"Unas bacterias eliminan el cloro como nosotros nos comemos una hamburguesa"

Servirse de determinados microorganismos, como bacterias, para eliminar los peores compuestos químicos tóxicos que contaminan las aguas subterráneas. Ésta es la especialidad de Perry McCarty (Michigan, 1931), profesor de Ingeniería Ambiental y Civil de la Universidad de Stanford (Estados Unidos), quien se esfuerza en recalcar que, antes de recurrir a estos costosos procesos de biorremediación, se debería evitar a toda costa que la contaminación química llegue a este "maravilloso reservorio" bajo tierra, que almacena "el 97,9% de toda el agua dulce líquida del planeta". Todo un referente internacional en descontaminación de recursos hídricos, galardonado en 1992 con el prestigioso Premio Tyler de Medio Ambiente, el profesor estadounidense participó la semana pasada en el ciclo de conferencias El Genoma Global organizado por la Fundación BBVA y la Estación Experimental del Zaidín (CSIC).

"El 97,9% de toda el agua dulce líquida del planeta está en el subsuelo. Debemos evitar que se contamine"

"Los contaminantes organoclorados pesan más que el agua y se hunden. Pueden encontrarse a 100 y 200 metros de profundidad"

Pregunta. ¿Qué opina de la situación del agua dulce en el planeta?

Respuesta. Un tercio de la población mundial no tiene acceso a suficiente cantidad de agua dulce, y este problema se agravará cada vez más por el continuo crecimiento demográfico y por el cambio climático, que va a provocar una redistribución de estos recursos. El agua es ahora un problema en muchos países, pero en el futuro lo será todavía más.

P. ¿Y qué me dice de la calidad?

R. La mayoría de las personas ingresadas en los hospitales del mundo están ahí por enfermedades relacionadas con el agua.

P. ¿Qué cantidad de agua está contaminada?

R. En realidad, casi toda el agua está contaminada. No podemos beber de forma segura casi ningún agua superficial sin arriesgarnos a enfermar. Lo que ocurre es que en los países desarrollados tenemos los medios para tratarla, pero en los países en desarrollo a veces es demasiado esfuerzo los 20 dólares al mes que cuesta potabilizarla.

P. ¿Cuál es el contaminante más peligroso?

R. En las aguas superficiales, los contaminantes más peligrosos son las bacterias, que son las que causan más enfermedades, pero en las subterráneas se trata de los químicos. Al filtrarse a través de la tierra, los patógenos no pueden penetrar y, normalmente, el agua del subsuelo está libre de bacterias patógenas. Los que sí llegan son los productos químicos, y esto es muy grave.

P. ¿Qué contaminantes inorgánicos son los más temidos?

R. En EE UU y, probablemente, en España, Europa, Japón, el mayor problema son los disolventes organoclorados, que pueden dispersarse y penetrar en la tierra. Estos disolventes los usamos para limpiar ropa, motores, componentes electrónicos, y en el pasado la gente los solía arrojar en el suelo para hacerlos desaparecer.

P. ¿En qué estado se encuentran las aguas subterráneas?

R. Para entender la dimensión del problema, sepa que en EE UU se estima que existen entre 300.000 y 400.000 puntos contaminados y que el coste de limpiarlos es de 750.000 millones a un billón de dólares.

P. ¿Cómo se eliminan esos contaminantes?

R. Cuando comenzamos a examinar las aguas subterráneas en EE UU hace 25 años pensábamos que los organoclorados no eran biodegradables, pero entonces encontramos lugares donde estos contaminantes habían desaparecido. Estudiamos por qué y descubrimos que algunas bacterias podían transformar esos productos químicos.

P. ¿Puede ponerme un ejemplo de alguna de estas bacterias?

R. La más interesante se llama Dehalococcoides. "Halo" viene de halógenos, que son compuestos de la familia del cloro, como el cloro, el bromo, el yodo. "Dehalo" significa eliminar estos halógenos. Y "coccoides" es un organismo de forma redonda. Así pues, Dehalococcoides describe cómo es esta bacteria y cómo se comporta. Fue aislada por primera vez en 1997 y se descubrió que decloraba disolvente, es decir, que transformaba el tetracloroetileno en tricloroetileno y luego éste en cloruro de vinilo: el más tóxico de todos.

P. Pero si transforma un tóxico en otro peor...

R. Hace un par de años encontramos otro organismo de la familia Dehalococcoides que tenía un gen que producía enzimas que transformaban este último cloruro de vinilo en eteno, que no tiene toxicidad alguna. Estas bacterias necesitan el cloro para vivir como nosotros el oxígeno, es como su alimento, lo eliminan como nosotros nos comemos una hamburguesa. La cuestión es: si nosotros llevamos fabricando estos contaminantes desde hace sólo 50 o 60 años, entonces, ¿de dónde han salido estos organismos? ¿Cómo han evolucionado?

P. ¿Hay muchas más de estas bacterias?

R. Tenemos muchas cepas distintas de Dehalococcoides. Hemos encontrado diferentes enzimas, y cada una de ellas elimina sólo el cloro de un compuesto específico.

P. ¿Cómo se controlan estas bacterias para que eliminen los contaminantes que queremos?

R. Es muy difícil. La microbiología resulta esencial para tratar de entender el comportamiento de las bacterias, pero luego la parte más dura es conseguir utilizar este proceso natural en la ingeniería para degradar los contaminantes. Un truco es utilizar hidrógeno como nutriente para que se propaguen las bacterias.

P. ¿Cómo funciona eso?

R. Añadimos materia orgánica, como aceite vegetal, de maíz, de soja o de oliva, con algo de detergente, mezclado con agua, para hacer una emulsión, y lo inyectamos en el suelo. Algunos organismos empezarán a degradar el aceite de oliva, y esto puede producir hidrógeno. De esta manera, conseguimos la fuente de alimento y lo que hay que lograr es que se junte con las bacterias que eliminan el químico y con los compuestos tóxicos. Un desafío de la ingeniería es que esos nutrientes no sean aprovechados por otros microorganismos competidores.

P. ¿La biorremediación puede resultar peligrosa?

R. Si se excavan 20 o 30 metros en el suelo hacia el agua subterránea, se coge un pequeño trozo de suelo y se pregunta cuántas bacterias hay aquí

[El profesor junta los dedos pulgar e índice como si sujetara una pequeña muestra entre ellos], lo cierto es que puede haber de decenas de miles a millones de ellas: una gran biodiversidad. Si estimulamos algunas de ellas no deja de ser seguro para el ser humano, pues la cantidad de patógenos es mínima comparado con el número de organismos en el medio ambiente.

P. ¿Pero no es posible que cambie el ecosistema?

R. La contaminación es lo que cambia realmente un ecosistema.

P. ¿Cómo se trabaja con las aguas subterráneas?

R. La gran dificultad de las aguas subterráneas es que no se pueden ver. Hay que realizar perforaciones, estudios geológicos... Además, estos disolventes organoclorados pesan más que el agua y se hunden. Pueden encontrarse organoclorados a 100 y 200 metros de profundidad. Y hay que extraerlos de ahí.

P. Parece realmente complicado.

R. Con la biorremediación se pueden limpiar estos compuestos químicos, pero resulta muy costoso. Es más sencillo prevenir. Si se contaminan unas aguas subterráneas, pueden tardar en limpiarse cientos si no miles de años. En ese tiempo el acuífero puede terminar destruido.