Compuestos eternos: presencia de PFAS en el ciclo del agua
Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, conocidas colectivamente como PFAS (del inglés Per- and Polyfluoroalkyl Substances), constituyen una extensa familia de compuestos sintéticos que supera las 10.000 moléculas identificadas. Desde mediados del siglo XX, estas sustancias han sido ampliamente utilizadas debido a sus propiedades fisicoquímicas excepcionales, especialmente por su resistencia térmica y química. Esta durabilidad se debe a la fortaleza del enlace carbono-flúor, considerado uno de los más estables en la química orgánica, lo que las hace muy estables químicamente en condiciones ambientales. Por este motivo, los PFAS han pasado a ser conocidos como “compuestos eternos” o forever chemicals.
La versatilidad de las PFAS ha propiciado su inclusión en numerosos productos industriales y de consumo: desde recubrimientos antiadherentes (como el teflón), textiles impermeabilizados y envases alimentarios, hasta espumas contra incendios (aqueous film-forming foams, AFFF), productos de limpieza, ceras, pinturas y cosméticos. Esta diversidad de usos da lugar a múltiples vías de emisión al medio ambiente. Hablamos de fuentes directas, como descargas industriales o instalaciones de extinción de incendios, y fuentes indirectas, vinculadas al uso cotidiano y descarte de productos que contienen PFAS. Estas últimas liberan pequeñas cantidades de compuestos que pueden alcanzar el agua, el aire o los suelos a través de residuos sólidos urbanos, lixiviados de vertederos o efluentes domésticos.
Aunque no todos las PFAS presentan el mismo perfil toxicológico, los estudios epidemiológicos y toxicológicos más recientes han mostrado que la exposición crónica a determinados compuestos, como el PFOA, PFOS o PFHxS, puede tener efectos perjudiciales sobre la salud. Entre los impactos más relevantes se incluyen alteraciones en el metabolismo lipídico, disfunciones hepáticas, endocrinas e inmunitarias, así como potenciales efectos sobre la fertilidad o el desarrollo en etapas tempranas de la vida. Organismos como la EFSA, la EPA y la OMS ya han establecido umbrales de exposición y para limitar su presencia en el entorno y reducir riesgos a la salud humana.
Presencia de PFAS en aguas residuales y potables
Las PFAS se detectan con frecuencia en aguas residuales, tanto urbanas como industriales, y representan un reto importante para los sistemas de depuración. Su extraordinaria estabilidad química impide que se degraden eficazmente durante los tratamientos convencionales, permitiendo su paso al efluente tratado y, por ende, su potencial liberación en el medio receptor. Además, algunos tratamientos pueden transformar las PFAS en compuestos más móviles o, en ciertos casos, incluso más tóxicos.
Las principales fuentes de contaminación por PFAS en aguas residuales incluyen vertidos industriales, el uso de espumas AFFF (especialmente en aeropuertos y bases militares), productos de uso doméstico como textiles o utensilios de cocina, y la degradación de residuos fluorados en vertederos o biosólidos. Los compuestos más comúnmente detectados son el PFOS, PFOA, PFHxS y PFBS, con concentraciones que oscilan entre decenas y varios cientos de nanogramos por litro en aguas tratadas.
En el caso del agua potable, diversos estudios europeos han evidenciado la presencia de PFAS en sistemas de abastecimiento, incluso después del tratamiento convencional. Esta contaminación suele estar vinculada a la infiltración de aguas subterráneas afectadas o a la incapacidad de las plantas potabilizadoras para eliminar completamente estos compuestos. Aunque los niveles detectados generalmente se sitúan por debajo de los límites legales, en algunas regiones se han identificado concentraciones que se acercan o superan los valores de referencia.
