"Lo que liberamos al medio ambiente es sólo el punto de partida de una serie compleja de reacciones químicas que pueden ocurrir, a veces con consecuencias no deseadas", afirma el autor principal del estudio, Adam Ward, profesor asistente en la Escuela Bloomington de Asuntos Públicos y Medioambientales de la Universidad de Indiana (IU, por sus siglas en inglés).

   "Cuando los compuestos reaccionan de una manera que no anticipamos, cuando se mezclan entre las especies, cuando persisten a pesar de que pensábamos que se habían ido, esto desafía nuestro sistema regulatorio", advierte este investigador.

   Las simulaciones numéricas realizadas en este análisis pueden ayudar a predecir el potencial impacto de los procesos ambientales sobre el destino de los contaminantes para comprender de manera más eficaz el potencial de estos efectos inesperados.

   Este trabajo pone de manifiesto las posibles debilidades en el sistema estadounidense a la hora de regular las sustancias peligrosas, que se centra en compuestos individuales y, a menudo, no tiene en cuenta las reacciones químicas complejas y a veces sorprendentes que se producen en el medio ambiente.

   Los detalles de este trabajo se publicarán en la revista 'Nature Communications' y está disponible en la edición digital. Los coautores son David M. Cwiertny y Colleen C. Brehm, de la Universidad de Iowa, y Edward P. Kolodziej de la Universidad de Washington (Tacoma/Seattle), Estados Unidos.

   El estudio se centra en el destino ambiental de acetato de trembolona, o TBA, un análogo sintético altamente potente de la testosterona, que se utiliza para promover el aumento de peso en el ganado vacuno. La mayoría del ganado bovino para carne de res en Estados Unidos es tratado con TBA o una de otras cinco hormonas de crecimiento aprobadas para su uso en la ganadería.

   El compuesto y sus derivados son ejemplos de contaminantes por actuar como disruptores endocrinos. En el medio ambiente, son capaces de interferir con los procesos reproductivos y los comportamientos en los peces y otros animales acuáticos.

   El TBA se implanta en las orejas del ganado vacuno. El ganado metaboliza el compuesto para producir 17-alfa-trembolona, un disruptor endocrino que está químicamente cerca de TBA. El metabolito termina en los arroyos y ríos a través del estiércol que se elimina de granjas de engorde o se aplica a la tierra como fertilizante.

   El compuesto se degrada rápidamente cuando se expone a la luz solar y los reguladores pensaban que esta característica reduce en gran medida su riesgo ambiental. Pero un estudio de 2013 realizado por Cwiertny, Kolodziej y otros reveló que los productos degradados volvieron de nuevo a 17-alfa-trembolona en la oscuridad.

   Esto significa que, en lugar de la eliminación permanente en la luz solar, el compuesto persiste en entornos de transmisión, volviendo a su forma anterior durante la noche en el lecho del río oscuro y poco profundo donde el agua corriente se mezcla con las aguas subterráneas.

UN 35 POR CIENTO MÁS DE CONTAMINACIÓN DE LOS ARROYOS

   Ward y sus colaboradores se propusieron aprender cuánto puede persistir la trembolona en el medio ambiente por su reactividad única y si esto añade problemas de persistencia en los ecosistemas acuáticos. Utilizando técnicas de modelado matemático, mostraron que las concentraciones de metabolitos TBA pueden ser de aproximadamente un 35 por ciento más altas en los arroyos de lo que se pensaba. Y los compuestos persisten por más tiempo, lo que resulta en la exposición 50 por ciento más de lo previsto biológica.

   Según Ward, esto es un problema porque incluso concentraciones muy bajas de estos potentes disruptores endocrinos han demostrado tener efectos significativos en la vida corriente. "Estos compuestos tienen el potencial de alterar ecosistemas enteros modificando los ciclos reproductivos de muchas especies, incluyendo los peces --explica Ward--. Esperamos que los impactos se extienden a través de la cadena alimentaria acuática".

   Los estudios realizados por el Servicio Geológico de Estados Unidos y otras agencias han encontrado disruptores endocrinos que están presentes en muchos arroyos, ríos y lagos, y varios compuestos similares, incluso han sido detectados en el agua potable. Aunque TBA y sus metabolitos son el foco del estudio, Ward cree que esos compuestos son representativos de muchos otros, lo que sugiere que puede ser hora de actualizar los enfoques normativos para incluir mejor una amplia gama de los hallazgos de la investigación actual.