Aguilar-Guizar--Fernando

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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL 
UNIDAD PROFESIONAL INTERDICIPLINARIA DE BIOTECNOLOGIA 
 
 
TITULO DEL TRABAJO: 
CONTAMINANTES EMERGENTES: EFECTOS A LA SALUD Y MEDIO AMBIENTE ASÍ COMO 
LOS TRATAMIENTOS PARA SU REMOCIÓN DE LAS AGUAS RESIDUALES DOMESTICAS 
 
 
QUE PARA OBTENER EL TITULO DE: 
INGENIERO AMBIENTAL 
 
 
PRESENTA: 
AGUILAR GUIZAR FERNANDO 
 
 
 
DIRECTOR DE TRABAJO: Dr. Luis Gilberto Torres Bustillos* 
 
 
México, D.F. Noviembre de 2013. 
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RESUMEN 
Palabras clave: Contaminantes emergentes, Compuestos Disruptores endocrinos, Tratamientos 
avanzados de aguas residuales, Normatividad. 
 
Introducción: 
Los contaminantes emergentes son compuestos de 
distinto origen y naturaleza química cuya presencia 
en el medio ambiente, o las posibles consecuencias 
de la misma, han pasado en gran parte inadvertidas. 
Contaminantes desconocidos o no reconocidos como 
tales, que aun no están incluidos en la legislación, 
además implican riesgo por ser tóxicos, persistentes 
y bioacumulables, cuya presencia en el medio 
ambiente no es necesariamente nueva. Son 
compuestos de los cuales se sabe relativamente 
poco o nada acerca de su impacto en los distintos 
sistemas ambientales y en el hombre (Damià Barceló 
y María José López de Alda.2005).Otra particularidad 
de estos compuestos, es que debido a su elevada 
producción y consumo, y a la como consecuente 
continua introducción de los mismos en el medio 
ambiente, no necesitan ser persistentes para 
ocasionar efectos negativos (Petrovic M et al., 2003). 
Metodología: Me apoyare en estudios de análisis 
realizados tiempo atrás y actuales, publicados en 
artículos o en otros medios que le conciban 
veracidad y profesionalismo. Por otra parte 
atendiendo las bases literarias que me permitan 
transmitir en mi trabajo conceptos claros y bien 
definidos preferentemente empleando los que en la 
mayoría de las obras puedan coincidir. La 
recopilación de datos la he realizado aprovechando 
los medios de información variados con los que 
contamos en la actualidad, obteniendo información 
de libros tanto físicos que están a mi alcance como 
los libros digitales que se encuentran disponibles en 
la red, además de una serie de publicaciones en 
revistas científicas o en investigaciones de algunas 
instituciones de renombre alrededor del orbe, 
Resultados: se obtuvo información detalla que 
apunta hacia los principales tratamientos que son 
considerados la clave para lograr la remoción y 
eliminación de este tipo de contaminantes, 
presentando una tabla con los resultados 
significativos de las eficiencias de remoción, que 
justifican por qué pueden ser empleados en los 
nuevos tratamientos de aguas residuales 
domésticas. 
Tabla. Muestra de Algunos Resultados de los tratamientos de 
oxidación avanzada presentes en el trabajo. 
Matriz Tratamiento Compuesto 
Concentración 
entrada (+μg/L 
ò *ng/L ) 
Remoción 
(%) 
Referencia 
Agua 
Residual 
Domestica 
Ozonización 
combinado 
con 
Peróxido de 
Hidrogeno 
(O3/H2O2) 
Fármacos 
Ibuprofeno 
Diclofenaco 
S/N 
90 
92 
(1) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Fotocatálisis 
con 
TiO2/H2O2 
y O3 
Fármacos 
Ibuprofeno 
Diclofenaco 
Carbamaze-
pina 
S/N 100 (1) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Ozono 
combinado 
con 
radiación 
Ultravioleta 
(O3/UV) 
(FPCP's) 
Fragancias 
Beta - 
Bloqueadores 
Estrógenos 
metabolitos 
reguladores 
de líquidos 
S/N 80 (1) 
Conclusiones: 
 La mayoría de los CE tienen la característica 
común de ser disruptores del sistema 
endocrino. 
 Es constante la entrada de CE a las aguas. 
 Las PTAR convencionales no son suficientes 
para la remoción de CE. 
 Los tratamientos de procesos de oxidación 
avanzada son la mejor opción para la 
eliminación de CE, por los tiempos cortos de 
funcionamiento que los hacen adaptables a las 
PTAR ya existentes. 
 Los CDE causan severos daños a la salud y al 
medio ambiente 
 La legislación actual debe de ser modificada o 
deben implementarse nuevas basadas en los 
resultados científicos y los daños a la salud y 
ambiente que causan. 
Referencias: 
 García-Gómez C. et al. 2011. Art. 
Contaminantes emergentes: efectos y 
tratamientos de remoción. Revista Química 
Viva - Número 2. Pág. 1 a 6. 
 Miriam Janet Gil, Adriana María Soto et. al. 
2012 Art. Contaminantes emergentes en 
aguas, efectos y posibles tratamientos. 
Producción + limpia – Volumen. 7. Pág. 52-
73. 
 
INDICE 
 
1. Introducción……………………………………………………………..6 
 
2. Justificación……………………………………………………………..8 
 
3. Objetivos…………………………………………………………………9 
3.1. Objetivo General ………………………………………………….9 
 3.2. Objetivos Específicos………………………………………………9 
 
4. Metodología…………………………………………………..............10 
 
5. Resultados……………………………………………………………..11 
 
5.1. Compuestos Químicos en la Actualidad……………………….11 
5.2 Primeros hallazgos de identificación de contaminantes 
Emergentes……………………………………………………………..11 
5.3 Definición de contaminante emergente………………………....13 
5.4 Sistema endocrino y algunas definiciones de compuesto 
disruptor endocrino…………………………………………………….13 
5.5 Clasificación de contaminantes emergentes…………………..16 
5.6 Características de peligrosidad de los contaminantes 
emergentes……………………………………………………………..20 
5.7 Listados de compuestos disruptores endocrinos……………...20. 
5.8 Principales vías de acceso de contaminantes 
emergentes al agua……………………………………………………24 
5.9 Problemática en el tratamiento de aguas residuales 
que contienen contaminantes emergentes………………………….26 
5.10 Técnicas analíticas de identificación de contaminantes 
emergentes en aguas residuales domesticas………………………27 
5.11 Tratamientos de remoción de contaminantes 
emergentes en aguas residuales…………………………………….28 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.11.1 Tratamientos fisicoquímicos…………………………………..28 
5.11.2 Tratamientos biológicos…………………………………….....30 
5.11.3 Procesos de Oxidación Avanzada…………………………...31 
5.12 Tablas comparativas de porcentajes de eficiencia de 
remoción de algunos tratamientos fisicoquímicos, biológicos 
y avanzados, probados para la eliminación de contaminantes 
 emergentes que son disruptores endocrinos………………………32 
5.13. Aguas residuales domesticas………………………………….37 
5.14. Riesgo ecológico………………………………………………..41 
5.15. Riesgo a la salud………………………………………………..43 
5.16. Normatividad y acciones para su regulación………………..45 
6. Discusión……………………………………………………………...48 
6.1 Problemática de los contaminantes emergentes……………..48 
6.2 Tratamiento de aguas residuales……………………………….49 
6.3 Futura Legislación………………………………………………..50 
7. Conclusiones………………………………………………………...51 
8. Recomendaciones…………………………………………………..52 
9. Referencias…………………………………………………………..53 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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ANEXOS 
Índice de Tablas 
 Tabla 1. Listado #1 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 2. Listado #2 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 3. Listado #3 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 4. Listado #4 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 5. Listado #5 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 6. Listado #6 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 7. Listado#7 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los 
distintos clasificados de contaminantes emergentes. 
 Tabla 8. Eficiencia de remoción de algunos contaminantes emergentes en los 
tratamientos fisicoquímicos. 
 Tabla 9. Eficiencia de remoción de algunos contaminantes emergentes en los 
tratamientos biológicos. 
 Tabla 10. Eficiencia de remoción de algunos contaminantes emergentes en los 
tratamientos con procesos de oxidación avanzada 
 Tabla 11. Sospechas de efectos causados por los contaminantes emergentes 
a los seres humanos. 
 
Índice de Figuras 
 Fig. 1. Sistema endocrino 
 Fig.2. Etapas de la disrupción endocrina 
 
 
 
 
 
 
 
 
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AGRADECIMIENTOS 
 
 
 
 
 
Quiero agradecer todo el apoyo que tuve por parte de mis padres y a mis 
hermanos principalmente por su tolerancia hacia mis ratos que de enojo y 
desesperación en el tiempo que me llevo realizar el presente trabajo, los 
consejos para conservar la calma por parte de mi persona favorita, quiero 
agradecer el apoyo por parte de mis amigos tanto de la escuela como amigos 
de toda la vida, por recordarme que este es uno de los pasos mas importantes 
para comenzar con la vida profesional. 
Quiero agradecer a mi asesor de trabajo el Dr. Luis Torres, que con su 
conocimiento y apoyo profesional fui logrando cumplir los objetivos propuestos 
desde el inicio de el trabajo. 
Otro agradecimiento a mis profesores de la carrera que mediante su 
enseñanza en este largo recorrido pude llegar a realizar este trabajo donde 
pude conjuntar muchas de las herramientas otorgadas para comprender los 
temas y problemáticas actuales. 
Por ultimo quiero agradecer a la Dra. Guadalupe Ramírez que fue mi guía con 
sus consejos profesionales y técnicas de elaboración de un trabajo de titulación 
y todo su tiempo que nos supo dar. 
 
GRACIAS. 
 
 
 
 
 
 
 
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1. INTRODUCCION 
 
Los contaminantes emergentes son compuestos de distinto origen y naturaleza 
química cuya presencia en el medio ambiente, o las posibles consecuencias de 
la misma, han pasado en gran parte inadvertidas. 
 
