¿Hay drogas en el agua de mi grifo?
José I. García Laureiro, ISQCH
ALERTA GADOLINIO
Hace unas semanas, un artículo científico publicado enero de este año[1] salía de los circuitos especializados y se transformaba en noticia. El título original del artículo era: “Increases in Anthropogenic Gadolinium Anomalies and Rare Earth Element Concentrations in San Francisco Bay over a 20 Year Record”. Algo así como: “Incremento en las anomalías de gadolinio antropogénico y las concentraciones de otras tierras raras en la bahía de San Francisco a lo largo de un registro de 20 años”.
Variación anual de la concentración de gadolinio en las aguas de la bahía de San Francisco
El resumen del estudio venía a decir que en los últimos 12 años, la concentración de este raro elemento lantánido en las aguas de la bahía se había incrementado en más de tres veces. Inmediatamente, algunas voces dieron la alarma, debido a la toxicidad del gadolinio libre para los seres humanos y la fauna acuática. Pero, ¿de dónde procede este exceso de gadolinio que hace 20 años no estaba allí? Resulta que los complejos de gadolinio se emplean en Resonancia Magnética de Imagen como agente de contraste, debido a sus propiedades magnéticas. Estos complejos tienden a acumularse en los tejidos anormales, como los tumores, y permiten su detección precisa en el cuerpo y particularmente en el cerebro. Tras su paso por el organismo, estos agentes de contraste son eliminados por la orina… y es así como llegaron a la bahía de San Francisco.
Complejo de gadolinio empleado como agente de contraste para RMI
El aumento reciente de concentración de gadolinio no es sino el reflejo del desarrollo de métodos de diagnosis avanzados y su aplicación de forma cada vez más general. Y estamos hablando de una de las zonas más desarrolladas económica y tecnológicamente del planeta, por lo que no es raro que dicho efecto se note de una forma más acusada. Ahora bien, ¿Hay motivos para el pánico? Si uno examina las cifras del artículo, no parece que sea así. Las cifras más altas encontradas son de 180 picomoles por kilo, que vendría a ser algo así como 28 nanogramos por kilo, o lo que es lo mismo 28 partes en un billón (europeo) o en un trillón (anglosajón). Cuando hablamos de números tan grandes, perdemos la perspectiva, y es mejor recurrir a las analogías. Digamos que la concentración de gadolinio representaría apenas 22 g (como tres cerezas) del peso total del Golden Gate, que cruza la bahía de San Francisco (más de 800.000 toneladas). Bueno, bueno, diréis, pero ¿eso es peligroso o no? La toxicidad del gadolinio libre se ha estudiado en ratas, dando valores de LD50 de entre 100 y 200 miligramos por kilo de masa corporal. LD50 significa dosis letal 50%, que indica que la mitad de los animales mueren con una ingesta en esas proporciones. Si para los seres humanos la toxicidad fuera la misma, una persona de 70 kg de peso debería tomar entre 7 y 14 gramos de gadolinio para tener un 50% de probabilidades de morir intoxicado. Seamos pesimistas, a fin de cuentas las ratas parecen resistir mejor que los seres humanos las vicisitudes del ambiente. Digamos que somos 1000 veces más sensibles que las ratas, por lo que 14 miligramos serían ya capaces de matarnos. Aun así, deberíamos bebernos media tonelada del agua de la bahía para llegar a ingerir esa cantidad de gadolinio. Eso sí, morir, nos moriríamos seguro, pero mucho antes de terminar de bebérnosla toda…
Algún lector atento ya habrá pensado: espera un momento, si el gadolinio es tan tóxico, ¿cómo es que lo administran por vía venosa cuando te van a hacer una resonancia? Lo cierto es que el gadolinio complejado, bien rodeado de átomos que no dejan que se escape, como el que se administra como agente de contraste, es mucho más inocuo que el gadolinio libre, por lo que los efectos adversos en estos casos son muy raros.
Ácido gadotérico, uno de los complejos de gadolinio usados como agentes de contraste. El gadolinio aparece bien «escoltado» por 8 átomos que impiden que se libere.
