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Contaminación radiactiva y ambiental,
una amenaza para Guatemala

Juan Francisco Pérez Sabino

Juan Francisco Pérez Sabino, es un químico guatemalteco, cuya vida ha estado dedicada al avance de la ciencia y estudio del medio ambiente.

Su interés por la ciencia nace en su infancia cuando leía libros en la biblioteca de su padre, pasión que se fortaleció en el bachillerato donde  sus profesores lo motivaban a adentrarse, en el mundo de la biología y química.

Foto: Toma de muestra en el lago de Atitlán.

“La química es una ciencia que ha causado mucho beneficio a la humanidad, pero también ha producido los principales contaminantes del mundo”.

Juan Francisco Pérez Sabino

Con una trayectoria educativa relevante, Pérez Sabino, obtuvo su Licenciatura en Química de la Universidad de San Carlos de Guatemala en 1993, siendo reconocido como el mejor estudiante de la Escuela de Química en 1989.

Su búsqueda incansable por el conocimiento lo llevó a obtener una Maestría en Administración de Empresas con especialización en Mercadeo de la Universidad Francisco Marroquín en 1998, y una Maestría más en Estudios Ambientales de la Universidad del Valle de Guatemala en 2003. Entre 2004 y 2008 obtuvo su Doctorado en Ciencias en el Núcleo de Pesquisas de Produtos Naturais de la Universidad Federal de Río de Janeiro, Brasil. 

Pérez Sabino ha dejado una marca indeleble en la academia y la investigación. Su experiencia laboral incluye roles significativos, como Jefe de Laboratorio Químico Analítico Nuclear y encargado de proyectos de inversión en temas cruciales como "Contaminación Radiactiva y Ambiental" y "Control de Humos Negros y Emanaciones Tóxicas".

Durante su paso trabajó en Dirección de Energía Nuclear del Ministerio de Energía y Minas participó en el proyecto determinando la línea base sobre radioactividad ambiental en Guatemala después del accidente nuclear en Chernóbil que arrojó datos interesantes.

El ambientalista asegura que el trabajo científico no se puede desarrollar individualmente, es importante contar con un equipo y de colaboración interdisciplinaria por lo que ha trabajado con biólogos, agrónomos y químicos quienes tienen el mismo interés, trabajar en beneficio del país.

 

En los últimos años con la investigación se refleja también en su papel como asesor de tesis de doctorado y licenciatura, guiando a numerosos estudiantes en la exploración de temas que van desde la fitoquímica hasta la evaluación de contaminantes en ecosistemas acuáticos.

El Doctor Francisco Pérez Sabino ha liderado diversos proyectos de investigación, como la caracterización fitoquímica y biológica de especies de Stevia de Guatemala, la determinación de microplásticos en el lago de Amatitlán y la evaluación de la propagación de plantas del género Lippia.

A la fecha Pérez Sabino ha participado en más de 40 investigaciones enfocadas en el ambiente y la química, las cuales han generado información de utilidad para la toma de decisiones y la educación ambiental de la población con el objetivo de reducir la contaminación del recurso hídrico en el país.

Entre sus investigaciones se cuentan varias que han recibido financiamiento del Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología como el proyecto para reducir el riesgo de los contaminantes emergentes como plaguicidas y micro plásticos en la cuenca del lago de Atitlán; la Evaluación de la contaminación fisicoquímica y bacteriológica en el agua del rio Dulce y lago de Izabal;  la Caracterización fitoquímica y aislamiento de metabolitos secundarios de variedades de aguacate (persa americana) del occidente Guatemala como fuentes potenciales de nutracéuticos; y la Caracterización fitoquímica de diferentes especies de jocote (spondias SPP) de Guatemala, para el desarrollo de productos con potencial nutracéutico.

Esta amplia trayectoria lo llevó a ser condecorado en el 2020 con la Medalla de Ciencia y Tecnología que otorga el Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología y el Congreso de la República.

Su dedicación a la ciencia también se refleja en sus numerosas publicaciones y participaciones en congresos internacionales, donde ha presentado investigaciones sobre micro plásticos, composición química de aceites esenciales y la evaluación de la contaminación en el lago de Atitlán.


¿Cuál considera que es el principal aporte que sus investigaciones han brindado al país?

Uno de los aportes más significativos es la determinación de la línea base de radioactividad en el medio ambiente guatemalteco. Trabajé en la Dirección General de Energía Nuclear del Ministerio de Energía y Minas en los años 90, después del accidente más grande ocurrido en la planta nuclear de Chernóbil. Esto despertó un interés internacional por conocer cómo había sido afectado el medio ambiente en diferentes países. La línea base que establecimos sirve como referencia para futuros eventos de contaminación radioactiva que puedan ocurrir.

Otro aporte es la información generada en investigaciones sobre la contaminación en diferentes cuerpos de agua en Guatemala, principalmente en el lago de Atitlán. En estos estudios, hemos identificado los principales contaminantes que afectan estos ecosistemas, lo cual ha sido de utilidad para la toma de decisiones por parte de las autoridades ambientales.