Contaminantes desconocidos o no reconocidos como tales, que aun no están 
incluidos en la legislación, además implican riesgo por ser tóxicos, persistentes 
y bioacumulables, cuya presencia en el medio ambiente no es necesariamente 
nueva. 
Son compuestos de los cuales se sabe relativamente poco o nada acerca de su 
impacto en los distintos sistemas ambientales y en el hombre (Damià Barceló y 
María José López de Alda.2005). 
Otra particularidad de estos compuestos, es que debido a su elevada 
producción y consumo, y a la como consecuente continua introducción de los 
mismos en el medio ambiente, no necesitan ser persistentes para ocasionar 
efectos negativos (Petrovic M et al., 2003). 
La lista de contaminantes emergentes incluye una amplia variedad de 
productos de uso diario con aplicaciones tanto industriales como domésticas y 
son: 
 Retardantes de llama bromados 
 Cloroalcanos 
 Surfactantes 
 Productos de cuidado personal 
 Plaguicidas y Pesticidas 
 Plastificantes 
 Productos farmacéuticos 
 Drogas de abuso (ilícitas) 
 Los metabolitos y/o productos de degradación de las clases de 
sustancias anteriores. 
 
(Miriam Janet Gil - Adriana Mejía Soto et. Al.2012), (Damià Barceló* y María José López de 
Alda.2005). 
Es conocido que las principales vías de entrada de contaminantes emergentes 
a los sistemas acuáticos, son pertenecientes a los efluentes de las plantas de 
tratamiento de agua residual, algunas descargas directas de industrias a 
cuerpos de agua nacional, entre otros. 
 
 
 
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La mayoría de los contaminantes orgánicos conocidos se eliminan en mayor o 
menor medida usando los métodos tradicionales de tratamiento de agua 
(primario los fisicoquímicos y secundarios los biológicos y en algunos casos los 
tratamiento terciarios, como ozonización, filtración en carbón activado etc.) 
Sin embargo, los tratamientos convencionales no son suficientes ya que no 
logran degradar otro tipos de compuestos (Contaminantes emergentes) que 
permanecen en las aguas residuales tratadas y van a parar a destinos 
diferentes, como a cuerpos de agua, o sirven como agua de riego para cultivos 
agrícolas. 
Nuestro país actualmente se encuentra muy atrasado en la legislación de estos 
contaminantes, por lo tanto al no verse forzados por un marco regulatorio, las 
investigaciones sobre estos compuestos son escazas y por lo tanto no se crea 
conciencia sobre sus efectos. 
En la Ciudad de México se ha demostrado la presencia de contaminantes 
emergentes en aguas residuales de gran canal, emisor central y el emisor 
profundo, estas son dirigidas al valle de Tula, Hidalgo (CONAGUA, 2008). 
Estas aguas son usadas para actividades de riego agrícola y a la recarga del 
acuífero local, lo cual puede traer efectos adversos en la salud humana y 
animal debido a los contaminantes emergentes. 
Se han realizado diversos estudios donde se ha logrado demostrar la eficiencia 
de algunos tratamientos utilizados para la remoción de contaminantes 
emergentes, los tratamientos que son sugeridos conocidos como tratamientos 
avanzados son: 
 
 Biorreactores con membranas 
 Nanofiltracion/ultrafiltración 
 Osmosis Inversa 
 Oxidación avanzada 
 Coagulación –Floculación 
 
Sin embargo son tecnologías que han demostrado su eficacia, no obstante son 
tecnologías muy caras, se dice que si se aplica algún tratamiento de estos en 
alguna planta de tratamiento de agua residual su costo de ese tratamiento 
avanzado equivaldría al 50% mas del actual en la planta (Damià Barceló, 
Departamento de Química Ambiental en el Instituto de Investigaciones Químicas y Ambientales 
(CSIC) Barcelona, 2005). 
 
 
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2. JUSTIFICACION 
La mayoría de los compuestos pertenecientes a la clasificación de 
contaminantes emergentes, son disruptores endocrinos, lo que implica que una 
exposición a los mismos puede dar lugar a bloqueos o alteraciones en el 
sistema endocrino perturbando las funciones hormonales, afectando en el 
desarrollo, reproducción y comportamiento de humanos y otros organismos 
vivos. Como pueden ser daños en mecanismos de defensas de las especies 
,feminización en organismos acuáticos superiores, daños en tejidos de 
bronquios y riñones en peces, estimulante de la glándula tiroides y crecimiento 
de folículo, en hombres y mujeres dependiendo la edad los efectos se hacen 
presentes de la siguiente forma; 
Cáncer de mama,endometriosis,muerte embrionaria y fetal, malformaciones en 
la descendencia, pubertad precoz, cáncer vaginal , deformación en órganos 
reproductores, problemas en el desarrollo del sistema nervioso central, bajo 
peso de nacimiento, problemas de aprendizaje, criptorquidia, hipospadias, 
reducción del número de espermatozoides, disminución del nivel de 
testosterona, cáncer de testículo, cáncer de próstata, entre otros más. 
Por otro lado, algo que se pretende en este trabajo, es remarcar que los 
actuales tratamientos empleados para remover contaminantes en aguas 
residuales, no cubren las necesidades del todo, para remover contaminantes 
emergentes además de presentar cuales son las alternativas que se tienen 
destacando ventajas y desventajas. 
El trabajo está enfocado a las descargas de aguas residuales tratadas, que son 
la principal fuente de contaminación a cuerpos de agua, pero lo que es mas 
preocupante y de gran interés en este trabajo son los problemas que pueden 
causar los principales usos que se le da al agua tratada, ya que el mayor 
porcentaje es empleado para riego, y del porcentaje de riego la mayor parte es 
usada para la agricultura, por lo que los efectos que pueden o ya están 
causando los contaminantes emergentes, a nivel celular tanto vegetal como 
animal es de alarmar. 
Es por esta razón que el actual trabajo esta dedicado a dar a conocer las 
principalesfuentes de generación de contaminantes emergentes, los efectos 
dañinos que causan a la salud y al medio ambiente, algunos estudios 
realizados que han demostrado su remoción en las aguas, así como la 
compleja legislación que se ha propuesto en algunos países avanzados en esta 
problemática para que pueda ser aterrizada a México y quienes pueden ser los 
protagonistas en una futura legislación de contaminantes emergentes en 
cuestión de calidad de agua. 
 
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3. OBJETIVOS 
 
3.1 Objetivo General 
 
Analizar la presencia de contaminantes emergentes en las descargas de aguas 
residuales domesticas en México, presentar los efectos que estos pueden 
causar sobre la salud y medio ambiente y finalmente, reportar los tratamientos 
para su remoción. 
 
3.2 Objetivos específicos 
 
1. Definir que son los contaminantes emergentes, de donde provienen y 
clasificarlos según su uso. 
 
2. Entender el riesgo que estos productos tienen sobre la salud humana y 
los ecosistemas.Reportar propiedades de estos compuestos tales como 
dosis de toxicidad, bioconcentracion, bioaumentación, movilidad 
ambiental y transformaciones en el ambiente. 
 
3. Investigar la normatividad propuesta o vigente en otros países. 
 
 
4. Investigar cuales son los tratamientos para la remoción de estos 
compuestos, enfatizando las capacidades de remoción. 
 
 
 
 
 
 
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4. METODOLOGIA 
- Una correcta definición de contaminantes emergentes, de donde 
provienen, su clasificación, además de lograr comprender los riesgos 
que estos compuestos son capaces de causar en la salud humana y en 
los distintos ecosistemas, para generar una inquietud por alcanzar un 
marco regulatorio, basándome con la legislación actual de estos 
contaminantes mediante las profundas revisiones de análisis previos, 
para finalmente determinar mediante estudios realizados cuáles son las 
mejores tecnologías en los diferentes tratamientos para alcanzar la 
remoción de estos contaminantes en las aguas residuales. Posiblemente 
la mayoría de análisis que serán estudiados en este trabajo sobre los 
riesgos que generan y los tratamientos aplicados para su remoción, son 
los realizados en otros países donde la caracterización de aguas 
residuales es distinta a la de nuestro país. 
 
- Para lograr las metas mencionadas anteriormente, me apoyare en 
estudios de análisis realizados tiempo atrás y actuales, publicados en 
artículos o en otros medios que le conciban veracidad y profesionalismo. 
Por otra parte atendiendo las bases literarias que me permitan transmitir 
en mi trabajo conceptos claros y bien definidos preferentemente 
empleando los que en la mayoría de las obras puedan coincidir. 
 
- La recopilación de datos la he realizado aprovechando los medios de 
información variados con los que contamos en la actualidad, obteniendo 
información de libros tanto físicos que están a mi alcance como los libros 
digitales que se encuentran disponibles en la red, además de una serie 
de publicaciones en revistas científicas o en investigaciones de algunas 
instituciones de renombre alrededor del orbe, manifestando las 
principales regulaciones legales que infieren en el tema, ya sean las 
próximas en ser aprobadas como las ya establecidas,contando también 
con el conocimiento de mi asesor referente al tema de investigación, 
donde esta información recopilada, una vez ya procesada y 
analizadacontara con un periodo de catorce semanas para su 
conclusión. 
 
- Las conclusiones del trabajo estarán dadas en tanto se cumpla con los 
previos análisis producto de la recopilación de información, donde se 
comparara los resultados que presentan los análisis donde se apoya 
este trabajo, para poder realizar una matriz formada a partir de lo que ya 
está establecido, donde al conjuntarlo se consiga una relación con la 
situación en nuestro país y al hacerlo proponer una solución legal para 
los contaminantes emergentes respaldado con la investigación de este 
trabajo. 
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5. RESULTADOS 
 
5.1 Compuestos Químicos en la Actualidad 
Actualmente existe una gran cantidad de compuestos químicos sintéticos, 
elaborados por el hombre para cubrir necesidades, como facilitar el trabajo en 
las labores de limpieza de un sinfín de sitios o materiales y hacerlo en menos 
tiempo, para aseo y cuidado personal, entre otras necesidades, pero 
principalmente para proteger y mejorar la salud de los seres humanos. 
Desde hace ya dos siglos que se presentaron estos compuestos (Síntesis de 
urea por Friedich Wohler 1828) ha ido en aumento la síntesis de compuestos 
orgánicos, principalmente en área de salud como lo es la elaboración de 
medicamentos. 
Ademásdel uso en la fabricación de medicamentos, existe un amplio espacio 
donde son elaborados día con día nuevos compuestos químicos. 
Esto ha generado en los últimos años un incremento en el número de 
contaminantes que son considerados un potencial amenazador para el 
ambiente y los seres vivos (García-Gómez C, Gortáres-Moroyoqui, 2011). 
Hoy en día se habla de los contaminantes emergentes y esto se refiere a 
productos farmacéuticos, de cuidado personal, surfactantes, aditivos 
industriales, plaguicidas entre otros mas, que alteran las funciones endocrinas. 
Son compuestos que se encuentran en bajas concentraciones pero se 
descargan de manera continua, la mayoría siguen sin estar regulados ya ni 
siquiera reglamentados por los países (Kuster et, al .,2008). 
 