DEL GADOLINIO A LAS DROGAS
Para entender un poco mejor el origen de la «alarma» del gadolinio, vamos a ver otro ejemplo reciente, éste relacionado con el consumo de drogas. Para ello, he seleccionado una publicación de 2012,[2] titulada “Drugs of abuse in urban groundwater. A case study: Barcelona”, algo así como “Drogas de abuso en aguas subterráneas urbanas. Un caso de estudio: Barcelona”. En este trabajo se estudia el contenido en distintas drogas de muestras de aguas subterráneas tomadas en tres zonas del área metropolitana de Barcelona. Una zona correspondía a un barrio próspero de Barcelona, en la zona alta de la ciudad, otra a un barrio más pobre, en la zona del puerto, y la tercera a la desembocadura del río Besòs, donde las aguas subterráneas van a dar al río. Las drogas analizadas incluían compuestos cocaínicos (cocaína y sus metabolitos), cannabinoides (derivados de la marihuana o el hachís), opioides (morfina, heroína, metadona), compuestos anfetamínicos (anfetamina, metanfetamina, éxtasis), lisérgicos (LSD) y benzodiacepinas (Valium y similares). Las drogas, como es de suponer, llegan a las aguas subterráneas siguiendo un conducto (urinario) similar al seguido por el gadolinio en San Francisco. Los resultados indicaron que en el barrio próspero la droga que aparecía en mayor concentración era la cocaína, entre 50 y 60 nanogramos por litro. Por el contrario, en el barrio menos próspero, la que se encontraba en mayor concentración era el éxtasis (3,4-metetilendioximetanfetamina o MDMA), con concentraciones promedio de 2,2 nanogramos por litro.
Análisis del contenido de diversas drogas mediante cromatografía líquida acoplada con espetrometría de masas
Así pues, estos análisis dan una idea no solo del nivel de consumo de drogas en una ciudad como Barcelona, sino también de su distribución por zonas, siendo las drogas más caras más habituales en zonas de mayor poder adquisitivo, donde también se concentran los locales nocturnos. Este estudio también incluyó el análisis del agua del grifo de estas zonas, aunque en este caso las concentraciones detectadas estaban por debajo o apenas eran superiores a los límites de detección del análisis (<1 nanogramo por litro). Menudo alivio, ¿no? No nos vamos a drogar bebiendo agua del grifo (sería la ruina de los traficantes, por otra parte). Pero es que bebiendo las aguas con más contenido en droga tampoco correríamos ningún peligro de drogarnos. Con una concentración de 50 nanogramos por litro, deberíamos beber un millón de litros de agua para ingerir tan solo unos miligramos de cocaína. Por cierto, no lo intentéis en casa. Tras beber más de 8 litros seguidos de agua, corréis un serio riesgo de morir… por intoxicación con agua. Recientemente supimos de otro caso más de este raro, pero no imposible hecho.
ANALIZANDO LO IMPOSIBLE
Estos dos ejemplos, antes que llamarnos la atención acerca de los peligrosos contaminantes que se vierten a nuestras aguas, deberían hacerlo acerca de la enorme sensibilidad y precisión de los métodos analíticos que la química ha logrado desarrollar. Utilizando un protocolo de adsorción de compuestos orgánicos, seguido de cromatografía líquida de alta resolución y de análisis por espectrometría de masas tándem, somos capaces de detectar concentraciones de milmillonésimas e incluso billonésimas partes de un compuesto en una muestra, y además identificar dicho compuesto inequívocamente entre decenas de otros presentes, algunos de ellos muy similares. No es magia, es ciencia. Como hemos visto, estas fantásticas herramientas pueden convertirse en un arma de doble filo, ya que el periodista y el lector no informados pueden concluir que existe un peligro inminente donde de hecho no lo hay. Más bien pensemos en estas herramientas como ayudas para la prevención y detección de potenciales problemas. Volviendo al caso de los análisis de las aguas de Barcelona, pensad que podríamos monitorizar si el consumo de tal o cual droga está aumentando o disminuyendo, e incluso en qué barrios lo está haciendo. Una información sin duda muy útil para las fuerzas del orden.
HAY COSAS MÁS DILUIDAS EN EL MUNDO, HORACIO…
No me resisto a terminar la entrada de hoy sin hacer la siguiente reflexión: incluso con estas supertécnicas analíticas, jamás se ha logrado detectar ni un ápice de principio activo en un preparado homeopático con las diluciones habituales. Y se ha intentado, creedme…
REFERENCIAS
[1] V. Hatje, K. W. Bruland, A. R. Flegal, Environ. Sci. Technol., 2016, Article ASAP
Esta entrada participa en LVI Carnaval de Química alojado en el blog Ese punto azul pálido de @DaniEPAP
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3 comentarios el “¿Hay drogas en el agua de mi grifo?”
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SciFest Cuenca 2014
Moléculas a reacción 
Me siento más tranquilo después de leer tus comentarios… ya se que puedo viajar a la Bahía de San Francisco o a Barcelona sin grandes peligros por beber agua… en pequeñas dosis! Fernando
La última sección del post es muy pertinente. Tengo la sensación de que algunos compuestos pueden ser causa (aún oculta) de los cánceres y sería muy fácil deslizar esa consecuencia de tu post que ganaría en publicidad. Se agradece, por tanto, el punto de sensatez. De esa forma el remate «homeopático» gana veracidad.
Excelente texto!
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