Las sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas (PFAS), también conocidas como «contaminantes perennes», representan un importante desafío para el medio ambiente y la salud. Desde su aparición en la década de 1950, estos compuestos se han vuelto omnipresentes en productos de consumo cotidiano debido a sus propiedades únicas, como la resistencia al calor, la impermeabilidad y su carácter antiadherente. Entre las PFAS, el PFOS (ácido perfluorooctanosulfónico) es uno de los compuestos más destacados y regulados debido a su impacto ambiental y su potencial toxicidad.
En la industria alimentaria , donde la seguridad de los materiales en contacto con los alimentos es crucial, la detección de PFOS se ha convertido en una prioridad para garantizar el cumplimiento de las normas. Esta primera parte analiza en detalle estas sustancias y sus características.
1. Comprender las PFAS y las PFOS
¿Qué son los PFAS?
Las PFAS, o sustancias perfluoroalquiladas y polifluoroalquiladas, forman una familia de más de 9000 compuestos sintéticos. Estas sustancias se caracterizan por la presencia de enlaces carbono-flúor extremadamente estables, lo que hace prácticamente imposible su degradación en el medio ambiente. Esta estabilidad química es el origen de su apodo: «contaminantes eternos».
Su uso se extiende a numerosos campos industriales y domésticos:
- Revestimientos antiadherentes para utensilios de cocina.
- Textiles impermeables y resistentes a las manchas.
- Espumas extintoras de incendios.
- Envases para alimentos, especialmente para productos grasos o aceitosos.
Estas propiedades, aunque ventajosas, plantean un importante problema ambiental, ya que las PFAS se acumulan en los ecosistemas y los organismos vivos.
PFOS: el caso emblemático
El PFOS, o ácido perfluorooctanosulfónico, es uno de los PFAS más estudiados y regulados. Su estructura química única incluye una cadena de carbono saturada con flúor y un grupo ácido sulfónico, lo que le confiere propiedades surfactantes. Estas características han propiciado su uso en diversos productos, tales como:
- Textiles resistentes al agua y a las manchas.
- Espumas extintoras de incendios.
- Revestimientos antiadherentes industriales.
Sin embargo, la persistencia del PFOS en el medio ambiente y sus efectos tóxicos sobre los organismos acuáticos y humanos llevaron a su inclusión en la lista de sustancias peligrosas prioritarias de la Directiva Marco del Agua en Europa, así como en el Convenio de Estocolmo en 2009.
¿Por qué a las PFAS se les apoda "contaminantes eternos"?
Las PFAS se caracterizan por su extrema durabilidad química. Sus enlaces carbono-flúor, entre los más fuertes de la química orgánica, les confieren una resistencia excepcional a la degradación química, térmica o biológica. Una vez liberados al medio ambiente, estos compuestos:
- Se dispersan rápidamente en suelos, aguas y aire.
- Se acumulan en los organismos vivos a lo largo de toda la cadena alimentaria.
Diversos estudios han demostrado la presencia de PFAS en ecosistemas alejados de cualquier actividad humana, como el Ártico. Esta propagación global evidencia la gravedad de su impacto ambiental.
2. Aplicaciones industriales y domésticas de las PFAS
Debido a sus propiedades únicas, las PFAS se utilizan en numerosos sectores industriales y productos de consumo. Esta sección explora sus principales áreas de uso y las razones de su popularidad.
La industria textil y de la confección
Las PFAS se utilizan ampliamente para conferir a los textiles propiedades hidrófobas y oleófobas. Estas características permiten la producción de tejidos resistentes al agua, a las manchas y al aceite, ampliamente utilizados en:
- Ropa de deporte.
- Uniformes militares y profesionales.
- Productos de decoración como sofás y cortinas.
Las marcas más famosas han incorporado estas tecnologías a sus productos para satisfacer las demandas de los consumidores modernos en términos de durabilidad y practicidad.
La industria química y las espumas contra incendios
Las espumas contra incendios que contienen PFAS se utilizan en entornos de alto riesgo, como aeropuertos e instalaciones industriales. Gracias a las propiedades surfactantes de las PFAS, estas espumas forman una barrera que aísla los materiales combustibles del aire, impidiendo así la propagación de las llamas.
Envases de alimentos
Las PFAS desempeñan un papel crucial en la producción de envases para alimentos, en particular para productos grasos o aceitosos. Su uso garantiza una barrera eficaz contra fugas y contaminación. Entre los productos afectados se incluyen:
- Cajas de pizza.
- Papel encerado para pasteles.
- Envases de comida rápida.
