Nota del editor: Esta historia es parte de una investigación de nueve meses sobre la contaminación del agua potable en los Estados Unidos. La serie cuenta con el apoyo de la financiación de la Fundación Park y la Fundación del Agua. Lea la historia de lanzamiento, “Sediento de soluciones”, aquí.

Tom Kennedy se enteró de la contaminación a largo plazo del agua potable de su familia unos dos meses después de que le dijeran que su cáncer de mama había hecho metástasis en su cerebro y era terminal.

Los problemas que contaminan su grifo: las sustancias per- y polifluoroalquilo (PFAS), una amplia categoría de productos químicos inventados a mediados de la década de 1900 para añadir propiedades deseables como por ejemplo la protección contra manchas y la antiadherencia a zapatos, utensilios de cocina y otros objetos cotidianos. Los fabricantes de Fayetteville, Carolina del Norte, llevaban décadasvertiéndolos en el río Cape Fear, una fuente regional de agua potable.

“Estaba furioso”, dice Kennedy, que vive en la cercana Wilmington. “Hice la conexión muy rápidamente de que el PFAS probablemente había contribuido a mi enfermedad. Aunque no es nada que pueda probar”.

El doble golpe de malas noticias llegó hace más de tres años. Kennedy, que ha sobrevivido a su pronóstico, es ahora un activo defensor de una regulación más estricta del PFAS.

“El PFAS está en todas partes”, dice. “Es muy difícil conseguir cualquier cambio.”

De hecho, varias formas de PFAS todavía se utilizan en un espectro de productos industriales y de consumo, desde sartenes antiadherentes y alfombras resistentes a las manchas hasta envoltorios alimentarios y espuma de extinción de incendios, y se han vuelto omnipresentes. Los compuestos entran en el medio ambiente dondequiera que se fabrican, se derraman, se descargan o se utilizan. La lluvia puede transportarlos a fuentes superficiales de agua potable como lagos, o el PFAS puede migrar gradualmente a través del suelo para llegar a las aguas subterráneas, otra fuente clave de sistemas públicos de agua y de pozos privados.

Por las mismas razones que los fabricantes aprecian los productos químicos —resisten el calor, el aceite y el agua— el PFAS también persiste en el suelo, en el agua y en nuestros cuerpos.

Más de 200 millones de estadounidenses pueden estar bebiendo agua contaminada con PFAS, sugiere la investigación. A medida que los estudios siguen vinculando las exposiciones con una lista cada vez mayor de posibles consecuencias para la salud, incluyendo vínculos con susceptibilidad a Covid-19 — los científicos y defensores piden medidas urgentes tanto por parte de los reguladores como de la industria para reducir el uso del PFAS y tomar medidas para garantizar que los compuestos que ya están en el medio ambiente se mantengan alejados del agua potable.

Miles de productos químicos

El PFAS se remonta a las décadas de 1930 y 1940, cuando los científicos del Proyecto Dupont y Manhattan descubrieron accidentalmente los compuestos. La Minnesota Mining and Manufacturing Company, ahora 3M, pronto comenzó a fabricar PFAS como un ingrediente clave en Scotchgard y otros productos antiadherentes, impermeables y resistentes a las manchas.

Miles de productos químicos de PFAS diferentes surgieron en las décadas siguientes, incluyendo las dos versiones más estudiadas: PFOS y PFOA. Oral-B comenzó a usar PFAS en hilo dental. Gore-Tex lo usó para hacer telas impermeables. Hush Puppies lo utiliza en el cuero impermeable para los zapatos. Y DuPont, junto con su empresa derivada Chemours, utilizó los compuestos para hacer sus populares recubrimientos de teflón.

La ciencia sugiere vínculos entre la exposición al PFAS y una serie de consecuencias para la salud, incluyendo posibles mayores riesgos de cáncer, enfermedad tiroidea, colesterol alto, daño hepático, enfermedad renal, bebés con bajo peso al nacer, supresión inmune, colitis ulcerosa e hipertensión inducida por el embarazo.

“El PFAS realmente parece interactuar con toda la gama de funciones biológicas en nuestro cuerpo”, dice David Andrews, un científico senior del Grupo de Trabajo Ambiental, organización sin fines de lucro (Environmental Working Group, EWG por sus siglas en inglés) que es un colaborador en este proyecto de información. “Incluso en los niveles que la persona promedio tiene en este país, estos productos químicos probablemente están teniendo un impacto”.