5.2 Primeros hallazgos de identificación de contaminantes emergentes 
Si bien se han ido conociendo distintos compuestos y formando clasificaciones 
de los contaminantes emergentes, uno de los primeros descubrimientos sobre 
la presencia de estos compuestos tiene que ver que con unos de los mas 
preocupantes de todos, los fármacos y es que en la década de los años 70 con 
la identificación en aguas residuales en EEUU del acido clofibrico, que es el 
metabolito activo de varios reguladores de lípidos en sangre (clofibrato, etofilin 
clofibrato, y etofibrato). Sin embargo, no ha sido hasta principios de la década 
de los 90 que el tema de los fármacos en el medio ambiente ha surgido con 
fuerza (Damià Barceló y María José López de Alda.2005). 
 
 
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Múltiples Estudios acerca de la presencia de contaminantes emergentes se han 
llevado a cabo en distintas partes del mundo desde principios de la década de 
los 90 principalmente en Europa y en Estados Unidos de América, pero 
particularmente en México, se tienen estudios elaborados por el IMTA (Instituto 
Mexicano de Tecnología del Agua) y el Instituto de Ingeniería de la UNAM a 
partir de 2010. 
 
En marzo de 1999, el comité científico para la toxicidad, ecotoxicidad y medio 
ambiente de la unión europea, realizaron un reporte sobre los efectos a la 
salud de los seres humanos y sus descendencias provocados por los 
compuestos disruptores endocrinos. El reporte los manifestaba como un 
potencial problema mundial. También mencionaban daños en la reproducción y 
desarrollo casualmente ligados a los compuestos disruptores endocrinos, bien 
documentadas y fundamentadas en estudios hechos en fauna acuática (Pagina 
Web de la Comisión Europea, sección de Documentos de compuestos 
Químicos Octubre de 2013.) 
 
En ese mismo año pero en el mes de diciembre la comisión europea publica la 
Estrategia de comunidad para los compuestos disruptores endocrinos, donde 
se comenzaron a realizar listados de compuestos que se sospecharan que 
causaran interferencias en el sistema hormonal de los humanos y animales. 
Y a partir de ese año, y seguidos con la misma temática en los años de 2001, 
2004, 2007 y 2011 se han ido agregando y actualizando de acuerdo a los 
nuevos productos que van apareciendo en el mundo, nuevos compuestos que 
son disruptores endocrinos(Pagina Web de la Comisión Europea, sección de 
Documentos de compuestos Químicos Octubre de 2013.) 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.3 Definición de contaminante emergente 
 
Los contaminantes emergentes son compuestos de distinto origen y naturaleza 
química cuya presencia en el medio ambiente, o las posibles consecuencias de 
la misma, han pasado en gran parte inadvertidas. 
 
Contaminantes previamente desconocidos o no reconocidos como tales, que 
aún no están incluidos en la legislación, además implican riesgo a la salud por 
ser tóxicos, persistentes y bioacumulables, cuya presencia en el medio 
ambiente no es necesariamente nueva (Damià Barceló* y María José López de 
Alda.2005). 
Los contaminantes emergentes no necesariamente son disruptores endocrinos, 
pero su baja biodegradabilidad contribuye a la presencia de la disrupción del 
sistema endocrino de los organismos vivos. 
5.4 Sistema endocrino y algunas definiciones de compuesto disruptor 
endocrino. 
 
Fig. 1 Sistema endocrino (Fuente. Educarex.es 2013). 
 
El sistema endocrino está formado por una serie de glándulas como la tiroides, 
gónadas y glándulas suprarrenales y las hormonas que producen, como la 
tiroxina, estrógenos, la testosterona y la adrenalina, que ayudan a guiar el 
desarrollo, el crecimiento, reproducción y el comportamiento de los animales, 
incluidos los seres humanos. Las hormonas son moléculas de señalización, 
que viajan a través del torrente sanguíneo y provocan respuestas en otras 
partes del cuerpo. 
 
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Los disruptores endocrinos se considera que interfieren con el funcionamiento 
de este sistema complejo en al menos tres formas posibles: 
 Limitando la acción de una hormona producida de forma natural, tales 
como el estrógeno o testosterona y provocando reacciones químicas 
similares en el cuerpo. 
 Mediante el bloqueo de los receptores en las células que reciben las 
hormonas (receptores de hormonas), evitando de este modo la acción 
de las hormonas normales. 
 Interfiriendo en la síntesis, transporte, metabolismo y excreción de las 
hormonas, por lo tanto la alteración de las concentraciones de las 
hormonas naturales. 
(Community Strategy for Endocrine Disrupters a range of substances suspected of 
interfering with the hormone systems of humans and wildlife,. 1999). 
 
Definiciones 
- Los compuestos disruptores del sistema endocrino son un conjunto 
diverso y heterogéneo de compuestos químicos capaces de alterar el 
equilibrio hormonal interfiriendo o bloqueando las funciones normales de 
los procesos hormonales como síntesis, secreción, transporte, 
asociación y acción del sistema endocrino (Moeller – Chávez Gabriela, 
Estrada – Arriaga Edson Baltazar et. Al 2013). 
- La USEPA (Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos por 
sus siglas en ingles), define a los compuestos Disruptores endocrinos 
como agentes exógenos que interfieren con la síntesis, secreción, 
transporte, asociación, acción o eliminación de hormonas naturales, 
responsables de mantener la homeostasis y la reproducción en los seres 
vivos (USEPA, 1997). 
- Definición por risctox, es una sustancia química capaz de alterar el 
equilibrio hormonal, pudiendo provocar diferentes efectos adversos 
sobre la salud de las personas, animales o de sus descendientes 
(www.istas.net/risctox/index – 14-09-13). 
Hay dos clases de sustancias que pueden causar alteraciones endocrinas : 
 Hormonas "naturales": que incluyen el estrógeno , la progesterona y la 
testosterona encontrada naturalmente en el cuerpo de los seres 
humanos y los animales , y los fitoestrógenos , sustancias contenidas en 
algunas plantas , como los brotes de alfalfa y las semillas de soja que se 
muestran actividad similar al estrógeno cuando se ingiere por el cuerpo; 
 
http://www.istas.net/risctox/index
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 Sustancias artificiales que incluyen: 
 Las hormonas sintéticas , incluidas las hormonas que son idénticas a las 
hormonas naturales , como los anticonceptivos orales , hormona 
tratamiento de reemplazo y algunos aditivos de alimentos para animales 
que han sido diseñado intencionalmente para alterar y regular el sistema 
endocrino. 
 Sustancias químicas artificiales concebidas para usos en la industria 
como en algunas industrial agentes de limpieza , en la agricultura como 
en algunos pesticidas , y en los consumidores bienes como en algunos 
aditivos plásticos 
 
(Community Strategy for Endocrine Disrupters a range of substances suspected of 
interfering with the hormone systems of humans and wildlife,. 1999). 
 
 
Fig. 2. Etapas de la disrupción endocrina (Fuente. Disruptores Endocrinos: Un nuevo Riesgo 
Toxico, Instituto Sindical de Trabajo Ambiente y Salud. 2013.) 
 
 
 
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5.5 Clasificación de contaminantes emergentes 
 
Se han clasificado de distintas maneras los contaminantes emergentes, pero la 
siguiente clasificación se realizo apegándose a la definición de contaminante 
emergente, de la misma manera esta enfocada en productos que 
principalmente alteran el sistema endocrino de organismos vivos así como el 
constante uso y abuso de estos productos que provoca la constante entrada a 
las aguas. 
 
Pesticidas y Plaguicidas 
Si bien ya se tiene información capturada sobre estos compuestos tóxicos, el 
grado de interés se centra en sus metabolitos, aquellos productos de interés, 
donde se ha demostrado que pueden ser mas tóxicos que los compuestos a 
partir de los que se generan. 
Los principales metabolitos con mayor índice de riesgo encontrados en 
estudios realizados en el Reino Unido (Parson et. Al), producto de los 
plaguicidas que más usos tuvieron en todo el mundo como DDT, Heptacloro y 
atrazina son: 
 Cianazina 
 Isoproturon 
 Flufenacet 
 Tebuconazol 
 Dicamba 
Los estudios han demostrado que los metabolitos de plaguicidas a menudo se 
detectan en aguas subterráneas en concentraciones más altas en comparación 
con los compuestos precursores (Miriam Janet Gil / Adriana María Soto. 2012) 
 
Productos Farmacéuticos 
 
La presencia de productos químicos farmacéuticos en el medio acuático ha 
sido reconocida como una preocupación, a escala mundial los fármacos mas 
empleados son analgésicos, antihipertensivos y antibióticos (Miriam Janet Gil / 
Adriana María Soto. 2012). 
 
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Analgésicos 
Son uno de los fármacos con mayor automedicación, el diclofenaco ya se ha 
reportado su presencia en aguas residuales, además del naproxeno, el 
ibuprofeno y el acetaminofen, de la misma manera se han encontrado 
metabolitos del ibuprofeno. 
 
Antihipertensivos 
 
Usados muy frecuentemente debido a que la hipertensión arterial es la 
enfermedad cardiovascular mas común en el mundo. Dentro del amplio grupo 
que los constituyen, los que destacan por su presencia en aguas residuales 
domesticas son: 
 Calcio-antagonista; inhibidores de la enzima convertidora de 
angiotensina. 
 Beta Bloqueadores, como el atenolol, el metoprolol y el propanolol. 
 
Antibióticos 
Son fármacos de gran uso, debido a la necesidad que se tiene por ellos, y su 
efecto contra microorganismos patógenos en animales y humanos, así como el 
uso para la preservación de alimentos, han incrementado su producción y 
consumo. 
Principales antibióticos presentes en aguas residuales; 
 Tetraciclinas 
 Aminoglicosidos 
 Macrolidos 
 Betalactamicos 
 Vancomicina 
Por otro lado fármacos que se sabe ya de su efecto como disruptor endocrino, 
son las hormonas estimulantes para la glándula tiroides y del folículo, además 
de hormonas como la luteinizante. (Miriam Janet Gil / Adriana María Soto. 
2012). 
 
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Otros fármacos que destacan por tener presencia en aguas residuales y 
posteriormente en medios acuáticos, son: 
 Antiepilépticos 
 Reguladores de Lípidos 
 Medios de Contraste en Rayos X 
 Anticonceptivos Orales 
 Esteroides 
Es importante señalarque los fármacos mencionados se han encontrado de 
manera directa o en sus respectivos metabolitos (Damià Barceló* y María José 
López de Alda.2005). 
 
