En la década del 50’, la población costera de Minamata en Japón sudoccidental sufrió un envenenamiento masivo de metilmercurio (MeHg) tras el consumo de especies marinas contaminadas por los vertidos de la planta de fertilizantes químicos, carburo y cloruro de vinilo, Chisso Corporation. Casi setenta años después, en 2017, entró en vigencia el Convenio de Minamata sobre el Mercurio que Chile ratificó en 2018.
De esa manera, cuando está comprobada la relación entre la concentración de metilmercurio y el nivel de actividad antropogénica adyacente a los sitios estudiados, la estudiante del Doctorado Interdisciplinario en Ciencias Ambientales de la Universidad de Playa Ancha, Mg. Elvira Vergara Pineda, está desarrollando un análisis latitudinal de este neurotóxico utilizando salmónidos como bioindicadores.
Enmarcado en el concepto de One Health, el proyecto de investigación y tesis doctoral “Presencia de metilmercurio en truchas en Chile: riesgo para la salud humana y sus efectos a nivel molecular”, aborda la distribución, bioacumulación y biomagnificación del metilmercurio en ecosistemas fluviales, el estado de salud de las cuencas y el potencial impacto en la salud humana a raíz del consumo de las especies muestreadas mediante métodos de análisis molecular.
Metilmercurio en ocho cuencas del país
La gradiente latitudinal del paisaje de Chile, que convoca distintas actividades económicas según el potencial productivo de cada región, presentaría también una concentración decreciente de metilmercurio (MeHg) en las cuencas hidrográficas. Frente a tal hipótesis, la investigación singulariza esta forma de mercurio orgánico, la más común y estable en la naturaleza, a través del estudio de truchas café (Salmo trutta), arcoíris (Oncorhynchus mykiss) y de arroyo (Savelinus fontalis).
Este estudio abarca ocho cuencas desde el río Chungará en la región de Arica y Parinacota hasta el río Windhond en la región de Magallanes, ¿qué características presenta cada una y de qué manera eso determinó su selección?
Cada una presenta características únicas en términos de su fisiología, hidrología y actividades antrópicas colindantes y la selección que realizamos sigue esa línea, ya que buscábamos cuencas que, a través de las distintas actividades productivas, urbanísticas y naturales que ocurren en ellas, pudiesen dar cuenta de una emisión y reemisión de mercurio. En el caso del norte, por ejemplo, encontramos a las regiones con mayor actividad minera a nivel país, lo que significa una remoción de minerales, pero también su calentamiento para refinamiento o uso directo. Además de eso también tenemos que en el río Elqui, los poblados de Paihuano, Algarrobito y Andacollo, que requieren agua potable, devuelven sus aguas servidas a la cuenca. Esa multiplicidad de factores se repite hacia la zona centro y también la zona sur, que destaca por su actividad volcánica.
¿Cuál es el valor de estudio tras las especies de salmónidos estudiados? Estamos hablando del último eslabón de la cadena alimenticia, lo que nos permite conocer su bioacumulación y biomagnificación. Estos salmónidos son excelentes sujetos de investigación ya que son de mayor tamaño que los peces endémicos, no tienen problemas de conservación y existe un interés comercial y de consumo asociado a ellos.
Mencionas dos procesos, bioacumulación y biomagnificación, ¿cuál es la diferencia entre ambos? Una cosa es la acumulación en los tejidos vegetales, animales y de todo tipo de organización, y otra cosa es la magnificación a través de la dieta. En este último caso, las especies están sumando la concentración de metilmercurio de aquellos organismos que componen su dieta. Entonces mientras más arriba está la especie en la cadena trófica, más acumulación está realizando. Por eso, realizamos muestras de agua, sedimento y macroinvertebrados para determinar un factor de biomagnificación de las cuencas.
¿Esta acumulación de qué manera impacta en las truchas y en la ictiofauna?
