[resumen.cl] Un estudio determinó la exposición de peces silvestres a moléculas que interactúan con esteroides sexuales y que son emitidas por las descargas de plantas de celulosa de pulpa y papel. La cuenca del Biobío fue examinada aguas río arriba y río abajo en cuatro zonas de descargas de efluentes desde empresas CMPC (propiedad del grupo Matte). Los resultados indicaron la ocurrencia de compuestos de tipo estrogénico asociados con una de las descargas.

El estudio recientemente publicado en la revista Ecotoxicology and Enviromental Safety examinó sustancias hormonalmente activas en la cuenca del río Biobío mediante el despliegue de unos dispositivos de membrana semi-permeables (SPMDs por sus siglas en inglés) en lugares ubicados río arriba y río abajo de 4 puntos de descarga de efluentes de pulpa de celulosa.

Mapa del río Biobío mostrando la localización de las plantas de celulosa y sitios donde los dispositivos de membrana SPMDs fueron desplegados. Fuente: https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.12.092

Dos especies, de un total de 37, fueron colectadas. Una fue el bagre Trichomycterus areolatus, una especie bentónica (fondo) en categoría vulnerable.

Bagre Trichomycterus areolatus. Foto: Pablo Reyes Lobao-Tello

Otra fue la carmelita (Percilia irwini), una especie bentónica-pelágica (que vive en el fondo y en la columna de agua) y se encuentra en peligro de extinción.

Percilia irwini en el río Biobío. Foto: Pablo R Reyes Lobao-Tello

La actividad androgénica (hormonas sexuales masculinas) y estrogénica (hormonas sexuales femeninas) de los extractos de membrana semipermeables SPMD fueron evaluadas usando ensayos de unión de receptores de esteroides sexuales en peces in vitro. Los resultados indicaron la ocurrencia de compuestos de tipo estrogénico asociados con una de las descargas.

Estás moléculas de unión o ligandos son sustancias que forman complejos en las biomoléculas, enviando una señal al unirse al centro activo de una proteína.

El estudio registró una correlación significativa entre la presencia de estos compuestos y un incremento en el denominado índice gonadosomático GSI (o cálculo del peso de las gónadas en relación al resto del cuerpo) que es usado para medir la madurez sexual de los peces. Además, se evaluó la inducción de la actividad enzimática hepática 7-etoxiresorufina O-deetilasa (EROD) en dos especies de peces nativos. El estudio no reportó presencia significativa de oocitos maduros en gónadas femeninas.

Mientras que la inducción de la actividad enzimática EROD fue observada en sitios impactados por efluentes de celulosa, un incremento de esta actividad también fue registrado en áreas río abajo, sugiriendo también la influencia de otras fuentes no relacionadas a la celulosa.

El estudio señala que más investigación es necesaria para entender los cambios ambientales influenciados por la industria de celulosa, especialmente en contexto de nuevas mejores tecnológicas en los sistemas de tratamiento denominados MBBR (Moving Bed Biofilm Reactor) recientemente implementadas en algunas plantas de celulosa.

¿Qué contienen los desechos de una planta de celulosa?

Las descargas de una planta de pulpa de celulosa y papel contienen sólidos, nutrientes y materia orgánica disuelta, como lignina. También puede contener alcoholes, agentes quelantes (sustancias que forman complejos con iones de metales pesados) y materiales inorgánicos como cloratos y compuestos metálicos. También descargan elementos que actúan como nutrientes en el ecosistema como el nitrógeno y el fósforo, los que pueden causar eutrofización (abundancia anormalmente alta de nutrientes que genera proliferación descontrolada de algas y bacterias) en cuerpos de agua como lagos, ríos y esteros. La materia orgánica disuelta en agua dulce puede cambiar las características ecológicas del cuerpo de agua y en los peores casos puede llevar a mortalidades masivas de organismos. Los desechos también pueden contener compuestos organoclorados.

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Compuestos clorados han sido históricamente usados en el blanqueamiento de pulpa de celulosa. Las plantas que usaban anteriormente sistemas en base a cloro elemental producían significativas cantidades de dioxinas. Estos compuestos orgánicos persistentes han sido reconocidos como entre los más tóxicos que existen. Esta tecnología ha sido usada por la industria de celulosa durante décadas en ríos y zonas costeras en Chile.

Planta Licancel de Celulosa Arauco junto al río Mataquito en la región del Maule.

