Prácticamente todos los seres vivos de la Tierra, desde los pingüinos patagónicos hasta los bebés humanos recién nacidos, han tocado sustancias químicas sintéticas conocidas como sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, o PFAS. De hecho, sería difícil encontrar una muestra de sangre, tejido o leche materna humana sin niveles detectables de al menos un tipo de PFAS.
Para empeorar las cosas, los investigadores continúan encontrando vínculos entre la exposición humana a las PFAS y malos resultados de salud, incluidos sistemas inmunológicos debilitados, mayor riesgo de cáncer de riñón y testículo y complicaciones del embarazo, incluida la preeclampsia y el peso reducido al nacer. Los niveles de algunos PFAS considerados seguros en el agua potable de EE. UU. están disminuyendo. Aun así, la administración Trump está en el proceso de revocar y posiblemente reescribir las regulaciones propuestas para todos menos el PFOA y el PFOS, dos de los PFAS más utilizados hasta principios de la década de 2000. Los objetivos de niveles máximos de contaminantes de EE. UU. para PFOA y PFOS son 0 partes por billón, lo que significa que la Agencia de Protección Ambiental de EE. UU. no considera niveles seguros.
Mientras tanto, miles de PFAS no han sido estudiados y no tienen regulación ni supervisión. En muchos casos, no existen datos de seguimiento de su presencia en productos de consumo, agua y alimentos.
Como experto en contaminación química, he estudiado una amplia gama de sustancias químicas sintéticas y naturales que pueden tener efectos adversos en la salud humana y de la vida silvestre. El objetivo principal de mi investigación actual es rastrear las PFAS desde su fuente inicial (incluidos productos de consumo, alimentos, agua y aire contaminados) hasta su huella en la sangre y los tejidos del cuerpo.
Al rastrear cómo las PFAS ingresan a los cuerpos de los seres vivos, incluidos los humanos, los científicos como yo estamos trabajando para mejorar las recomendaciones y pautas de seguridad para el uso de estos químicos. Sin embargo, primero debemos comprender cómo se transforman estas complejas mezclas químicas a medida que se acumulan en el cuerpo.
¿Qué son las PFAS?
Los PFAS son una gran clase de sustancias químicas orgánicas (es decir, moléculas que contienen átomos de carbono) a las que se les han añadido átomos de flúor. Esta fluoración permite que las PFAS se agreguen a las superficies de maneras deseables para muchas aplicaciones.
Por ejemplo, los PFAS se utilizan en utensilios de cocina antiadherentes, envases de alimentos, cosméticos, textiles e incluso papel higiénico, entre muchos otros productos comerciales e industriales. También se utilizan ampliamente en la producción de semiconductores y baterías de iones de litio.
Cuando las PFAS están en todas partes, es difícil evitarlas.
A los PFAS se les suele denominar sustancias químicas eternas debido a su asombrosa persistencia: debido a los fuertes enlaces químicos entre el carbono y el flúor, no se descomponen fácilmente. Esta durabilidad es deseable para los fabricantes, ya que los materiales fabricados con PFAS pueden funcionar durante largos períodos de tiempo sin degradarse.
Sin embargo, la persistencia se vuelve problemática cuando las PFAS se lixivian o volatilizan del producto al medio ambiente circundante. Las PFAS pueden permanecer en fuentes de agua potable y en sedimentos durante décadas o siglos.
Si se disuelven en agua o se liberan al aire, las PFAS también pueden viajar largas distancias desde su punto de origen y terminar en lugares remotos. Por ejemplo, las PFAS liberadas originalmente en regiones industriales pueden terminar en la sangre de grandes tiburones blancos en el Océano Atlántico o en ambientes árticos.
Huellas dactilares de PFAS
¿Qué sucede cuando las PFAS se absorben y se acumulan en el cuerpo?
Cuando alguien está expuesto a PFAS, deja un patrón único de contaminación química (lo que los investigadores llaman una huella digital de PFAS) en su sangre. El estudio de estas huellas dactilares de PFAS permite a los científicos aprender sobre las fuentes de exposición a PFAS y cómo varían entre personas que viven en diferentes lugares, tienen diferentes trabajos y usan diferentes productos, entre otros factores.
Pero para utilizar estas huellas dactilares de PFAS, los investigadores primero deben comprender cómo las exposiciones específicas contribuyen a las huellas dactilares de PFAS de una persona a lo largo del tiempo. La composición de esta huella dactilar difiere de la mezcla de sustancias químicas a las que uno estuvo expuesto inicialmente, ya que algunos PFAS se acumulan en la sangre en mayor medida que otros. Sin comprender cómo se distorsiona y cambia la mezcla de PFAS en el cuerpo, es muy difícil saber qué fuentes fueron los principales factores de exposición a las PFAS a lo largo de la vida.