Productos de consumo que contienen PFAS
utensilios de cocina antiadherentes
Los recubrimientos de politetrafluoroetileno (PTFE), un tipo de PFAS, se utilizan para fabricar sartenes y ollas antiadherentes. Estos productos facilitan la cocción y la limpieza, además de mejorar la durabilidad de los utensilios de cocina.
Productos cosméticos
Algunos cosméticos, como las bases de maquillaje y las máscaras de pestañas, contienen PFAS para mejorar su resistencia al agua y su textura. Estas sustancias también ayudan a prolongar la duración de los productos en la piel o las pestañas.
Los beneficios percibidos de las PFAS en estas aplicaciones
Las PFAS son preferidas debido a su capacidad para:
- Resistir condiciones extremas (calor, humedad).
- Para lograr un rendimiento sostenible.
- Reducen los costes de producción gracias a su versatilidad.
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3. Impactos ambientales y en la salud de las PFAS
Las PFAS son conocidas como «contaminantes eternos» debido a su resistencia a la degradación en el medio ambiente y su capacidad para acumularse en los organismos vivos. Esta sección analiza sus efectos en el ecosistema y la salud humana, destacando los peligros asociados a estos compuestos.
Efectos de las PFAS en el medio ambiente
Persistencia y bioacumulación
Las PFAS son sustancias altamente persistentes que no se degradan de forma natural en los ecosistemas. Su estabilidad química les permite:
- Dispersión en agua, aire, suelos y sedimentos.
- Bioacumulación en las cadenas alimentarias.
Han sido detectados en regiones remotas, como el Ártico, lo que confirma su capacidad para viajar largas distancias..
Contaminación de los recursos hídricos
Las PFAS contaminan las aguas superficiales, subterráneas y potables. Los umbrales reglamentarios impuestos por la Directiva Europea sobre Agua Potable establecen límites estrictos:
- 0,50 µg/L para PFAS totales.
- 0,10 µg/L para la suma de los 20 PFAS de interés.
Estas sustancias también contaminan las plantas de tratamiento de aguas residuales, lo que hace que su eliminación sea costosa y compleja.
Impacto en la biodiversidad
Los estudios demuestran que las PFAS afectan a la fauna y a las plantas:
- Los peces expuestos a PFAS presentan alteraciones hormonales y del desarrollo.
- Los suelos contaminados por estas sustancias perjudican el crecimiento de las plantas.
Riesgos de las PFAS para la salud humana
Exposición a PFAS
Los seres humanos pueden estar expuestos a las PFAS a través de diversas vías:
- Consumo de alimentos : Alimentos envasados en materiales que contienen PFAS.
- Agua potable : Redes de distribución contaminadas.
- Bienes de consumo cotidianos : utensilios de cocina, textiles y cosméticos.
Efectos sobre la salud
Estudios científicos han establecido vínculos entre las PFAS y varios problemas de salud, tales como:
- Efectos sobre el sistema inmunitario : Alteración de las respuestas inmunitarias, aumentando la vulnerabilidad a las infecciones.
- Alteración endocrina : Impacto en las hormonas tiroideas.
- Cánceres : Asociación con cánceres de riñón y testículos.
- Disfunción metabólica : Aumento de los niveles de colesterol y efectos sobre el hígado.
- Problemas reproductivos : Disminución de la fertilidad y complicaciones durante el embarazo.
Regulaciones e iniciativas para limitar los impactos
En respuesta a los riesgos ambientales y para la salud que representan las PFAS, se han implementado medidas regulatorias:
- Convenio de Estocolmo : Restricción del PFOS desde 2009 y del PFOA desde 2020.
- Directivas europeas : Limitación estricta de PFAS en el agua potable y los envases de alimentos.
- Legislación nacional : En Francia, la prohibición de ciertos productos que contienen PFAS comenzará en 2026.
Estas iniciativas tienen como objetivo reducir los impactos de las PFAS en el medio ambiente y la salud, al tiempo que animan a las industrias a desarrollar alternativas sostenibles.
4. Detección y análisis de PFAS en el laboratorio
Para abordar las preocupaciones ambientales y de salud, la detección y el análisis de PFAS en diversos entornos se han vuelto esenciales. Los laboratorios utilizan técnicas avanzadas para identificar y cuantificar estos compuestos en agua, suelo, alimentos y productos industriales.
Técnicas de análisis de PFAS
Título H3 Cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (LC-MS/MS)
La cromatografía acoplada a espectrometría de masas en tándem (LC- MS/MS ) es el método de referencia para el análisis de PFAS. Esta técnica permite:
- Para separar de manera eficiente las moléculas presentes en la muestra.
- Identificar y cuantificar con precisión las PFAS, incluso a concentraciones muy bajas (nanogramos por litro).
- Para cumplir con los requisitos de las normativas europeas e internacionales.