En la línea de investigación del área de la química de productos naturales, hemos investigado diferentes compuestos de las plantas propias de Guatemala. Se ha comprobado que estos compuestos tienen diversas propiedades antioxidantes e incluso pueden detener algunas enfermedades neurodegenerativas.

¿Cuáles fueron los resultados del estudio sobre radioactividad en el medio ambiente guatemalteco?

El ambiente guatemalteco se vio afectado con el evento de Chernóbil, aunque la contaminación no alcanzó niveles considerados nocivos para los habitantes y el ecosistema. En los suelos y algunas plantas, encontramos varios radionucleidos que no son propios de la naturaleza, como el Cesio 137. 

Haberlo encontrado en suelos y sedimentos significa que el ambiente de Guatemala fue afectado por los accidentes o pruebas que se realizaron lejos de nuestro país. Además, se detectó la presencia de plutonio y americio en los sedimentos marinos, elementos que tampoco son de origen natural. Esta determinación es crucial ya que se considera como la línea base.

Posteriormente, como sabemos, han ocurrido otros eventos importantes, siendo el más cercano en importancia el accidente en Fukushima en 2011, que también liberó material radioactivo al medio ambiente. Sin embargo, aún no se conocen nuevos estudios al respecto. Considero que es crucial evaluar cómo ha sido afectado el ambiente por este tipo de eventos.

 

¿Es recomendable llevar a cabo un mapeo constante sobre la posibilidad de este tipo de contaminación en el ambiente guatemalteco?

Sí, especialmente porque se desconoce cómo afectó el accidente en Fukushima a países como Guatemala. Este tipo de contaminación tiene diferentes fases: inicialmente, se libera yodo 131, un isótopo volátil que llega a la atmósfera y se deposita en áreas cercanas, desapareciendo en tiempos cortos.

Por otro lado, isótopos como el plutonio y el Cesio 137 son transportados por corrientes marinas y tardan más tiempo en llegar a regiones lejanas, pudiendo permanecer en el ambiente por miles de años. Por esta razón, la realización de estudios constantes es crucial.

El lago de Atitlán en la mira del científico Pérez Sabino, para preservarlo

¿Cómo surgió su interés en tomar acciones a favor del lago de Atitlán?

Mi fascinación por el lago de Atitlán se originó desde mi infancia, cuando mis padres me llevaban a Panajachel y yo pintaba los paisajes en acuarela. En la universidad, llevamos a cabo nuestro primer proyecto de investigación sobre contaminantes eco tóxicos, como metales pesados, financiado por la Dirección General de Investigación de la USAC en 2009.

Este proyecto coincidió con uno de los principales florecimientos observados en el lago de Atitlán, donde el 80% de su superficie se cubrió de cianobacterias. Durante el muestreo, obtuvimos datos sobre la calidad del agua y determinamos una situación inusual: a diferencia de la mayoría de los lagos, donde el fósforo es el nutriente limitante, en el lago de Atitlán descubrimos que el nitrógeno era el nutriente limitante en concentraciones mucho mayores. Esto nos llevó a reconocer la necesidad de continuar estudiando el lago y comprender los procesos bioquímicos que ocurren en él, así como identificar otros contaminantes modernos.


¿Cuáles son los principales contaminantes del lago de Atitlán?

Los principales contaminantes en el lago de Atitlán son los nutrientes, como el nitrógeno y el fósforo, provenientes de descargas de aguas residuales de viviendas, industrias y agricultura. En Guatemala, la falta de control en el tratamiento de aguas residuales ha llevado a la contaminación de todos los cuerpos de agua del país. Estos contaminantes provocan la eutrofización, alterando la fisicoquímica del lago y promoviendo el crecimiento de algas, como las cianobacterias que han afectado el lago desde 2008.

Además, se ha identificado la presencia de metales, como mercurio y arsénico, en concentraciones no propias del origen volcánico del lago. Estos metales, comunes en la cadena volcánica, son altamente tóxicos.

También se ha prestado atención a contaminantes emergentes, como productos químicos farmacéuticos, presentes en las aguas debido al consumo sin receta médica y al desecho de medicamentos vencidos.

Los micro plásticos son otro contaminante emergente que genera toxicidad y actúa como vehículo para otros contaminantes tóxicos. Además, se plantea la necesidad de investigar contaminantes provenientes de la tecnología, como las tierras raras presentes en aparatos electrónicos y baterías de litio.

¿Los efectos de estos contaminantes cómo afectan a los seres humanos, la flora y la fauna?

Estos contaminantes pueden ocasionar diversos daños. Actualmente, estamos desarrollando un proyecto de la línea SinerCyt del programa ProCienciaGT que impulsa la Senacyt, donde investigamos los niveles de micro plásticos en el agua y en los organismos acuáticos, específicamente en los peces del lago de Atitlán.

Hemos comprobado la presencia de estos contaminantes en el tracto digestivo de varias especies de peces, causando toxicidad tanto en los peces como en los seres humanos que los consumen.

Los micro plásticos permiten la adhesión de otros contaminantes, como plaguicidas, metales pesados y desechos tecnológicos, los cuales pueden ingresar al organismo humano, metabolizarse y afectar diferentes órganos. Los efectos a largo plazo pueden incluir daños neurodegenerativos, cáncer o el mal funcionamiento de diferentes órganos.