Cuidado personal 
Los productos de cuidado personal son producidos para uso directo sobre el 
cuerpo humano. En general estos productos están dirigidos a alterar el olor, el 
aspecto, el tacto, en ocasiones estas sustancias son usadas en cantidades 
mayores a las recomendadas. 
 
Los productos de cuidado personal que hacen parte de los contaminantes 
emergentes son: perfumes, fragancias, desodorantes, maquillaje, agentes de 
protección solar, repelentes de insectos, entre otros. 
 
Los productos de cuidado personal se diferencian de los farmacéuticos por que 
son introducidos en aguas en mayor cantidad (Miriam Janet Gil / Adriana María 
Soto. 2012). 
Los compuestos que son liberados en las aguas y que pueden afectar a los 
organismos vivos en ciertas concentraciones son, el DEET-N-dietil-meta-
toluamida, ingrediente activo más común en los repelentes de insectos, 
también están los parabenos- esteres de alquilo p-hidroxibenzoico, utilizados 
como bacteriostáticos y fungistáticos en cosméticos, también se han 
encontrado en aguas residuales algunos agentes anti fúngicos como el 
triclosan presente en dentífricos, se encuentran los compuestos presentes en 
productos de higiene personal como almizcles policiclicos, tonalide y galaxolide 
que son fragancias (Miriam Janet Gil / Adriana María Soto. 2012). 
 
 
 
 
 
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Surfactantes 
Comprende residuos de agentes tensoactivos, entre los cuales se incluyen a 
tensoactivos aniónicos del tipo sulfonato alquilbenceno lineal (LAS) y no 
aniónicos del tipo alquilfenolpolietoxilado (APEO). 
 
Estos se usan como detergentes, agentes adherentes, dispersantes, 
emulsificantes, solubilizantes y agentes espumantes, además de que algunos 
de ellos son empleados en el hogar, la mayora de ellos tienen uso en la 
industria. 
 
La producción de los surfactantes aniónicos representa alrededor del 55% de 
los surfactantes producidos anualmente en el mundo. Se ha demostrado que 
los APEO presentan mayor toxicidad que los propios agentes tensoactivos que 
les dan origen; sus productos de degradación, principalmente nonil y octil 
fenoles (Miriam Janet Gil / Adriana María Soto. 2012). 
 
 
Drogas Ilícitas 
 
 
Las drogas ilícitas y sus metabolitos son un grupo importante de 
contaminantes emergentes, entre los contaminantes de drogas presentes en 
aguas residuales están las anfetaminas, la cocaína, metanfetamina, heroína, 
morfina y sus metabolitos benzoilecgonina, norcocaina (Miriam Janet Gil / 
Adriana María Soto. 2012). 
 
 
Retardantes de llama bromados 
 
 
La prevención de incendios en la industria ha disminuido gracias a la aplicación 
de retardantes de llama químicos en muchos productos industriales, utilizados 
en los últimos años. 
Entre los retardantes de llama, se encuentran aquellos compuestos basados en 
organofosfatos, tales como el tris (cloro isopropil) fosfato (TCPP) y tris(2-cloro 
etil) fosfato (TCEP), usados en productos industriales y de consumo. 
 
El TCPP ha sido encontrado con mayor frecuencia y mayor concentración que 
el TCEP119. Igualmente, también se han encontrado compuestos bromados 
entre los que se destacan, el polibromadodifeniléter (PBDEs), 
hexabromociclododecano (HBCD) y decabromodifeniletano (DBDFE). 
En todo el mundo, aproximadamente 5.000.000de toneladas de bromo, se 
producen cada año, y a partir del 2000, la cantidad de este tipo de retardante 
representa el 38% de demanda mundial de bromo (Miriam Janet Gil / Adriana 
María Soto. 2012). 
 
 
 
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5.6 Características de peligrosidad de los contaminantes emergentes. 
 
 
Persistencia: Resistencia a la degradación fotoquímica, biológica, y/o química. 
 
Bioconcentración: Si la sustancia tiene más afinidad con tejidos de organismos 
que con el agua, alcanza concentraciones mayores en los primeros. 
 
Bioacumulación: Concentración de la sustancia aumenta en el tiempo. 
organismos más viejos tendrán mayores concentraciones. 
 
Biomagnificación: Aumento de la concentración al avanzar en eslabones de la 
cadena alimentaria. 
 
Toxicología: Efectos en la salud humana y animal. 
 
Movilidad ambiental: Capacidad para cambiar de medio o seguir un ciclo 
natural (eje. ciclo del agua). 
 
Transformaciones en el ambiente: Algunas sustancias químicas pueden 
transformarse en otras más peligrosas. 
 
5.7 Listados de compuestos disruptores endocrinos 
Tabla 1. Listado #1 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS QUÍMICOS 
NUMERO 
CAS 
FUENTES DE 
INFORMACIÓN. 
ACETOCHLOR 34256-82-1 BKH, WWF 
ALACHLOR 15972-60-8 
BKH, IL-EPA, JNIHS, 
KEIT, WWF 
ALDICARB 116-06-3 GUIL, JNIHS, KEIT 
ALDRIN 309-00-2 IL-EPA, JNIHS 
ALKYLPHENOLS EDF-149 GUIL 
ALPHA-ENDOSULFAN 959-98-8 IL-EPA 
ALPHA-OXODIPHENYLMETHANE 119-61-9 JNIHS, WWF 
1-AMINO-2-CHLOROBENZENE 95-51-2 RTECS 
1-AMINO-3,4-DICHLOROBENZENE 95-76-1 BKH 
 
 
 
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Tabla 2. Listado #2 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS QUÍMICOS NUMERO CAS 
FUENTES DE 
INFORMACIÓN. 
ATRAZINE 1912-24-9 
BKH, GUIL, IL-EPA, JNIHS, 
KEIT, WWF 
Azadirachtin 11141-17-6 JNIHS 
BENOMYL 17804-35-2 
EPA-SDWA, IL-EPA, JNIHS, 
KEIT 
BENZENE 71-43-2 RTECS 
BENZENECARBOPEROXOIC ACID, 1,1-
DIMETHYLETHYL ESTER 614-45-9 RTECS 
1,2-BENZENEDICARBOXYLIC ACID, 
DICYCLOHEXYL ESTER 84-61-7 JNIHS 
1,2-BENZENEDICARBOXYLIC ACID, 
DIISODECYL ESTER 26761-40-0 JNIHS 
1,2-BENZENEDICARBOXYLIC ACID, 
DIISONONYL ESTER 28553-12-0 JNIHS 
1,2-BENZENEDICARBOXYLIC ACID, 
DITRIDECYL ESTER 119-06-2 JNIHS 
BENZETHONIUM CHLORIDE 121-54-0 RTECS 
BENZO(A)PYRENE 50-32-8 KEIT, WWF 
BENZYL BUTYL PHTHALATE 85-68-7 BKH, JNIHS, KEIT, WWF 
 
Tabla 3. Listado #3 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS QUÍMICOS 
NUMERO 
CAS 
FUENTES DE 
INFORMACIÓN. 
CAMPHECHLOR 8001-35-2 
BKH, GUIL, IL-EPA, JNIHS, 
KEIT, WWF 
CARBARYL 63-25-2 JNIHS, KEIT, WWF 
CARBENDAZIM 10605-21-7 JNIHS, WWF 
CARBON DISULFIDE 75-15-0 BRUC, RTECS 
CARBON TETRACHLORIDE 56-23-5 RTECS 
2-CHLOR-1,3-BUTADIENE 126-99-8 RTECS 
CHLORDANE 57-74-9 BKH, IL-EPA, JNIHS, WWF 
CHLORDECONE (KEPONE) 143-50-0 
BKH, EPA-SDWA, IL-EPA, 
JNIHS, WWF 
 
 
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Tabla 4. Listado #4 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS 
QUÍMICOS 
NUMERO 
CAS FUENTES DE INFORMACIÓN. 
DDT 50-29-3 
BKH, BRUC, IL-EPA, JNIHS, KEIT, RTECS, 
WWF 
DECAHYDRONAPTHALENE 91-17-8 RTECS 
DEMECLOCYCLINE 127-33-3 RTECS 
DI-N-HEXYLPHTHALATE 84-75-3 BRUC, JNIHS 
DI-N-OCTYL PHTHALATE 117-84-0 BRUC, JNIHS 
DI-N-PENTYL PHTHALATE 131-18-0 JNIHS 
DI-OH-BENZOICACIDS (DHBA) EDF-374 BRUC 
2,4-DIAMINOANISOLE SULFATE 39156-41-7 RTECS 
4,4’-DIAMINODIPHENYL ETHER 101-80-4 RTECS 
4,4’-DIAMINODIPHENYL 
SULFIDE 139-65-1 RTECS 
DIBENZOFURANS 
(CHLORINATED) 1080 BRUC, OEHHA-CREL, WWF 
 
Tabla 5. Listado #5 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS 
QUÍMICOS 
NUMERO 
CAS FUENTES DE INFORMACIÓN. 
DIELDRIN 60-57-1 GUIL, IL-EPA, JNIHS, KEIT, WWF 
DIETHYL PHTHALATE 84-66-2 JNIHS, WWF 
DIETHYLENE GLYCOL 
MONOMETHYL ETHER 111-77-3 RTECS 
DIETHYLSTILBESTROL 56-53-1 IL-EPA 
DIFLUBENZURON 35367-38-5 JNIHS, RTECS 
DIMETHOATE 60-51-5 BRUC 
2,6-DIMETHYL-4-
HEPTYLPHENOL, (O AND P) 25154-52-3 JNIHS, WWF 
DINITROBUTYL PHENOL 88-85-7 JNIHS 
DINITROPHENOLS 25550-58-7 BRUC 
DINOCAP 39300-45-3 RTECS 
DIPHENYLHYDANTOIN 
(PHENYTOIN), SODIUM SALT 630-93-3 RTECS 
DIPROPYL PHTHALATE 131-16-8 JNIHS 
4-DODECYLPHENOL 104-43-8 JNIHS 
Dibromoacetic acid 631-64-1 JNIHS 
ENDOSULFAN 115-29-7 GUIL, IL-EPA, JNIHS, KEIT, WWF 
ENDRIN72-20-8 IL-EPA, JNIHS 
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Tabla 6. Listado #6 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS 
QUÍMICOS 
NUMERO 
CAS FUENTES DE INFORMACIÓN. 
Ketoconazole 65277-42-1 RTECS, WWF 
LEAD 7439-92-1 BRUC, IL-EPA, KEIT, WWF 
LINURON 330-55-2 BKH, WWF 
LITHIUM CARBONATE 554-13-2 RTECS 
LORAZEPAM 846-49-1 RTECS 
MALATHION 121-75-5 BRUC, JNIHS, KEIT, WWF 
MANCOZEB 07/01/8018 BRUC, EPA-SDWA, IL-EPA, JNIHS, KEIT, WWF 
MANEB 12427-38-2 BKH, BRUC, IL-EPA, JNIHS, KEIT, WWF 
MERCURY 7439-97-6 IL-EPA, KEIT, WWF 
MERCURY CHLORIDE (2) 7487-94-7 RTECS 
METHAM SODIUM 137-42-8 BKH 
METHIMAZOLE 60-56-0 RTECS 
METHOMYL 16752-77-5 JNIHS, KEIT, WWF 
METHOXYCHLOR 72-43-5 IL-EPA, JNIHS, KEIT, WWF 
METHYL PARATHION 298-00-0 IL-EPA, JNIHS 
1-METHYL-4-NITROBENZENE 99-99-0 JNIHS 
3-METHYLCHLORANTHRENE 56-49-5 BRUC 
4,4'-METHYLENEBIS-
DIHYDROCHLORIDE 
BENZENEMINE 13552-44-8 RTECS 
2-METHYLLACTONITRILE 75-86-5 NJ-FS 
METHYLTHIOURACIL 56-04-2 RTECS 
METIRAM 9006-42-2 EPA-SDWA, IL-EPA, JNIHS, KEIT 
METRIBUZIN 21087-64-9 JNIHS, KEIT, WWF 
MIREX 2385-85-5 
BKH, EPA-SDWA, IL-EPA, JNIHS, KEIT, RTECS, 
WWF 
 
