Los compuestos perfluoroalquilados (PFASs) son unos contaminantes de origen industrial extremadamente persistentes y presentes en toda la superficie terrestre. A pesar de que se sabe que son compuestos tóxicos para los seres vivos, aun no se alcanza a comprender la magnitud de los efectos de la exposición ambiental en especies de vida salvaje.

En nuestra investigación nos planteamos estudiar, por primera vez desde su descubrimiento, la carga de PFAS en los cetáceos del mar Mediterráneo.

“Los contaminantes ‘eternos”

Los compuestos perfluoroalquilados (PFASs, por sus siglas en inglés) agrupan un enorme grupo de compuestos químicos sintéticos de uso industrial que han venido siendo producidos en los últimos 70 años tras el descubrimiento del politetrafluoroetileno, más conocido como el Teflón. A pesar del gran desconocimiento del público general, estos compuestos aparecen omnipresentes en nuestras vidas debido a sus innumerables usos; se usan como impermeabilizantes en las chaquetas impermeables, como antiadherentes en las sartenes, como pesticidas para termitas, como componente de ciertas espumas conta incendios, etc.

Estos contaminantes son conocidos por su excelente persistencia en el medio ambiente ya que resisten especialmente bien la degradación tanto química como térmica o mecánica. Esta característica se debe a los enlaces extremadamente fuertes de los átomos de flúor al carbono. Además, se acumulan en los seres vivos; y no solo eso, sino que tienen capacidad de biomagnificación, lo que quiere decir que se acumulan mayores concentraciones en los tejidos de los depredadores que en sus presas, de manera que aquellos animales que están en las cimas de las redes tróficas (como los cetáceos) acumulan concentraciones de PFASs muy superiores en comparación a aquellos organismos en posiciones más inferiores de la red trófica.

En cuanto a su toxicidad, los mecanismos que la general son aun en gran parte desconocidos. El principal órgano diana de estos compuestos es el hígado, pero aparecen efectos tóxicos a muchos niveles incluyendo la función reproductiva, el comportamiento, el metabolismo o el sistema inmune.

Tanto las características ambientales como toxicológicas de estos compuestos están de alguna forma relacionadas con la longitud de la cadena de moléculas de carbono que forma el esqueleto principal de la molécula. Así, a muy grandes rasgos, aquellos PFASs que cuentan con cadenas de carbono más largas tienden a ser más persistentes, biomagnificar más y ser más tóxicos.

En 2001, una serie de estudios destapó la magnitud de la distribución del más importante de estos compuestos, el sulfonato de perfluorooctano (PFOS), en el medio ambiente y los seres vivos. Poco después el principal productor de PFOS a escala mundial, la archiconocida compañía norteamericana 3M, anunció el cese de la producción de este compuesto y otros afines para finales de 2002. Al mismo tiempo, el descubrimiento de la distribución a escala mundial del PFOS impulsó el estudio de estos compuestos, haciéndose cada día más obvia la contaminación de todos los ambientes, tanto terrestres como marinos, por estas sustancias. Así mismo, diversos organismos y agencias nacionales y supranacionales promovieron diferentes regulaciones para algunos de estos compuestos, y desde el sector empresarial se promovió la disminución del uso o la eliminación de algunos de ellos a favor de otros aparentemente menos perjudiciales para el medio ambiente. Sin embargo, la interminable y creciente lista de PFASs y el desconocimiento general de la mayoría de sus aspectos ambientales constituyen una preocupación también sobre el uso de estas alternativas.

Se han estudiado y detectado PFASs en todas las regiones del mundo, desde el Ártico a la Antártida, y en todos los mares y océanos, desde el Índico a el Mar Caribe. Del mismo modo, los cetáceos de todo el planeta han demostrado contener cargas de PFASs de diferentes magnitudes. Sorprendentemente, el mar Mediterráneo es un área donde estos compuestos han sido relativamente poco estudiados y que carece de reportes previos de valor sobre el estado de contaminación por PFASs de las especies de cetáceos que lo habitan.

