A3.1 Biodisponibilidad

La biodisponibilidad es una característica compleja que combina atributos de la sustancia y el ambiente, de tal modo que influye en la forma física o química de la sustancia.

Por ejemplo, el peso molecular de la sustancia, o su estereoquímica, pueden influir en su capacidad de traspasar las membranas biológicas o de ser atacada por las enzimas. En el ambiente, el pH y el potencial de oxido-reducción pueden influir en el estado químico de una sustancia. De igual manera, una sustancia puede tener una menor biodisponibilidad en aguas naturales porque ha formado complejos con sustancias orgánicas disueltas en ellas(por ejemplo, ácidos húmicos), o como resultado de la adsorción a sólidos en suspensión.

Las pruebas de laboratorio generalmente se realizan en agua filtrada, con bajo contenido de sustancias orgánicas. En estas circunstancias la biodisponibilidad de los productos químicos que se están estudiando, tiende a maximizarse en comparación con lo que ocurre en las aguas naturales, en donde las concentraciones de las sustancias orgánicas disueltas y los sólidos en suspensión típicamente serán mucho mayores que en el agua que se usa en el laboratorio para la dilución.

A3.2 Monitoreo biológico/ambiental

Para las sustancias conocidas, es posible medir la sustancia misma, además de sus productos de descomposición y cualquier efecto causado por la sustancia en el ambiente receptor. Sin embargo, estos estudios pueden ser complejos y costosos. La decisión de proceder al monitoreo en una situación en que los resultados no se van a comparar con una norma de reglamentación ya establecida, debe tomarse sólo si hay razones muy válidas (véase Hellawell, 1978). Si la evaluación de riesgos produce una relación entre la concentración ambiental prevista y la concentración sin efecto observable prevista (relación PEC:PNEC) que es mucho mayor que la unidad, puede indicar que es necesario realizar un monitoreo o una vigilancia.

Otras razones menos válidas para dicha decisión podrían ser:

1) Si los estudios de toxicidad crónica realizados en el laboratorio demuestran que se presentan efectos tóxicos en una amplia gama de concentraciones.

2) Si las concentraciones de las pruebas no pueden mantenerse fácilmente en el laboratorio, de modo que se imiten las consecuencias de las transformaciones y las vías en el ambiente.

3) Si no ha sido posible hacer predicciones de la partición en condiciones comparables a las reales.

4) Si hay razones por las cuales resulte importante estudiar las interacciones biológicas a niveles ecológicos superiores, respecto a los que pueden estudiarse en el laboratorio.

Es importante que en el laboratorio se hayan concluido estudios suficientes sobre toxicidad aguda y crónica (respecto al destino de la sustancia y sus efectos), para asegurar que la decisión de comenzar los estudios de campo esté plenamente justificada. Si los resultados se van a aplicar en un contexto diferente del específico del lugar, antes de comenzar el trabajo es esencial disponer de los métodos analíticos.

El monitoreo biológico, o las mediciones, pueden emplearse junto con el monitoreo químico para demostrar que el patrón característico de las concentraciones no se relaciona con efectos adversos en la biota. La complejidad de los ecosistemas es tal que resulta prácticamente imposible asignar un efecto observado a la presencia de una sustancia.

A veces, el problema de comparar las observaciones en un sitio en donde se realizan pruebas, frente a lo que se espera observar en un sitio no contaminado, puede superarse encontrando un hábitat fisiográficamente análogo cerca del hábitat contaminado. Por ejemplo, aguas que fluyen río arriba del lugar de las descargas, o campos sin antecedentes de uso reciente de sustancias químicas. A falta de sitios de referencia como éstos, existen inventarios y listas de especies que indican cuál especie debe estar presente cuando no hay contaminación.

El monitoreo biológico es muy poco útil cuando no se dispone de ninguna medición respecto a la sustancia. En sitios excesivamente contaminados que han sido dañados, por ejemplo, a causa de la emisión de aguas residuales sin tratar, se pueden medir las concentraciones de la sustancia, las cuales serán útiles para seguir su destino ambiental, pero en tales situaciones complejas no tiene sentido compararlas con una PNEC. El monitoreo biológico puede ser útil para fines distintos a la evaluación de riesgos; por ejemplo, para integrar los efectos de la contaminación y definir los cambios en una zona de recuperación.

El monitoreo biológico de rutina que llevan a cabo las autoridades reguladoras y los centros de registros biológicos, tiene gran valor para diagramar de manera extensiva la calidad ecológica de sitios de gran extensión (por ejemplo las cuencas de los ríos) y/o durante periodos largos. Estos registros ayudan a ubicar los cambios biológicos a corto plazo en el contexto del "ruido biológico" general inherente a cualquier ecosistema. En las evaluaciones más extensas de las sustancias conocidas, puede ser útil inspeccionar esos registros para determinar si ha habido cambios que coincidan con la introducción o el retiro de un producto.

A3.3 Referencias

Hellawell, J.M.(1978). Biological Surveillance of Rivers. Water Research Centre, Medmenham, UK. 332pp.