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Tabla 7. Listado #7 Compuestos disruptores endocrinos pertenecientes a los distintos 
clasificados de contaminantes emergentes. 
COMPUESTOS 
QUÍMICOS 
NUMERO 
CAS 
FUENTES DE 
INFORMACIÓN. 
PHENOTHRIN 26002-80-2 JNIHS, WWF 
PHTHALATES EDF-150 GUIL 
PICLORAM 01/02/1918 RTECS 
POLYBROMINATED 
BIPHENYLS PJL335 
ATSDR, BKH, BRUC, EPA-SDWA, 
IL-EPA, WWF 
POLYCHLORINATED 
BIPHENYLS 1336-36-3 
BKH, BRUC, GUIL, IL-EPA, JNIHS, 
KEIT, WWF 
POLYCHLORINATED DIBENZO-
P-DIOXINS PCDD WWF 
PROCARBAZINE 
HYDROCHLORIDE 366-70-1 RTECS 
PROCYMIDONE 32809-16-8 JNIHS, WWF 
PRODIAMINE (RYDEX) 29091-21-2 WWF 
PRONAMIDE 23950-58-5 JNIHS 
PROPANIL 709-98-8 RTECS 
PROPYLTHIOURACIL 51-52-5 RTECS 
 
-En las tablas de la 1* a la 7* son siete listados elaborados por SCORECARD un sitio sobre 
información de contaminación ambiental de los Estados Unidos, donde recabaron 
información de las principales organizaciones lideres en investigación a nivel mundial como se 
observa en la tercer columna “Fuentes de Información”, sobre los compuestos químicos que 
están definidos y los potenciales de mayor sospecha que son tóxicos para el sistema 
endocrino.
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.8 Principales vías de acceso de contaminantes emergentes al agua 
 
En el caso de los productos farmacéuticos las principales vías de 
contaminación al agua es a través de la excreción humana, la eliminación de 
los productos no utilizados o caducos y el uso amplio que se le da en la 
ganadería son dispuestos inevitablemente en el drenaje de las ciudades o 
municipios. 
Estos compuestos pertenecientes a los fármacos introducidos al drenaje con 
las aguas residuales principalmente en las ciudades son transportados por la 
red hasta llegar en el mejor de los casos a plantas de tratamiento de agua 
residual donde se le aplican los procesos convencionales de remoción de 
contaminantes, pero la mayoría de los contaminantes emergentes no se logran 
remover o su degradación no es suficiente para eliminarlos y logran 
permanecer en los efluentes de las plantas de tratamiento, para posteriormente 
y dependiendo de la calidad del agua residual tratada darle distintos usos como 
el riego, pero en la mayoría de los casos llegan a cuerpos superficiales de agua 
como ríos o lagos. 
Otro ejemplo son las drogas ilícitas que alcanzan los drenajes de las aguas 
residuales por vías como la excreción humana, saliva, sudor y por descargas 
deliberadas o accidentales. 
Contaminantes emergentes como las hormonas esteroides su fuente principal 
es la naturaleza humana, ya que los produce como parte de sus procesos 
metabólicos y se agregan cotidianamente a las aguas residuales. 
El caso que acarrea a los contaminantes emergentes provenientes de 
compuestos químicos usados para el cuidado personal, quizá sean los de 
mayor flujo de entrada a las aguas residuales, ya que son empleados a diario 
por la población, tanto en actividades de limpieza domesticas así, como para la 
higiene y apariencia personal. 
 
 
 
 
 
 
 
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5.9 Problemática en el tratamiento de aguas residuales que contienen 
contaminantes emergentes. 
 
Una característica común mencionada anteriormente de los CE es la 
recalcitrancia o persistencia a la degradación biológica natural o controlada. La 
contaminación del agua por CE que en su mayoría son compuestos disruptores 
endocrinos también representa un problema técnico a nivel de tratamiento, 
dado que los tratamientos convencionales como los fisicoquímicos, hablamos 
de coagulación – floculación, filtración y desinfección con cloro entre otros, así 
como los tratamientos biológicos principalmente el de lodos activados, no son 
capaces de eliminarlos o degradarlos (Ramiro Vallejo Rodríguez, Alberto López 
López). 
Debido a estos problemas, se han realizado en los últimos años diversos 
intentos a través de estudios de investigación para establecer uno proceso de 
tratamiento de aguas residuales capaz de remover a los CE. A pesar de los 
avances logrados aun quedan retos pendientes por resolver y alternativas por 
desarrollar procesos de tratamientos que garanticen la eliminación de los CE 
en el agua con el fin de reducir el potencial de riesgo en la salud. 
Los CDE de los contaminantes emergentes comúnmente son encontrados en 
las aguas residuales domesticas y en los efluentes de las plantas de 
tratamiento de aguas residuales. Los CE persisten y se encuentran en cuerpos 
de aguas superficiales en concentraciones de µg/L o ng/L(Ramiro Vallejo 
Rodríguez, Alberto López López). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.10 Técnicas analíticas de identificación de contaminantes emergentes 
en aguas residuales domesticas. 
 
Una problemática en las técnicas de detección y análisis de los contaminantes 
emergentes en aguas residuales y aguas superficiales es su baja 
concentración (μg/L y ng/L), además de las interferencias de otros compuestos 
de tipo orgánico, por lo que surge la necesidad de implementar métodos 
analíticos mas específicos. 
Durante la ultima década se han desarrollado técnicas de cromatografía de 
gases y líquidos, con detección acoplada a espectrometría de masas, las 
cuales son viables en tiempos y en recursos materiales que evitan complicadas 
técnicas de extracción, sublimación de solventes y extracciones liquidas – 
liquidas. 
 Los métodos analíticos empleados para la identificacion de la mayoria 
de los contaminantes mergentes son a base de cromatografia de gases 
o cromatografía líquida (GC o LC) acoplada a espectrometría de masas 
(MS / MS), por ser tecnicas de alta especializacion son muy costoso, y 
consumo de tiempo. 
 Concentraciones residuales de Farmacos son identificados por 
cromatografía líquida de Alta Detección de diodos (HPLC-DAD). 
 Concentraciones residuales de Farmacos y productos de cuidado 
personal se identifican y midien por cromatografía de gases acoplado a 
la espectrometría de masas (GC-MS). 
 Para la detección de compuestos como hormonas sinteticas,productos 
de cuidado personal, farmacos y drogas ilicitas se emplea la 
cromatografia liquida acoplada con espectometria de masas (LC-MS-
MS) está disponible. 
 Para el análisis de FPCP se emplean la tecnicas de cromatografia 
líquida y cromatografía de gases acopladas con espectrometría de 
masas (LC-MS o GC-MS). 
 La detección de farmacos tambien se puede realizar en un equipo de 
cromatografia liquida acoplada a un espectrometro cuadruple de masas 
(LC-MS-Ms) 
 Fragancias especificamente se determinan usando cromatografía de 
gases junto con espectrometría de masas (GC / MS / MS) 
 Antibióticos se identifan y cuantifican utilizando cromatografía de 
líquidos junto con espectrometría de masas(LC / MS / MS 
 
 
 
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5.11Tratamientos de remoción de contaminantes emergentes en aguas 
residuales. 
 
A lo largo de la historia las plantas de tratamiento de aguas residuales han sido 
diseñadas para la eliminación de materia orgánica y ciertos tipos de 
contaminantes, especialmente los que se especifican en las normas oficiales. 
Sin embargo, el estudio de nuevos contaminantes como los emergentes, los 
cuales poseen una amplia gama de propiedades químicas, requieren de 
tratamientos avanzados para una segura incorporación de las aguas residuales 
al medio ambiente (Garcia-Gomez C.,Gortares-Moroyoqui P. 2011). 
 
Los tratamientos de aguas residuales empleando métodos convencionales no 
son del todo satisfactorios, al punto que se ha detectado que muchos 
compuestos persisten sin alteración alguna aún después de aplicar 
tratamientos terciarios128. Por tal razón, es importante identificar y evaluar la 
eficiencia de otras tecnologías para el tratamiento de aguas, con el fin de 
proponer alternativas que permitan minimizar la presencia de CE’s a un bajo 
costo económico, energético y ambiental (Miriam Janet Gil / Adriana María 
Soto. 2012). 
 
 
5.11.1 Tratamientos fisicoquímicos. 
 
 
Dentro de los tratamientos fisicoquímicos para remover contaminantes 
emergentes (CE), se encuentran procesos tradicionales de tratamientos de 
aguas tales como la coagulación y la floculación. Sin embargo, estos son 
incapaces de remover a los distintos compuestos pertenecientes a los 
contaminantes emergentes. 
 