Los Centros para el Control y la Prevención de Enfermedades (U.S. Centers for Disease Control and Prevention, CDC por sus siglas en inglés) de los Estados Unidos incluso han emitido una advertencia de que la exposición a altos niveles de PFAS podría aumentar el riesgo de infección con Covid-19 y señaló evidencia de estudios en humanos y animales de que el PFAS podría reducir la eficacia de la vacuna. Un PFAS conocido como PFBA está suscitando especial preocupación con respecto a la pandemia mundial. Philippe Grandjean, profesor de medicina ambiental en la Universidad del Sur de Dinamarca y en la Escuela de Salud Pública T.H. Chan de Harvard en Cambridge, Massachusetts, y sus colegas recientemente encontraron una correlación positiva entre la gravedad de los síntomas de Covid-19 y la presencia de PFBA en la sangre de los individuos, de acuerdo con su artículo preimpreso no revisado por pares publicado en octubre.

“Hay toda una gama de posibles efectos adversos. Para mí, la interferencia con el sistema inmunológico es la más importante”, dice Grandjean. “Según nuestros datos, el sistema inmunitario se ve afectado en los niveles de exposición más bajos”.

Problemas de agua

Una vez que el PFAS entra en el medio ambiente, es probable que los compuestos se queden mucho tiempo porque no se descomponen fácilmente por la luz solar u otros procesos naturales.

La contaminación por PFAS heredada y continuada está presente en los Estados Unidos, especialmente en sitios o cerca de lugares asociados con la capacitación en incendios, la industria, los vertederos y el tratamiento de aguas residuales. Cerca de Parkersburg, Virginia Occidental, PFAS se filtró en el suministro de agua potable de una planta de Dupont. En Decatur, Alabama,se sospecha que una planta de fabricación de 3M descarga PFAS, contaminando el agua potable de los residentes. En Hyannis, Massachusetts,la espuma de extinción de incendios de una academia de entrenamiento de bomberos es la probable fuente de contaminación de agua de pozo, según el estado. El uso de materiales que contienen PFAS, como espuma de extinción de incendios en cientos de sitios militares en todo el país, incluido uno en Whidbey Island en el estado de Washington, también ha contaminado muchos suministros de agua potable.

“Funciona muy bien para los incendios. Es sólo que es tóxico”, dice Donald (Matt) Reeves, profesor asociado de hidrogeología en la Universidad Western Michigan en Kalamazoo que estudia cómo el PFAS se mueve por el medioambiente y se queda por todas partes.

Puede ser un bucle casi infinito, explica Reeves. La industria podría descargar los compuestos en una corriente de residuos que termina en una planta de tratamiento de aguas residuales. Si esa instalación no está equipada con filtros que puedan atrapar el PFAS, los productos químicos pueden ir directamente a una fuente de agua potable. O una instalación de tratamiento de aguas residuales podría producir lodos con cordones de PFAS que se aplican a la tierra o se colocan en un vertedero. De cualquier manera, el PFAS podría lixiviar y encontrar su camino de regreso hasta una planta de tratamiento de aguas residuales, repitiendo el ciclo. Los compuestos pueden ser liberados en el aire, lo que resulta en algunos casos en PFAS que son depositado en la tierra donde se pueden filtrar de nuevo en los suministros de agua potable.

Su investigación en Michigan, dice, se hace eco de una tendencia más amplia en todo Estados Unidos: “Cuanto más pruebas haces, más lo encuentras”.

De hecho, un estudio realizado por científicos de EWG, publicado en octubre de 2020, utilizó datos de pruebas estatales para estimar que más de 200 millones de estadounidenses podrían tener PFAS en su agua potable en concentraciones de 1 parte por billón (ppt) o superior. Ese es el límite seguro recomendado, según algunos científicos y defensores de la salud,y es equivalente a una gota en 500.000 barriles de agua.

“Esto realmente pone de relieve la medida en que estos contaminantes están en el agua potable de todo el país”, dice Andrews, de EWG, quien fue coautor del artículo. “Y, de alguna manera, no es una gran sorpresa. Es casi imposible escapar de la contaminación del agua potable”. Hace referencia a la investigación de los CDC que encontraron estos productos químicos en la sangre del 98% de los estadounidenses examinados.

Regulación incoherente

Los fabricantes de productos químicos estadounidenses han eliminado voluntariamente su uso y emisión de PFOS y PFOA, y los esfuerzos de la industria están en marcha para reducir la contaminación continua y limpiar la contaminación pasada, incluso si las empresas no siempre están de acuerdo con los científicos sobre los riesgos asociados para la salud.

“El peso de la evidencia científica de décadas de investigación no muestra que el PFOS o el PFOA causen daño en personas a nivel actual o histórico”, afirma Sean Lynch, portavoz del 3M. Aun así, señala que su empresa ha invertido más de US$200 millones a nivel mundial para limpiar los compuestos: “A medida que avancen nuestras capacidades científicas y tecnológicas, continuaremos invirtiendo en tecnología de limpieza y control de vanguardia y trabajaremos con las comunidades para identificar dónde esta tecnología puede marcar la diferencia”.

