Se publica uno de los estudios más completos sobre este tema
La industria del transporte marítimo internacional contribuye a la contaminación del aire, especialmente en las zonas costeras y las ciudades portuarias. El "Convenio internacional para prevenir la contaminación por los buques" (MARPOL) regula, entre otras cosas, la contaminación atmosférica procedente del transporte marítimo y establece límites para el contenido de azufre en los combustibles.
Por ello, muchos barcos están equipados con sistemas de limpieza de gases de escape (EGCS, por sus siglas en inglés) —o depuradores, para abreviar— para reducir las emisiones de óxido de azufre. Alrededor del 25% de la flota naviera mundial utiliza esta tecnología.
En un estudio exhaustivo, un equipo de investigación dirigido por la profesora Christine Achten de la Universidad de Münster, en cooperación con la Agencia Federal Marítima e Hidrográfica (BHS) de Alemania, ha examinado las aguas residuales de estos sistemas de depuración para detectar su contaminación con hidrocarburos aromáticos policíclicos (HAP) y sus efectos tóxicos.
Los sistemas de depuración se basan en un proceso en el que se rocía agua en los gases de escape del barco para "eliminar" el azufre de las emisiones. Mientras que los sistemas de circuito abierto generalmente descargan las aguas residuales directamente al mar, los sistemas de circuito cerrado mantienen el agua de depuración y una solución alcalina circulando dentro del sistema.
Sin embargo, incluso en sistemas de circuito cerrado, la mayor parte de las aguas residuales se eliminan en el mar (o en la tierra en algunos casos excepcionales). Muchos de los contaminantes eliminados de esta manera terminan en el mar a través de las aguas residuales del depurador. Entre ellos se encuentran los HAP, un grupo de contaminantes que a menudo contienen compuestos tóxicos que son poco biodegradables.
Imagen: Compuestos aromáticos policíclicos, incluidos los hidrocarburos aromáticos policíclicos no objetivo y los 71 objetivo, en el agua de descarga del depurador y su impacto ambiental
Los HAP se producen durante procesos de combustión incompleta de materia orgánica y son componentes de los combustibles fósiles. Se estima que todo el grupo de sustancias comprende miles de compuestos orgánicos. Esta gran cantidad de compuestos dificulta el análisis y la regulación de los HAP.
En 1976, la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA) seleccionó 16 compuestos de HAP y los incluyó en su "Lista de contaminantes prioritarios". Desde entonces, estos 16 compuestos se han analizado con frecuencia en estudios medioambientales. La profesora Achten critica este enfoque y explica que "los 16 HAP de la EPA no son los compuestos más tóxicos en muchas áreas de estudio. Por lo tanto, es importante examinar también otros compuestos. Eso es lo que hicimos en nuestro estudio".
El equipo de investigación analizó muestras de aguas residuales de cuatro barcos entre 2020 y 2023 en busca de contaminación por HAP. Además, los resultados químicos se complementaron con estudios sobre los efectos ecotoxicológicos de las sustancias investigadas.
Los investigadores analizaron muestras de circuitos abiertos y cerrados, así como los combustibles utilizados. Para ello emplearon diversos métodos de espectrometría de masas. El equipo analizó todas las muestras en busca de 71 HAP específicos y también aplicó un método denominado no objetivo, que les permitió detectar otros compuestos.
Imagen: Muestras de agua de descarga de circuito abierto (OL, izquierda) y circuito cerrado (CL, derecha) de barcos
Los resultados revelaron que los HAP identificados predominantemente no provienen de la combustión, sino del combustible utilizado, y que son derivados alquilados de HAP. Esta observación es coherente con el hallazgo de que el nivel de contaminación y toxicidad de los HAP depende del combustible utilizado. Los HAP alquilados están asociados con una mayor toxicidad para los peces, pero se han estudiado mucho menos que los HAP de la EPA 16.
Las aguas residuales del sistema de circuito cerrado tenían concentraciones de HAP más altas que las de los sistemas de circuito abierto, en particular HAP altamente tóxicos y de alto peso molecular provenientes de los procesos de combustión. "Desde el punto de vista medioambiental, un traslado de los contaminantes del aire al agua es inaceptable", afirma la profesora Achten.
Por ello, el equipo de investigación recomienda el uso de combustibles marinos con bajas concentraciones de HAP. Además, los resultados enfatizan la importancia de un análisis exhaustivo de HAP y muestran que los 16 HAP de la EPA tampoco son representativos para la evaluación de los efluentes de depuración y deben complementarse con más HAP.
Los resultados de la investigación se publicaron en la revista Marine Pollution Bulletin: Polycyclic aromatic compounds including non-target and 71 target polycyclic aromatic hydrocarbons in scrubber discharge water and their environmental impact