Ultrafiltración 
 
Los procesos de separación fisicoquímicos que emplean membranas, tales 
como la ultrafiltración (UF), son tecnologías cuyo uso se está incrementando en 
el campo de tratamiento de aguas residuales. Sin embargo, la UF individual, 
algunas veces es inefectiva para la remoción de la mayoría de los CE, debido a 
la capacidad de retención limitada de las membranas de UF. 
Procesos de filtración con membranas deben combinarse con pre tratamientos 
o pos tratamientos como carbón activado granular (CAG) en combinación con 
la UF son tecnologías prometedoras para el tratamiento de agua debido a la 
capacidad de adsorción del CAG y a la habilidad de la membrana de UF para 
retener compuestos y partículas de alto peso molecular (Miriam Janet Gil / 
Adriana María Soto. 2012). 
 
 
 
 
 
 
Página | 30 
 
Oxidación y Adsorción. 
 
 
 
Otras investigaciones concuerdan que procesos de adsorción por carbón 
activado y tratamientos de oxidación son efectivos para remover contaminantes 
emergentes y esto se debe a las interacciones hidrofóbicas con los compuestos 
orgánicos polares, aunque diversas causas reducen el alcance de la 
separación por carbón activado, como la competencia por sitios activos en la 
superficie y/o el bloqueo de los poros con otras partículas, sin embargo, resulta 
ser el adsorbente más eficaz, especialmente para aguas residuales que 
contienen materia orgánica refractaria y compuestos no biodegradables (Garcia-
Gomez C., Gortares-Moroyoqui P. 2011). 
 
 
Por otro lado los procesos de oxidación por ozono y cloración resultan ser una 
buena alternativa, sin embargo, al reaccionar con diferentes químicos se 
pueden generar subproductos de efectos desconocidos. Estos procesos se 
recomiendan para una baja carga de carbono orgánico disuelto (COD) ya que 
este parámetro representa una fuerte influencia en el proceso. 
Los procesos de oxidación por ozono se caracterizan por el ataque directo de 
ozono sobre los compuestos e/o indirectamente por la generación de radicales 
hidroxilo (OH•), los cuales se caracterizan por un gran potencial de oxidación lo 
que representa una buena alternativa para el tratamiento de contaminantes 
(Garcia-Gomez C., Gortares-Moroyoqui P. 2011). 
 
Los procesos de adsorción no generan subproductos no deseables al agua 
potable; sin embargo, se requieren altas tasas de consumo de adsorbente en el 
caso de usar carbón activado para adsorber compuestos orgánicos polares 
como es la característica de algunos contaminantes emergentes (Miriam Janet 
Gil / Adriana María Soto. 2012). 
 
Procesos fisicoquímicos convencionales, tales como la coagulación-floculación 
y flotación, de manera significativa ha logrado ciertos compuestos degradados, 
incluyendo fragancias (como, galaxolide y tonalide), tranquilizantes (como, 
diazepam) y fármacos anti-inflamatorios (como, diclofenaco), mientras que 
otros compuestos, tales como antiepilépticos (carbamazepina) o ciertos 
fármacos anti-inflamatorios (ibuprofeno y naproxeno), muestran una pobre 
degradación (A. I. Rodarte-Morales • G. Feijoo • M. T. Moreira. 2011). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.11.2 Tratamientos biológicos 
 
 
Tratamientos convencionales como sistemas de lodos activados o filtros 
biológicos percoladores pueden rápidamente convertir diversos compuestos 
orgánicos en biomasa que posteriormente por medio de clarificadores pueden 
ser separados. Sin embargo, no todos los compuestos de contaminantes 
emergentes como esteroides o estrógenos son completamente degradados o 
convertidos a biomasa. 
 
Los tratamientos biológicos se han catalogado como la tecnología más viable 
en el tratamiento de aguas residuales, sin embargo, solo generan una remoción 
parcial de contaminantes emergentes los cuales en la mayoría son 
descargados en los efluentes de las plantas tratadoras. 
 
Los reactores biológicos de membrana (MBR) son considerados como una 
mejora al tratamiento microbiológico de aguas residuales, sin embargo debido 
a cuestiones económicas es limitada su aplicación como en plantas tratadoras 
de aguas industriales o municipales. 
 
 
 
Tratamiento con membranas 
 
 
La tecnología de biorreactores con membrana se considera como el desarrollo 
más prometedor en el tratamiento microbiológico de aguas residuales. Esta 
tecnología combina un proceso de degradación biológico usando un lodo 
activado, con una separación sólido-líquido a través de un proceso de UF. 
 
Estos sistemas presentan considerables ventajas a los tratamientos biológicos 
convencionales debido a que se genera una baja carga de lodo en términos de 
DBO, lo que hace que las bacterias se vean obligadas a mineralizar los 
compuestos orgánicos de poca biodegradabilidad, además el largo tiempo de 
vida del lodo da a las bacterias tiempo suficiente para adaptarse al tratamiento 
de sustancias resistentes (Garcia-Gomez C., Gortares-Moroyoqui P. 2011). 
 
 
 
 
 
 
 
 
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5.11.3 Procesos de oxidación avanzada 
 
La degradación de los Compuestos Disruptores Endocrinos (CDE) y de los CE 
no ha sido sencilla con los procesos convencionales de tratamiento tanto 
biológico como fisicoquímicos, a causa de su baja biodegradabilidad. 
Así los procesos avanzados de oxidación (PAO) surgen en el marco de esta 
necesidad de tratamiento. Los PAO utilizados hasta ahora parecen ser los mas 
viables por las altas eficiencias (mayores a 80%) obtenidas en tiempos 
relativamente cortos, de orden de minutos, en la degradación de los CE 
(Ramiro Vallejo Rodríguez, Alberto López López). 
Los procesos de oxidación avanzada, generan radicales hidroxilo en 
cantidades suficientes para ser capaces de oxidar la mayoría de compuestos 
químicos complejos presentes en aguas residuales. 
 
Su originalidad se basa en el acoplamiento de dos o mas agentes oxidantes 
(O3/pH , O3/H2O2, Fe
2+/H2O2 , O3/Cat , H2O2/UV, O3/UV) con la finalidad de 
generar radicales hidroxilos (OH0), principales especies causantes de la 
oxidación rápida y completa de compuestos recalcitrantes o difícilmente 
degradables como los son los CDE y CE. 
 
Entre estos procesos se incluyen la cavitación (generada tanto por medios de 
irradiación ultrasónica como por medio de constricciones del fluido empleando 
válvulas, orificios o venturis, entre otros), la oxidación fotocatalítica (usando 
radiación UV o luz solar en la presencia de catalizadores semiconductores) y 
química de Fenton (usando reacciones entre iones Fey peróxido de 
hidrógeno). 
 
Algunos otros tipos de procesos de oxidación avanzada son: 
 
 Ozono / peróxido de hidrogeno (O3/H2O2). 
 Fotocatálisis con TiO2/H2O2 y O3. 
 Ozono con Radiación UV. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 33 
 
5.12 Tablas comparativas de porcentajes de eficiencia de remoción de algunos 
tratamientos fisicoquímicos , biológicos y avanzados, probados para la 
eliminación de contaminantes emergentes que son disruptores endocrinos. 
 
Fisicoquímicos 
Tabla. 8. Eficiencia de remoción de algunos contaminantes emergentes en los 
tratamientos fisicoquímicos. 
 
Matriz 
 
Tratamiento 
 
Compuesto 
Concentraci
ón entrada 
(+μg/L ò 
*ng/L ) 
 
Remoción 
(%) 
 
Referencia 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
Bioreactor 
combinado 
con 
membranas 
Estrona 
Estradiol 
17α etimil 
estradiol 
 
54 * 
27 * 
8 * 
 
96 
98 
87 
 
 
(1) 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
Coagulación 
-Floculación 
(Sulfato de 
Aluminio y 
sulfato Férrico) 
Compuestos 
Farmacéuticos 
como: 
Carbadox, 
diclofenaco,car
- bamazepina, 
entre otros mas 
 
 
 
S/D 
 
 
 
< 20 
 
 
 
(2) 
 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
 
 
Cloración 
Compuestos 
Farmacéuticos 
como: 
Carbadox, 
diclofenaco,car
- bamazepina, 
entre otros mas 
 
 
 
S/D 
 
 
 
< 40 
 
 
 
(2) 
 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
 
Adsorción 
con Carbón 
Activado 
Granular 
Compuestos 
Farmacéuticos 
como: 
Carbadox, 
diclofenaco,car
-bamazepina, 
entre otros mas 
 
 
 
S/D 
 
 
 
70 – 90 
 
 
 
(2) 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
Coagulación 
–Floculación 
(Sales Férricas y 
de Aluminio) 
 
 
Fármacos y 
fragancias 
 
 
S/D 
 
 
50 – 70 
 
 
(3) 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
Filtración por 
Membrana 
Fármacos y 
Productos de 
Cuidado 
Personal 
 
S/D 
 
91 – 99 
 
 
(3) 
Página | 34 
 
 
Agua 
Residual de 
Hospital 
 
Coagulación 
–Floculación 
(FPCP’s) 
Antiinflamato-
rios 
Antibióticos 
Fragancias 
 
10+ 
20+ 
40+ 
 
40 
40 
25 
 
 
(4) 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
 
Flotación por 
Aire Disuelto 
(FAD) 
(FPCP’s) 
ibuprofeno 
Naproxeno 
Bezafibrato 
Ketoprofeno 
 
0.231+ 
0.145+ 
0.215+ 
0.014+ 
 
 
70 – 90 
 
 
(5) 
(1) (Estrada-Arriaga, Mijaylova-Nacheva et. al 2012). Art. Presencia y tratamiento 
de compuestos disruptores endócrinos en aguas residuales de la Ciudad de 
México empleando un Biorreactor con membranas sumergida. 
(2) (García-Gómez C. et al. 2011). Art. Contaminantes emergentes: efectos y 
tratamientos de remoción. 
(3) (Miriam Janet Gil* / Adriana María Soto et. al. 2012) Art. Contaminantes 
emergentes en aguas, efectos y posibles tratamientos. 
(4) (Sonia Suarez - Marta Carballa et. al. 2008). Art. How are pharmaceutical and 
personal care products (PPCPs) removed from urban wastewaters? 
(5) (Miyoung Choi, Dong Whan Choi et. al 2012). Art. Removal of pharmaceutical 
residue in municipal wastewater by DAF (dissolved air flotation)-MBR 
(membrane bioreactor) and ozone oxidation. 
S/D . Sin datos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 35 
 