Thom Sueta, portavoz de Chemours, señala esfuerzos similares para abordar las emisiones y descargas históricas y actuales. La planta de Fayetteville de la compañía ha volcado grandes cantidades del compuesto PFAS GenX, contaminando el agua potable utilizada por Kennedy y unos 250.000 de sus vecinos.

“Seguimos disminuyendo la carga del PFAS en el río Cape Fear y comenzamos a operar este otoño un sistema de captura y tratamiento de una importante fuente de agua subterránea en el lugar”, declaró Sueta en un correo electrónico.

Pero la mayor parte de la contaminación actual de PFOS y PFOA parecen provenir de usos anteriores que regresan al medio ambiente y a las personas, señala Andrews.

Una gran parte del desafío es que el PFAS se considera un contaminante emergente y, por lo tanto, no está regulado por la Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (Environmental Protection Agency, EPA, por sus siglas en inglés). En 2016, la EPA estableció un límite de asesoramiento sanitario no vinculante de 70 ppt para PFOA y PFOS en agua potable. La agencia propuso la elaboración de regulaciones federales para los contaminantes en febrero de 2020 y actualmente está revisando los comentarios con planes para emitir una decisión final este invierno.

Varios estados de los Estados Unidos han establecido límites de agua potable para el PFAS, incluyendo California, Minnesota y Nueva York. Las regulaciones de Michigan, que cubren siete compuestos diferentes de PFAS, son algunas de las más estrictas. Reeves de western Michigan University dice que la crisis de contaminación por plomo de 2014 en Flint incrementó el enfoque del estado en agua potable segura.

Aun así, la incoherencia en todo el país ha creado confusión. “La regulación del PFAS sigue siendo variada. Todos los estados tienen ideas diferentes, y eso no es necesariamente algo bueno”, dice David Sedlak, profesor de ingeniería civil y ambiental en la Universidad de California, Berkeley. “La gente no sabe qué hacer.”

El Consejo Interestatal de Tecnología y Regulación, o ITRC, una coalición de Estados que promueve el uso de nuevas tecnologías y procesos para la remediación ambiental, está trabajando para reunir recomendaciones basadas en evidencia para la regulación del PFAS en ausencia de medidas federales.

El profesor Grandjean de la Universidad del Sur de Dinamarca y Harvard sugiere un nivel seguro de PFAS en el agua potable es probablemente aproximadamente 1 ppt o inferior. La última evaluación del riesgo de la Unión Europea, que Grandjean dice que corresponde a un límite recomendado de aproximadamente 2 ppt para cuatro compuestos comunes de PFAS, es “probablemente cercana”, dice. “No es un límite de precaución, pero ciertamente está mucho más cerca que el de la EPA”.

GenX, introducido en 2009 por DuPont para reemplazar a PFOA, se encuentra entre una nueva generación de PFAS de cadena corta diseñada para tener menos moléculas de carbono que el PFAS de cadena larga original. Estos se creían inicialmente menos tóxicos y más rápidamente excretados del cuerpo. Pero algunas pruebas están demostrando lo contrario: los estudios sugieren que estos parientes pueden plantear muchos de los mismos riesgos que sus predecesores.

“La familia de productos químicos PFAS que se utilizan en el comercio es mucho más amplia que el pequeño conjunto de compuestos que la EPA está considerando regular”, dice Sedlak. “Hasta ahora, el enfoque de la discusión relacionada con la regulación se ha centrado en el PFOS y el PFOA con algunas discusiones sobre GenX. Pero cuanto más profundizamos, más vemos mucha cantidad de PFAS por ahí”.

Andrews señala que el patrón continuo de reemplazar un producto químico tóxico por otro es un problema que el gobierno federal necesita arreglar urgentemente. “Toda esta familia de productos químicos comparte muchas de las mismas características”, dice.

“Cuando estos productos químicos dejan de producirse, especialmente en volúmenes significativos en todo el país, los niveles bajan”, dice Andrews, refiriéndose a una caída correspondiente de las concentraciones de PFOS y PFOA en la sangre de los estadounidenses después de la eliminación gradual de los compuestos. “Pero plantea la preocupación de ¿qué viene a continuación? ¿O a qué estamos realmente expuestos que todavía no estamos analizando?”