Combustión acoplada a cromatografía iónica
Este método se utiliza para determinar el índice AOF (flúor orgánico adsorbible). Mediante la destrucción de moléculas orgánicas que contienen flúor por combustión, los residuos se analizan para detectar la presencia de PFAS en matrices complejas como:
- Aguas residuales.
- Sedimentos y lodo.
- Materiales en contacto con alimentos.
Extracción en fase sólida (SPE)
La extracción en fase sólida es un paso preliminar crucial para concentrar las PFAS presentes en matrices acuosas. Esta preparación mejora la sensibilidad de los análisis al reducir la interferencia de compuestos no objetivo.
Entornos analizados en el laboratorio
Análisis de PFAS en el agua
Las PFAS se detectan con frecuencia en aguas superficiales, subterráneas y potables. Las normas imponen límites estrictos para garantizar la calidad del agua.
- 0,50 µg/L para PFAS totales en agua potable.
- 0,65 ng/L para PFOS en aguas superficiales, según la directiva europea.
Análisis de PFAS en suelos y sedimentos
Los suelos y sedimentos son importantes reservorios de PFAS debido a su persistencia. Las pruebas tienen como objetivo evaluar la contaminación ambiental y monitorear los impactos a largo plazo.
Análisis de PFAS en los alimentos
Las PFAS presentes en envases de alimentos o productos agrícolas contaminados por agua contaminada pueden migrar a los alimentos. Laboratorios especializados realizan pruebas para detectarlas.
- La concentración de PFAS en productos grasos o aceitosos.
- Migración potencial desde el embalaje.
Cumplimiento normativo y certificación
Normas ISO y acreditaciones COFRAC
Los laboratorios acreditados cumplen con ISO 17025 para garantizar la fiabilidad y la precisión de los resultados. En Francia, los análisis de PFAS se suelen encomendar a laboratorios certificados por COFRAC, según lo estipulado por la normativa nacional.
Directivas europeas
Los laboratorios deben cumplir con los requisitos de las directivas europeas, en particular las relativas a:
- La calidad del agua destinada al consumo humano (Directiva 2020/2184).
- Descargas industriales y aguas residuales (RSDE-STEU).
- Productos alimenticios y materiales en contacto con alimentos.
Innovaciones en el análisis de PFAS
Las nuevas técnicas para detectar y tratar las PFAS incluyen:
- Ensayo TOP (Precursores Oxidables Totales), un método para estimar los precursores de PFAS presentes en una muestra.
- Métodos alternativos con bajo impacto ambiental , como los biosorbentes y la filtración avanzada.
Las pruebas de laboratorio para PFAS desempeñan un papel vital en la protección de la salud pública y el medio ambiente, al tiempo que cumplen con los crecientes requisitos reglamentarios.
5. Regulación y gestión de PFAS
La creciente preocupación por la persistencia y toxicidad de las PFAS ha impulsado el desarrollo de estrictas normativas nacionales e internacionales. Estas leyes tienen como objetivo limitar la exposición pública y reducir la contaminación ambiental.
Regulaciones en Francia
prohibiciones graduales
En Francia, una ley aprobada el 30 de mayo de 2024 impone estrictas restricciones al uso de PFAS:
- A partir del 1 de enero de 2026 : Prohibición de la fabricación, importación y comercialización de productos que contengan PFAS en cosméticos, productos textiles y ceras para esquí, salvo excepciones.
- A partir del 1 de enero de 2030 : La prohibición se extiende a todos los textiles que contienen PFAS, excepto para aplicaciones esenciales o aquellas relacionadas con la soberanía nacional.
Controles aumentados
Las autoridades francesas han implementado campañas de monitoreo, como las vinculadas al programa RSDE-STEU, para controlar los vertidos de PFAS en las aguas residuales industriales y municipales. Estas medidas forman parte de un marco más amplio destinado a proteger los recursos hídricos.
Normativa europea
Directrices específicas
La Unión Europea aplica directivas clave para controlar las PFAS:
- Directiva Marco del Agua (2013) : Clasifica el PFOS como una sustancia peligrosa prioritaria y establece un límite estricto de 0,65 ng/L en aguas superficiales .
- Directiva 2020/2184 sobre el agua destinada al consumo humano : Establece un límite máximo de 0,50 µg/L para el total de PFAS y 0,10 µg/L para la suma de 20 PFAS específicos .
El Convenio de Estocolmo
El Convenio de Estocolmo , que tiene como objetivo reducir el uso de contaminantes orgánicos persistentes, incorporó el PFOS en 2009 y el PFOA en 2020. Otros PFAS, como el PFHxS, se están evaluando actualmente para restricciones similares.