Biológicos 
Tabla. 9. Eficiencia de remoción de algunos contaminantes emergentes en los 
tratamientos biológicos. 
Matriz Tratamiento Compuesto 
Concentra –
ción 
entrada 
(+μg/L ò 
*ng/L ) 
Remoción 
(%) 
Referencia 
Agua 
Residual 
Domestica 
Biorreactor 
combinado 
Estrona 
Estradiol 
17α etimil 
estradiol 
54 * 
27 * 
8 * 
96 
98 
87 
(1) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Lodos 
Activados 
(FPCP’s) 
Diclofenaco 
Naproxeno 
Carbamazepina 
Pesticidas 
Isoproturon 
Terbutilazina 
metamitrona 
S/D 
69 
45 
7 
95 
90 
90 
(2) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Filtros 
Biológicos 
Percolado-
res 
(FPCP’s) 
Diclofenaco 
Naproxeno 
Carbamazepina 
Pesticidas 
Isoproturon 
Terbutilazina 
metamitrona 
S/D 
51 
36 
7 
84 
78 
75 
(2) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Adsorción 
en Lodos 
Activados 
(FPCP’s) S/D 60 – 85 (3) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Digestor 
Anaerobio 
(Lodos 
Activados) 
Estrógenos S/D 51 – 67 (3) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Degradación 
con Hongo 
P.chrysos –
prium 
Fármacos S/D 46 – 60 (3) 
Página | 36 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
Biorreactor 
Fármacos 
Carbamaze –
pam 
Diclofenaco 
Antibióticos 
s/D 
< 20 
>90 
71 – 86 
(4) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Lodos 
Activados 
Nitrificantes 
 
(FPCP’s) 
Antiinflamato – 
rios 
Antibióticos 
Antidepresivos 
Calmantes 
S/D 
70 
90 
75 
75 
(5) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Biorreactor 
con 
Membranas 
(FPCP’s) 
ibuprofeno 
Naproxeno 
Bezafibrato 
Ketoprofeno 
0.231+ 
0.145+ 
0.215+ 
0.014+ 
96.28 
91.38 
50.53 
66.34 
(6) 
(1) (Estrada-Arriaga, Mijaylova-Nacheva et. al 2012). Art. Presencia y tratamiento 
de compuestos disruptores endócrinos en aguas residuales de la Ciudad de 
México empleando un Biorreactor con membranas sumergida. 
(2) (García-Gómez C. et al. 2011). Art. Contaminantes emergentes: efectos y 
tratamientos de remoción. 
(3) (Sonia Suarez - Marta Carballa et. al. 2008). Art. How are pharmaceutical and 
personal care products (PPCPs) removed from urban wastewaters? 
(4) (D. Serrano, S. Suarez et. al. 2011.) Art. Removal of persistent pharmaceutical 
micropollutants from sewage by addition of PAC in a sequential membrane 
bioreactor. 
(5) (E. Fernandez-Fontaina, F. Omil et. al. 2012). Art. Influence of nitrifying 
conditions on the biodegradation and sorption of emerging micropollutants. 
(6) (Miyoung Choi, Dong Whan Choi et. al 2012). Art. Removal of pharmaceutical 
residue in municipal wastewater by DAF (dissolved air flotation)-MBR 
(membrane bioreactor) and ozone oxidation. 
S/D . Sin datos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 37 
 
Procesos de oxidación avanzada 
Tabla. 10. Eficiencia de remoción de algunos contaminantes emergentes en los 
tratamientos con procesos de oxidación avanzada. 
Matriz Tratamiento Compuesto 
Concentración 
entrada (+μg/L 
ò *ng/L ) 
Remoción 
(%) 
Referencia 
Agua 
Residual 
Domestica 
Ozonización 
combinado con 
Peróxido de 
Hidrogeno 
(O3/H2O2) 
Fármacos 
Ibuprofeno 
Diclofenaco 
S/N 
90 
92 
(1) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Fotocatálisis 
con 
TiO2/H2O2 y 
O3 
Fármacos 
Ibuprofeno 
Diclofenaco 
Carbamaze-
pina 
S/N 100 (1) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Ozono 
combinado con 
radiación 
Ultravioleta 
(O3/UV) 
(FPCP's) 
Fragancias 
Beta - 
Bloqueadores 
Estrógenos 
metabolitos 
reguladores 
de líquidos 
S/N 80 (1) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Ozono 
combinado con 
radiación 
Ultravioleta 
(O3/UV) 
(FPCP's) 
Antibióticos 
Fragancias 
Antidepresivos 
S/N 99 (2) 
Agua 
Residual 
Domestica 
Ozonización 
Estrógenos 
Fármacos 
S/N 60 (2) 
Agua 
Residual 
Domestica 
O3/H2O2/UV Fármacos S/N 93 (2) 
Página | 38 
 
Agua 
Residual 
Domestica 
UV/H2O2 (FPCP's) S/N 90 (3) 
Agua 
Residual 
Domestica 
O3 (FPCP's) S/N 88 (3) 
Agua 
Residual 
Domestica 
O3/UV (FPCP's) S/N >90 (3) 
Agua 
Residual 
Domestica 
O3 
(FPCP's) 
ibuprofeno 
Naproxeno 
Bezafibrato 
Ketoprofeno 
0.231+ 
0.145+ 
0.215+ 
0.014+41.12 
20.41 
7.38 
31.67 
(4) 
(1) (García-Gómez C. et al. 2011). Art. Contaminantes emergentes: efectos y 
tratamientos de remoción. 
(2) (Miriam Janet Gil* / Adriana María Soto et. al. 2012) Art. Contaminantes 
emergentes en aguas, efectos y posibles tratamientos. 
(3) (I. H. Kim - N. Yamashita et. al. 2009). Art. Discussion on the application of 
UV/H2O2, O3 and O3/UV processes as technologies for sewage reuse 
considering the removal of pharmaceuticals and personal care products. 
(4) Miyoung Choi, Dong Whan Choi et. al 2012). Art. Removal of pharmaceutical 
residue in municipal wastewater by DAF (dissolved air flotation)-MBR 
(membrane bioreactor) and ozone oxidation. 
S/D . Sin datos 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 39 
 
5.13 Aguas residuales domesticas 
 
Características 
 
Las aguas Residuales Domesticas son aquellas provenientes del uso particular 
y del hogar ( NOM- 002- SEMARNAT- 1996), pero es bien sabido que además 
de descargar del hogar, en la red de alcantarillado también se unen descargas 
de aguas utilizadas en procesos industriales, comercios y de algunas zonas 
agrícolas por lo que el contenido es muy heterogéneo, mezclándose infinidad 
de compuestos que llegan a las plantas de tratamiento de agua residual. 
Características Físicas 
Las principales características físicas que muestran aguas residuales de este 
tipo es el contenido de sólidos, el cual esta compuesto por materia flotante y 
materia en suspensión, en dispersión coloidal y en disolución. 
Otra característica primordial es el color que presentan las aguas residuales de 
este tipo, suele ser gris, sin embargo los cambios de color pueden ir cambiando 
debido a los compuestos orgánicos descompuestos por los microorganismos, 
llevando a una disminución de oxigeno disuelto prácticamente a cero, 
modificando el color de las aguas residuales a negro, algunas descargas de 
aguas residuales de tipo industrial añaden colores a el agua residual 
domestica. 
El olor es otro factor presente inevitable, que se genera por la descomposición 
de la materia orgánica, los olores mas característicos pertenecen al sulfuro de 
hidrogeno producido por los microorganismos anaerobios que reducen los 
sulfatos a sulfitos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 40 
 
Características Químicas 
 
En un agua residual domestica mezclada con descargas de industrias, 
comercios, un 75% de los sólidos suspendidos y un 40% de los sólidos 
filtrables son de naturaleza orgánica. 
Pero también están presentes compuestos orgánicos formados por 
combinación de carbono, hidrogeno, oxigeno, nitrógeno, azufre entre otros 
mas, los principales grupos de compuestos orgánicos hallados en agua 
residual domestica son las proteínas ( 40 a 60%), carbohidratos (25% a 50%) y 
grasas y aceites (10%). 
El agua residual domestica al ser tan heterogénea y al ser mezclada con 
descargas de industrias, se pueden encontrar pequeñas cantidades de un gran 
numero de sustancias orgánicas sintéticas por mencionar algunas pocas: 
agentes tensoactivos, fenoles y pesticidas, la presencia de estas sustancias ha 
complicado el tratamiento de aguas residuales, ya que muchas de estas 
sustancias no pueden descomponerse biológicamente o bien lo hacen muy 
lentamente. 
Las aguas residuales domesticas también presentan metales pesados en su 
composición como cobre, zinc, hierro, plomo y mercurio son constituyentes 
importantes de estas matrices. 
Además de materia solida y liquida, también se encuentran entre sus 
constituyentes del agua residual domestica gases como nitrógeno, oxigeno, 
anhídrido carbónico, sulfuro de hidrogeno, amoniaco y metano. 
 
Características Biológicas 
Los principales encontrados en aguas residuales domesticas son los 
microorganismos de tipos como protistas, plantas y animales. Dentro de los 
protistas quedan incluidos las bacterias, hongos, protozoarios y algas, también 
son encontrados los virus. 
 
 
 
 
 
Página | 41 
 
 
Inclusión de contaminantes emergentes en aguas residuales domesticas. 
 
Si bien es cierto que ya se han comenzado a tratar las aguas residuales 
municipales para su reúso, una nueva problemática surgió en años recientes 
en torno a su tratamiento y reúso y está relacionada con la presencia de 
compuestos disruptores endócrinos (CDE), farmacéuticos y productos para el 
cuidado personal. Ha sido bien documentado que algunos de estos 
compuestos causan serios problemas en los organismos vivos (Estrada-Arriaga, 
Mijaylova-Nacheva, Moeller-Chavez , 2012). 
 
Los contaminantes emergentes procedentes de actividades que son 
consideradas cotidianas como el aseo personal, el aseo del hogar, la 
apariencia personal que día con día tratamos de cuidar, así como situación de 
protección y cuidado de la salud en el empleo de medicamentos así como la 
necesidad de producción para avanzar en el desarrollo de un país mediante la 
generación de nuevos productos a través de las industrias es suficiente para la 
aparición de nuevos productos químicos sintéticos que al llegar al fin de su 
vida útil terminan muchos en las descargas al red de alcantarillado de las 
ciudades y se incursionan en los flujos tanto de las aguas residuales 
domésticas, aguas residuales del hospital o los vertidos industriales y llegan a 
las plantas de tratamiento de aguas residuales. 
Durante el tratamiento de aguas residuales domesticas, la distribución se lleva 
a cabo entre el fracción disuelta y los sólidos presentes (primaria o lodo 
secundario). 
Esta partición es especialmente relevante para los compuestos más lipofílicos. 
por lo tanto, la liberación de contaminantes emergentes como fármacos, 
productos de cuidado personal, surfactantes, pesticidas, drogas ilícitas y 
retardantes de llama, no degradados en el medio ambiente ocurrirá no sólo con 
el efluente final de la planta, sino también dentro de la descarga de la exceso 
de lodo. Los lodos de depuradora son predominantemente depositados en las 
tierras agrícolas, y ha sido informado que contienen compuestos emergentes. 
Los contaminantes emergentes pueden entrar en el suministro de agua y la 
cadena alimentaria, y por lo tanto las evaluaciones de riesgo se llevan a cabo 
con el fin de evaluar su posible impacto tanto en el ecosistema y la salud 
humana. 
 
