4 μg/L de percloratos para los lactantes menores de 6 meses
        - por encima de 15μg/L de percloratos para las mujeres embarazadas y en periodo de lactancia (protegiendo así a fetos y lactantes).

          Actualmente, la MEL estima que unos 90 municipios están potencialmente afectados por esta contaminación por perclorato.
          No es la primera vez que el norte de Francia se enfrenta a problemas relacionados con la presencia de perclorato de amonio en el agua de la red. De hecho, en octubre de 2011, un estudio iniciado por la ARS (agencia regional de salud) tenía como objetivo determinar la concentración de perclorato en las aguas de la red. En octubre de 2012, este estudio reveló que 544 municipios de los departamentos de Nord y Pas-de-Calais estaban afectados por una orden de restricción del consumo de agua para los lactantes menores de 6 meses y las mujeres embarazadas o en periodo de lactancia. Hoy en día la mayoría de estos municipios siguen afectados por este problema.

          Las elevadas concentraciones de perclorato de amonio en Nord no serían en realidad más que un legado de la Primera Guerra Mundial. Según la ARS, las innumerables municiones disparadas a lo largo de la línea del frente (que se encontraba en el límite entre la llanura de Flandres y la meseta de Artois) serían responsables de la contaminación actual de las aguas por perclorato.

Mapa 1: Mapa de la ARS que muestra los niveles de perclorato en la región de Nord-Pas de Calais

¿Cómo llega el perclorato de amonio al agua de la red?

          La presencia de perclorato en el agua de nuestras redes se explica por su naturaleza química. Este compuesto inorgánico de origen antropogénico o natural se encuentra mayoritariamente en forma de perclorato de amonio NH4ClO4.
          A excepción de los percloratos de metales alcalinos pesados y algunos cationes grandes, como el nitrón y el cloruro de tetrafenilarsonio (ambos utilizados como precipitantes gravimétricos para el perclorato), todos los percloratos son solubles en agua.
          Tras la hidrólisis, las sales de perclorato (de amonio, de magnesio, de calcio, de cesio, de bario, etc.) se disuelven, por tanto, completamente en el agua para dar lugar al perclorato en forma aniónica: ClO4-. Esta forma es muy móvil y tiene la particularidad de ser incolora e inodora. De este modo, el perclorato es arrastrado fácilmente hasta los acuíferos. Sin embargo, estos recursos hídricos contaminados se utilizan para abastecer nuestras redes de agua corriente. Este tipo de contaminación se observa en varias regiones de la Francia metropolitana.

Mapa 2: Mapa de los contenidos de iones perclorato en la Francia metropolitana por intervalos de concentración (en μg/l) en las captaciones de aguas brutas, medidos mediante muestras puntuales durante la campaña realizada entre octubre de 2011 y mayo de 2012 por el laboratorio de hidrología de Nancy de la ANSES (LHN)

¿Cuál es el impacto del perclorato en el cuerpo humano?

          El perclorato ingerido puede provocar numerosos síntomas. Su toxicidad afecta a distintos procesos metabólicos y órganos. El principal órgano afectado es la tiroides.
          La tiroides, también llamada glándula del estado de ánimo, es el órgano más afectado por la absorción de perclorato. Este pasa a la sangre a través del tracto gastrointestinal. El pico plasmático se observa 3 horas después de la ingestión. El perclorato sistémico se difundirá y se concentrará esencialmente en las mucosas gástricas, la glándula salival y la tiroides. Esto provocará una disfunción tiroidea y, más concretamente, tenderá hacia un hipotiroidismo. En efecto, el perclorato impide que las células tiroideas capten el yoduro y también provoca la salida de yoduro de estas células hacia la circulación mediante transporte activo (competencia con el yodo++). Como el ion perclorato no se metaboliza, posteriormente se excreta por vía renal. Este fenómeno competitivo afecta a la tiroides, incluso a bajas concentraciones, al cabo de 14 días. El lactante menor de seis meses, la mujer embarazada y el feto son más sensibles que el resto de la población. Como sus reservas de yodo son menores, el déficit de hormonas tiroideas es más importante y puede tener un impacto en su desarrollo neuroconductual.

          A concentraciones más elevadas (> 1g/j), se observa la afectación de otros órganos. Como el perclorato tiende a concentrarse en la mucosa gástrica, no resulta sorprendente observar trastornos digestivos, como náuseas, vómitos y gastralgias.
          Desde un punto de vista hematológico, se han descrito casos de anemia, así como casos de agranulocitosis y leucopenia. Se han notificado fallecimientos en pacientes que desarrollaron aplasia medular.

¿Cuáles son las soluciones?

    
          La solución más sencilla sería respetar las restricciones de uso del agua, aunque el departamento de Nord sigue en situación de sequía. Estas restricciones podrían permitir una vuelta más rápida a la normalidad.

          No obstante, existen otras soluciones para las entidades locales. La ARS recuerda que "el tratamiento de los percloratos mediante resinas de intercambio iónico o procesos de membrana como la ósmosis inversa puede plantearse para reducir su contenido en el agua del grifo". En el caso de la ósmosis inversa,  los experimentos realizados demuestran que aproximadamente el 80 % de la concentración inicial de perclorato (100 μg/L) en el agua pura podía reducirse. Esta reducción puede mejorarse añadiendo un agente tensioactivo catiónico. Las tecnologías de filtración por membrana son prometedoras para la eliminación de perclorato en el agua potable.

          La filtración con carbón activo también es eficaz, pero está limitada por la necesidad de cambiar estos filtros con mucha frecuencia. Sin embargo, este principio se utiliza a menudo antes de la ósmosis inversa, con el fin de eliminar el cloro y las partículas orgánicas (sabores y olores).

Dr. Clément Parmentier

Fuentes

INERIS. Datos técnico-económicos sobre las sustancias químicas en Francia: perclorato de amonio. DRS-12-126866-07629A, -67. 2012

Sanderson, R. T., "Química inorgánica,"Reinhold, New York, 1967, p.83.

Lamm SH, Braverman LE, Li FX, Richman K, Pino S, Howearth G. Estado de salud tiroidea de los trabajadores del perclorato de amonio: un estudio transversal de salud laboral. J Occup Environ Med 1999; 41: 248-60.
https://france3-regions.francetvinfo.fr/hauts-de-france/nord-0/lille-metropole/cinq-questions-perchlorate-ce-residu-qui-pollue-eau-du-robinet-1723325.html

https://www.bfmtv.com/societe/lille-l-eau-potable-polluee-par-des-munitions-datant-de-la-premiere-guerre-mondiale-1768186.html

http://www.leparisien.fr/societe/la-metropole-de-lille-recommande-de-ne-pas-mettre-d-eau-du-robinet-dans-les-biberons-13-09-2019-8151498.php

DICTAMEN de la Agence nationale de sécurité sanitaire de l’alimentation, de l’environnement et du travail relativo a la presencia de iones perclorato en la leche infantil y en el agua destinada al consumo humano en Francia

Perclorato de potasio y patologías tiroideas Dahan A*, Duhamel C*, Bonnet H*, Sarrut B* y la participación del Comité de redacción

INERIS, 2014. Datos técnico-económicos sobre las sustancias químicas en Francia: perclorato de amonio, DRC-13-126866-06964C, 71 p. (http://rsde.ineris.fr/ o http://www.ineris.fr/substances/fr/)