Normas internacionales y obligaciones corporativas
Acuerdos internacionales
A nivel mundial, los acuerdos ambientales hacen hincapié en:
- Limitar el uso de PFAS en procesos industriales.
- La prohibición de su producción y exportación no regulada.
Cumplimiento normativo para fabricantes
Las empresas deben adaptar sus prácticas para:
- Evite multas relacionadas con el incumplimiento de la normativa.
- Para preservar su imagen de marca satisfaciendo las crecientes expectativas de los consumidores en materia de sostenibilidad.
- Garantizar una gestión de riesgos proactiva mediante la integración de análisis regulares de PFAS en sus procesos.
Impacto de las regulaciones en los sectores industriales
Industria alimentaria
Ahora es obligatorio analizar los envases de alimentos para evitar la migración de PFAS a los alimentos. Las normas europeas exigen pruebas exhaustivas para garantizar la seguridad del consumidor.
Cosméticos y textiles
Los cosméticos que contienen PFAS se irán retirando gradualmente del mercado, mientras que la industria textil debe desarrollar alternativas sostenibles a los productos impermeabilizantes a base de PFAS.
Medio ambiente y gestión de residuos
Las instalaciones industriales, como las plantas de tratamiento de aguas residuales, deben incorporar tecnologías avanzadas para tratar eficazmente los vertidos que contienen PFAS y evitar su acumulación en los ecosistemas.
La normativa sobre PFAS es fundamental para reducir su impacto ambiental y proteger la salud humana. Estas restricciones exigen que las industrias adopten prácticas más responsables y colaboren con laboratorios certificados para garantizar su cumplimiento.
6. ¿Cómo puedo saber si un producto contiene PFAS?
Detectar la presencia de PFAS en productos de consumo o entornos industriales es fundamental para garantizar la seguridad de los usuarios y el cumplimiento de las normas reglamentarias. A continuación, se describen los métodos y pasos para identificar la presencia de estos compuestos.
Verificación de etiquetas y fichas técnicas
Análisis de ingredientes
Los productos que contienen PFAS pueden incluir términos específicos en su lista de ingredientes o en sus fichas técnicas:
- Indicadores comunes : Palabras como "fluoro-", "perfluoro-" o acrónimos como PFOS o PFOA .
- Productos de alto riesgo : Textiles impermeables, utensilios de cocina antiadherentes, envases de alimentos resistentes a la grasa.
Uso de las hojas de datos de seguridad (SDS)
Las fichas de datos de seguridad proporcionan información detallada sobre las sustancias presentes, incluidas las PFAS cuando se utilizan en formulaciones industriales o bienes de consumo.
Análisis de laboratorio para la detección de PFAS
Técnicas de detección científica
Para los productos en los que se sospecha la presencia de PFAS pero no está claramente indicada, se pueden realizar análisis de laboratorio:
- Cromatografía líquida acoplada a espectrometría de masas (LC- MS/MS ) : Método de referencia para la identificación y cuantificación de PFAS en matrices complejas.
- Índice AOF (flúor orgánico adsorbible) : Esta técnica general mide la concentración de compuestos fluorados, lo que indica la presencia de PFAS en un producto.
Tipos de productos probados
Los laboratorios analizan regularmente los siguientes productos para detectar PFAS:
- Envases para alimentos : Papeles y cartones resistentes a la grasa.
- Textiles : Tejidos impermeables o resistentes a las manchas.
- Cosméticos : Productos que contienen agentes formadores de película o impermeabilizantes.
- Productos industriales : Espumas y lubricantes contra incendios.
Concienciación del consumidor y herramientas
Etiquetas y certificaciones
Algunas etiquetas certifican que los productos están libres de PFAS:
- Etiquetas medioambientales : Certificado como libre de sustancias tóxicas, como OEKO-TEX® para textiles o Nordic Swan para envases.
Herramientas digitales
Se pueden utilizar bases de datos o aplicaciones para comprobar si un producto contiene PFAS:
- Sitios web regulatorios : Listas oficiales de sustancias de interés.
- Aplicaciones móviles : Escáneres de códigos de barras dedicados a la identificación de ingredientes.
¿Por qué es crucial identificar las PFAS?
Prevención de riesgos para la salud
La detección ayuda a limitar la exposición a PFAS, reduciendo los riesgos de:
- Trastornos endocrinos.
- Efectos sobre el hígado y los riñones.
Cumplimiento de las normas ambientales
La identificación de PFAS ayuda a cumplir con los requisitos reglamentarios, como los impuestos por las directivas europeas sobre vertidos industriales y productos de consumo.
Combinando enfoques preventivos (análisis de etiquetas) y reactivos (pruebas de laboratorio), es posible detectar eficazmente la presencia de PFAS y reducir su impacto en la salud y el medio ambiente.