 
 
Página | 42 
 
Los contaminantes emergentes más representativos detectados en las aguas 
residuales urbanas son antibióticos, lípidos reguladores, antiinflamatorios, 
antiepilépticos, los tranquilizantes, antidepresivos y medios de contraste de 
rayos X. 
Hormonas reportadas más comunes son los estrógenos naturales, estrona y 
17b-estradiol, así como el anticonceptivo 17a-etinilestradiol. Entre algunos 
ingredientes de los cosméticos, los perfumes y sus fragancias como el 
almizcle, compuestos policíclicos, galaxolide, tonalide y celestodile. 
 
 
5.14 Riesgo ecológico. 
La mayoría de los estudios elaborados en los últimos años, han localizado los 
primeros efectos ligados directamente con los contaminantes emergentes en el 
medio ambiente, principalmente en los cuerpos de agua que dan recepción a 
las aguas residuales tratadas, y en algunos suelos principalmente de uso 
agrícola. 
 
Los riesgos ecológicos ya han sido evidenciados y los efectos se presentan 
principalmente en alteración en el sistema reproductivo de las especies 
acuáticas, también se han presentado modificaciones en la población 
microbiana registrando cambios en sus actividades metabólicas. 
 
Los contaminantes emergentes presentes en el agua con características de 
disruptores endocrinos pueden generan resistencia en poblaciones microbianas 
modificando y adquiriendo mecanismos que las hagan inmunes a antibióticos, 
propiciando su estabilidad y multiplicando su desarrollo. 
 
La feminización de organismos machos ha sido observada en ríos y lagos en 
los cuales se vierten los efluentes de las plantas de tratamiento de aguasresiduales, estos efectos son a nivel del sistema endocrino provocando que en 
peces y moluscos se desarrollen órganos sexuales femeninos además de los 
masculinos. 
 
Los contaminantes emergentes son de gran interés científico, ya que sus 
descargas en el medio ambiente puede aumentar la presencia de bacterias 
resistentes, además debido a sus propiedades físico-químicas (alta solubilidad 
en agua y poco biodegradable) son capaces de llegar a cualquier medio 
natural, como filtrarse por los suelos y alcanzar los mantos acuíferos y 
representar un grave riesgo para el consumo de agua potable. 
 
 
 
 
 
Página | 43 
 
El diclofenaco afecta a los tejidos de las branquias y de riñones en peces de 
agua dulce, lo que sugiere un posible riesgo para este tipo de poblaciones, 
asimismo metabolitos de pesticidas como Dicloro-difenil-tricloroetano (DDT) ha 
causado efectos hormonales provocando adelgazamiento en la cascara de 
huevo de diferentes especies. 
También la exposición a compuestos organoclorados como DDT y ha 
impactado en la reproducción y la función inmune de focas causando 
disminución de la población (García-Gómez C., Gortáres-Moroyoqui P. 2011). 
 
Por otro lado, antibióticos como penicilina, sulfonamidas y tetraciclinas causan 
resistencia en patógenos bacterianos en aguas residuales tratadas y 
posteriormente cuando se encausan en cuerpos de agua naturales, presentan 
un grave situación al estar en contacto con organismos acuáticos y demás 
organismos de la cadena alimenticia. Aunque estos contaminantes los 
encontramos en muy bajas concentraciones sus efectos son significativos. 
 
Daños al sistema endocrino de peces, reptiles, aves y mamíferos (disrupción 
en sus funciones reproductivas) , tales como diferenciación sexual, daños 
degenerativos causados por las afectaciones al sistema reproductivo de las 
especies ( Ramiro Vallejo Rodríguez, Alberto López López). 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 44 
 
5.15 Riesgo a la salud 
 
Los compuestos emergentes presentan efectos significativos alterando al 
sistema endocrino y bloqueando o perturbando las funciones hormonales, 
afectan a la salud de los seres humanos aun cuando se encuentran en tan 
bajas concentraciones. 
 
Para el caso del compuesto bisfenol A, el cual es utilizado en la fabricación de 
resinas epoxicas y plásticos policarbonatos (para empaques de alimentos y 
agua) ha manifestado efectos estrogénicos en ratas y hormonales que 
aumentan el riesgo de cáncer de mama en humanos, además se ha reportado 
que actúa como un antiandrógeno, causando efectos secundarios 
feminizadores en hombres (García-Gómez C., Gortáres-Moroyoqui P. 2011). 
 
 
Los ftalatos o ésteres de ftalato utilizados como plasticidas en plásticos como 
PVC, han provocado complicaciones en embarazos, asimismo pesticidas como 
Dicloro-difenil-tricloroetano (DDT) ha causado efectos hormonales provocando 
daños en la función reproductiva en el hombre y cambios de comportamiento 
en humanos. 
Otros metabolitos del pesticida como el Penconazol es un fungicida que puede 
afectar la tiroides, próstata y tamaño de testículos (García-Gómez C., Gortáres-
Moroyoqui P. 2011). 
 
Existen evidencias sobre anomalías y perturbaciones en el sistema endocrino 
humano que se caracterizan por presentar cambios en el contenido hormonal 
de la tiroides y en el sistema de reproducción femenino y masculino. Se ha 
evidenciado alta incidencia de cáncer de mama, cáncer de próstata y 
testículos, infertilidad masculina y reducción de la producción de espermas ( 
Ramiro Vallejo Rodríguez, Alberto López López). 
Los estrógenos son disruptores endócrinos que generan una menor actividad 
estrogénica en los seres vivos comparados con el alto potencial estrogénico, 
se cree que está relacionado con una alta acumulación en el plasma sanguíneo 
(Estrada Arriaga Edson, Mijaylova Nacheva Petia, Moeller Chávez Gabriela 2012). 
 
 
 
 
 
 
 
Página | 45 
 
Tabla 11. Sospechas de efectos causados por los contaminantes emergentes a los seres 
humanos. 
 
MUJERES HIJAS HIJOS HOMBRES 
 
Cáncer de mama Pubertad precoz Criptorquidia o 
no Descenso 
testicular 
 
 
Cáncer de 
testículo 
Endometriosis Cáncer vaginal Hipospadias Cáncer de 
próstata 
 
Muerte 
embrionaria y 
Fetal 
Mayor incidencia 
de cánceres 
Reducción del 
número de 
espermatozoides 
Reducción del 
número de 
espermatozoides 
Malformaciones 
en la 
descendencia 
Deformaciones 
en órganos 
reproductores 
Disminución del 
nivel de 
testosterona 
Reducción 
calidad 
del esperma 
 
 Problemas en el 
desarrollo del 
sistema nervioso 
central 
Problemas en el 
desarrollo del 
sistema nervioso 
central 
Modificaciones 
de 
concentraciones 
 
 Bajo peso de 
nacimiento 
Bajo peso de 
nacimiento 
Disminución del 
nivel de 
testosterona 
 Hiperactividad Hiperactividad 
 Problemas de 
aprendizaje 
Problemas de 
aprendizaje 
 
 Disminución del 
coeficiente 
y de la 
comprensión 
lectora 
Disminución del 
coeficiente 
y de la 
comprensión 
lectora 
 
Tabla (Disruptores Endocrinos: un nuevo Riesgo Toxico, Instituto Sindical de Trabajo 
Ambiente y Salud). 
 
 
 
 
 
 
Página | 46 
 
 5.16 Normatividad y acciones para su regulación 
 
Los países conocidos como de primer mundo principalmente los que 
comprenden a la unión Europea y los Estados Unidos de América, son los que 
contemplan planes de acción, propuestas de legislación y políticas de 
prevención, información sobre la regulación de los contaminantes emergentes 
enfocados en los que tienen características de disrupción endocrina, basadas 
en los resultados de las investigaciones realizadas. 
En el caso de los Estados Unidos de América investigaciones desde hace mas 
de 25 años y un camino largo de especulaciones y resultados que han logrado 
determinar que es necesario implementar un control mediante normas de 
regulación se han establecido programas de monitoreo continuo de 
compuestos disruptores endocrinos en las descargas de aguas residuales 
tratadas y han planteado las estrategias para identificación de compuestos 
disruptores endocrinos en base a las investigaciones de identificación y a la 
propuesta de tratamientos de remoción. 
Si bien los estados unidos tiene un amplio numero en cuanto a compuestos 
químicos presentes en las aguas residuales normados con sus limites máximos 
permisibles, en algunos estados del pacifico como en el condado de Los 
Ángeles, California, han demostrado la presencia de metaboitos de el 
plaguicida 1, 4- dioxano, y sus concentraciones han ido aumentando desde el 
año 2010, al ser una preocupación se dieron a la tarea de modificar una de las 
normas estatales para calidad del agua y reducir el valor de su limite máximo 
permisible, por lo cual se tomaron acciones y una de ellas muy criticada, fue 
diluir el agua residual tratada con agua potable o de cuerpos de agua para 
disminuir sus concentraciones. Actualmente se esta construyendo en esa 
ciudad una planta de tratamiento de agua residual con tratamientos de 
oxidación avanzada de ozono con radiación UV, gracias a la modificación de la 
norma. 
La OCDE, en el contexto del programa de sus productos químicos tiene un 
importante programa dedicado a alteraciones endocrinas. El programa ha dado 
lugar a una serie de directrices de ensayo adicionales así como un marco 
conceptual que incluye un procedimiento por etapas para la identificación de 
potenciales disruptores endocrinos. IPCS / OMS / PNUMA están en el proceso 
de actualización de la importante revisión y referencia mundial del documento 
sobre los efectos de alteración endocrina publicado por primera vez en 2002. 
 
 
 
Página | 47 
 
En el caso de la Unión Europea desde la década de los 90`s, se han 
desarrollado múltiples acciones, desde crear listas de los principales 
compuestos causantes de disrupción endocrina, investigaciones sobre su 
presencia en aguas residuales tratadas, que encausan