Un estudio realizado en zonas con actividad petrolífera, de los departamentos colombianos de Antioquia y Santander (específicamente Barrancabermeja), evidenció daños celulares en las plantas forrajeras, debido a la carga tóxica producida por cadmio y plomo, que podrían afectar a animales, los cuales consume el ser humano. En la foto: Refinería arrojando residuos contaminantes al medio ambiente rural, en el corregimiento de El Centro, en Barrancabermeja.
En el Magdalena medio colombiano (parte central del país) confluyen actividades ganaderas y una avanzada industria petroquímica; esta última genera una gran cantidad de residuos, entre ellos metales pesados, en detrimento de los agroecosistemas de pastura.
Un estudio adelantado por investigadores de la Universidad Nacional de Colombia (UN) Sede Palmira, en colaboración con la Universidad de Pamplona (Norte de Santander), determinó que diez especies de Brachiaria spp, un tipo de pasto ampliamente utilizado por ganaderos de la zona, están contaminadas con metales pesados, como el plomo y cadmio.
Al respecto, el profesor Manuel José Peláez Peláez, doctor en Ciencias Agropecuarias de la un, explica que, en la muestra analizada, los vegetales estaban afectados a nivel de hojas, tallos y raíces. Esto se debe a la contaminación en el ambiente por la industria petrolera pues los residuos liberados son absorbidos por los suelos y, a su vez, por los agroecosistemas (cultivos o pastos).
“Las pasturas de Brachiaria son tolerantes o se han coadaptado a dichos ambientes metalíferos, y presentan altos contenidos de estos en sus estructuras vegetales, principalmente en los primeros cinco centímetros de sus raíces”, amplía el investigador. Además, se detectó la presencia y efectos de los compuestos dañinos en este tipo de plantas y, posteriormente, gracias al aporte de otros estudios, en animales.
En las zonas de estudio (Antioquia y Santander, específicamente, en el municipio de Barrancabermeja donde funciona la refinería de petróleo más grande del país), se hallaron 192 especies botánicas pertenecientes en gran parte a las familias Poaceae y Fabaceae, con una representación del 44,2 % y 24,4 %, respectivamente, sobre el total explorado.
En este estudio se analizó la familia de vegetales Poaceae, a la que pertenece el género Brachiaria spp, por el alto porcentaje de presencia en las zonas de muestreo. Dentro de este tipo de pastos se encontraron diez especies, entre las que se destacaron la B. decumbens y la B. humidicola por la recurrencia de aparición, un 55 %.
Pastos Amarillentos y Marchitos
Para llegar a los resultados, se analizaron tres corredores, los pozos de excavación en el corregimiento de Casabe (Yondó), Antioquia; la refinería de petróleo en el corregimiento El Centro en Barrancabermeja; y, por último, un cultivo de control (testigo) en el Instituto Universitario de la Paz, Santander.
En primer lugar, se tomaron muestras de pastos a partir de la segmentación de terrenos con escuadras, las cuales se llevaron inicialmente al Laboratorio de Botánica de la un Sede Palmira, para identificar familia, género y especies. Posteriormente, se transportaron al Laboratorio de Fisiología Vegetal, para realizar la espectrofotometría de absorción atómica, técnica de química analítica que determina metales en los suelos (zinc, hierro, manganeso, cobre, níquel, bario y magnesio) y en tejidos vegetales.
Otras pruebas fueron enviadas al Laboratorio de Química Analítica de la Universidad de Pamplona para analizar la concentración de los metales en los suelos. A través de las técnicas de microscopía especiales mediante microscopio, como la Óptica de Alta Resolución (moar) y Microscopía Electrónica de Transmisión (tem), fue posible observar el daño en tejidos, células de raíces, tallos y hojas, debido al estrés inducido por esos compuestos.
Foto. Efectos del plomo en la pared celular del tallo de Brachiaria. fotos: Manuel Peláez
Así, se encontró que las cargas de metales pesados, (llamados así por tener un peso superior a 5 gramos por centímetro cúbico –g/cm-3- y un número atómico por encima de 20), en las pasturas, representan un daño para los animales, y en consecuencia para el resto de la cadena alimenticia.