Regulación actual y tendencias en Europa y Estados Unidos
En la Unión Europea, el marco normativo más reciente sobre agua potable es la Directiva (UE) 2020/2184, que establece límites específicos para la presencia de PFAS en el agua destinada al consumo humano. A partir de enero de 2026, los Estados miembros deberán garantizar que la suma de 20 PFAS prioritarios no supere los 100 ng/L, y que la suma total de PFAS detectables mediante métodos avanzados no rebase los 500 ng/L. España ya ha transpuesto estos valores a su legislación nacional a través del Real Decreto 3/2023, adelantando su aplicación en los sistemas de abastecimiento.
En lo que respecta a las aguas residuales, aún no existen límites vinculantes a nivel europeo. Sin embargo, en la Directiva (UE) 2024/3019 sobre el tratamiento de las aguas residuales urbanas, aunque no se citan límites concretos para el análisis de PFAS sí que se mencionan estos con frecuencia. Por ejemplo, en el artículo 21, apartado 3, se menciona que en las zonas urbanas con un mínimo de 10.000 habitantes las autoridades competentes deberán controlar las entradas y salidas de las instalaciones de tratamiento de aguas residuales urbanas; en aquellos casos en los que se viertan aguas residuales en una zona de captación los Estados miembros podrán optar por utilizar el parámetro “PFAS Totales”, “suma de PFAS” o ambos. Además, la comisión adoptará actos de ejecución para medir PFAS antes del 2 de enero de 2027.
Paralelamente, países como Alemania, Dinamarca, Países Bajos, Noruega y Suecia han presentado una propuesta conjunta ante la ECHA para restringir de manera grupal el uso de PFAS bajo el reglamento REACH, aplicando el principio de “uso esencial” como criterio para su autorización.
En Estados Unidos, la Agencia de Protección Ambiental (EPA) adoptó en abril de 2024 una histórica normativa que establece los primeros límites federales obligatorios para PFAS en agua potable. Estos incluyen un máximo de 4 ng/L para el PFOA y el PFOS, y de 10 ng/L para el PFHxS, PFNA y GenX, además de un índice de mezcla para considerar los efectos combinados de exposición. El plan de implementación prevé la obligación de muestreo hasta 2027 y la corrección de niveles excedidos hasta 2029. Sin embargo, una revisión reciente en mayo de 2025 ha pospuesto la entrada en vigor de algunos de estos límites hasta 2031, a la espera de una reevaluación del riesgo.
En relación con las aguas residuales, la EPA no ha establecido aún límites federales vinculantes para descargas de PFAS, aunque ha emitido guías técnicas para industrias específicas. Algunos estados, como California, Nueva Jersey o Michigan, han ido un paso más allá, fijando regulaciones propias más estrictas para los vertidos industriales.
Abordando soluciones hacia la contaminación por PFAS
La presencia de PFAS en las aguas residuales y potables es un fenómeno ampliamente documentado que plantea importantes desafíos tanto para la salud pública como para la protección ambiental. Su resistencia a la degradación, junto con su distribución global, obliga a adoptar enfoques regulatorios más integrales y coordinados. Europa y Estados Unidos han comenzado a establecer límites cada vez más estrictos para estos compuestos, aunque la regulación de las aguas residuales y el abordaje conjunto de la exposición a mezclas de PFAS aún requiere avances significativos. En este contexto, la mejora de las tecnologías de tratamiento, la vigilancia sistemática y la transición hacia el principio de uso esencial son pasos clave para mitigar el impacto de estos compuestos.
En AIMPLAS trabajamos en proyectos que contemplan el análisis de PFAS en aguas residuales, así como de otros microcontaminantes (tales como ftalatos, fármacos, bisfenoles, etc.) que resultan de interés emergente tanto en aguas residuales como en otro tipo de matrices, para ayudar a controlar y predecir el estado ambiental de nuestro entorno y la seguridad de nuestros productos. Además, trabajamos en el desarrollo de polímeros alternativos sin flúor, así como en la búsqueda de alternativas y rediseño de productos para evitar las funciones críticas de PFAS.