¿Qué soluciones se plantean en las investigaciones en favor del lago de Atitlán?

Mejorar la educación ambiental, con un enfoque en programas educativos liderados por autoridades ambientales y educativas.

En el caso del lago de Atitlán, hemos trabajado en proyectos de investigación con la Autoridad para el Manejo Sustentable del Lago de Atitlán y su Entorno (Amsclae), colaborando en programas de educación ambiental que llegan a las municipalidades para fomentar acciones que reduzcan los desechos sólidos.

Además, se sugiere el establecimiento y cumplimiento de límites de descargas de aguas residuales en los puertos de agua, así también el compromiso de municipalidades, la industria, autoridades ambientales y la comunidad para implementar soluciones efectivas.

¿Cómo benefician a la población las investigaciones en las que ha participado?

Los beneficios son amplios. La población adquiere conocimiento sobre los niveles de contaminación, lo que alerta sobre los riesgos al hacer uso del agua, ya sea para actividades recreativas o consumo.

Los resultados de las investigaciones pueden ser utilizados por las autoridades ambientales para tomar medidas adecuadas y reducir la contaminación. En la cuenca del lago de Atitlán, donde coexisten poblaciones de diversas etnias, estas investigaciones son fundamentales para la preservación de sitios sagrados, atractivos turísticos y para proteger a la población local y a los visitantes nacionales y extranjeros.

 

 

 

¿Ha participado en investigaciones en otros lagos?

Sí, el año pasado realizamos una investigación en el lago Petén Itzá. Determinamos la presencia de contaminación por micro plásticos en el agua y en el tracto digestivo de los peces Petén Espléndida, una especie nativa de la región. Esta situación provoca la bioacumulación de contaminantes a lo largo de la cadena trófica, afectando a la población local que consume estos peces como parte de su dieta.

Adicionalmente, ha participado en investigaciones sobre las propiedades medicinales de determinadas plantas. ¿Cuáles son estos estudios?

Mi doctorado en el Instituto de Productos Naturales de la Universidad Federal de Río de Janeiro, Brasil, se enfocó en la química de productos naturales de la flora en Guatemala. Estudiamos metabolitos secundarios, sustancias vitales para los organismos que cumplen diversas funciones relacionadas con el entorno.

Nos centramos en dos tipos de productos naturales: los aceites esenciales, con propiedades medicinales como antioxidantes y antiinflamatorios; y los flavonoides, que poseen propiedades como la reducción del estrés oxidativo y el retraso de enfermedades neurodegenerativas y del cáncer.

Hemos investigado plantas como el orégano y el Stevia, encontrando compuestos beneficiosos para la salud y la industria, abriendo posibilidades para el desarrollo de productos con valor agregado.

Foto: Entrevista al Dr. Juan Francisco Pérez Sabino.

¿De qué forma beneficia a la población el uso de las plantas?

El valor curativo de las plantas resulta beneficioso para la población en varias dimensiones. Estas han sido utilizadas desde tiempos antiguos por las poblaciones en el continente americano y las culturas ancestrales de Guatemala, poseen un vasto conocimiento que ha sido transmitido a lo largo de generaciones. Los Mayas, por ejemplo, eran conocedores de diversas especies y sus propiedades curativas. Este conocimiento ancestral se ha mantenido vigente y ha sido utilizado en el tratamiento de diversas enfermedades.

El beneficio directo radica en que estas plantas, disponibles en el mercado, ofrecen una alternativa económica para el tratamiento de algunas enfermedades en comparación con los medicamentos producidos por la industria. Aunque se desaconseja la automedicación, este conocimiento permite aliviar enfermedades que no requieren tratamientos complejos y que pueden ser manejadas de manera accesible por la población que carece de acceso a medicamentos más convencionales. Además, esta información valiosa puede representar una fuente de ingresos para quienes cultivan estas plantas medicinales.

Aunque las culturas tradicionales no llegan al nivel de conocer las sustancias químicas específicas, el conocimiento empírico sobre qué plantas son apropiadas para ciertas enfermedades guía la investigación científica moderna. Este enfoque híbrido combina la sabiduría ancestral con métodos científicos para determinar y potenciar las propiedades medicinales de las plantas.

 

 

¿De qué forma pueden ser utilizadas estas plantas en la industria?

En la industria alimentaria, ciertas plantas pueden ser empleadas como preservantes naturales, ya que sus propiedades antioxidantes pueden ser beneficiosas sin la toxicidad asociada a algunos antioxidantes artificiales. No obstante, es crucial realizar pruebas de toxicidad para garantizar la seguridad de su uso en alimentos.

En investigaciones específicas sobre plantas como el aguacate y el jocote, se ha identificado un alto contenido de flavonoides, compuestos beneficiosos para la salud. Estos hallazgos abren la posibilidad de generar nuevos productos que contribuyan tanto a las personas que cultivan estas plantas como a la cadena de valor en la producción de alimentos.

 

Foto: Ganador de la Medalla de Ciencia y Tecnología 2020