Ahora bien, las plantas absorben los metales pesados porque estos se camuflan al reducir o bloquear los componentes esenciales para la fisiología normal de las plantas, como el hierro, calcio, magnesio y manganeso, los cuales regulan los carbohidratos que permiten la generación de pared celular y participan en la fotosíntesis (alimentación).
“A nivel externo, las pasturas presentaron clorosis (amarillamiento) en las hojas, en las puntas se notaron quemazones y coloraciones violetas. Las raíces tenían resquebrajamientos y perdieron su color amarillo o blanco, alcanzando una tonalidad roja o anaranjada; y en el tallo hubo daño en los haces vasculares o conjunto de vasos que son los que transportan los nutrientes”, amplía el docente.
De los Pastos a los Humanos
Para indagar la presencia de metales pesados en los pastos y sus efectos en animales, el profesor Peláez trabajó con John Jairo Bustamante Cano, médico veterinario y doctor en Medicina y Cirugía Animal de la Universidad de León (España).
De esta manera, en las 40 vacas adultas sacrificadas, en el matadero de Barrancabermeja y procedentes de explotaciones bovinas cercanas a industrias con actividad petrolífera, se encontró plomo, cadmio, molibdeno y zinc, concentrados en hígado y riñón.
De hecho, los valores estaban al límite permisible en las normas Codex Alimentarius y Unión Europea, que expresan deben ser menores a 0.05. No obstante, se observó, para el plomo, en el 50 % de las muestras hepáticas,
el 15 % de las muestras renales y el 90 % de musculares de los bovinos procedentes de Yondó superaron los valores indicados por la normativa anteriormente señalada.
“De acuerdo a lo anterior, al analizar el plomo, en el municipio de Barrancabermeja, se comprobó que en el 90 % de las muestras de hígado, el 75 % de las de riñón, el 85 % de las correspondientes a músculo y el 5 % de piel excedían límites permisibles por las dos normas mencionadas. Situación similar sucedió con el cadmio, pues el
85 % de las muestras hepáticas, el 10 % de las renales y la totalidad de las musculares sobrepasan los valores señalados por la Unión Europea”, afirma el médico veterinario, cuya experiencia en toxicología ambiental ha aportado a la investigación del profesor Peláez.
Según Bustamante, docente de la Universidad de Pamplona, en bienestar animal, los seres vivos que consuman alimentos contaminados por metales tendrán afecciones en el riñón, específicamente en los túbulos que son los que conducen la orina a la vejiga; asimismo en la sangre, pues alteran el recuento de glóbulos rojos, y provoca anemia.
En cuanto a la salud humana, las investigadoras Concepción Nava–Ruiz, y Marisela Méndez–Armenta, del Laboratorio de Patología Experimental del Instituto Nacional de Neurología y Neurocirugía Manuel Velasco Suárez de México, mencionan en el artículo Efectos neurotóxicos de metales pesados (cadmio, plomo, arsénico y talio) el impacto en el organismo de estos elementos químicos. A saber, el cadmio afecta órganos y tejidos como el riñón, ya que produce insuficiencia renal crónica. En el corazón genera arterosclerosis aórtica y coronaria. Asimismo, los huesos, testículos placenta y sistema nervioso central y periférico resultan perjudicados.
Al respecto, Ecopetrol afirma haber evaluado toxicológicamente los vertimientos de campos de producción, con base en el plan de manejo ambiental, con organismos acuáticos invertebrados (Daphnia pulex), peces (Oreochromis sp) y algas (Selenastrum capricornutum). “No se ha desarrollado investigación de toxicología por su actividad petrolífera en plantas y seres humanos”, señala Alba Liliana Barragán Ortiz, asistente de dirección de la entidad.
En alusión a esta afirmación, según el profesor Manuel José Peláez Peláez, pese a que el sector petrolero conforma una parte importante de la economía nacional, este no se caracteriza por ser sostenible, y aspectos como la contaminación por metales pesados tiene serias consecuencias en las propiedades químicas y microbiológicas el suelo, que a su vez afecta los vegetales. Por eso, advierte, es esencial promover la aplicación de medidas de biorremediación (uso de plantas, algas, hongos y bacterias para restaurar ambientes contaminados) para evitar repercusiones en la salud pública.