Por ejemplo, los bomberos y los miembros del servicio militar utilizan espumas acuosas formadoras de películas que contienen cientos de PFAS poco estudiados. Se trata de materiales espumosos y jabonosos que forman una película sobre el fuego y lo privan de oxígeno. Suelen utilizarse en emergencias, como accidentes aéreos, choques de trenes, incendios de vehículos o cualquier otro incendio que involucre combustible.
Se sospecha que los PFAS en la espuma contra incendios plantean importantes riesgos para la salud ocupacional. Archivos de diapositivas digitales Jim Peaco/Yellowstone
Muchos bomberos y socorristas que utilizaron estas espumas ahora están luchando contra graves problemas de salud, incluido el cáncer, y muchos se han preguntado si las PFAS contribuyeron a su enfermedad.
Una comprensión más clara de la huella digital de PFAS que se esperaría en la sangre de una persona después de años de usar estas espumas puede ayudar a determinar si son la única fuente de PFAS que se acumula en la sangre.
PFAS en el cuerpo
Las huellas dactilares en la escena del crimen suelen ser la pista principal que lleva a los detectives al perpetrador. Sin embargo, cuando se trata de identificar las fuentes de PFAS que contaminan el cuerpo humano, los investigadores como yo no siempre tenemos tanta suerte.
En primer lugar, los PFAS suelen estar presentes en bajas concentraciones en el medio ambiente, pero pueden acumularse en niveles más altos en el cuerpo. Por ejemplo, las personas que beben agua que contiene PFOS normalmente tendrán niveles de 50 a 100 veces más altos en la sangre que los medidos en el agua. Esto se debe a que la velocidad a la que el cuerpo absorbe el PFOS es mayor que la velocidad a la que se excreta.
Pero no todos los PFAS aumentarán en la sangre en el mismo grado. Los PFAS que tienen más probabilidades de unirse a componentes biológicos, como proteínas y grasas, se acumularán más fácilmente en el cuerpo. A medida que la mezcla de sustancias químicas en el agua potable, por ejemplo, continúa acumulándose en el cuerpo, estos tipos de PFAS más bioacumulativos, como el PFOS, constituirán una mayor parte de la huella digital que otros tipos. Este sesgo complica mi trabajo y el de otros científicos, porque necesitamos poder predecir cuánto se acumula cada PFAS en el cuerpo para estimar cómo cambiarán estas sustancias químicas en el cuerpo.
¿Sabe cuánto y qué tipos de PFAS hay en su agua? shov999/iStock vía Getty Images Plus
Además de predecir qué PFAS se acumularán en el cuerpo y cuáles se excretarán, los investigadores también deben lidiar con el metabolismo de una persona, el proceso mediante el cual el cuerpo transforma biológicamente las sustancias químicas, incluidas algunas PFAS.
Aunque la estructura química de las PFAS puede cambiar en el cuerpo, la sustancia química resultante suele seguir siendo una PFAS: una molécula altamente fluorada. Después de ingresar al cuerpo, muchos tipos de PFAS utilizados en diversos productos pueden transformarse en el transcurso de días o años, mientras que la columna vertebral altamente fluorada de la molécula permanece intacta. A través de estos procesos, muchas PFAS diferentes finalmente se transforman en unas pocas PFAS muy persistentes. Por ejemplo, muchos PFAS diferentes que contienen una estructura principal de PFOS pueden eventualmente convertirse en PFOS en el cuerpo.
Cuando todos estos diferentes PFAS se convierten en la misma sustancia química común, puede resultar imposible identificar cómo estuvo expuesta originalmente una persona.
Protégete de las PFAS
A pesar de todas las complejidades de la investigación de las PFAS, los investigadores están avanzando hacia una mejor comprensión de cómo estos miles de sustancias químicas se acumulan y transforman en el cuerpo. El estudio de productos reales que contienen mezclas complejas de PFAS puede ayudar a los investigadores a acercarse a la búsqueda de biomarcadores que puedan identificar la fuente de PFAS en la sangre de una persona.
La forma más eficaz de proteger la salud humana sería dejar de usar PFAS por completo en todos los productos excepto en los más esenciales. Hasta entonces, los consumidores pueden recurrir a recursos como los del Green Science Institute y el Environmental Working Group para ayudarles a evitar los PFAS en los productos que utilizan.
También hay varios laboratorios comerciales que ofrecen análisis de sangre y agua potable para detectar algunos PFAS comunes. Pero es importante recordar que estas pruebas no capturan la imagen completa de su huella digital de PFAS. Los científicos como yo todavía estamos trabajando arduamente para capturar muchos más PFAS que se han pasado por alto.
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