El mar Mediterráneo es un punto de alta concentración de biodiversidad (alberga alrededor del 7% de la biodiversidad marina mundial, incluyendo 8 especies endémicas de cetáceos) pero al mismo tiempo dispone de características que le hace especialmente dispuesto a la acumulación de contaminantes persistentes: I) es un mar semicerrado con un limitado intercambio de agua con el Océano Atlántico (se estima que el agua que entra por el estrecho de Gibraltar tarda 80 años en salir por este mismo sitio); II) su cuenca alberga muy alta densidades de ocupación, especialmente durante la temporada estival; y III) está rodeado por algunos territorios de muy alto desarrollo industrial como Italia, España o Israel. Al mismo tiempo, los cetáceos los cetáceos son depredadores que ocupan la cima de las redes tróficas marinas, con largas esperanzas de vida y que desarrollan su vida a lo largo de grandes áreas; todas ellas características predisponentes para la acumulación de contaminantes persistentes como los PFASs.

OBJETIVO

1. Las condiciones sociogeográficas del mar Mediterráneo harán que este mar acumule concentraciones superiores de PFASs en comparación a otras aguas oceánicas, lo que a su vez se reflejará en los tejidos de los cetáceos, que acumularán concentraciones de PFASs superiores que sus congéneres en otras partes del mundo.

2. Dado que los PFASs alcanzan las grandes masas de agua fundamentalmente desde la costa, serán aquellas especies de cetáceos que viven y se alimentan en hábitats más costeros aquellas con mayores niveles de contaminación en comparación con aquellas que habitan y se alimentan zonas más alejadas de la costa.

Y por tanto nuestros objetivos consistieron en responder las siguientes preguntas:

1. ¿Qué carga de PFASs tienen las diferentes especies de cetáceos del Mediterráneo?

2. ¿Qué PFASs aparecen en los tejidos de los cetáceos del mar Mediterráneo? ¿Qué significado tiene esto?

3. ¿Cómo influyen las diferencias en la alimentación y el hábitat de las diferentes especies de cetáceos del Mediterráneo en estos parámetros?

RESULTADOS

“Eternos y ¿peligrosos?”

1. El PFASs más común en los tejidos de los cetáceos de nuestro estudio fue el PFOS, que es a la vez el PFASs más común en general en todos los seres vivos y en todos los medios. El hecho de que, a pesar de haber sido prohibido en 2006 en Europa, siga siendo el compuesto más abundante, es un reflejo de su persistencia tanto en el medio y/o en el organismo. Esto ocurre de manera similar para otros compuestos que fueron prohibidos o retirados en años posteriores.

2. El segundo PFASs más común en los tejidos de los cetáceos estudiados, el PFOSA, es un compuesto particular ya que se acumula mucho más en cetáceos que en el resto de especies de mamíferos. Este hecho puede tener repercusiones imprevistas ya que este es un compuesto algo diferente al resto por su estructura química particular, lo que le confiere propiedades toxicológicas particulares, incluyendo una mayor neurotoxicidad.

3. Existe un gradiente positivo de acumulación de PFASs a favor de los cetáceos que habitan las aguas más costeras y superficiales. Así, el delfín mular (Tursiops truncatus) mostró las concentraciones de PFASs más superiores, seguido del delfín listado (Stenella coeruleoalba), el delfín común (Delphinus delphis), el cachalote (Physeter macrocephalus) y, por último, el calderón gris (Grampus griseus).

4. La suma de los efectos de los PFASs que albergan los organismos de los cetáceos estudiados, y su interacción con otros contaminantes presentes en sus tejidos, podrían tener implicaciones en la salud de las poblaciones de estas especies. Sin embargo, hace falta más investigación para esclarecer las consecuencias reales de estos contaminantes en la salud de las especies estudiadas.

Fruto de este trabajo, escribimos y publicamos el artículo “Stranded cetaceans warn of high perluoroalkyl substance pollution in the western Mediterranean Sea” (en castellano: “Los cetáceos varados avisan de una alta contaminación de PFASs en el Mediterráneo occidental”) en la revista Environmental Pollution (editorial Elsevier) en Agosto de 2020 junto a nuestros colegas de la Universidad de Aarhus en Dinamarca y la Universidad de Koblenz-Landau en Alemania (doi: 10.1016/j.envpol.2020.115367).