ENFOCAR: Enfoque innovador para la detección de sustancias citotóxicas y reprotóxicas en agua regenerada y potable

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Cristina Postigo Rebollo es licenciada en Ciencias Ambientales (Universidad Autónoma de Madrid, 2001) y máster en “Environmental Applied Geosciences” (Universidad Eberhard Karls, Tübingen, Alemania, 2006). Se incorpora en 2006 al Instituto de Diagnóstico Ambiental y Estudios del Agua (IDAEA) del CSIC para realizar la tesis doctoral en el campo de la química analítica ambiental. En 2011 se doctora por la Universidad de Barcelona (premio extraordinario de doctorado). Su etapa post-doctoral incluye dos años (2012-2014) en la U.S. Environmental Protection Agency como investigadora Marie Curie. En el marco de esta beca, retorna al IDAEA, donde continua como investigadora Beatriu de Pinós (2015-2017), y actualmente, desde el 1 de septiembre de 2018, como investigadora ComFuturo, desarrollando su proyecto “Enfoque innovador para la detección de sustancias citotóxicas y reprotóxicas en agua regenerada y potable”.

Resumen del Proyecto

El agua residual regenerada constituye un recurso hídrico de gran valía. Sin embargo, para promover su uso, así como la aceptación social de esta práctica, se necesita garantizar su seguridad, desde un punto de vista sanitario.

Como parte del proceso de regeneración, el agua se desinfecta con el fin de eliminar organismos patógenos (bacterias y virus causantes de enfermedades infecciosas). Durante este proceso, se generan subproductos de desinfección (DBPs). Estos compuestos químicos, y en particular, aquellos que incorporan elementos halógenos en su estructura (cloro, bromo o yodo) pueden ser tóxicos para la salud causando efectos negativos a nivel reproductivo y de desarrollo, e incluso carcinogénicos.

Este tipo de compuestos se han investigado mucho en agua potable (p.ej. agua clorada). Sin embargo, su formación puede variar de forma sustancial en agua residual regenerada, ya que contiene una materia orgánica disuelta muy diferente.
Este proyecto pretende desarrollar un enfoque novel para detectar e identificar las sustancias tóxicas más relevantes en el agua regenerada, con el fin de poder minimizar su presencia en la misma. Para ello, se estudiarán los DBPs que se forman a la salida de estaciones regeneradoras de agua residual actualmente en funcionamiento, utilizando un enfoque analítico que integra información química y toxicológica (análisis dirigido por efectos (EDA), del inglés effect-directed analysis). Se pretende desarrollar una herramienta que permita evaluar los efectos tóxicos de las aguas muestreadas y de sus diferentes fracciones con un modelo de células de placenta humana (JEG-3) y caracterizar los DBPs en las mismas, con el fin último de identificar los compuestos responsables de la toxicidad observada. Para la caracterización química se utilizarán técnicas analíticas avanzadas basadas en espectrometría de masas de alta resolución. La herramienta, una vez validada, se aplicará también a aguas potables.

Aplicación: El objetivo de este proyecto es desarrollar una metodología para detectar las sustancias tóxicas que se generan durante la desinfección del agua, ya sea en el proceso de regeneración de agua residual como en el de potabilización, con el fin de poder minimizar su presencia. Especialmente, el conocimiento que se genere sobre el agua residual regenerada contribuirá a extender su uso con garantías sanitarias y a promover la aceptación social de este proceso.

 

Producción científica derivada del Proyecto ComFuturo

 

Artículos científicos  

  • C. Postigo; B. Zonja (2019). Iodinated disinfection byproducts: formation and concerns. CURRENT OPINION IN ENVIRONMENTAL SCIENCE AND HEALTH. DOI:10.1016/j.coesh.2018.08.006

 

Trabajos presentados en congresos

  • M.C. Aznar-Luque; E. Perez-Albaladejo; C. Porte; C. Postigo. ENFOCAR: An approach to minimize exposure to toxic pollutants of disinfected water. 11th World Congress of EWRA on Water Resources and Environment (EWRA- 2019). Presentación oral. Madrid, España. 25/06/2019 – 29/06/2019

     

  • C. Aznar-Luque; E. Perez-Albaladejo; C. Porte; C. Postigo. Disinfection byproducts in reclaimed water: integration of high-resolution mass spectrometry and in vitro toxicity assays data to characterize toxic DBPs. 17th International Conference on Chemistry and the Environment (ICCE-2019). Presentación oral. Thessaloniki, Grecia. 16/06/2019 – 20/06/2019

 

  • C. Postigo; A. Andersson; M. Harir; D. Bastviken; M. Gonsior; P. Schmitt- Kopplin; P. Gago-Ferrero; L. Ahrens; L. Ahrens; K. Wiberg. Application of mass spectrometry-based approaches to characterize changes in water composition after chlor(am)ination. 17th International Conference on Chemistry and the Environment (ICCE-2019). Póster. Thessaloniki, Grecia. 16/06/2019 – 20/06/2019

 

  • M.C. Aznar-Luque; E. Perez-Albaladejo; C. Porte; C. Postigo. Mass spectrometry in combination with in vitro bioassays: a tool for minimizing the exposure to toxic disinfection byproducts. SETAC Europe 29th Anual Meeting: One Environment. One Health. Sustainable societies. Póster. Helsinki, Finlandia. 26/05/2019 – 30/05/2019

 

  • C. Postigo; A. Andersson; M. Harir; D. Bastviken; M. Gonsior; P. Schmitt-Kopplin; P. Gago-Ferrero; L. Ahrens; L. Ahrens; K. Wiberg. Mass spectrometry-based analytical approaches to evaluate disinfection byproducts in chemically-disinfected water products SETAC Europe 29th Anual Meeting: One Environment. One Health. Sustainable societies. Póster. Helsinki, Finlandia. 26/05/2019 – 30/05/2019.