Posteriormente, la industria de celulosa a nivel mundial comenzó a reemplazar sus procesos en la década de 1990 desde cloro elemental a dióxido de cloro. Actualmente las mayores plantas de celulosa en Chile operan con el sistema ECF (Libre de Cloro Elemental, por sus siglas en inglés), sin embargo existe un método menos contaminante llamado TCF (Totalmente Libre de Cloro Elemental) usado en Suecia, Finlandia, Canadá y Alemania. Las empresas chilenas no han aplicado esta tecnología ya que consideran que sus costos serían muy elevados. Cabe señalar que la tecnología ECF usada en Chile aunque puede reducir los niveles de dioxinas, no las elimina completamente de los efluentes que son arrojados al río.

Efectos reproductivos en la fauna de peces de ríos

Pese a los cambios tecnológicos implementados en la industria, en todo el mundo continúan siendo reportados efectos  reproductivos en la salud de peces, incluso en las plantas de celulosa consideradas como las más modernas.

Los impactos reproductivos de los efluentes de pulpa de celulosa y papel en peces silvestres incluyen: decrecimiento en la producción de huevos, incremento en la edad de maduración, niveles reducidos de esteroides reproductivos, inducción de estrógenos y proteínas mediadas por andrógenos, intersexualidad y efectos en características sexuales secundarias.

Un estudio de 2009 había reportado que tras 20 años los impactos reproductivos persisten a los cambios de procesos de mayor tecnología en las plantas de celulosa, indicando que los compuestos biológicamente activos continúan siendo descargados.

Más aún, estos compuestos hormonalmente activos aparecen aún en los efluentes con tratamientos secundarios. Estudios han indicado que incluso en efluentes biotratados se continúan detectando niveles de ácidos resínicos.

Planta de celulosa CMPC Laja en la confluencia de los ríos Laja y Biobío

Estudios de 2009, 2011 y 2012 indicaron que los análisis químicos de extractos de fase sólida (SPE) en efluentes biotratados continúan detectando niveles de ácidos resínicos como: ácido isopimarico, ácido abiético y ácido dehidroabiético. Además de fitoesteroles como sitosterol, stigmasterol, compuestos fenólicos, diterpenos, entre otros.

El negocio forestal contamina las aguas del principal río de la región

La primera evidencia de disruptores endocrinos en peces fue reportada en 2005. La evidencia inicial para los efectos involucró a una serie de estudios de laboratorio y de campo donde la trucha arcoiris (Oncorhynchus mykiss) fue enjaulada en aguas del Biobío bajo las descargas de efluentes y expuesta a sedimentos colectados en esas áreas.

Resultados previos indicaron que los efluentes de pulpa de celulosa mostraron un fuerte efecto estrogénico vía inducción doble de plasma vitelogénico en trucha arco iris expuesta por 29 días a sedimentos colectados abajo de la descarga de 4 plantas de celulosa.

El incremento de la inducción del plasma vitelogénico estuvo también asociado con el incremento del tamaño de las gónadas y la presencia de folículos ováricos más maduros en hembras. Las hembras inmaduras encerradas por 21 días en las mismas locaciones donde los sedimentos fueron recolectados, mostraron un aumento de 4 a 5 veces en los niveles de VTG que coinciden con un aumento en la maduración gonadal (marcada por la presencia de oocitos vitelogénicos).

El estudio menciona que esas áreas afectadas por descargas de celulosa en el Biobío también están asociadas con cambios en la abundancia y diversidad de peces, como consignó un estudio de 2005.

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En la comuna de Nacimiento, la operación de empresas CMPC ha generado sendos impactos socioambientales que causan gran preocupación entre la población. Asimismo la afectación a la fauna de los ríos Biobío y Vergara permanece poco estudiada.

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En otras cuencas de la zona también se han reportado problemas de contaminación. En 2009 CMPC recibió denuncias por contaminación en el sector de Vaquería en la comuna de Negrete donde opera la Planta de Efluentes de CMPC.

En Chile central, y específicamente en la cuenca del río Biobío la industria de pulpa de celulosa y papel generan más del 83% de la producción total nacional de pulpa de celulosa, con 21.489.000 toneladas métricas según datos de la FAO de 2016.

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Empresas CMPC vivió en el año 2018 un crecimiento explosivo de sus ganancias llegando a triplicarlas o quintuplicarlas según diferentes medios. Cabe preguntarse si las enormes ganancias de esta industria también guardan relación con los enormes costos que CMPC hace pagar a otros en materia socioambiental y que afectan al principal río de nuestra región.

Vea el estudio aquí.