El mercurio, y sus derivados como el metilmercurio, son reconocidos como Químicos Disruptores Endocrinos (QDEs). Por tanto, afectan en niveles bioquímicos y moleculares, reportándose alteraciones endocrinas con afectaciones en la síntesis de diversas hormonas esenciales en la reproducción, así como interrupciones al metabolismo energético, estrés oxidativo y respuesta inmune. Todo esto porque el mercurio presenta una alta movilidad.
En la cadena trófica, después de estos grandes salmónidos vendríamos los humanos, ¿no? ¿Esta investigación contempla el nivel de consumo asociado a las especies muestreadas? Claro, parte del interés de conocer cuáles son las especies más contaminadas está asociado a la alimentación responsable y la información que podemos brindar en esa materia. La concentración de metilmercurio, por sí sola, no es suficiente para determinar el nivel de riesgo cuando factores etarios y de frecuencia de consumo son igual de importantes, entonces esta investigación también quiere aportar en esa línea. Es irresponsable, para la salud y para la industria, prohibir el consumo de ciertos peces sin tener mayor análisis al respecto.
Considerando esto último y el caso reportado en Japón, ¿cuáles son los impactos en organismos humanos?
Se han detectado efectos cuando los niveles de mercurio son ya bastante altos, es decir, de 20 a 50 microgramos por cada 100ml de sangre, y produce graves daños neurológicos y motores, además de afectar órganos como el hígado.
Disponibilidad de mercurio en el ambiente, afectaciones y casos locales
Cuando el proyecto doctoral se enmarca en el Fondecyt de Iniciación N° 11180914 de Paulina Bahamonde, ecotoxicologa del HUB Ambiental, Elvira incluyó dos aristas más: una revisión bibliográfica a nivel latinoamericano y una aproximación al impacto humano a través de ensayos de hepatotranscriptómica en líneas celulares hepáticas humanas. A más de un año del inicio del proyecto, éste ya presenta resultados preliminares.
Cuando has realizado esta aproximación latinoamericana, ¿cuáles han sido los principales hallazgos? Primero que todo, ese análisis regional arrojó que hay otros países en situación más críticas que nosotros como Brasil, que tiene varias especies en niveles mucho más preocupantes con valores de riesgo extremadamente alto, y Perú, cuya gastronomía está centrada en el mar. En segundo lugar, aunque esa revisión demostró que en Chile no es tan fuerte el consumo de peces y que no estamos en situaciones críticas, vislumbró una ausencia de información. Aunque que somos un país marítimo donde la pesquería es un recurso importante, desconocemos los niveles de metilmercurio en fauna íctica.
Así como el caso de Minamata en Japón, ¿existe alguno similar en nuestro país?
No existen casos como los de Minamata ni tampoco se ha reportado públicamente casos de envenenamiento por mercurio. Lo que existen son algunos estudios de exposición y/o riesgo en poblaciones a exposición a mercurio efectuados en un poblado minero en el norte, en la región de Valparaíso y en la región del Biobío.
¿Esos casos coinciden con los hallazgos preliminares realizados por esta investigación?
Se puede observar una coincidencia con la preocupación de las zonas mineras ya que no solo están expuestas a mercurio sino a muchos otros compuestos y tienen mayores fuentes de exposición como el aire, el agua y la comida. Para elaborar una mejor respuesta debiera hacerse una evaluación a las poblaciones aledañas a las cuencas y tomar en consideración el comportamiento de la población humana en función de las actividades que realizan alrededor de la cuenca.
“Si bien estamos en el análisis, procesamiento y ordenamiento de todos los datos para así ver las diferencias en cada sitio, existen hallazgos que nos sorprendieron”, explica la investigadora, “por ejemplo, aunque encontramos mayores concentraciones de metilmercurio en la zona norte debido al gran movimiento de minerales que existe, también encontramos concentraciones significativas en zonas australes, muy similares a aquellas presentadas en zonas muy pobladas, es decir, con alto nivel de utilización de combustibles fósiles o de actividades ganaderas”.
¿Qué podría explicar esta situación en la zona austral?
Aún tenemos esa interrogante. No sabemos de dónde está saliendo todo ese mercurio que, al menos en la zona sur, debería o está siendo guardado y metilado por todos los bosques que allí residen.
