La recerca mostra que la toxicitat dels contaminants químics que arriben als nostres rius s’incrementa quan interactua amb factors ambientals com l’augment de la temperatura o la presència de biofilms, fet que posa en qüestió els criteris clàssics utilitzats per establir-ne els límits legals de seguretat que sovint no reflecteixen la complexitat dels ecosistemes naturals.
La investigadora Amina Khalid ha defensat recentment a la Universitat de Girona la seva tesi doctoral “Integrating Ecological Complexity and Physiological Traits into Environmental Risk Assessments”, co-dirigida per la Dra. Anna Vila (UdG) i la Dra. Helena Guasch (CEAB-CSIC).
El treball analitza els efectes de la contaminació química en diferents escales biològiques i en condicions diverses, des de embrions de peix en els laboratoris fins a poblacions de peixos en rius i rieres amb concentracions significatives de metalls pesants, residus químics o farmacèutics.
Mitjançant la combinació d’escales i d’experiments controlats i estudis de camp, la tesi mostra que cal incorporar la complexitat ecològica, així com els trets fisiològics dels organismes, per predir adequadament els riscos ambientals de l’arribada de residus químics als ecosistemes aquàtics continentals. Aquesta mirada ecològica és clau no només per protegir la biodiversitat i els serveis ecosistèmics, sinó també per entendre les repercussions indirectes que poden tenir sobre la salut humana, en línia amb el concepte de One Health, que connecta la salut ambiental, animal i humana.
En experiments de laboratori amb embrions de peix zebra, un model habitual en ecotoxicologia, es va comprovar que el 1H-benzotriazol —present en plàstics, detergents i productes industrials com els líquids refrigerants— tenia una toxicitat aguda moderada. Tot i així, es van observar malformacions en el desenvolupament dels embrions, un senyal d’alerta que apuntava a efectes de llarg termini en els peixos.
Aquesta evidència que el compost químic sintètic podia provocar efectes de llarg termini i crònics, més enllà del que revelaven els assajos estàndard, va portar l’equip de recerca a estudiar com es comportava el contaminant en interacció amb condicions diverses que es donen en els nostres rius.
Als canals experimentals del Laboratori d’Organismes Vius (LEOV) del CEAB-CSIC i de l’Institut d’Ecologia de la Universitat de Girona, s’hi van incorporar factors ambientals habituals com els canvis de temperatura (recreant-los als canals, simulant episodis de calor) o la presència de biofilms (col·locant-hi pedres de riu amb aquesta capa de “verdet” que formen les colònies de microorganismes que hi viuen adherides), per tal d’anar entenent millor les diferències de toxicitat en diferents escenaris ecològics complexos.
Amb aquesta feina es va observar que els biofilms tenien un efecte beneficiós sobre els peixos en absència de contaminants. Però quan entrava en joc un residu químic, feien el paper contrari: en potenciaven la toxicitat, comportant estrès oxidatiu i alteracions metabòliques als peixos estudiats.
La recerca també va demostrar que l’augment de la temperatura de l’aigua incrementava de manera sinèrgica la toxicitat dels contaminants. L’estrès tèrmic feia augmentar la demanda metabòlica dels peixos i reduïa la seva capacitat de resposta davant la presència de químics, amb efectes més severs sobre la salut.
Finalment, es va dur a terme el treball de camp, en aquest cas amb barbs de muntanya, una espècie autòctona amenaçada. Es va du a terme a la riera d’Osor (Girona) i va confirmar que factors ambientals com l’augment de la temperatura de l’aigua potenciaven la toxicitat de contaminants com, per exemple, el zinc, observant-se un empitjorament de l’estat fisiològic dels peixos.
En resum, l’estudi científic posa de manifest que els protocols actuals d’avaluació del risc ambiental podrien estar infravalorant la toxicitat real dels contaminants donat que no tenen en compte la interacció amb factors fisiològics i ecològics, com l’estat de salut de partida de fauna i flora, la presència de biofilms o l’estrès tèrmic. Per obtenir prediccions més fiables caldria incorporar-hi aquests factors ambientals ja que poden multiplicar els efectes nocius dels contaminants. Repensar els llindars legals segons aquests resultats, no és només una qüestió ecològica, per protegir els ecosistemes naturals i la seva biodiversitat, sinó també de salut pública, ja que la degradació dels ecosistemes aquàtics continentals impacta de manera molt directa en els humans.
El projecte PRORISK
Aquesta recerca s’ha dut a terme en el marc del projecte europeu PRORISK (Best chemical Risk assessment professionals for maximum Ecosystem Services benefit), finançat per la Unió Europea dins del programa Horitzó 2020 (Marie Skłodowska-Curie Actions). L’objectiu del projecte és formar una nova generació d’especialistes en avaluació avançada del risc ambiental, integrant coneixements científics sobre les interaccions entre contaminants i ecosistemes per protegir millor els serveis ecosistèmics i, en última instància, la salut de tots els éssers vius.
