El Agua Tóxica del Río Tijuana Contamina el Aire

Durante décadas, el Río Tijuana ha arrastrado millones de galones de aguas residuales sin tratar y desechos industriales a través de la frontera entre Estados Unidos y México. El río atraviesa la región de South Bay en San Diego antes de desembocar en el océano, lo que recientemente ha provocado más de 1,300 días consecutivos de cierre de playas y preocupaciones sobre la calidad del agua. Desde hace tiempo, los residentes de las comunidades de South Bay vienen expresando su preocupación por los malos olores que emanan del río, reportando problemas de salud tales como irritación en los ojos, nariz y garganta, problemas respiratorios, fatiga y dolores de cabeza. 

Ahora, una nueva investigación publicada por científicos del Instituto Scripps de Oceanografía de UC San Diego, UC Riverside, la Universidad Estatal de San Diego (SDSU) y el Centro Nacional de Investigación Atmosférica (NCAR) de la National Science Foundation (NSF), revela que el Río Tijuana está contaminado y libera grandes cantidades de sulfuro de hidrógeno — un gas tóxico conocido comúnmente como “gas de alcantarilla” por su asociación con las aguas residuales y el olor a huevo podrido. 

Los científicos midieron concentraciones máximas de sulfuro de hidrógeno que fueron alrededor de 4,500 veces superiores a lo habitual en un área urbana. Además, el estudio identifica cientos de otros gases liberados al aire por el Río Tijuana contaminado y su desembocadura en el océano, los cuales pueden contribuir a una mala calidad del aire en toda la región.

El estudio, publicado el 28 de agosto en la revista científica Science y respaldado por la NSF, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica (NOAA) y la Fundación Filantrópica Balvi, vincula la mala calidad del agua del río con la disminución de la calidad del aire en la zona. 

“Nuestros resultados validan las voces de la comunidad que vienen diciendo, desde hace muchos años, que la calidad del aire cerca del Río Tijuana es un problema”, señaló Benjamin Rico, candidato al doctorado en química atmosférica y analítica en UC San Diego y autor principal del estudio. 

Los síntomas reportados por los residentes de las comunidades de South Bay coinciden con aquellos asociados a la exposición al sulfuro de hidrógeno. Los efectos en la salud de la exposición prolongada al sulfuro de hidrógeno no se entienden completamente, pero la Oficina de Evaluación de Riesgos para la Salud Ambiental de California establece un límite de exposición crónica de 7.3 partes por mil millones (ppb). Por otro lado, el estándar de una hora establecido por la Junta de Recursos del Aire de California es de 30 ppb, un nivel basado en el olor y no en la salud.

“Este nivel es demasiado alto para exposiciones crónicas, ya que 30 partes por mil millones ya se asocian con dolores de cabeza, náuseas, síntomas respiratorios y otros efectos adversos en la salud, particularmente entre poblaciones vulnerables”, señaló Paula Stigler Granados, científica de salud ambiental en la Escuela de Salud Pública de SDSU. “Plantear esto únicamente como un problema de olor minimiza gravemente los verdaderos riesgos para la salud pública derivados de la exposición repetida a gases tóxicos en concentraciones de este nivel”. 

Para entender si la contaminación del Río Tijuana estaba afectando la calidad del aire, los autores del estudio instalaron instrumentos de monitoreo de calidad del aire cuidadosamente calibrados en la comunidad de Nestor, en el área de South Bay de San Diego, a partir de septiembre de 2024. Los investigadores seleccionaron la ubicación específica dentro de Nestor tras consultar con miembros de la comunidad, quienes identificaron un tramo espumoso y turbulento del río, cerca de Saturn Boulevard, como una fuente de olores particularmente fuertes.

El equipo midió las concentraciones de varios contaminantes del aire durante aproximadamente tres semanas y combinó esas mediciones con datos del caudal del río y modelos atmosféricos para rastrear hasta dónde se propagaban los contaminantes del aire en las comunidades cercanas.

Durante el estudio, los instrumentos de monitoreo de calidad del aire registraron concentraciones de sulfuro de hidrógeno que alcanzaron picos de 4,500 ppb por al menos un minuto y hasta un promedio de 2,100 ppb durante una hora; este último superando casi 70 veces el estándar de una hora establecido por la Junta de Recursos del Aire de California. Los niveles más altos de sulfuro de hidrógeno ocurrieron durante la noche, cuando los vientos suelen disminuir. 

Del 1 al 10 de septiembre de 2024, los residentes cerca de los puntos de medición de calidad del aire en Nestor —junto a la Berry Elementary School— estuvieron expuestos a niveles de sulfuro de hidrógeno que superaron el estándar de calidad del aire de una hora (promedio) establecido por la Junta de Recursos del Aire de California entre cinco y 14 horas cada día. Además del sulfuro de hidrógeno, el equipo detectó cientos de otros gases, algunos de los cuales tenían límites de exposición establecidos debido a sus efectos en la salud. Se requieren más tareas de medición para rastrear las concentraciones de estos otros gases y determinar si superaron dichos límites de exposición.

“Mostramos aquí que, si bien el sulfuro de hidrógeno es un excelente indicador de las aguas residuales que afectan a los residentes del área, existen múltiples fuentes de desechos que ingresan al Río Tijuana y una multitud de otros gases peligrosos que los residentes de la zona podrían estar inhalando”, señaló Kelley Barsanti, química atmosférica en el NCAR de la National Science Foundation (NSF), quien dirigió el análisis de los gases adicionales detectados en el sitio.  