Andrews y su coautora Olga Naidenko, también científica de EWG, instan además a los gobiernos a considerar una fruta relativamente baja: usos no esenciales del PFAS. “Incluso si alguien argumentara que, para incendios serios, necesitamos usar la mejor espuma, creo que todos podemos estar de acuerdo en que no hay razón para rociar el PFAS sólo para entrenar”, dice Naidenko. “Puedes rociar agua.”

Los defensores de la salud ambiental expresan la esperanza de que 2021 traerá mayores progresos en la regulación del PFAS. El Presidente electo Joe Biden se ha comprometido a establecer límites exigibles para el PFAS en el agua potable y a designar el PFAS como una sustancia peligrosa, lo que aceleraría la limpieza de los sitios contaminados bajo el programa Superfundde la EPA.

Rompiendo la cadena

Mientras tanto, la pregunta del millón de dólares (o siendo realista, de mucho, mucho más) es: ¿Cómo eliminamos el PFAS del agua potable? El vínculo entre los átomos de carbono y flúor es uno de los más fuertes en la naturaleza. Como resultado, el PFAS se degrada de forma extremadamente lenta en la naturaleza. “La gente los ha llamado ‘productos químicos para siempre’ por una buena razón”, dice Sedlak. “Estos enlaces de carbono-flúor quieren mantenerse en su lugar.”

Debido a que el PFAS resiste la degradación, la filtración es la estrategia principal para eliminarlo del agua potable. Los filtros de carbón activado granulado pueden absorber el PFAS y otros contaminantes, aunque deben reemplazarse cuando toda la superficie disponible esté ocupada por productos químicos. Los filtros también tienden a funcionar menos bien para la cadena corta en comparación con el PFAS de cadena larga. Otro método de eliminación es el uso de resinas de intercambio iónico, que pueden atraer y contener contaminantes cargados negativamente como el PFAS. Tal vez la tecnología más eficaz hasta la fecha es la ósmosis inversa. Este enfoque puede filtrar una amplia gama de PFAS. Al mismo tiempo, es un sistema por el que hay que pagar mucho, señala Heather Stapleton, profesora de ciencias ambientales y política en la Universidad de Duke en Durham, Carolina del Norte.

Stapleton ha investigado los diversos filtros y encuentra que todos ellos pueden funcionar bien. Instaló un filtro en casa después de descubrir el PFAS en su propio agua potable. Pero ese costo puede ser una barrera significativa para muchas personas, señala, convirtiéndolo en un “problema de justicia ambiental”.

La diversidad de compuestos de PFAS también plantea un desafío. Los sistemas de agua comunitarios pueden gastar recursos significativos en instalar sistemas para el tratamiento del agua sólo para encontrar que, si bien el método podría funcionar bien en la eliminación de un conjunto de PFAS, puede no filtrar otro conjunto, dice Naidenko.

Los científicos están investigando otros métodos de tratamiento químico y biológico. Sedlak es uno de los investigadores que buscan maneras de tratar el PFAS mientras todavía está en el suelo, como la oxidación in situ junto con microbios para descomponer los productos químicos.

Joel Ducoste, profesor de ingeniería civil, de construcción y medio ambiente en la Universidad Estatal de NC en Raleigh, Carolina del Norte, se lamenta de que actualmente se emplean procesos de tratamiento que todavía se quedan cortos de eliminar el PFAS y proporcionar agua potable a los estadounidenses. “Esto ha sido problemático en nuestro estado y se está convirtiendo en un problema nacional”, dice.

Una ciencia más definitiva en torno al PFAS —métodos de tratamiento óptimos, alternativas verdaderamente seguras y posibles efectos para la salud— no puede llegar lo suficientemente pronto para aquellos que lidian diariamente con la contaminación por PFAS heredada en Wilmington.

“Lo que sabemos con certeza es que estábamos expuestos. Lo que no sabemos es qué tipo de impacto duradero en la salud eso va a tener en nosotros como comunidad”, dice Emily Donovan, cofundadora de Clean Cape Fear, un grupo de base que aboga por el agua potable en la región. Parte de su esfuerzo, dice, es buscar un mejor monitoreo médico de las personas expuestas al PFAS.

Debido a la larga latencia entre la exposición y la enfermedad, a menudo tarda décadas, es difícil vincular cualquier PFAS con cánceres específicos. Kennedy no observa antecedentes de cáncer de mama en su familia ni predisposición genética a la enfermedad. “Esos factores me hicieron creer aún más que los PFAS eran responsables de esto”, dice.

“Parece que esa no es la manera correcta de analizar la seguridad de un producto químico, la gran preocupación subyacente aquí, a base de exponer ampliamente a la población. Y sin embargo, eso parece ser lo que estamos haciendo ahora”, dice Andrews.

Publicado originalmente por Ensia.