Aún y con esa duda, ¿cómo interpretan esa información?
Hay una recirculación mayor de mercurio por actividades antrópicas. No es tanto que el humano introduzca más mercurio al sistema, sino que ayuda a su recirculación. El mercurio y el metilmercurio ya está en el ambiente, pero su circulación antes tomaba cientos de años y ahora es mucho más acelerada, entonces la capacidad que tienen los organismos de poder limpiarse es lenta en comparación a esa recirculación. La preocupación radica en las concentraciones, porque ahí es donde se producen estos problemas neurotóxicos.
En relación a esto, ¿qué establece en Convenio de Minamata en términos regulatorios? ¿Hay alguna aplicación en Chile?
Los aspectos más destacados del Convenio incluyen la prohibición de nuevas minas de mercurio (minería primaria de mercurio), la eliminación gradual de las existentes, la reducción del uso del mercurio en una serie de productos y procesos, la promoción de medidas de control de emisiones a la atmósfera y de liberaciones al agua y al suelo, el almacenamiento provisional ambientalmente racional de mercurio como mercancía y su eliminación una vez que se convierte en residuo, los sitios contaminados con mercurio y asuntos sanitarios.
Interdisciplinariedad
Al dimensionar el alcance del proyecto con este análisis que nace en el sedimento de las ocho cuencas estudiadas hasta el eventual impacto humano a raíz del consumo de las especies muestreadas, Elvira destaca el impacto de los docentes del Doctorado Interdisciplinario en Ciencias Ambientales UPLA, “porque tenía el proyecto de Paulina con objetivos súper claros y redondos, y yo seguí esa línea hasta que entré al doctorado y me dicen, ya, ¿cómo puedes conectarlo con los humanos y con la sociedad? Entonces ahí me surge pensar en este impacto del metilmercurio en células humanas”.
¿Cómo interpretas ese paso hacia la interdisciplinariedad?
Nos pasa a los científicos que nos quedamos cómodos en nuestras áreas y no llegamos a la integridad científica con otras disciplinas, porque con la integridad tenemos que empezar a comprender otras cosas pero, dentro de la complejidad de las problemáticas, esta amplificación de visiones nos ayuda a llegar a una mejor respuesta o solución.
Cosa que tú ya venías haciendo de antes…
Sí, yo soy bióloga marina de profesión y he pasado por una transformación en toda mi carrera, pero por lo menos esta parte, es atribuible al programa en sí. A la visión que tiene de interdisciplinariedad. Aun así, ha sido toda una anécdota para mí, porque yo venía desarrollando esta línea hasta mi magíster. Allí solo se trataba de química y me cerró la perspectiva, la encajonó y no me había dado cuenta hasta que llegué acá.
Hasta la fecha, ¿cuáles son tus impresiones del programa de estudio?
Me ha gustado un montón el programa porque es lo que muchos científicos nuevos queremos, porque las soluciones no vienen solo de un área. Hay un montón de preguntas que no se entienden y que escapan de tu doctrina, por eso es súper importante la integración de distintas áreas. Me encanta esa idea de un conocimiento más amplio, quizás no tan específico, pero donde vamos explicando distintos fenómenos a través de esta amplia mirada.
Finalmente, ¿cuál es la importancia de este proyecto?
En primera instancia su importancia radica en el nuevo conocimiento que brinda. En Chile cada vez estamos cerrando más y más esa brecha de hallazgos científicos o tecnológicos, y ese es el objetivo de estos proyectos innovadores donde estamos tratando de abarcar más. Y en segunda instancia está la información que brindaremos para generar mejores normativas, para que todas y todos podamos vivir mejor en un planeta donde integremos el sistema natural dentro de nuestro conocimiento, donde sepamos que lo que llevamos al medio natural nos afectará de vuelta, de manera positiva o negativa. Creo que es súper importante comprender y tener información para tomar mejores decisiones. En este caso, si los resultados del proyecto demuestran que estamos bien, que no hay diferencia ni impacto, está bien. También es información y podemos seguir por otra línea para mejorar las cosas.