El 10 de septiembre de 2024, el caudal del Río Tijuana cayó drásticamente —de entre 40 y 80 millones de galones por día a menos de 5 millones de galones por día— lo que redujo las concentraciones de sulfuro de hidrógeno y de muchos otros gases durante el resto de la duración del estudio. Aunque las autoridades no han anunciado cambios oficiales en la gestión del río, los autores del estudio dedujeron que “el 10 de septiembre, se activó una estación de bombeo en México”. La activación de esta estación desvió el flujo de aguas residuales, manteniéndolo del lado mexicano de la frontera. 

Cabe mencionar que la rápida disminución en las concentraciones de sulfuro de hidrógeno tras esta desviación ayudó a confirmar que el río era la fuente de la contaminación del aire. La modelación atmosférica que mostró el alcance del sulfuro de hidrógeno en las comunidades cercanas también reveló que los patrones de contaminación medidos solo podían explicarse considerando al río como la fuente de la emisión y tomando en cuenta sus caudales. Finalmente, el número de quejas por olores provenientes de las comunidades de South Bay se disparó en los días en que se midieron las concentraciones más altas de sulfuro de hidrógeno. Estas múltiples líneas de evidencia establecen de manera contundente que el río contaminado es la fuente de los gases tóxicos y de los malos olores que los residentes habían reportado durante años.

“Este estudio revela una ruta directa de exposición a contaminantes por vía aérea —de ríos contaminados al aire que respiramos”, señaló Kimberly Prather, investigadora principal del estudio y química atmosférica del Instituto Scripps de Oceanografía y el Departamento de Química de UC San Diego. “Por primera vez hemos demostrado que una mala calidad del agua puede degradar profundamente la calidad del aire, exponiendo a comunidades enteras a gases tóxicos y otros contaminantes. Estos hallazgos validan las experiencias de los residentes que han soportado esta crisis durante décadas, y también subrayan la urgente necesidad de actuar para proteger la salud pública en San Diego y en comunidades vulnerables de todo el mundo”.  

Como una solución temporal pero inmediata, los investigadores recomiendan continuar, ampliar e intensificar la difusión de un programa del Condado de San Diego que ofrece purificadores de aire gratuitos para ayudar a los residentes a respirar un aire más limpio por la noche mientras duermen. Más allá de los purificadores de aire, el Distrito de Control de la Contaminación del Aire de San Diego (SDAPCD) ha creado un tablero en línea de calidad del aire que muestra los niveles actuales de sulfuro de hidrógeno, a fin de ayudar a los residentes a limitar su exposición cuando las concentraciones son altas. El SDAPCD también envía alertas a todos los residentes cuando los niveles de sulfuro de hidrógeno superan los 30 ppb. Además, investigadores de SDSU continúan con su encuesta comunitaria para medir los impactos en la salud relacionados con este problema. 

A largo plazo, los autores esperan que cuantificar un problema que los residentes del área de South Bay de San Diego vienen señalando hace décadas ayude a motivar a los funcionarios del gobierno a resolver el problema del agua contaminada que es la causa principal de la mala calidad del aire. Una solución de este tipo implicaría modernizar la infraestructura de tratamiento de aguas en ambos lados de la frontera y actualizar las políticas que rigen la gestión del río.

El estudio también contempla actualizar los modelos de calidad del aire a nivel mundial para que se tomen en cuenta las emisiones provenientes de cuerpos de agua contaminados, ya que más de la mitad de la población mundial vive cerca de ríos, lagos y océanos que podrían enfrentar problemas similares.

“Nuestros resultados muestran cómo el agua y el aire se mezclan e intercambian entre sí”, señaló Prather. “El aire, el agua y el suelo pueden influirse mutuamente, y las personas pueden estar expuestas a través de diferentes vías. Necesitamos tomar esto en cuenta si vamos a proteger a la gente de los crecientes niveles de contaminación”.

Prather comentó que el financiamiento federal fue fundamental para vincular la ciencia básica con los impactos reales en la comunidad. La investigación de Prather sobre aerosoles ha sido respaldada por la NSF a través del Center for Aerosol Impacts on Chemistry of the Environment (Centro para los Impactos de los Aerosoles en la Química del Medio Ambiente). Los avances en la investigación de aerosoles en el laboratorio hicieron posible este proyecto de investigación en la comunidad. UC San Diego recibió financiamiento federal para proyectos comunitarios de la NOAA, gestionado por el representante estadounidense Scott Peters (CA-50), para investigar más a fondo las condiciones que conducen a la aerosolización de contaminantes y patógenos, y hasta qué distancia pueden viajar, con el fin de comprender sus posibles repercusiones en la salud pública. “Durante décadas, nuestra región ha soportado los peligrosos efectos en la salud pública de las aguas residuales sin tratar y los desechos industriales en el Río Tijuana”, señaló el representante estadounidense Scott Peters (CA-50). “Este estudio revisado por pares vincula, con datos claros y contundentes, la contaminación del agua con una peor calidad del aire. Obtuve financiamiento federal para este estudio a fin de que el Instituto Scripps de Oceanografía y sus socios puedan comprender mejor cómo estos contaminantes tóxicos afectan el aire que respiramos. Seguiré trabajando por soluciones de infraestructura binacionales que fortalezcan la salud pública y la resiliencia costera”.

Además de Rico y Prather de UC San Diego, el estudio fue coescrito por Barsanti del NCAR de la NSF; William Porter y Karolina Cysneiros de Carvalho de UC Riverside; y Stigler-Granados de SDSU.

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