Estudi de la distribució dels compostos organoclorats en els organismes fluvials sota la influència dels efluents d’una planta clor-àlcali (riu Ebre, entre Mequinensa i el Delta)

Abstract

Els compostos orgànics persistents (COPs) són un conjunt de contaminants que comparteixen una sèrie de característiques comuns. Com el seu nom indica, poden romandre en el medi ambient durant llargs períodes de temps, són molt estables i no es degraden amb facilitat. D'altra banda són tòxics i a causa de les seves propietats fisico-químiques es distribueixen per tot el planeta transportant-se a llocs remots allunyats dels focus emissors. A més, en ser lipofílics, tenen una gran capacitat de bioacumulació en els organismes i per tant es biomagnifiquen al llarg de les xarxes tròfiques. La producció de compostos organoclorats durant el darrer segle per part de l'empresa cloro¬àlcali situada a Flix (al sud oest de Catalunya), ha donat lloc a l'acumulació de fangs contaminats a l'embassament d'aquesta població. Tradicionalment, en relació a les concentracions de contaminants orgànics, els organismes han estat tractats de forma parcial en tot aquest tram final del riu Ebre. Es per aquesta raó que en aquesta tesi s'ha realitzat un estudi més complet de la seva distribució i impacte sobre tots els nivells de les xarxes tròfiques fluvials tot començant pels nivells tròfics inferiors i incloent els principals depredadors. Això ha representat l'anàlisi de diversos compostos organoclorats en diferents matrius biòtiques i abiòtiques: els clorobenzens (PeCB i HCB), els policlorobifenils (PCBs), els hexaclorociclohexans (HCHs), el diclorodifeniltricloroetà (DDT) i els seus metabòlits, així com també els policloroestirens (PCEs). Per complementar la recerca s'ha volgut estudiar la presència d'aquests compostos a llocs allunyats de les principals fonts d'emissió. Per fer això, s'han analitzat mostres al llarg de tot el tram baix del riu Ebre, per comprovar si hi havia diferències de concentracions respecte a l'embassament de Flix, diferències en els patrons de distribució de COPs, o en els fenòmens de biomagnificació d'aquests compostos. Així mateix aquesta tesi estudia l'impacte que ha tingut la fàbrica clor-àlcali situada a l'embassament de Flix sobre les xarxes tròfiques del darrer tram del riu Ebre, i com aquest focus de contaminació puntual, ha afectat els llocs situats a distàncies llargues de les emissions i abocaments. Primer s'estudien les concentracions de COPs i les relacions entre els nivells tròfics inferiors de l'embassament de Flix. En segon lloc s'avaluen els nivells de contaminants que tenen els peixos tant a l'embassament com aigües avall. En tercer lloc es determina l'efecte que tenen els compostos organoclorats en els estadis superiors de les xarxes tròfiques fluvials: els ocells. Per finalitzar, es condensa tota la informació relacionada amb la biomagnificació dels contaminants al llarg de la xarxa tròfica dins de l'embassament de Flix.

Persistent organic pollutants (POPs) are a well-known group of contaminants that have in common some characteristics. As its name indicates, they can remain in the environment for long periods of time, they are stable and do not degrade easily. Furthermore, they are toxic and because of their physical and chemical properties they can be distributed throughout the planet reaching remote places far away from pollution sources. In addition, they are lipophilic and with great capacity to bioaccumulate inside the organisms so they are biomagnified along food webs.

The production of organochlorine compounds during the last century by the chlor-alkali plant located at Flix (South West Catalonia) has generated an accumulation of polluted muds inside the water reservoir from this locality. Concerning the concentrations of organic pollutants, so far the organisms living in the last stretch of the Ebro River have only been considered partially. This thesis includes a complete study of the distribution and accumulation of these compounds in fluvial food webs starting from the lower trophic levels and including main predators. Different organochlorine compounds have been analyzed in a wide range of biotic and non-biotic matrices: chlorobenzenes (PeCB and HCB), polychlorobiphenyls (PCBs), hexachlorocyclohexanes (HCHs), dichlorodiphenyltrichloroethane (DDT) and its metabolites, as well as the polychlorostyrenes (PCSs). To complement this research, the presence of these compounds has been assessed in sites located far away from main pollution sources. To achieve this, samples from the last stretch of the Ebro River have been analysed in order to assess if there were differences in concentrations in comparison to samples from the Flix water reservoir, differences in distribution patterns of POPs, or differences at the biomagnification processes of these compounds.

Firstly it studies concentrations of POPs and the relationships between lower trophic levels from the Flix water reservoir. Secondly it evaluates levels of contaminants from fish inside the Flix water reservoir and downstream. Third, it determines the effect that POPs have at higher trophic levels from fluvial food webs: birds. Finally, it integrates all the information related to the biomagnification of pollutants along the food web within the Flix water reservoir.